高中物理魯科版第三章勻變速直線運(yùn)動的研究 學(xué)業(yè)分層測評

學(xué)業(yè)分層測評(四)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．下列關(guān)于勻變速直線運(yùn)動的說法中，正確的是()A．勻變速直線運(yùn)動是運(yùn)動快慢相同的運(yùn)動B．勻變速直線運(yùn)動是速度變化量相同的運(yùn)動C．勻變速直線運(yùn)動的速度一直在增加D．勻變速直線運(yùn)動就是速度變化快慢相同的運(yùn)動【解析】勻變速直線運(yùn)動是速度變化快慢相同的運(yùn)動，即在相同時間內(nèi)速度變化量相等的運(yùn)動，若時間不相同，則速度的變化量不同，因此A、B錯誤，D正確；勻變速直線運(yùn)動分為勻加速直線運(yùn)動和勻減速直線運(yùn)動，只有加速度方向與速度方向相同時，才做加速運(yùn)動，C錯誤．【答案】D2．滑雪運(yùn)動員做勻減速直線運(yùn)動時，其加速度大小為2m/s2.運(yùn)動員停止運(yùn)動前任意1s內(nèi)，下列判斷正確的是()A．末速度一定是初速度的eq\f(1,2)B．末速度一定是初速度的2倍C．末速度比初速度小2m/sD．末速度比初速度大2m/s【解析】滑雪運(yùn)動員做勻減速直線運(yùn)動，速度均勻減小，停止運(yùn)動前任意1s內(nèi)末速度比初速度小2m/s，C正確．【答案】C3．(多選)下列選項圖所示為A、B、C、D四個物體在同一條直線上運(yùn)動的圖象，那么由圖象可以看出，做勻變速直線運(yùn)動的是()【解析】v-t圖象的斜率表示物體的加速度，A項中圖線平行于時間軸，斜率為零，加速度為零，所以做勻速直線運(yùn)動；B項中圖線斜率不變，加速度不變，是勻變速直線運(yùn)動，且由圖象可以看出，物體的速度隨時間均勻減小，所以是勻減速直線運(yùn)動；C項中圖線斜率不變，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動；D項中圖線的切線斜率越來越大，表示物體做加速度越來越大的變加速直線運(yùn)動．【答案】BC4．(多選)一物體做勻變速直線運(yùn)動，下列說法中正確的是()A．物體的末速度一定與時間成正比B．物體的位移一定與時間的平方成正比C．物體的速度的變化與對應(yīng)時間成正比D．若為勻加速運(yùn)動，速度和位移都隨時間增加【解析】由速度公式vt＝v0＋at及vt－v0＝at可知速度的變化與時間成正比，A錯、C對；由s＝v0t＋eq\f(1,2)at2，只有當(dāng)v0＝0時，s與t2成正比，B錯；勻加速直線運(yùn)動速度和位移都隨時間而增加，D對．【答案】CD5．一個物體由靜止開始做勻加速度直線運(yùn)動，第1s末的速度達(dá)到4m/s，物體在第2s內(nèi)的位移是()A．6m B．8mC．4m D．1.6m【解析】由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動的物體，第1s末的速度為4m/s，由速度公式v＝at，得加速度a＝eq\f(v,t)＝4m/s2.所以物體在第2s內(nèi)的位移s2＝v0t2＋eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)＝6m．選項A正確．【答案】A6．在交通事故分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上滑動時留下的痕跡．在某次交通事故中，汽車剎車線的長度是14m，假設(shè)汽車剎車時的加速度大小為7m/s2，則汽車開始剎車時的速度為()【導(dǎo)學(xué)號：79750031】A．7m/s B．10m/sC．14m/s D．20m/s【解析】設(shè)汽車開始剎車時的速度為v，并規(guī)定為正方向，則加速度a＝－7m/s2.由02－v2＝2as得v＝14m/s，C正確．【答案】C7．一物體做勻變速直線運(yùn)動，速度-時間圖線如圖3-1-7所示，則下列關(guān)于前4s內(nèi)(設(shè)向右為正方向)物體運(yùn)動情況的判斷正確的是()圖3-1-7A．物體始終向右運(yùn)動B．物體先向左運(yùn)動，第4s末開始向右運(yùn)動C．第3s末物體在出發(fā)點的右側(cè)D．第2s末物體距出發(fā)點最遠(yuǎn)【解析】由圖象知，物體在前2s內(nèi)的速度為負(fù)方向，說明物體向左運(yùn)動，后2s速度為正方向，物體向右運(yùn)動，因此選項A、B錯誤；速度-時間圖象與時間軸圍成的圖形面積表示物體運(yùn)動的位移，3s內(nèi)的位移為s＝eq\f(1,2)×(－5m/s)×2s＋eq\f(1,2)×m/s×1s＝－m，位移為負(fù)說明物體在出發(fā)點的左側(cè)，選項C錯誤；根據(jù)圖象知前2s和后2s的位移大小相等，方向相反，因此選項D正確．【答案】D8．一滑雪運(yùn)動員從85m長的山坡上勻加速滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，滑雪運(yùn)動員通過這段斜坡需要多長時間？【解析】解法一：利用速度公式和位移公式求解由vt＝v0＋at和s＝v0t＋eq\f(1,2)at2，代入數(shù)據(jù)解得a＝m/s2，t＝25s.解法二：利用位移與速度公式和速度公式求解由veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2as得a＝m/s2由vt＝v0＋at得t＝eq\f(vt－v0,a)＝25s.解法三：利用平均速度公式求解由s＝eq\f(v0＋vt,2)t，得t＝eq\f(2s,v0＋vt)＝eq\f(2×85,＋5)s＝25s.【答案】25s[能力提升]9．如圖3-1-8所示，若有一個小孩從滑梯上由靜止開始沿直線勻加速度下滑．當(dāng)他下滑的距離為l時，速度為v；那么，當(dāng)他的速度是eq\f(v,2)時，下滑的距離是()圖3-1-8\f(l,2) \f(\r(2)l,2)\f(l,4) \f(3l,4)【解析】根據(jù)veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2as得veq\o\al(2,t)＝2al，所以l＝eq\f(v2,2a)，又eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v,2)))2＝2al1，得l1＝eq\f(v2,8a)＝eq\f(l,4)，故C正確．【答案】C10．(多選)如圖3-1-9所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當(dāng)行駛至距路口停車線20m處時，綠燈還有3s熄滅．而該汽車在綠燈熄滅時剛好停在停車線處，則汽車運(yùn)動的速度-時間圖象可能是()圖3-1-9【解析】汽車的速度-時間圖象反映了汽車的運(yùn)動速度隨時間變化的規(guī)律，圖線與時間軸圍成圖形的面積表示位移，選項A中的位移為15m，小于20m，選項A錯誤；D項中的位移s＝m，也是錯誤的；選項C中表示的位移恰好等于20m，選項C正確；選項B中的位移肯定大于A項中表示的位移，可能等于20m，選項B也可能是正確的．【答案】BC11．一滑塊由靜止開始，從斜面頂端勻加速下滑，第5s末的速度是6m/s，試求：【導(dǎo)學(xué)號：79750032】(1)第4s末的速度；(2)運(yùn)動后7s內(nèi)的位移；(3)第3s內(nèi)的位移．【解析】(1)因為v0＝0，所以v＝at，即v∝t，故v4：v5＝4∶5，解得第4s末的速度v4＝eq\f(4,5)v5＝eq\f(4,5)×6m/s＝m/s.(2)因為v0＝0，v5＝6m/s，則加速度a＝eq\f(v5－0,t)＝eq\f(6－0,5)m/s2＝1.2m/s2，所以7s內(nèi)的位移s7＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)××72m＝29.4m.(3)第3s內(nèi)的平均速度等于s末的瞬時速度，與前5s的平均速度相等，即eq\x\to(v)3＝eq\f(v5＋0,2)＝3m/s，故第3s內(nèi)位移s3＝eq\x\to(v)3t＝3×1m＝3m.【答案】(1)m/s(2)m(3)3m12．一列火車在正常行駛時，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方鐵軌上有一障礙物，于是采取緊急剎車．火車緊急剎車后經(jīng)7s停止，設(shè)火車做勻減速直線運(yùn)動，它在最后1s內(nèi)的位移是2m，則火車在剎車過程中通過的位移和開始剎車時的速度各是多大？【解析】解法一：基本公式方法將火車視為質(zhì)點，由題意畫出草圖，如圖所示．火車在第7s內(nèi)的平均速度為eq\x\to(v)7＝eq\f(s7,t)＝2m/s，又eq\x\to(v)7＝eq\f(v6＋0,2)，則第6s末的速度v6＝4m/s，加速度a＝eq\f(0－v6,t)＝eq\f(0－4,1)m/s2＝－4m/s2，負(fù)號表示其方向與初速度v0的方向相反．由0＝v0＋at′得v0＝－at′＝4×7m/s＝28m/s，位移s＝v0t′＋eq\f(1,2)at′2＝28×7m－eq\f(