2017_2018版高中物理第二章勻變速直線運(yùn)動第3節(jié)勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系練習(xí)新人教版必修120180531137

1、第3節(jié)勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系勻變速直線運(yùn)動的位移1.(2017·廣西欽州高一檢測)一物體做勻減速直線運(yùn)動,初速度為10 m/s,加速度大小為1 m/s2,則物體在停止運(yùn)動前1 s內(nèi)的平均速度為(d)a.5.5 m/sb.5 m/sc.1 m/s d.0.5 m/s解析:物體做勻減速直線運(yùn)動且末速度為0,可以看成以大小相同的加速度沿相反方向做勻加速直線運(yùn)動,則物體在停止運(yùn)動前1 s內(nèi)的位移大小為x=at2=×1 m/s2×(1 s)2=0.5 m,平均速度為=0.5 m/s,選項(xiàng)d正確.2.(2017·安徽安慶高一期末)(多選)一輛汽車以初速度v

2、0=8 m/s開始制動,加速度大小為2 m/s2,自開始制動后5 s內(nèi)(bc)a.汽車的位移大小為15 mb.汽車的位移大小為16 mc.汽車的平均速度大小為3.2 m/sd.汽車的平均速度大小為4 m/s解析:汽車速度減為0的時(shí)間為t=4s,自開始制動5 s內(nèi),汽車的位移為x=v0t+at2=8 m/s×4 s+×(-2 m/s2)×(4 s)2=16 m汽車的平均速度大小為=3.2 m/s,選項(xiàng)b,c正確,a,d錯(cuò)誤.xt,vt圖像的應(yīng)用3.(2017·福建漳州八校期末聯(lián)考)如圖所示,表示做直線運(yùn)動的某一物體在05 s內(nèi)的運(yùn)動圖像,由于畫圖人粗心未標(biāo)

3、明vt圖還是xt圖,但已知第1 s內(nèi)的平均速度小于第3 s內(nèi)的平均速度,下列說法正確的是(a)a.該圖一定是vt圖b.該圖一定是xt圖c.物體的速度越來越大d.物體的位移先增大后減小解析:如果該圖像為位移時(shí)間圖像,在24 s間物體靜止,其平均速度為0,不符合題述情況,選項(xiàng)b錯(cuò)誤;速度時(shí)間圖像中圖線與t軸所圍面積為位移大小,則第3 s內(nèi)位移一定大于第1 s內(nèi)的位移,第3 s內(nèi)平均速度較大,符合題述情況的條件,該圖一定是vt圖,選項(xiàng)a正確;物體先做勻加速直線運(yùn)動再做勻速直線運(yùn)動,最后過程為勻減速直線運(yùn)動,且物體的速度方向不變,物體的位移一直增大,故選項(xiàng)c,d錯(cuò)誤.4.(2017·廣東七校

4、聯(lián)合體聯(lián)考)甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動,其位移時(shí)間圖像如圖所示,由圖像可以看出在04 s內(nèi)(c)a.甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動b.4 s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大c.甲的平均速度等于乙的平均速度d.甲、乙兩物體之間的最大距離為4 m解析:xt圖像中圖線的傾斜程度(斜率)表示速度,可知在02 s內(nèi)甲、乙速度均為正值,都沿正向運(yùn)動,甲的速度大,兩者距離增大,24 s內(nèi)甲沿負(fù)向運(yùn)動,乙仍沿正向運(yùn)動,兩者距離減小,則2 s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大,最大距離為s=4 m-1 m=3 m,選項(xiàng)b,d錯(cuò)誤;由圖知在04 s內(nèi)甲、乙的位移都是2 m,平均速度相等,選項(xiàng)c正確.勻變速直線運(yùn)動的

5、推論5.(2017·鄭州高一檢測)一滑塊以某一速度從斜面底端滑到頂端時(shí),其速度恰好減為零.已知運(yùn)動中滑塊加速度恒定.若設(shè)斜面全長為l,滑塊通過最初l所需的時(shí)間為t,則滑塊從斜面底端滑到頂端所用時(shí)間為(b)a.t b.(2+)t c.3t d.2t解析:利用“逆向思維法”把滑塊的運(yùn)動看成逆向的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動.設(shè)后所需時(shí)間為t,則=at2,全過程l=a(t+t)2,解得t=(+1)t所以t總=t+t=(2+)t,選項(xiàng)b正確.6. (2017·福州一模)如圖所示,a球從斜面頂端由靜止開始下滑,同時(shí)b球從斜面底部以初速度v0沖上斜面,已知a,b兩球加速度相等,當(dāng)兩球同時(shí)

6、運(yùn)動到同一水平面時(shí),速度大小均為v,且方向平行,此過程兩小球運(yùn)動的路程分別為xa,xb,則(a)a.a球到達(dá)底部的速度大小為v0b.a球到達(dá)底部前,b球已從頂端飛出c.v0v=31d.xaxb=11解析:設(shè)兩球到達(dá)同一水平面的時(shí)間為t,對a有:v=at對b有:v=v0-at,由此可得v0=2v,即v0v=21,選項(xiàng)c錯(cuò)誤;對b:v=v0-at,此后a到達(dá)底部的位移與b的速度減小到v的位移大小相同,由運(yùn)動的對稱性可知,a到達(dá)底部的時(shí)間也是t,到達(dá)地面的速度也是v0,同理,速度為0時(shí),恰好到達(dá)與a釋放位置在同一條水平線的地方,不能從頂端飛出,選項(xiàng)a正確,b錯(cuò)誤;對b球運(yùn)動采用逆向思維,也是初速度為

7、零的勻加速直線運(yùn)動.由初速度為零的勻加速直線推論可知,xb=3xa,即xaxb=13,選項(xiàng)d錯(cuò)誤.7.(2017·綿陽東辰國際學(xué)校高一檢測)(多選)如圖所示,t=0時(shí),某物體從斜面上的a點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過b點(diǎn)后進(jìn)入水平面(經(jīng)過b點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在c點(diǎn).每隔2 s物體的瞬時(shí)速度記錄在下表中,則下列說法中正確的是(bd)t/s0246v/(m·s-1)08128a.t=3 s的時(shí)刻物體恰好經(jīng)過b點(diǎn)b.t=10 s的時(shí)刻物體恰好停在c點(diǎn)c.物體運(yùn)動過程中的最大速度為12 m/sd.a,b間的距離與b,c間的距離之比為12解析:根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù),物體下滑的加速度a1

8、=4 m/s2,在水平面上的加速度a2=-2 m/s2.物體在24 s過程中,則有8 m/s+a1t1+a2t2=12 m/s,t1+t2=2 s,解出t1= s,即經(jīng)過 s到達(dá)b點(diǎn),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的速度v=a1t= m/s.選項(xiàng)a,c錯(cuò)誤;由于第6 s末的速度是8 m/s,到停下來還需的時(shí)間t=4 s,所以到c點(diǎn)的時(shí)間為10 s,選項(xiàng)b正確.根據(jù)x=t得ab段的長度為 m,bc段長度為 m,則a,b間的距離與b,c間的距離之比為12,選項(xiàng)d正確.8.(2017·四川雅安中學(xué)高一檢測)在一段限速為50 km/h的平直道路上,一輛汽車遇到緊急情況剎車,剎車后車輪在路面上滑動并留下9.0 m

9、長的直剎車痕.從監(jiān)控錄像中得知該車從剎車到停止的時(shí)間為1.5 s.請你根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算該車剎車前的速度,并判斷該車有沒有超速行駛.解析:設(shè)汽車剎車前的速度為v0,汽車剎車時(shí)加速度大小為a.將汽車剎車到速度為零的運(yùn)動看成逆向的勻加速運(yùn)動,則x=at2,v0=at解得v0=12 m/s=43.2 km/h<50 km/h故汽車沒有超速行駛.答案:12 m/s沒有超速9.(2017·瀘州高一檢測)交通規(guī)則規(guī)定:在綠燈時(shí)通行的汽車,紅燈亮起時(shí),車頭已越過停車線的汽車允許通過.在公路的十字路口,紅燈攔停了很多汽車,攔停的汽車排成筆直的一列,最前面的一輛汽車的車頭剛好與路口停車線相齊,相鄰兩車的車頭之間的距離均為l=6 m,若汽車啟動時(shí)都以a=2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動,加速到v=8 m/s后做勻速運(yùn)動通過路口.該路口亮綠燈時(shí)間t=40 s,而且是按倒計(jì)時(shí)顯示時(shí)間.求:(1)綠燈亮起開始,第一輛汽車同時(shí)啟動,經(jīng)過t=3 s后該車頭距路口停車線的距離;(2)若綠燈亮起瞬間,所有司機(jī)同時(shí)啟動汽車,問有多少輛汽車能通過路口.解析:(1)第一輛汽車啟動后做勻加速運(yùn)動,經(jīng)過t=3 s后該車頭距路口停車線的距離為x=at2=×2 m/s2×