2024-2025學(xué)年高中物理第二章4勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系練習含解析新人教版必修1

PAGEPAGE84勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系基礎(chǔ)鞏固1關(guān)于公式v2-vA.此公式只適用于勻加速直線運動B.此公式也適用于勻減速直線運動C.此公式只適用于位移x為正值的狀況D.此公式不行能出現(xiàn)a、x同時為負值的狀況解析:公式的適用條件是勻變速直線運動,選項B正確。答案:B2如圖所示,若有一個小孩從滑梯上由靜止起先沿直線勻加速下滑。當他下滑的距離為l時,速度為v;那么,當他的速度是vA.解析:依據(jù)v2-v02=2al得v2=2al答案:C3(多選)A、B兩物體在同始終線上運動,t=0時在同一位置,它們的v-t圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.0~20s,A在B的前面,20~40s,B在A的前面B.20s末,A、B在同一位置,且A、B速度相等C.40s末,A、B在同一位置,A的速度大于B的速度D.0~40s,A、B之間的最大距離是50m解析:由圖像可知,A運動的加速度a=0.25m/s2,20s末,A的速度等于B的速度,此時兩物體間隔距離最大,選項A、B錯誤;A的位移x1=12at12=12×0.25×202m=50m,B的位移x2=vt1=5×20m=100答案:CD4(多選)一個物體從靜止起先做勻加速直線運動,以T為時間間隔,在第三個T時間內(nèi)位移是3m,第三個T時間的終了時刻的瞬時速度為3m/s,則()A.物體的加速度是1m/s2B.第一個T時間的終了時刻的瞬時速度為1m/sC.時間間隔是1.2sD.物體在第一個T時間內(nèi)的位移為1m解析:由x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)可知,物體在第一個T內(nèi)位移x1=0.6m,選項D錯誤;由x1=12aT2,v1=aT和v3=a·3T,解得T=1.答案:BC5以20m/s的速度做勻速直線運動的汽車,制動后能在20m內(nèi)停下來,假如該汽車以40m/s的速度行駛,則它的制動距離應(yīng)當是()A.20m B.40mC.80m D.160m解析:由v12答案:C6一汽車從靜止起先做勻加速直線運動,然后剎車做勻減速直線運動,直到停止。下列速度v和位移x的關(guān)系圖像中,能描述該過程的是()答案:A7(多選)一小球從靜止起先做勻加速直線運動,在第15s內(nèi)的位移比前1s的位移多0.2m,則下列說法正確的是()A.小球加速度為0.2m/s2B.小球前15s內(nèi)的平均速度為1.5m/sC.小球第14s的初速度為2.8m/sD.第15s內(nèi)的平均速度為0.2m/s解析:a=ΔxT2=0.212m/s2=0.2m/s2,選項A正確;前15s內(nèi)的平均速度等于7.5s末時的瞬時速度,0.2×7.5m/s=1.5m/s,選項B正確;第14s的初速度等于第13s末的速度,0.2×13m/s=2.6m/s,選項C錯誤;第15s內(nèi)的平均速度等于第14.5s時刻的速度,0答案:AB8已知某艦載機在跑道上做勻加速運動,滑行300m,速度達到60m/s時即可升空(航母靜止在海面),求:(1)艦載機的加速度大小;(2)艦載機從啟動到起飛共滑行多長時間;(3)6s末的瞬時速度。解析:(1)已知初速度和末速度,由運動學(xué)公式2ax=v2-0得a=v22x=6(2)由勻加速直線運動的速度公式得v=att=va=(3)由勻加速直線運動的速度公式v1=at1得v1=at1=6×6m/s=36m/s。答案:(1)6m/s2(2)10s(3)36m/s實力提升1一顆子彈沿水平直線垂直穿過緊挨在一起的三塊木板后速度剛好為零,設(shè)子彈運動的加速度大小恒定,則下列說法正確的是()A.若子彈穿過每塊木板時間相等,則三木板厚度之比為1∶2∶3B.若子彈穿過每塊木板時間相等,則三木板厚度之比為3∶2∶1C.若三塊木板厚度相等,則子彈穿過木板時間之比為1∶1∶1D.若三塊木板厚度相等,則子彈穿過木板時間之比為(解析:將子彈的運動看成沿相反方向的初速度為0的勻加速直線運動,則位移公式x=12at2得:若子彈穿過每塊木板時間相等,三木板厚度之比為5∶3答案:D2做勻加速直線運動的質(zhì)點在第一個7s內(nèi)的平均速度比它在第一個3s內(nèi)的平均速度大6m/s,則質(zhì)點的加速度大小為()A.1m/s2 B.1.5m/s2 C.3m/s2 D.4m/s2解析:做勻加速直線運動的質(zhì)點在第一個3s內(nèi)的平均速度等于質(zhì)點在1.5s末的瞬時速度,設(shè)為v1,在第一個7s內(nèi)的平均速度等于質(zhì)點在3.5s末的瞬時速度,設(shè)為v2,則v2=v1+6m/s,依據(jù)加速度的定義得a=v2-v1t答案:C3(多選)t=0時,甲、乙兩汽車從相距70km的兩地起先相向行駛,它們的v-t圖像如圖所示。忽視汽車掉頭所需時間,下列對汽車運動狀況的描述正確的是()A.在第1h末,乙車變更運動方向B.在第2h末,甲、乙兩車相距10kmC.在前4h內(nèi),乙車運動加速度的大小總比甲車的大D.在第4h末,甲、乙兩車相遇解析:速度圖像在t軸下的均為反方向運動,故2h末乙車變更運動方向,選項A錯誤;2h末從圖像圍成的面積可知乙車運動位移大小為30km,甲車位移大小為30km,相向運動,此時兩車相距70km-30km-30km=10km,選項B正確;從圖像的斜率看,斜率大加速度大,故乙車加速度在前4h內(nèi)始終比甲車加速度大,選項C正確;4h末,甲車運動位移大小為120km,乙車運動位移大小為30km,兩車原來相距70km,故此時兩車還相距20km,選項D錯誤。答案:BC★4(多選)在軍事演習中,某空降兵從飛機上跳下,先做加速度不變的加速運動,在t1時刻,速度達較大值v1時打開著陸傘,做減速運動,在t2時刻以較小速度v2著地。他的速度—時間圖像如圖所示。下列關(guān)于該空降兵在0~t1或t1~t2時間內(nèi)的平均速度vA.0~t1時間內(nèi)B.C.t1~t2時間內(nèi)D解析:平均速度的定義式為v=xt,適用于任何運動答案:AD★5(多選)兩輛嬉戲賽車a、b在兩條平行的直車道上行駛。t=0時兩車都在同一計時線處,此時競賽起先。它們在四次競賽中的v-t圖如圖所示。哪些圖對應(yīng)的競賽中,兩輛賽車在動身后可能再次相遇()解析:在速度—時間圖像里,圖像與橫軸所圍成的面積表示物體發(fā)生的位移。從A圖中可以看出,當t=20s時,兩圖像面積相等,此時一輛賽車追上另一輛,A正確;B圖中a的面積始終小于b的面積,所以不行能追上,B錯誤;C圖像也是在t=20s時,兩圖像面積相等,此時一輛賽車追上另一輛,C正確;D圖像中a的面積始終小于b的面積,所以不行能追上,D錯誤。答案:AC6一小球(可視為質(zhì)點)沿斜面勻加速滑下,依次經(jīng)過A、B、C三點。已知AB=6m,BC=10m,小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s,則小球在經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小分別是()A.2m/s,3m/s,4m/s B.2m/s,4m/s,6m/sC.3m/s,4m/s,5m/s D.3m/s,5m/s,7m/s解析:B點是中間時刻,則vB=vAC=6+104m/s=4m/s,由Δx=10m-6m=4m=at2則vA=vB-at=4m/s-1×2m/s=2m/s,vC=vB+at=4m/s+1×2m/s=6m/s。答案:B★7一輛轎車違章超車,以v1=108km/h的速度駛?cè)胱髠?cè)車道逆行時,猛然發(fā)覺正前方x=80m處一輛卡車正以v2=72km/h的速度迎面駛來,兩司機同時剎車,剎車的加速度大小均為a=10m/s2,兩司機的反應(yīng)時間(即司機發(fā)覺險情到實施剎車所經(jīng)驗的時間)都是Δt,試問Δt為何值時才能保證兩車不相撞?解析:轎車的速