勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系同步練習(xí)（含答案及解析）

勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系同步練習(xí)一．選擇題1．足球運(yùn)動員將一個靜止的/s的速度踢出，足球沿草地作直線運(yùn)動，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，同時自己以4m/s不變的速度立刻去追足球，則運(yùn)動員追上足球所需時間與足球運(yùn)動的時間的比值為（）A． B． C． D．2．甲、乙兩車從同一地點(diǎn)沿同一平直公路運(yùn)動它們的v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．甲車做勻減速運(yùn)動，乙車做勻加速運(yùn)動 B．甲、乙兩車在t＝3s時相遇 C．甲、乙兩車在t＝6s前必定相遇 D．甲、乙兩車相遇前二者之間的最大距離為15m3．學(xué)?？萍贾苷故拘〗M讓飛行器從12m高的教學(xué)樓樓頂由靜止先勻加速直線下降再勻減速直線下降，到達(dá)地面時速度恰好為零。已知飛行器加速時的加速度大小是減速時的2倍，運(yùn)動總時間為3s，則該飛行器在此過程中的v﹣t圖象為（）A． B． C． D．4．一個做勻加速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，先后經(jīng)過a、b兩個位置時的速度分別為v0和9v0，從a到b的時間為t0，則下列判斷中正確的是（）A．經(jīng)過a、b中點(diǎn)的速度為v0 B．質(zhì)點(diǎn)的加速度為 C．前時間內(nèi)通過的位移比后時間內(nèi)通過的位移少v0t0 D．通過前位移所需的時間是后位移所需時間的2倍5．一艘航空母艦艦載機(jī)在航母上降落時，需用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來。假如某次飛機(jī)著艦時的速度為288km/h，加速度大小為32m/s2，這段運(yùn)動可視為勻減速直線運(yùn)動，則（）A．艦載機(jī)的平均速度為144m/s B．艦載機(jī)滑行的總距離為1296m C．艦載機(jī)著艦經(jīng)過3s后的速度大小為0 D．艦載機(jī)滑行2s后的速度大小為64m/s6．某物體的運(yùn)動圖像如圖所示，橫、縱截距分別為n和m，下列說法正確的是（）A．若該圖為x﹣t圖像，則物體速度一直減小 B．若該圖為x﹣t圖像，則物體速度一直增大 C．若該圖為a﹣t圖像，且物體的初速度為0，則物體最大速度為mn D．若該圖為a﹣t圖像，且物體的初速度為0，則物體的最大速度為7．新能源汽車已經(jīng)成為未來汽車2020年廣州車展期間中國車企推出一款國產(chǎn)新能源汽車。試車員某次在水平路面上測試該車性能過程中，車上速度傳感器擬合出的速度隨時間變化圖像如圖所示，下列說法正確（）A．0～內(nèi)汽車的平均速度等于s B．0～內(nèi)汽車位移大小為 C．0～內(nèi)汽車座椅對試車員的作用力不斷減小 D．t＝時，汽車加速度大小為10m/s28．如圖所示，兩條圖線是駕駛汽車在兩種路面緊急剎車時的v﹣t圖像。駕駛員的反應(yīng)時間為（從發(fā)現(xiàn)問題到制動的時間），下列說法正確的是（）A．從t＝0到停下，汽車在濕滑路面的位移是干燥路面的2倍 B．從t＝0到停下，汽車在干燥路面的平均速度較小 C．從t＝到停下，汽車在濕滑路面和干燥路面的平均速度大小相等 D．從t＝到停下，汽車在濕滑路面和干燥路面的加速度之比為1：29．A，B兩輛小轎點(diǎn)）在平直公路上行駛，其速度﹣時間圖像如圖所示。若在t＝0時刻，A車在前，B車在后，兩車間的距離為12m，則A，B兩車相遇的次數(shù)為（）A．0 B．1 C．2 D．310．在同一平直公路上，a、b兩輛汽車同向行駛，行駛過程的v﹣t圖像如圖所示。已知兩車在t＝6s時并排行駛，下列說法正確的是（）A．在t＝0時，b車在a車前15m B．在t＝2s時，a車在b車后 C．在t＝4s時，兩車并排行駛 D．兩車先后兩次并排行駛的地點(diǎn)相距80m二．填空題11．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x與時間t的關(guān)系為x＝4t+3t2，則初速度為m/s；加速度為m/s2。12．如圖所示是某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的象，由圖可知，質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動過程中，0～2s內(nèi)的加速度大小為m/s2，0～10s內(nèi)的位移大小為m。13．圖甲、乙理課本必修1中推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式所用的速度圖象，推導(dǎo)中把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，在每一小段內(nèi)，可粗略認(rèn)為物體做運(yùn)動。甲、乙兩圖相比，（選填“甲”或“乙”）陰影部分面積更貼近梯形的面積，丙圖中v﹣t圖象包圍的面積表示的物理量是。三．實(shí)驗(yàn)題14．如圖所示是研究小車運(yùn)動s﹣t圖和v﹣t圖的實(shí)驗(yàn)裝置。（a）信號發(fā)射器和信號接收器組成傳感器。DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)除傳感器外還需要的主要儀器有和計算機(jī)。（b）測定加速度，通過得小車的運(yùn)動v﹣t圖象，小車在AB區(qū)域內(nèi)可視為運(yùn)動，如圖A點(diǎn)速度為s，B點(diǎn)速度為s，時間差為，此區(qū)域內(nèi)小車的加速度a＝m/s2（小數(shù)點(diǎn)后保留3位數(shù)字），位移是m。15．如圖是用計算統(tǒng)（DIS）研究物體運(yùn)動的顯示結(jié)果，由圖中AB段的圖象可知，物體在AB段的運(yùn)動可視運(yùn)動；在選定AB段區(qū)域內(nèi)物體的加速度m/s2。四．計算題16．某校對學(xué)生進(jìn)行安者利用摩托車與小轎車遙控模型演示追及場面，讓兩車在同一直線軌道上同向勻速行駛，“摩托車”在“小轎車”的后面，兩車相距L＝時，因前方事故，兩車同時開始剎車，剎車后“摩托車”的速度﹣時間圖象如圖所示，“小轎車”的速度與時間的關(guān)系為v2＝3﹣（v2的單位為m/s，t的單位為s），求：（1）從兩車剎車開始到“摩托車”撞上“小轎車”的時間．（2）為避免“摩托車”撞上“小轎車”，兩車的安全距離至少是多少？

勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系同步練習(xí)參考答案與試題解析一．選擇題1．足球運(yùn)動員將一個靜止的足球以速度踢出，足球沿草地作直線運(yùn)動，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，同時自己以4m/s不變的速度立刻去追足球，則運(yùn)動員追上足球所需時間與足球運(yùn)動的時間的比值為（）A． B． C． D．解：對足球減速過程：v0＝at，解得t＝5s，設(shè)足球的位移為x1，由v2＝2ax1，解得x1＝25m，足球運(yùn)動過程中，運(yùn)動員的位移x2＝vt＝4×5m＝20m＜x1，因此足球停下后運(yùn)動員才追上足球。據(jù)題意可得x1＝vt2，解得：t2＝，運(yùn)動員追上足球所需時間與足球運(yùn)動的時間比值為，故B正確，ACD錯誤。故選：B。2．甲、乙兩車從同一地點(diǎn)沿同一平直公路運(yùn)動它們的v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．甲車做勻減速運(yùn)動，乙車做勻加速運(yùn)動 B．甲、乙兩車在t＝3s時相遇 C．甲、乙兩車在t＝6s前必定相遇 D．甲、乙兩車相遇前二者之間的最大距離為15m解：A、由圖象可知，甲在做勻減速運(yùn)動，乙先做勻減速運(yùn)動，再勻加速運(yùn)動，故A錯誤；B、由圖象可知，甲車的加速度為：乙車的加速度為：t＝3s時，此時甲車的位移為：乙車的位移為：，二者不相遇，故B錯誤；C、由圖可知，甲在6s前已經(jīng)停止運(yùn)動，則甲停止運(yùn)動時的位移：乙在6s內(nèi)的位移：，故甲車和乙車在t＝6s前不能相遇，故C錯誤；D、由圖象可知，甲在t速度為v甲＝6m/s勻減速運(yùn)動，乙先做反方向的初速度為v乙＝﹣4m/s的勻減速運(yùn)動，再做勻加速運(yùn)動，故其共速時位移差最大，即在t＝3s時位移差最大，最大為△x＝x甲﹣x乙＝12m﹣（﹣3m）＝15m，故D正確。故選：D。3．學(xué)?？萍贾苷故粳F(xiàn)場中，飛行從12m高的教學(xué)樓樓頂由靜止先勻加速直線下降再勻減速直線下降，到達(dá)地面時速度恰好為零。已知飛行器加速時的加速度大小是減速時的2倍，運(yùn)動總時間為3s，則該飛行器在此過程中的v﹣t圖象為（）A． B． C． D．解：設(shè)最大速度為v，則有：x＝，得：v＝m/s＝8m/s；飛行器加速時的加速度大小是減速時的2倍，由v﹣t圖象的斜率表示加速度，知運(yùn)動員加速和減速過程圖象斜率之比為2：1，運(yùn)動的時間之比是1：2，故ABD錯誤，C正確。故選：C。4．一個做勻加速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，先后經(jīng)過a、b兩個位置時的速度分別為v0和9v0，從a到b的時間為t0，則下列判斷中正確的是（）A．經(jīng)過a、b中點(diǎn)的速度為v0 B．質(zhì)點(diǎn)的加速度為 C．前時間內(nèi)通過的位移比后時間內(nèi)通過的位移少v0t0 D．通過前位移所需的時間是后位移所需時間的2倍解：A、質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過a、b中點(diǎn)的速度大小為，故A正確B、質(zhì)點(diǎn)的加速度為，故B錯誤C、中間時刻的速度為前時間內(nèi)通過的位移比后時間內(nèi)通過的位移少，故C錯誤D、設(shè)通過前位移所需的時間是后位移所需時間的n倍，并設(shè)一半位移為s，則，故D錯誤。故選：A。5．一艘航空母艦停留在在航母上降落時，需用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來。假如某次飛機(jī)著艦時的速度為288km/h，加速度大小為32m/s2，這段運(yùn)動可視為勻減速直線運(yùn)動，則（）A．艦載機(jī)的平均速度為144m/s B．艦載機(jī)滑行的總距離為1296m C．艦載機(jī)著艦經(jīng)過3s后的速度大小為0 D．艦載機(jī)滑行2s后的速度大小為64m/s解：飛機(jī)著艦時的速度為v0＝288km/h＝80m/s，加速度大小a＝32m/s2，勻減速直線運(yùn)動直到速度為0，由速度公式v＝v0﹣at得所用時間t＝＝s＝.A、由勻變速直線運(yùn)動的平均速度＝＝m/s＝40m/s，故A錯誤；B、由速度﹣位移公式v2﹣v02＝﹣2ax得x＝100m，故B錯誤；C、艦載機(jī)著艦到停止速度為0所用時間為，而選項中3s＞，所以3s時艦載機(jī)速度為0，故C正確；D、由速度公式v＝v0t＝2s時v＝80m/s﹣32×2m/s＝16m/s，故艦載機(jī)滑行2s后的速度大小為16m/s，故D錯誤。故選：C。6．某物體的運(yùn)動圖像如圖所示，橫、縱截距分別為n和m，下列說法正確的是（）A．若該圖為x﹣t圖像，則物體速度一直減小 B．若該圖為x﹣t圖像，則物體速度一直增大 C．若該圖為a﹣t圖像，且物體的初速度為0，則物體最大速度為mn D．若該圖為a﹣t圖像，且物體的初速度為0，則物體的最大速度為解：AB、若該圖為x﹣t圖像，其斜率表示速度，則物體速度保持不變，故AB錯誤；CD、若該圖為a﹣t圖象，且物體的初速度為零，根據(jù)a﹣t圖像與時間軸所圍的面積表示速度變化量，知0﹣n時間內(nèi)，速度變化量為△v＝，所以物體的最大速度為vmax＝△v＝，故C錯誤，D正確。故選：D。7．新能源汽車已經(jīng)成為未來汽車發(fā)020年廣州車展期間中國車企推出一款國產(chǎn)新能源汽車。試車員某次在水平路面上測試該車性能過程中，車上速度傳感器擬合出的速度隨時間變化圖像如圖所示，下列說法正確（）A．0～內(nèi)汽車的平均速度等于s B．0～內(nèi)汽車位移大小為 C．0～內(nèi)汽車座椅對試車員的作用力不斷減小 D．t＝時，汽車加速度大小為10m/s2解：A、若汽車做勻加速直線運(yùn)動，如右圖虛線所示，0～內(nèi)汽車的平均速度為＝＝m/s＝s，根據(jù)v﹣t圖像與時間軸所圍的面積表示物體運(yùn)動的位移，知汽車的實(shí)際位移大于汽車做勻加速直線運(yùn)動的位移，所以0～內(nèi)汽車的平均速度大于汽車勻加速直線運(yùn)動的平均速度，即大于s，故A錯誤，B、若汽車做勻加速直線運(yùn)動時，0～內(nèi)汽車位移大小為x＝××25m＝，則0～內(nèi)汽車位移大小大于，故B錯誤；C、根據(jù)v﹣t圖像的斜率知在0～時間內(nèi)，汽車的加速度逐漸減小，由牛頓第二定律知，汽車的合力逐漸減小，則汽車座椅對試車員的作用力逐漸減小，故C正確；D、若汽車做勻加速直線運(yùn)動，t＝時，汽車加速度大小a＝＝m/s2＝10m/s2，根據(jù)v﹣t圖像的斜率代表加速度，故t＝時，汽車加速度小于10m/s2，故D錯誤。故選：C。8．如圖所示，兩員駕駛同一輛汽車在兩種路面緊急剎車時的v﹣t圖像。駕駛員的反應(yīng)時間為（從發(fā)現(xiàn)問題到制動的時間），下列說法正確的是（）A．從t＝0到停下，汽車在濕滑路面的位移是干燥路面的2倍 B．從t＝0到停下，汽車在干燥路面的平均速度較小 C．從t＝到停下，汽車在濕滑路面和干燥路面的平均速度大小相等 D．從t＝到停下，汽車在濕滑路面和干燥路面的加速度之比為1：2解：AB、根據(jù)v﹣t圖像與時間軸所圍的面積表示位移，知從t＝0到停下，汽車在干燥路面通過的位移為x1＝×40m＝60m，平均速度為＝＝m/s＝24m/s。汽車在濕滑路面通過的位移為x2＝×40m＝110m，平均速度為＝＝m/s＝22m/s，則＝≈，故濕滑路面的位移是干燥路面的倍，汽車在干燥路面的平均速度較大，故AB錯誤；C、從t＝到停下，汽車做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)平均速度公式＝，可知汽車在濕滑路面和干燥路面的平均速度大小相等，均為＝m/s＝20m/s，故C正確；D、從t＝到停下，根據(jù)v﹣t圖像的斜率大小表示加速度大小，知汽車在濕滑路面減速的加速度大小為a1＝m/s2＝m/s2，汽車在干燥路面減速的加速度大小為a2＝m/s2＝20m/s2，則a1：a2＝4：9，故D錯誤。故選：C。9．A，B兩視為質(zhì)點(diǎn)）在平直公路上行駛，其速度﹣時間圖像如圖所示。若在t＝0時刻，A車在前，B車在后，兩車間的距離為12m，則A，B兩車相遇的次數(shù)為（）A．0 B．1 C．2 D．3解：由題圖可知，兩車均做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可得：A車的加速度為a1＝＝4m/s2，從t＝0時刻起，時間t內(nèi)A車的位移大小為x1＝＝2t2；B車的加速度為a2＝m/s2＝2m/s2，從t＝0時刻起，時間t內(nèi)B車的位移大小為x2＝v0t+＝8t+t2；在t＝0時刻，A車在前，B車在后，兩車間的距離為12m，則A，B兩車相遇時，應(yīng)有x2﹣x1＝12m即8t+t2﹣2t2＝12解得t1＝2s，t2＝6s，說明兩車相遇兩次，故ABD錯誤，C正確。故選：C。10．在同一平直公路上，a、b兩輛汽車同向行駛，行駛過程的v﹣t圖像如圖所示。已知兩車在t＝6s時并排行駛，下列說法正確的是（）A．在t＝0時，b車在a車前15m B．在t＝2s時，a車在b車后 C．在t＝4s時，兩車并排行駛 D．兩車先后兩次并排行駛的地點(diǎn)相距80m解：AB、由圖知，t＝2s時b車的速度為15m/s。根據(jù)v﹣t圖像與時間軸所圍的面積表示位移，知2﹣6s內(nèi)，兩車通過的位移相等，已知兩車在t＝6s時并排行駛，則在t＝2s時，兩車并排行駛，兩車在前6s內(nèi)的位移之差等于前2s內(nèi)位移之差，為△x＝xb﹣xa＝×2m﹣m＝15m，因此，在t＝0時，b車在a車后15m，故AB錯誤；C、在t＝2s時，兩車并排行駛，2﹣4s內(nèi)，b車的位移大于a車的位移，則在t＝4s時，b車在a車的前方，故C錯誤；D、由圖知，t＝6s時，b車的速度為25m/s，兩車先后兩次并排行駛的地點(diǎn)相距距離等于兩車在2﹣6s內(nèi)通過的位移，為x＝×4m＝80m，故D正確。故選：D。二．填空題（共3小題）11．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x與時間t的關(guān)系為x＝4t+3t2，則初速度為4m/s；加速度為6m/s2。解：對照勻變速直線運(yùn)動的位移時間關(guān)系公式x＝v0t+，即可以求得初速度為4m/s和加速度為6m/s2.故答案為：4，6.12．如圖所示是的速度﹣時間圖象，由圖可知，質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動過程中，0～2s內(nèi)的加速度大小為5m/s2，0～10s內(nèi)的位移大小為25m。解：根據(jù)速度﹣時間圖象的斜率大小等于加速度，得0～2s內(nèi)的加速度大小為a＝＝m/s2＝5m/s2根據(jù)圖象與時間軸所圍的面積表示位移，得0～10s內(nèi)的位移為x＝m+m﹣m﹣m＝﹣25m，位移大小為25m。故答案為：5，25。13．圖甲、乙、丙是中學(xué)物理課導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式所用的速度圖象，推導(dǎo)中把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，在每一小段內(nèi)，可粗略認(rèn)為物體做勻速直線運(yùn)動。甲、乙兩圖相比，乙（選填“甲”或“乙”）陰影部分面積更貼近梯形的面積，丙圖中v﹣t圖象包圍的面積表示的物理量是位移。解：把劃分成很多小段，在每一小段內(nèi)，可粗略認(rèn)為物體做勻速直線運(yùn)動。根據(jù)x＝vt知每一個矩形面積大小等于物體在這一小段時間內(nèi)的位移。甲、乙兩圖相比，乙陰影部分面積更貼近梯形的面積，丙圖中v﹣t圖象包圍的面積表示的物理量是位移。故答案為：勻速直線，乙，位移。三．實(shí)驗(yàn)題14．如圖所示是研究小車運(yùn)動s﹣t圖和v﹣t圖的實(shí)驗(yàn)裝置。（a）信號發(fā)射器和信號接收器組成位移傳感器。DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)除傳感器外還需要的主要儀器有數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)。（b）測定加速度，通過位移車的運(yùn)動v﹣t圖象，小車在AB區(qū)域內(nèi)可視為勻加速直線運(yùn)動，如圖A點(diǎn)速度為s，B點(diǎn)速度為s，時間差為，此區(qū)域內(nèi)小車的加速度a＝m/s2（小數(shù)點(diǎn)后保留3位數(shù)字），位移是m。解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置可知，信號發(fā)射器和信號接收器組成了位移傳感器；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，DLS實(shí)驗(yàn)還需要數(shù)據(jù)采集器；（2）在v﹣t圖象中，AB段為一條傾斜的直線，圖象的斜率不變，故加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動，小車在AB區(qū)域內(nèi)速度變化量△v＝vB﹣vA＝s﹣s＝s，經(jīng)歷的時間為△t＝，故小車的加速度為a＝＝m/s2≈s2位移是x＝＝×≈故答案為：（1）位移；數(shù)據(jù)采集器。（1）勻加速直線，，.15．如圖是用計系