高中物理直線運動專項訓(xùn)練人教版必修一

1、直線運動專項訓(xùn)練【例題精選】例1：圖所示為在直線上運動的汽車s-1圖線，則下列答案正確的是()A.汽車在4小時內(nèi)的位移為120千米。B.汽車在第2小時至第5小時的平均速度為40千米/小時。C.汽車在第1小時末的的瞬時速度為60千米/小時。D.汽車在第5小時末回到原出發(fā)點，其瞬時速度為一120千米/小時。E.汽車在開始運動后 10小時內(nèi)的平均速率為 48千米/小時，平均速率為零。F.汽車在第4,5小時末的位置距出發(fā)點 60千米。120千米，可見A是正解析：A.車由原點出發(fā)，4小時末到達(dá)120千米處，故位移為 確的。0 - 120B.車在25小時內(nèi)的平均速度 =Y0 (km/h)(負(fù)號表示與出發(fā)時

2、的速度5 -2反向)，可見B是正確的。C.車在02小時內(nèi)是做勻速運動，故其在1小時末的速度等于在 02小時內(nèi)的平均120 -0速度=60 (km/h),可見C是正確的。2 -00 一 120D.車在45小時內(nèi)也是做勻速運動，故在5小時末的速度 =-=-120 (km/h),可見D正確。E.車在10小時內(nèi)所走路徑為 120+ 120+ 120+ 120 = 480 (km)位移為0,故平均速率工480為=48 (km/h),平均速度為零，可見 E是正確的。10F.理由同D,如右圖0 -120 二 0 -X 5-45 -4.5所以x=60 (km)?？梢奆是正確的。答案：A、B、C D E、F均正

3、確。例2:圖所示為一物體沿直線運動的 V -1圖線，則020秒物體的位移為 ,所行的路程為 020秒物體的平均速率為 ,平均速度為 2秒末的加速度為。2秒末的速度為。在第 秒末，物體開始轉(zhuǎn)向運動。繪出010秒末的st圖線及a -t圖線。1解析：(1) 010秒末圖線下的梯形面積為5 M (4+10) M 20 = 140, 1020秒末圖線1與時間軸所圍的二角形面積為一M15父10 = 75 ,故020秒物體通過的路程為 2140+75 = 215 (m),所通過的位移為 140-75=65m。(2) 020秒物體的平均速率為 215/20=10.75 (m/s),平均速度為 65/20=3.

4、25 (m/s)(3)04秒物體做勻加速直線運動，加速度大小等于速度圖線的斜率，為 型=5(m/s2)4(4)由圖可知，2秒末的物體的即時速度為 10 m/s。10秒末物體速度減為零，開始轉(zhuǎn)向。04秒末物體做勻加速運動，加速度大小等于速度圖線的斜率為 a1 =5m/s；這段時間內(nèi)的位移大小等于速度圖線下的三角形面積，故為S1 =父4父20 =40僮248秒末，物體做勻速直線運動，加速度 a2 =0,位移大小等于速度圖線下的正方形面積，故 S2 =20 (8 -4) =80mi810秒末，物體做勻減速直線運動，加速度大小等于速度圖線的斜率，故a3 = - = -10m/s2,位移為 S3 = 2

5、0 2 = 20 nn22根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可繪出 s-t圖線及a -t圖線，如圖所示。例3:如圖所示，圖為自地面豎直向上發(fā)射的火箭的v-t圖線。Kio3- Z(1)若AJKL的面積等于 ALMN的面積，這表示什么意義？(2)火箭燃燒期內(nèi)加速度大小為多少？(3)火箭燃燒完畢瞬間的高度是多少？(4)火箭燃燒完畢后加速度大小是多少？(5)火箭上升的最大高度是多少？解：(1) v-t圖線時間軸之間的面積表示位移的大小，AJKL的面積與ALMN面積相等表示上升與下降的距離相等，火箭總位置為零。K點所對應(yīng)的時間為火箭燃燒完畢的瞬間，直線JK為燃燒期內(nèi)的速度圖線，其斜率表示燃燒期內(nèi)加速度的大小，故a口=100

6、10 -0(米/秒2)。,1h =- X10 X 103 =5500 （米） 2aH - 0 -10 = -10 (米/秒 2)110-10L點所對應(yīng)的時間表示火箭到達(dá)最高點的時刻，最大高度與AJKL的面積大小相3等，故 H =一父110父103 =55000 (米)例4:火車勻加速直線前進(jìn)，前端通過 A點的時速度為V1 ,末端通過A點時速度為v2 ,V2 -V1B.1則火車中點通過A點時速度為V1 V2A. TOC o 1-5 h z ，:-2222CVi V2DV2 - Vi:2,2解：設(shè)火車長為L,通過A點時的速度為v、加速度為a。由任一時刻火車上各點速度 相等，根據(jù)勻加速運動規(guī)律可得：

7、 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 22v2 =v1 +2aLv 2 ; v12 2a 2由兩式聯(lián)立解得 v，7 V1 ;答案：本題答案應(yīng)是Co例5:甲車以10米/秒，乙車以4米/秒的速率在同一直車道中同向前進(jìn)，若甲車駕駛 員在乙車后方距離 d處發(fā)現(xiàn)乙車，立即踩剎車使其車獲得- 2米/秒2的加速度，為使兩車不 致相撞，d的值至少應(yīng)為多少？A. 3 米B. 9 米C. 16 米D. 20 米解析：甲剎車后做勻減速運動， 設(shè)經(jīng)時間t二車速度相等且未相撞， 則以后永不會相撞。 由勻減速運動規(guī)律可知：V =V a t4 =10-2t ,解得t = 3秒

8、在此時間內(nèi)甲車前進(jìn)的距離 d1 = Vt +V0 t =二3父3 = 21 (米)，乙車前進(jìn)的距離為22d2 =V0t = 4父3=12 (米)可見d 21 -12 =9 (米)即不會相撞。答案：本題答案應(yīng)是Bo例6:火車由靜止開始以加速度 a起動，由甲站出發(fā)隨后 再以加速度P運動而停止于乙站。 設(shè)甲、乙兩站間的距離為 d, 則：(1)由甲站到乙站共經(jīng)歷多少時間？(2)全程的平均速率為多少？(3)車速所能達(dá)到的最大速率是多少？解：設(shè)運動最大速度為 vm, v-t圖形的斜率表示加速度。Rn ,Av t1即由a =有彳tv _ vm.t2L +t2 =vm+vm1 2 ： -v -t圖的面積表示位

9、移，即1d =_(t +t2) Vm2由、得(1)經(jīng)歷時間 t1 .t2 =,.2(: , )d(2)平均速率V =.11t2： 2(，I 1)”,白人、擊入2.：?. d（3）取大速率v =. C + F例7:氣球以1.25米/秒2的加速度豎直上升，離地 30秒后，從氣球上掉下一物體，不 計空氣阻力，問經(jīng)幾秒鐘物體到達(dá)地面？A. 7 秒B. 8 秒C. 12 秒D. 15 秒解析：先求30秒后氣球的速度及高度：Vt =at = 125 M 30 =37.5 （米/秒）1,21_2 一h=at =父125父 30 =562.5 （米） 222一,一物體剛掉下時，具有豎直向上的初速度為37.5米

10、/秒，由h = V1t - - gt 2可得：1-562 5 =375t -1 父 98t22解上式得t =15秒。答案：本題答案應(yīng)是Do例8:下列所描述的運動的中，可能的有：A.速度變化很大，加速度很?。籅.速度變化方向為正，加速度方向為負(fù)；C.速度變化越來越快，加速度越來越小；D.速度越來越大，加速度越來越小。解析：Av = a &t,盡管a很小，只要&足夠大，Av可以很大，則A正確。當(dāng)a與v同方向時，質(zhì)點做加速運動，盡管a逐漸減小，但a與Av還是同方向，所以 v還要增大，致使a減小到零為止，則 D項正確。加速度方向和速度變化方向一定相同，所以B項錯了。加速度a = Av/&是描述速度變化

11、的快慢的物理量，速度變化的快，加速度一定大， 所以C項錯了。答案：A、D例9:甲、乙兩車從同一地點同向行駛，但是甲車做勻速直線運動，其速度為v=20米/秒，乙車在甲車行駛至距離出發(fā)地 200米處時開始以初速度為零、加速度為 a =2米/秒2追 甲。求乙車追上甲車前兩車間的最大距離。解法一：兩車相遇前距離最大時兩車速度必然相等，則運動時間t為：t = - = = 10 （秒）a 212sm = s0 +v t a t22= 200 20 10 - 2 1022= 300 （米）解法二：兩車間距離As與時間有關(guān)，其關(guān)系式為2s= s0 +v t a t21 c 2= 200 20 t 2 t222

12、= 200 20t -t2可見，As有最大值：sm = 300 （米）解析：該題中兩汽車運動，乙車追甲車，開始乙車初速度為零，做加速運動，甲車在前 以恒定速度做勻速運動，在開始一段時間里，甲車速度較乙車速度大，不難想到，只要乙車 速度小于甲車速度， 兩車間距離必隨時間延長而增大。反之，如乙車速度在某時刻開始較甲車速度大，則兩車間距離隨時間延長而變小。顯然當(dāng)兩車速度相同時距離最大?？梢姡谧汾s過程中，速度相等是一個轉(zhuǎn)折點，要熟記這一條件。在諸多的物理問題中 存在“隱蔽條件”成為一個很重要的問題，一般是根據(jù)物理過程確定。該題中“隱蔽條件” 就是當(dāng)兩車速度相同時距離最大。解析后，問題就迎刃而解。例1

13、0:甲、乙兩車，從同一處，同時開始作同向直線運動。已知甲車以速度v作勻速直線運動，乙車以初速度 v（v0 v）開始作勻加速運動，加速度為 a。試分析：1、當(dāng)乙車的速度多大時，乙車落后于甲車的距離為最大？根據(jù)什么進(jìn)行判斷？落后的 最大距離是多大？2、當(dāng)乙車的速度多大時，乙車追上甲車？根據(jù)什么判斷？需要多長時間？解：當(dāng)v乙=丫甲=v時，乙車落后于甲車的距離為最大。乙車達(dá)到速度v所需時間為t 二 v a故此時兩車相距為s = v - t _ (v0t + 1 at2) = (v -Vo) 22a兩車同時，以同一處開始運動，經(jīng)一段時間，再次相遇，它們的運動路程、運動時間都 相同，那么，它們在這一段時間

14、內(nèi)的平均速度相同。甲車作勻速直線運動，其平均速度為V,乙車作勻加速直線運動，其平均速度為：出上出。2由此可知，必須有 v = Vo +Vt ,即vt = 2v _ v0,此時乙車追上甲車。2乙車達(dá)到速度2v-vo所需時間為. 2v 丫0 -丫02(v vo)t =aa解析：根據(jù)運動相對性，當(dāng) v乙v甲時，乙車相對甲車后退，故兩車相距越來越大;當(dāng)v乙v甲時，乙車相對甲車前進(jìn)，故兩車相距越來越小?！緦ｍ椨?xùn)練】：一、選擇題：1、下列關(guān)于平均速度和即時速度的說法中正確的是A.做變速運動的物體在相同時間間隔里的平均速度是相同的B.即時速度就是運動的物體在一般較短的時間內(nèi)的平均速度C.平均速度就是初末時刻

15、即時速度的平均值D.某物體在某段時間里的即時速度都為零，則該物體在這段時間內(nèi)靜止2、下面關(guān)于加速度的描述中正確的有A.加速度描述了物體速度變化的多少B.加速度在數(shù)值上等于單位時間里速度的變化C.當(dāng)加速度與位移方向相反時，物體做減速運動D.當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時，物體做減速運動3、關(guān)于速度與加速度，下列說法中正確的是A.速度越大，加速度一定越大B,速度為零，加速度也一定為零C.加速度為零，速度也一定為零D.以上說法都不對4、作勻加速直線運動的物體，加速度是2米/秒；它意味著A.物體在任一秒末的速度是該秒初的兩倍B.物體在任一秒末的速度比該秒初的速度大2米/秒C.物體在第一秒末的速度為2

16、米/秒D.物體任一秒初速度比前一秒的末速度大2米/秒 5、關(guān)于勻加速直線運動，下列說法中正確的是A.速度與運動時間成正比B.速度的增量與運動時間的平方成正比C.位移與運動時間的平方成正比D.在連續(xù)相同時間內(nèi)的位移增量都相同 6、對做勻減速運動的物體（無往返） ，下列說法中正確的是A.速度和位移都隨時間減小B.速度和位移都隨時間增大C.速度隨時間增大，位移隨時間減小D.速度隨時間減小，位移隨時間增大 7、一個做初速度為零的勻加速直線運動的物體，下列說法中正確的是A.第4秒內(nèi)的平均速度大于 4秒內(nèi)的平均速度B.第4秒內(nèi)的平均速度大于第 4秒末的即時速度C.第4秒內(nèi)的位移小于頭 4秒內(nèi)的位移D.第3

17、秒末的速度等于第 4秒初的速度8、甲、乙兩物體沿一直線同向運動，其速度圖象如圖 所示，在t 時刻，下列物理量中相等的是 A.運動時間B,速度C.位移D.加速度9、四個質(zhì)點作直線運動，它們的速度圖象分別如下圖所示，下列說法中正確的是A.四個質(zhì)點在2秒內(nèi)速度變化快慢相同B.在第2秒末，質(zhì)點（2）離出發(fā)點最遠(yuǎn)C.在第2秒內(nèi)，質(zhì)點（1） （3）做加速運動D.在第2秒末，質(zhì)點（2） （3）偏離出發(fā)點位移相同10、如果運動的物體的平均速度等于這段時間內(nèi)初速度和末速度的算術(shù)平均值，則該運動一定不是A.勻速直線運動B.勻加速直線運動C.勻減速直線運動D.加速度減小的運動11、有一個物體開始時靜止在 O點，先使

18、它向東作勻加速直線運動，經(jīng)過 5秒鐘，使它的加 速度方向立即改為向西，加速度的大小不改變， 再經(jīng)過5秒鐘，又使它加速度方向改為向東，但加速度大小不改變，如此重復(fù)共歷時20秒，則這段時間內(nèi)：A.物體運動方向時而向東時而向西B.物體最后靜止在 O點C.物體運動時快時慢，一直向東運動D.物體速度一直在增大12、騎自行車的人沿著直線從靜止開始運動，運動后，在第 1、2、3、4秒內(nèi)，通過的路程 分別為1米、2米、3米、4米。有關(guān)其運動的描述正確的是4秒內(nèi)的平均速度是 2.5米/秒B.在第3、4秒內(nèi)平均速度是 3.5米/秒C.第3秒末的即時速度一定是 3米/秒D.該運動一定是勻加速直線運動13、一船在靜水

19、中的速度為 6米/秒，要橫渡流速為 8米/秒的河，下面說法正確的是 A.船不能渡過此河B.船能行駛到正對岸C.若?R寬60米，過河的最少時間為 10秒D.船在最短時間內(nèi)過河，船對地的速度為6米/秒 TOC o 1-5 h z 14、順?biāo)兄蹚募椎氐揭业氐钠骄俾蕿閂1 ,逆水行舟從乙地返回甲地的平均速率為V2 ,那么從甲地到乙地又返回甲地的整個過程的平均速率為A V1 . V2B V1 +V21 V221 V22V1 - V2CD.1 , V2V1 V215、甲、乙兩球先后由靜止出發(fā)，從很長的斜面頂端滾下來，加速度相同，乙遲運動一段時 間，相對乙而言，甲作A.向前的勻速直線運動B.靜止不動C.

20、向后的勻速直線運動D.向前的勻加速直線運動16、汽車以20米/秒的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度為 5米/秒那么開始剎車后2秒與開始剎車后 6秒汽車通過的位移之比為：A. 1 ： 1B. 3 ： 1C. 3 ： 4D. 4 ： 317、物體從斜面頂端由靜止開始滑下，經(jīng) 為A. 7,2t 秒B. J秒t秒到達(dá)中點，則物體從斜面頂端到底端共用時間C. 2t 秒c 、2,D.t秒218、作勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過A、B兩點時的速度分別為 v和7v,經(jīng)歷的時間為t ,則A.前半程速度增加 3.5 VB.前工時間內(nèi)通過的位移為 33v t/122C.后工時間內(nèi)通過的位移為 33v t/122D

21、.后半程速度增加 3v。19、一觀察者站在第一節(jié)車廂前端，當(dāng)列車從靜止開始作勻加速運動時A.每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的速度之比是B.每節(jié)車廂經(jīng)過觀察者所經(jīng)歷時間之比是 1 ： , 2 ： -, 3C.在相等時間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是1 ： 3 ： 5 ：D.在相等時間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是1 ： 2 ： 3 ：20、甲、乙兩物體在同一直線上，同時由一位置向同一方向運動，其速度圖象如圖所示，下列說法正確的是A.開始階段乙跑在甲的前面，20秒后乙落在甲的后面20秒末乙追上甲，且甲、乙速度相等40秒末乙追上甲D.在追上前的20秒末兩物體相距最大21、兩輛完全相同的汽車，沿平直公路一前一后勻速行

22、駛，速度均為v0 ,若前車突然剎車，它剛停住時，后車以前車剎車時相同的加速度開始剎車。已知前車的剎車距離為S,若要保證這兩車在上述情況下不相撞，則兩車在勻速行駛時保持的距離至少應(yīng)為A. SB. 2sC. 3SD. 4s22、將一物體以某一初速度豎直上拋，如圖所示的四幅圖中， 哪一幅能正確表示物體在整個 運動過程中的速率 v與時間t的關(guān)系（不計空氣阻力）？卜圖中哪個能正確表示上述豎直上拋運動過程的位移與時間的關(guān)系?23、一個人在離地面 10米高處，以40米/秒的初速度豎直上拋一個物體（ g = 10米/秒2）, 下面正確的是4秒末物體達(dá)到最高點，2秒末物體達(dá)到最大高度的一半4秒末物體即時速度為零

23、，2秒末物體的速度為初速度的一半4秒末物體的加速度為零5秒末物體的位移為 5米 24、在加速上升的氣球上落下一物體，該物體離開氣球的瞬間的速度和加速度是A.有向上的加速度和向下的速度B.有向上的速度和向下的加速度C.物體將作豎直下拋運動D.物體將作自由落體運動25、從地面豎直上拋一物體 A,同時在離地面某一高度處有另一物體B自由落下，兩物體在空中同時到達(dá)同一高度時速度都為V,則下列說法中正確的是A.物體A上拋的初速度和物體 B落地時速度的大小相等B.物體A B在空中運動的時間相等C.物體A能上升的最大高度和 B開始下落的高度相同D.兩物體在空中同時達(dá)到同一高度處一定是B物體開始下落時高度的中點26、火車以V的平均速度從 A地到B地需要時間t ,現(xiàn)火車以V0的初速度勻速由A出發(fā)，中途急剎車，停止后又立即加速到V0所需時間為t0,設(shè)剎車與加速過程中加速度大小相同，若火車仍要在t時間里到達(dá)B地，則火車勻速運動的速度 v0為B.A.C.D.V , tt 2t027、A B兩質(zhì)點沿同一條直線相向運動，A作初速度為零的勻加速直線運動，B作勻 減速運動，加速度大小均為 a,當(dāng)A開始運動時AB間的距離為s,要想兩質(zhì)點在距B為s/n處相遇，則當(dāng) A開始運動時B的速