匀变速直线运动的位移与时间的关系同步练习（含解析）-【新教材】人教版高中物理必修（机构）

匀变速直线运动的位移与时间的关系-同步练习（含解析）一、单选题1.汽车自点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是，途中分别经过、两根电线杆，已知、电线杆相距，车经过电线杆时的速度是，则下列结论中正确的是（

）A.

经过杆的速度是

B.

经过杆的速度是

C.

汽车经过、电线杆的时间是

D.

汽车经过、电线杆的时间是2.南宁市交警部门在创建文明活动中开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，汽车以10m/s的速度匀速行驶，有一位老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离人行道停车线12m。该车减速时的加速度大小为5m/s2。则下列说法中正确的是（

）A.

如果驾驶员立即刹车制动，则t＝2s时，汽车离停车线的距离为1m

B.

如果在距停车线9m处开始刹车制动，汽车能在停车线处停下

C.

如果驾驶员的反应时间为，汽车刚好能在停车线处停下

D.

如果驾驶员的反应时间为，汽车刚好能在停车线处停下3.以20m/s速度行驶的汽车，制动后以5m/s2的加速度做匀减速运动．则汽车在制动后的5s内的位移是(

)A.

45m

B.

m

C.

50m

D.

40m4.物体甲运动的x-t图象和物体乙运动的v-t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况描述正确是（

）A.

甲在0~6s时间内来回运动，它通过的总位移为零

B.

甲在0~6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

C.

乙在0~6s时间内来回运动，它通过的总位移不为零

D.

乙在0~6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移为零5.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动的x-t图像（甲的图线为直线，乙的图线为抛物线）如图所示。关于两物体的运动，下列说法正确的是（

）A.

甲做直线运动，乙做曲线运动

B.

0~t1时间内，乙的速度方向与加速度方向相反；t1~t2时间内，乙的速度方向与加速度方向相同

C.

0~t2时间内，乙的速度先增大后减小，t2时刻，甲、乙两物体相遇

D.

0~t2时间内，t1时刻甲、乙相距最远，两物体一直沿x轴正方向运动6.一质点做匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的5倍。该质点的加速度为（

）A.

B.

C.

D.

二、多选题7.如图所示为一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像，则下列说法正确的是（

）A.

前25s内汽车做单方向直线运动

B.

15s内汽车的位移为30m

C.

前10s内汽车的加速度为3m/s2

D.

20s末汽车的速度大小为1m/s8.一个物体以v0＝8m/s的初速度沿足够长的光滑斜面向上滑，加速度的大小为2m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度沿斜面向下运动．则（

）A.

1s末的速度大小为6m/s

B.

3s末的速度为零

C.

2s内的位移大小是12m

D.

5s内的位移大小是15m9.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间（x-t）图线。由图可知（

）

在t1时刻，两车速度相等

在t2时刻，a、b两车运动方向相反

C.

在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大

D.

在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大10.大雾天，一辆小汽车正以12m/s的速度在平直的公路上行驶，当他发现前方大雾里有一辆货车正在以较慢的速度匀速向前行驶时，立即刹车做匀减速运动，减速运动4s，两车恰好没有追尾，已知这段时间内小汽车运动的距离为40m，在这段时间内，关于小汽车与货车的运动，以下说法中正确的是（

）A.

货车的速度为8m/s

B.

货车运动的距离为32m

C.

刚开始刹车时汽车与货车相距12m

D.

小汽车的加速度为2m/s211.甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移－时间图象如图所示，则下列说法中正确的是(

)A.

甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动

B.

乙车在0～10s内的平均速度大小为m/s

C.

在0～10s内，甲、乙两车相遇两次

D.

若乙车做匀变速直线运动，则图线上P所对应的瞬时速度大小一定大于m/s、b两物体沿同一直线运动，运动的位置一时间（）图像如图所示。分析图像可知（

）

时刻两物体的运动方向相同

时间内的某时刻两物体的速度相等

C.

时间内a、b两物体运动的路程不等

D.

时刻b物体从后面追上a物体三、解答题13.如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑，随后在水平面上作匀减速运动，最后停止于C点，已知AB=4m,BC=6m，整个运动历时10s，求AB和BC运动的加速度14.一物体从静止开始做加速度为的匀加速直线运动，后达到最大速度，并以此速度匀速运动了，求物体全过程的位移15.汽车以20m/s的速度做匀减速直线运动，刹车时的加速度为5m/s2，那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移分别多大？16.汽车在平直路面上以12m/s的速度行驶，汽车紧急刹车的加速度大小为3m/s2，问：汽车开始刹车后5s时间内汽车的位移为多少？17.一辆轿车从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，在轿车运动的同时，轿车后面20m处某人骑自行车开始以6m/s的速度匀速追轿车，能否追上？自行车与轿车的最小距离是多少？18.一质点在水平面上由静止开始做匀加速直线运动。从t=0时刻开始计时，在一段时间内，最初的3秒内的位移为S1，最后3秒内的位移为S2，若S1：S2=3：7，求这段时间多长?

答案一、单选题1.【答案】C【解答】AB、汽车由静止匀加速运动，，，根据解得：AB不符合题意；CD、从P到Q运动过程中的平均速度为：则运动时间为：代入数据得．C对；D不符合题意；故答案为：C

【分析】汽车做匀加速直线运动，利用速度位移公式可以求出经过P杆的速度大小；利用平均速度公式可以求出汽车在PQ过程的平均速度大小，结合位移大小可以求出运动的时间。2.【答案】C【解答】A．汽车速度减为零所需的时间则2s内的位移此时离停车线的距离A不符合题意；B．因为汽车速度减为零时的位移为10m，大于9m，可知汽车车头不能在停车线处停下，B不符合题意；C．若驾驶员的反应时间为，则在反应时间内的位移到停止时的位移C符合题意；D．若驾驶员的反应时间为，则在反应时间内的位移到停止时的位移大于12m，汽车车头不能在停车线处停下，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用速度公式可以求出刹车的时间，结合位移公式可以求出汽车距离停车线的距离；结合反应时间内匀速运动的位移可以判别汽车距离刹车线的距离。3.【答案】D【解答】设汽车从刹车到停止运动的时间t0，则得：,可知，刹车4s汽车停止运动，故汽车在制动后的5s内的位移实际等于4s内的位移，为：,故答案为：D．【分析】对于汽车刹车问题，是没有往复的匀减速运动类型，往往要先判断后计算，不能直接代入公式．4.【答案】B【解答】AB．根据x-t图线的斜率表示速度，知甲在0～6s时间内速度不变，运动的方向不变，总位移为△x甲=2m-（-2m）=4mA不符合题意，B符合题意；CD．乙在0～6s时间内，先沿负方向做匀减速直线运动，后沿正方向做匀加速直线运动，速度的方向在3s时发生改变。根据图线与时间轴围成的面积表示位移，则乙的总位移为零，CD不符合题意。故答案为：B。【分析】位移时间图像其初末位置可以求出位移的大小；利用斜率可以判别运动的方向；其速度时间图像面积代表位移的大小；其速度符号代表运动的方向。5.【答案】B【解答】A．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，甲的x-t图像为直线，甲做匀速直线运动；乙的x-t图像为抛物线，乙做匀变速直线运动，A不符合题意；B．由图知，0~t1时间内，乙做负方向的匀减速运动，速度方向与加速度方向相反；t1~t2时间内，乙做正方向的匀加速运动，乙的速度方向与加速度方向相同，B符合题意；C．由图知，0~t2时间内，乙的速度先减小后增大；t2时刻，甲、乙位置相同，甲、乙两物体相遇，C不符合题意；D．当甲、乙的速度相同时，两者相距最远，由图知0~t2时间内，t1时刻甲、乙相距不是最远；由图知，甲一直沿x轴负方向运动，乙先沿x轴负方向运动后沿x轴正方向运动，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，两图像的交点意味着两个物体具有相同的位移，通过这些性质结合选项分析即可。6.【答案】B【解答】初速度为，则末速度为，由平均速度公式可得可得由加速度公式可得故答案为：B。

【分析】物体做匀变速直线运动，假设物体的加速度，结合题目条件，利用运动学公式列方程求解即可。二、多选题7.【答案】B,D【解答】A．象的斜率表示速度，由图可知：内物体速度方向与规定的正方向相同，内物体静止，内物体速度方向与规定的正方向相反，A不符合题意；B．由图可知，15s内汽车的位移从增加到30m，位移为30m，B符合题意；C．象的斜率表示速度，由图可知：内物体速度为内速度保持不变，加速度为0，C不符合题意；D．象的斜率表示速度，由图可知：内物体速度D符合题意。故答案为：BD。

【分析】利用斜率的符号可以判别运动的方向；利用初末位置可以求出位移的大小；由于速度不变所以加速度等于0；利用斜率可以求出速度的大小。8.【答案】A,C,D【解答】根据速度时间关系可知，物体1s末的速度v1=v0+at=8+（-2）×1m/s=6m/s，A符合题意；根据速度时间关系，物体3s末的速度v3=v0+at=8+（-2）×3m/s=2m/s，B不符合题意；根据位移时间关系可知，物体2s内的位移：x2=v0t+at2=8×2+×（-2）×22=12m，C符合题意；5s内的位移x5=v0t+at2=8×5+×（-2）×52=15m，则位移大小15m，D符合题意．故答案为：ACD．【分析】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和位移时间关系是正确解题的关键，也可以分为向上的匀减速运动和向下的匀加速运动进行处理．9.【答案】B,C【解答】A．根据图象的斜率等于速度，可知在时刻t1，两车的图象斜率不等，因此两车的速度不相等，A不符合题意；B．在时刻t2，a图线切线斜率为正值，说明a的速度沿正向，而b的斜率为负值，速度沿负向，所以两车运动方向相反，B符合题意；C．图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，则b车的速率先减小后增加，C符合题意；D．位移图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先大于a车图线斜率后小于a车图线斜率，所以b车的速率不是一直比a车大，D不符合题意。故答案为：BC。【分析】位移时间关系图线反映位移随时间的变化规律，图线的斜率表示速度的大小。纵坐标的变化量表示位移，平均速度等于位移与时间的比值，根据这些知识进行分析。10.【答案】A,B【解答】A．两车恰好不相撞，即4s时两车的速度相同，令货车的速度为v，这段时间汽车的位移为即解得v=8m/sA符合题意；B．这段时间货车的位移为x′=vt=8×4m=32mB符合题意；C．刚开始刹车时汽车与货车相距40m-32m=8m，C不符合题意；D．小汽车的加速度为D不符合题意。故答案为：AB。

【分析】小汽车做匀减速直线运动，大卡车做匀速直线运动，两者间隔最小的条件是两者的速度相等，结合匀变速直线运动公式列方程求解即可。11.【答案】B,C,D【解答】A．图示为图像，图线的斜率代表汽车的运动速度，所以甲先做匀速直线运动，随后静止，A不符合题意；B．乙车在10s内的位移为10m，平均速度为，B符合题意．C．甲、乙图线相交时两车相遇，所以在10s内两车相遇两次，C符合题意．D．若乙做匀变速直线运动，则乙做匀加速直线运动，中间时刻的速度等于平均速度，所以5s末的速度等于s，所以P点速度一定大于s，D符合题意．故答案为：BCD【分析】s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，两图像的交点意味着两个物体具有相同的位移，通过这些性质结合选项分析即可。12.【答案】B,C,D【解答】A．图像的切线斜率表示速度，时刻a的速度为正、b的速度为负，运动方向相反，A不符合题意；B．如图所示，时间内有一点N，在这一点b图像的斜率与a图像的斜率相等，即二者速度相等（临界点），B符合题意。C．时刻和时刻，二者位置坐标均相等，则时间内两物体位移相等。但该过程中，a始终正向运动，b先负向、后正向运动，则二者运动的路程不等，C符合题意。D．时刻两物体在同一位置，之前一段时间二者速度方向相同，且b的速度大于a的速度，则b从后面追上a。D符合题意；故答案为：BCD.

【分析】s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，两图像的交点意味着两个物体具有相同的位移，通过这些性质结合选项分析即可。三、解答题13.【答案】解：设物体在AB段的加速度和时间分别为和，在BC段的加速度和时间分别为和，依题意得：．物体在段的末速度即在段的初速度，则：．又，联立上四式代入数字解得：，【分析】根据匀变速直线运动的位移公式和速度公式求解，注意前后两个阶段的衔接，匀加速运动的末速度是匀减速运动的初速度，联立方程即可求解．14.【答案】解：物