2020-2021學(xué)年物理教科版必修1課時(shí)作業(yè)：1-6 勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系 Word版含解析

1、課時(shí)作業(yè)6勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系時(shí)間：45分鐘一、單項(xiàng)選擇題1關(guān)于物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(c)a加速度隨時(shí)間均勻變化b位移隨時(shí)間均勻變化c每一秒內(nèi)速度的變化量相等d速度保持不變解析：物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度保持不變，a錯(cuò)誤；每一秒內(nèi)速度的變化量相等vat，c正確；速度隨時(shí)間均勻變化vv0at，d錯(cuò)誤；位移隨時(shí)間變化xv0tat2，b錯(cuò)誤2飛機(jī)的起飛過(guò)程是從靜止出發(fā)，在直跑道上加速前進(jìn)，等達(dá)到一定速度時(shí)離地已知飛機(jī)加速前進(jìn)的路程為1 600 m，所用的時(shí)間為40 s，假設(shè)這段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)，用a表示加速度，v表示離地時(shí)的速度，則(a)aa2 m/s2，v8

2、0 m/sba1 m/s2，v40 m/sca80 m/s2，v40 m/sda1 m/s2，v80 m/s解析：由xat2得a2 m/s22 m/s2，由vat得vat240 m/s80 m/s，選項(xiàng)a正確3幾個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在時(shí)間t內(nèi)位移最大的是(d)a加速度最大的物體 b初速度最大的物體c末速度最大的物體 d平均速度最大的物體解析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，xv0tat2，當(dāng)時(shí)間t一定時(shí)，位移x與a、v0都有關(guān)，所以選項(xiàng)a、b、c均錯(cuò)誤根據(jù)平均速度公式有xt，當(dāng)時(shí)間t一定時(shí)，越大則x越大，所以選項(xiàng)d正確4汽車(chē)以20 m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而做勻減速運(yùn)動(dòng)，加

3、速度大小為5 m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后5秒內(nèi)的路程為(c)a37.5 m b162.5 mc40 m d42.5 m解析：設(shè)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后滑行的總時(shí)間為t，則由vv0at得，t s4 s，則關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后經(jīng)過(guò)5 s內(nèi)的位移大小等于4 s末的位移大小，即有xt m40 m，故選項(xiàng)c正確5下列所給的圖像中能反映做直線運(yùn)動(dòng)的物體不會(huì)回到初始位置的是(b)解析：a選項(xiàng)為位移時(shí)間關(guān)系，圖線與t軸相交的兩個(gè)時(shí)刻即為相同的初始位置，說(shuō)明物體回到了初始位置；b、c、d選項(xiàng)中的圖像均為速度時(shí)間圖像，要回到初始位置，則t軸上方的圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”和t軸下方的圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”相等，顯然b選項(xiàng)中只有t

4、軸上方的“面積”，故b選項(xiàng)表示物體一直朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，不會(huì)回到初始位置，而c、d選項(xiàng)在t2 s時(shí)刻，物體回到了初始位置，故選項(xiàng)b正確二、多項(xiàng)選擇題6一輛汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，初速度為6 m/s，經(jīng)過(guò)28 m后速度增加到8 m/s，則下列說(shuō)法正確的是(ac)a這段運(yùn)動(dòng)時(shí)間為4 sb這段運(yùn)動(dòng)的加速度是3.5 m/s2c自計(jì)時(shí)開(kāi)始，2 s末的速度是7 m/sd從開(kāi)始計(jì)時(shí)起，經(jīng)過(guò)14 m處的速度為7 m/s解析：由題意可知，汽車(chē)的初速度為6 m/s，位移是28 m，末速度是8 m/s，根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，vv0at, xv0tat2，解得， t4 s, a0.5 m/s2，所以選項(xiàng)a正確，

5、選項(xiàng)b錯(cuò)誤；自計(jì)時(shí)開(kāi)始，2 s末的速度v60.52 m/s7 m/s，所以選項(xiàng)c正確；從開(kāi)始計(jì)時(shí)起，經(jīng)過(guò)14 m處的速度v5 m/s，所以選項(xiàng)d錯(cuò)誤7某人騎自行車(chē)在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車(chē)開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)的vt圖像，某同學(xué)為了簡(jiǎn)化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說(shuō)法正確的是(bd)a在t1時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大b在0t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大c在t1t2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大d在t3t4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻速直線運(yùn)動(dòng)解析：在t1時(shí)刻，虛線的斜率小于實(shí)線的切線斜率，則虛線反映的加速度小于實(shí)際的加速度，故選項(xiàng)a錯(cuò)誤在0t1時(shí)間內(nèi)，由虛線與時(shí)間軸圍

6、成的“面積”大于實(shí)線與時(shí)間軸圍成的“面積”，則由虛線計(jì)算出的位移大于實(shí)際的位移，所以虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大，故選項(xiàng)b正確在t1t2時(shí)間內(nèi)，虛線與時(shí)間軸圍成的“面積”小于實(shí)線與時(shí)間軸圍成的“面積”，則虛線計(jì)算出的位移小于實(shí)際的位移，故選項(xiàng)c錯(cuò)誤在t3t4時(shí)間內(nèi)，由虛線的圖像可知，速度不隨時(shí)間變化，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)d正確8如圖所示，汽車(chē)以10 m/s的速度勻速駛向路口，當(dāng)行駛至距路口停車(chē)線20 m處時(shí)，綠燈還有3 s熄滅而該汽車(chē)在綠燈熄滅時(shí)剛好停在停車(chē)線處，則汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度(v)時(shí)間(t)圖像可能是(bc)解析：vt圖像中圖線與時(shí)間坐標(biāo)軸所圍“面積”表示位移，a、d圖中vt圖像中“面

7、積”不等于20 m；b中vt圖像的“面積”可能等于20 m；c中vt圖像的“面積”正好等于20 m選項(xiàng)b、c正確三、非選擇題9某一做直線運(yùn)動(dòng)的物體的vt圖像如圖所示，根據(jù)圖像求：(1)物體距出發(fā)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；(2)前4 s物體的位移；(3)前4 s內(nèi)通過(guò)的路程答案：(1)6 m(2)5 m(3)7 m解析：(1)物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)的距離xmaxv1t143 m6 m.(2)前4 s內(nèi)的位移xx1x2v1t1v2t243 m21 m5 m.(3)前4 s內(nèi)通過(guò)的路程xx1x2v1t1v2t243 m21 m7 m.10一些同學(xué)乘坐高速列車(chē)外出旅游，當(dāng)火車(chē)在一段平直軌道上勻加速行駛時(shí)，一同學(xué)提議說(shuō)：

8、“我們能否用身邊的器材測(cè)出火車(chē)的加速度？”許多同學(xué)參與了測(cè)量工作，測(cè)量過(guò)程如下：他們一邊看著窗外每隔100 m的路標(biāo)，一邊用手表記錄著時(shí)間，他們觀測(cè)到從第一根路標(biāo)運(yùn)動(dòng)到第二根路標(biāo)的時(shí)間間隔為5 s，從第一根路標(biāo)運(yùn)動(dòng)到第三根路標(biāo)的時(shí)間間隔為9 s，請(qǐng)你根據(jù)他們的測(cè)量情況，求：(1)火車(chē)的加速度大?。?2)他們到第三根路標(biāo)時(shí)的速度大小答案：(1)1.11 m/s2(2)27.22 m/s解析：(1)設(shè)火車(chē)的加速度為a、經(jīng)過(guò)第一根路標(biāo)時(shí)的速度為v1，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得sv1t1at， 2sv1t2at， 其中s100 m、t15 s、t29 s，解得a m/s21.11 m/s2, v1

9、 m/s17.22 m/s.(2)設(shè)火車(chē)經(jīng)過(guò)第三根路標(biāo)時(shí)的速度為v2，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式得v2v1at2，代入數(shù)據(jù)得v227.22 m/s.11礦井里的升降機(jī)由靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)5 s后速度達(dá)到4 m/s，然后勻速上升10 s，最后勻減速上升，經(jīng)過(guò)4 s停在井口(1)作出升降機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的vt圖像；(2)用兩種方法求出礦井的深度答案：(1)見(jiàn)解析圖所示(2)58 m解析：(1)根據(jù)題意可知升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況為升降機(jī)從靜止開(kāi)始先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，上升5 s速度達(dá)到4 m/s；接著做速度為4 m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為10 s；最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為4 m/s，

10、運(yùn)動(dòng)時(shí)間為4 s根據(jù)升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況，vt圖像如下(2)方法1：面積法根據(jù)vt圖像所圍的“面積”表示位移可得，礦井的深度為x(1910)4 m58 m.方法2：公式法加速過(guò)程：a10.8 m/s2, x1v0ta1t210 m勻速過(guò)程：x2v1t40 m減速過(guò)程：a21 m/s2, x3v1ta2t28 m故總位移：xx1x2x358 m.12要求摩托車(chē)由靜止開(kāi)始在盡量短的時(shí)間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時(shí)車(chē)速不能太快，以免因離心作用而偏出車(chē)道求摩托車(chē)在直道上行駛所用的最短時(shí)間有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表格啟動(dòng)加速度a14 m/s2制動(dòng)加速度a28 m/s2直道最大速度v140 m/s彎道最大速度v220 m/s直道長(zhǎng)度s218 m某同學(xué)是這樣解的：要使摩托車(chē)所用時(shí)間最短，應(yīng)先由靜止加速到最大速度v140 m/s，然后再減速到v220 m/s，t1；t2；tt1t2你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理？若合理，請(qǐng)完成計(jì)算；若不合理，請(qǐng)說(shuō)明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果答案：見(jiàn)解析解析：這位同學(xué)的解法不合理加速到直道最大速度所用的時(shí)間為t1 s10 s通過(guò)的位移為s1a1t200 m減速到彎道最大速度v2所用的時(shí)間為t2 s2.5 s通過(guò)的位移為s2v1t2a2t75 m總的位移為s1s2200 m75 m275 m218 m，所以這種解法是錯(cuò)誤的正確