版新教材人教版物理匀变速直线运动的位移与时间的关系能力提升练word版含解析

第二章匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的位移与时间的关系一、单选题1、下列图像中描述物体做匀速直线运动的是：A． B．C． D．【答案】C【解析】A．图像表示物体静止；B．图像表示物体先做匀减速运动后做反向的匀加速运动；C．图像表示物体做匀速运动；D．图像表示物体做匀加速运动；故选C.2、一个物体从静止开始向南运动的v-t图象如图所示，下列关于物体运动描述中，正确的是（）A．物体在1s-4s内的加速度最大B．物体在4s末开始向北运动C．物体在0-6s内的位移D．物体在4s-6s内的加速度大小为s2【答案】C【解析】A.速度图象的斜率表示物体的加速度。由图看出，在1s−4s内图线的斜率为零，则加速度为零。故A错误；B.在0−6s内速度均为正值，说明物体一直向南运动。故B错误；C.物体在0−6s内的位移等于梯形的“面积”大小，则位移为x=（3+6）×3=，故C正确；D.物体在4s−6s内的加速度为a=△v/△t=0-36-4m/s2=−s2，加速度大小为m/s2故选：C3、如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50Hz的频率监视前方的交通状况，当车速v≤10m/s且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，加速度大小约为5m/s2，使汽车避免与障碍物相撞。则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为（）A．1mB．10mC．20mD．50m【答案】B【解析】由题意知，车速v≤10m/s，系统立即启动“全力自动刹车”的加速度大小约为5m/s2，最后末速度减为0，由推导公式v2=2ax可得：x≤v4、某物体做直线运动的v－t图象如图所示．关于物体在前8s内的运动，下列说法正确的是（）A．物体在第4s末改变运动方向B．0－4s内的加速度大于6－8s内的加速度C．前8s内的位移为16mD．第6s末物体离出发点最远【答案】D【解析】A、由图知第6s末物体的速度方向由正向变为负向，运动方向发生了改变，前6s速度方向不变，故A错误；B、根据速度图象的斜率等于物体的加速度可知，0−4s内的加速度小于6−8s内的加速度，故B错误；C、根据速度图象与坐标轴所围的“面积”大小表示物体在一段时间内的位移，则知，前8s内的位移为：，故C错误；D、由图知物体在前6s内沿正方向运动，在第6s末改变运动方向，开始沿负方向运动，故第6s末物体离出发点最远，故D正确；故选D。5、做匀加速直线运动的物体，速度由v增加到2v时的位移为s，则当速度由3v增加到6v时，它的位移是（）A．3sB．9sC．27sD．36s【答案】B【解析】匀加速直线运动的物体，速度由v增加到2v时的位移为s，则2v则当速度由3v增加到6v，6v2-3v故选B6、光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t，则下列说法不正确的是（）A．物体运动全过程中的平均速度是B．物体在时的瞬时速度是C．物体运动到斜面中点时的瞬时速度是D．物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是【答案】B【解析】A．全程的平均速度，A不符合题意。B．时，物体的速度等于全程的平均速度，B符合题意；C．若末速度为，则，，中间位置的速度由，对前半程有，对后半程有，联立可得：，故C不符合题意；D．设物体加速度为，到达中间位置用时，则t，，所以，D不符合题意。7、一质点以某初速度开始做匀减速直线运动，经停止运动。若质点在这内开始运动的第1秒内的位移为S1，第2秒内的位移为S2，第3秒内的位移为S3，则S1：S2：S3为A．7：5：3 B．5：3：1 C．6：5：3 D．3：2：1【答案】D【解析】由题意，设物体初速度为v0，加速度为a，则v0=at=；根据位移公式可得：第1s内的位移；第2s内的位移；第3s内的位移；故；故选D.二、多选题8、一辆小汽车在水平地面上以20m/s的速度做匀速直线运动，某时刻该汽车以5m/s2的加速度开始刹车，则（）A．2s末小汽车的速度为10m/s B．6s内小汽车的位移为30mC．4s内的平均速度为10m/s D．第3s内小汽车的位移是【答案】ACD【解析】A．汽车速度减为零的时间为：，则2s末汽车的速度为：v2=v0+at2=20-5×2m/s=10m/s，故A正确；B．6s内的位移等于4s内的位移，则6s内小汽车的位移为：，故B错误；C．4s内的平均速度为：，故C正确；D．第3s内的位移为：x′＝v0t3+at32−(v0t2+at22)=(20×3−×5×9)−(20×2−×5×4)m=，故D正确。9、如图所示为一物体做直线运动的v-t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A．物体始终沿正方向运动B．物体先沿负方向运动，在t=2s后沿正方向运动C．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=4s时位于出发点D．在0＜t＜2s的时间内，物体的加速度方向和速度方向相同【答案】BC【解析】A、速度是矢量，速度的正负表示物体的运动方向，由于内物体的速度，故物体沿负方向运动，而内物体的速度，表示物体沿正方向运动，故A错误，B正确；C、速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，在前2s内物体沿负方向运动，即在前物体位于出发点负方向上，后2s内物体沿正方向运动，内位移为零，回到出发点，故选项C正确；D、速度图象的斜率等于加速度，则知内加速度沿正方向，而速度沿负方向，两者方向相反，做减速运动，故D错误。10、在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为：x20t2t2（x的单位是m，t的单位是s）．则该汽车在路面上行驶时，刹车前的车速和刹车留下的刹车痕迹长度分别为A．10m/sB．20m/sC．50mD．100m【答案】BC【解析】由x＝v0t+at2＝20t−2t2得，v0=20m/s，a=-4m/s2；则根据匀变速直线运动的速度位移公式v2−v02＝2ax得，x=v三、非选择题11、2008年初，中国多数地区遭受50年未遇的雪灾，致使道路交通严重受阻。有一辆载重卡车，没有安装ABS系统，也没有防滑链，正以某一速度沿正常的平直公路匀速行驶。进入冰雪路面后，交警提示司机必须以原速的一半行驶。司机发现，即使以原速的一半行驶，紧急刹车后的刹车距离仍然达到了正常路面紧急刹车距离的2倍。已知该车在正常路面上刹车时的加速度大小为8m/s2，取g=10m/s2，问：(1)该车在冰雪路面上刹车时的加速度大小为多少？(2)为保证安全，卡车在冰雪路面上的刹车距离不得超过8m，则卡车在冰雪路面上的行驶速度最大不得超过多少？【答案】（1）1m/s2（2）4m/s【解析】（1）根据题意知，在正常路面上时：0-v2=-2as，在冻雨路面上时：0-（）2=-2a′×2s解得：a′==1m/s2．（2）在冻雨路面上时：0-vm2=-2a′s′，得：vm12、在某次一级方程式赛车会上，某车手驾车沿直线赛道匀加速依次通过A、B、C三点，已知由A到B，由B到C的时间分别为t1＝2s，t2＝3s，AB的距离x1＝20m，BC距离x2＝60m，赛车在此赛道的最大速度为Vm＝38m/s，求：（1）赛车匀加速的加速度以及通过A点时的速度；（2）赛车通过C点后还能加速的距离。【答案】（1）4m/s2，6m/s；（2）96m【解析】（1）赛车在