高中物理必修一2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系試題【解析版】

人教版高中物理必修一2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移物理試題1.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做初速度為3m/s，加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求質(zhì)點(diǎn)2s內(nèi)的位移?！敬鸢浮?m【解析】試題分析：根據(jù)勻變速直線位移與時(shí)間關(guān)系：即可求解。根據(jù)勻變速直線位移與時(shí)間關(guān)系：。點(diǎn)睛：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間關(guān)系。屬于基礎(chǔ)題。2.汽車從靜止開始以加速度運(yùn)動(dòng)，則汽車5s內(nèi)通過的位移為________m，第2s內(nèi)的平均速度為__________m/s，第2s內(nèi)的位移是________m?！敬鸢浮?1).12.5(2).1.5(3).1.5【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系，可得汽車5s內(nèi)通過的位移為：，第二秒內(nèi)的位移為：，第二秒內(nèi)的平均速度為：。3.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，初速度v0=2.0m/s，它在第3s內(nèi)通過的位移是4.5m，則它的加速度為（）A.0.5m/s2 B.1.0m/s2C.1.5m/s2 D.2.0m/s2【答案】B【解析】試題分析：由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度，可知2.5s時(shí)刻的瞬時(shí)速度為4.5m/s，由求得加速度為1.0m/s2考點(diǎn)：本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題難度較小,根據(jù)位移與時(shí)間的關(guān)系、速度與時(shí)間的關(guān)系就能求解本題4.某物體的位移隨時(shí)間變化規(guī)律是，x和t的單位為m和s，則物體運(yùn)動(dòng)的初速度、加速度分別是（）A.與 B.與C.與 D.與【答案】C【解析】根據(jù)得物體的初速度v0=2m/s，加速度a=6m/s2，故C正確，ABD錯(cuò)誤。5.秋日，樹葉紛紛落下枝頭，其中有一片梧桐葉從高為5m的枝頭自靜止落至地面，所用時(shí)間可能是A.0.1s B.0.5s C.1s D.3s【答案】D【解析】【詳解】由可知，5m高處的自由落體用時(shí)約為1s，樹葉落下時(shí)阻力不可忽略，時(shí)間要比1s大很多，故CD可能。【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律6.一個(gè)物體在水平面上從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為。從開始運(yùn)動(dòng)經(jīng)過時(shí)間，物體運(yùn)動(dòng)的距離為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系，可得，故D正確，ABC錯(cuò)誤。7.某人騎自行車以的初速度勻減速地駛上一個(gè)斜坡，加速度大小為，斜坡長20m。自行車通過斜坡所需的時(shí)間為多大？【答案】（）s【解析】試題分析：已知初速度、加速度與位移，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式可以求出時(shí)間。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系，可得：，解得：，（舍去）點(diǎn)睛：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題。8.從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，前10s內(nèi)的位移是10m，則該物體運(yùn)動(dòng)30s時(shí)的位移為（）A.30m B.60m C.90m D.120m【答案】【解析】解：由得，a=．則．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度，再根據(jù)求出30s內(nèi)的位移．【點(diǎn)評(píng)】本題比較容易，主要考查初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式的運(yùn)用．9.火車的速度為8m/s，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后前進(jìn)70m時(shí)速度減為6m/s．若再經(jīng)過50s，火車又前進(jìn)的距離為（）A.50m B.90m C.120m D.160m【答案】B【解析】設(shè)火車的加速度為a，根據(jù)，解得：，從到停止所需要的時(shí)間為，故再經(jīng)過40s火車前進(jìn)的距離實(shí)際為火車前進(jìn)30s前進(jìn)的距離，即，選B.【點(diǎn)睛】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出火車勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，判斷火車再經(jīng)歷多長時(shí)間停止，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式求出火車又前進(jìn)的距離．10.汽車以大小為20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后，獲得的加速度大小為5m/s2，那么剎車后2s內(nèi)與剎車后8s內(nèi)汽車通過的路程之比為（）A.1：3 B.3：4 C.4：3 D.3：1【答案】B【解析】試題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出汽車速度減為零的時(shí)間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合位移公式求出剎車后的位移之比．解：汽車速度減為零的時(shí)間，則剎車后2s內(nèi)的位移=，剎車后8s內(nèi)位移等于4s內(nèi)的位移，則x′=，則剎車后2s內(nèi)與剎車后8s內(nèi)汽車通過的路程之比為3：4．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的剎車問題，是道易錯(cuò)題，注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動(dòng)．11.某市規(guī)定：卡車在市區(qū)內(nèi)行駛速度不得超過40km/h，一次一輛卡車在市區(qū)路面緊急剎車后，經(jīng)1.5s停止，量得剎車痕跡s=9m，試通過計(jì)算判定這輛車是否違章？【答案】違章【解析】把勻減速直線運(yùn)動(dòng)看做反方向的勻減速，根據(jù)位移與時(shí)間關(guān)系，由v=at可知減速的初速度為6m/s，超速違章12.一輛汽車在筆直的水平公路上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，該公路每隔15m安置一個(gè)路標(biāo)，如圖所示。汽車通過AB兩相鄰路標(biāo)用了2s，通過BC兩路標(biāo)用了3s。求通過A、B、C三個(gè)路標(biāo)時(shí)汽車的速度大小各為多少？【答案】汽車通過A、B、C三個(gè)路標(biāo)時(shí)的速度分別為3.5m/s

6.5m/s

8.5m/s【解析】【詳解】從A到B過程運(yùn)用位移時(shí)間關(guān)系公式，有：代入數(shù)據(jù)，有：從A到C過程運(yùn)用位移時(shí)間關(guān)系公式，有：聯(lián)立解得：根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式，有：。13.汽車以10m/s的初速度在水平地面上剎車，加速度大小為1m/s2，則汽車發(fā)生的最大位移是（）A.60m B.50m C.30m D.20m【答案】B【解析】根據(jù)速度位移公式，代入數(shù)據(jù)解得汽車發(fā)生的最大位移為：，故B正確，ACD錯(cuò)誤。14.2012年我國自行設(shè)計(jì)制造的殲—15艦載飛機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上試飛成功，標(biāo)志著我國海軍捍衛(wèi)國家主權(quán)能力進(jìn)一步提高。者艦載飛機(jī)在靜止的航空母艦跑道上，從靜止開始做加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，起飛時(shí)所需要的速度為40m/s，求：（1）艦載飛機(jī)在跑道上加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）航空母艦的跑道至少多長?！敬鸢浮浚?）8s；（2）160m【解析】試題分析：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間關(guān)系v=v0+at列式，求出艦載飛機(jī)在跑道上加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系列式，求出航空母艦的跑道長度。（1）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間關(guān)系v=v0+at，代入數(shù)據(jù)可得艦載飛機(jī)在跑道上加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系，代入數(shù)據(jù)可得艦載飛機(jī)加速過程運(yùn)動(dòng)的位移：點(diǎn)睛：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間關(guān)系、速度與位移關(guān)系的應(yīng)用。15.2012年11月，我國殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)首次在“遼寧艦”上成功降落，有關(guān)資料表明，該戰(zhàn)斗機(jī)的質(zhì)量，降落時(shí)在水平甲板上受阻攔索的攔阻，速度從減小到零所用時(shí)間t=2.5s．若將上述運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求：該戰(zhàn)斗機(jī)在此過程中(1)加速度的大小a；(2)滑行的距離x；【答案】（1）加速度的大小為32m/s2。方向與初速度方向相反；（2）100m?！窘馕觥吭囶}分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系求出滑行的距離。（1）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間關(guān)系：v=v0+at，代入數(shù)據(jù)解得加速度為：。（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系，代入數(shù)據(jù)解得：。點(diǎn)睛：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論。16.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的助跑階段可以看成先勻加后勻速。某運(yùn)動(dòng)員先以的加速度跑了2s，接著勻速跑了1s，然后起跳。求：（1）運(yùn)動(dòng)員將要起跳時(shí)的速度多大？（2）運(yùn)動(dòng)員助跑的距離是多少？【答案】（1）；（2）18m【解析】【詳解】試題分析：運(yùn)動(dòng)員先勻加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)，故運(yùn)動(dòng)員起跳的時(shí)的速度就是勻速時(shí)的速度，也就是加速運(yùn)動(dòng)的末速度；根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系分別求得勻加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)的位移即可。（1）根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系v=v0+at，可得運(yùn)動(dòng)員加速運(yùn)動(dòng)的末速度為：v=at=4.5×2m/s=9m/s，即運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的速度為9m/s。（2）根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系知，代入數(shù)據(jù)解得運(yùn)動(dòng)員加速運(yùn)動(dòng)的距離為：，運(yùn)動(dòng)員勻速跑的距離為：x2=vt=9×1m=9m所以運(yùn)動(dòng)員助跑的距離為：x=x1+x2=9+9m=18m點(diǎn)睛：本題主要考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系和位移時(shí)間關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題。17.在平直公路上勻速行駛的汽車，剎車后做勻減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，它的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律是，則汽車勻速行駛的速度為多少？剎車時(shí)的加速度大小為多少？【答案】（1）；（2）【解析】試題分析：對(duì)比勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系即可求得汽車行駛的初速度和加速度即可。（1）（2）對(duì)比勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系：，可得初速度：v0=24m/s，加速度a=-12m/s2.點(diǎn)睛：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式的應(yīng)用。18.由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的火車，在第10s末的速度為2m/s，下列敘述中錯(cuò)誤的是（）A.頭10s內(nèi)通過的路程為10mB.每秒速度變化0.2m/sC.10s內(nèi)平均速度為1m/sD.第10s內(nèi)通過2m【答案】ABC【解析】試題分析：因?yàn)榛疖囀菑撵o止開始出發(fā)的，所以可得，根據(jù)公式可得在頭10s內(nèi)的位移是，AB正確，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式可得10s內(nèi)平均速度為，C正確，物體在前9s內(nèi)的位移是，所以第10s內(nèi)的位移為，D錯(cuò)誤，考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律點(diǎn)評(píng)：此類型題是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)題目，比較簡(jiǎn)單，關(guān)鍵是對(duì)公式的熟練掌握19.一輛公共汽車進(jìn)站后開始剎車，做勻減速直線運(yùn)動(dòng).開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為9m和7m.則剎車后6s內(nèi)的位移是（）A.20mB.24mC.25mD.75m【答案】C【解析】【詳解】由Δs＝aT2得a＝2m/s2，由得v0＝10m/s，汽車剎車時(shí)間故剎車后6s內(nèi)的位移為，C對(duì).20.一輛公共汽車進(jìn)站后開始剎車，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停下。開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為8m和6m。下列說法中正確的是（）A.汽車在開始剎車后4s末停下 B.汽車在開始剎車后5s末停下C.從開始剎車到停下，汽車的位移大小是20m D.從開始剎車到停下，汽車的位移大小是20.25【答案】D【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論：△x=aT2得，汽車的加速度：，在根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系：，代入數(shù)據(jù)解得初速度v0=9m/s，則汽車開始剎車到停下所需的時(shí)間：，故AB錯(cuò)誤；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系，從開始剎車到停下，汽車的位移大小：，故D正確，ABC錯(cuò)誤。21.下列能表示勻加速直線運(yùn)動(dòng)的圖象是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】A、該圖表示物體的速度均勻增大，加速度不變，說明物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B、該圖表示物體的速度均勻減小，加速度不變，說明物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、該圖表示位移隨時(shí)間均勻增大，速度不變，說明物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D、該圖的斜率為零，說明物體的速度為零，處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題是圖象問題，由圖線形狀直接讀出物體速度的變化，關(guān)鍵要抓住速度圖線的“斜率”等于加速度，位移圖象的斜率等于速度。22.火車進(jìn)站做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，能反映其運(yùn)動(dòng)的圖象是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】火車進(jìn)站做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其速度時(shí)間關(guān)系為：，由于是勻減速，加速度為負(fù)值，是向下傾斜的直線，故選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是記住勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系公式，結(jié)合函數(shù)表達(dá)式分析，基礎(chǔ)問題。23.如圖所示的運(yùn)動(dòng)圖像中表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】試題分析：位移時(shí)間圖像中，斜率表示速度大小，由此可知選項(xiàng)A中物體做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)；選項(xiàng)B中物體靜止，B錯(cuò)；速度時(shí)間圖像中，斜率表示加速度大小，由此可知選項(xiàng)C中物體做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D中物體做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)；故選C考點(diǎn)：考查運(yùn)動(dòng)圖像點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，對(duì)于運(yùn)動(dòng)圖像問題，首先應(yīng)判斷圖像的類型，圖像的斜率、截距、面積表示的物理意義24.下圖中不可能是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】A、此圖表示物體的速度隨時(shí)間均勻增大，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；

B、此圖是位移時(shí)間圖象，其斜率等于速度，可知物體做加速運(yùn)動(dòng)，速度可能均勻增大，所以物體可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B不符合題意；

C、此圖表示物體速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C符合題意；

D、此圖表示物體的加速度不變，可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。點(diǎn)睛：在分析圖象時(shí)首先要通過圖象的橫縱坐標(biāo)明確是什么圖象，再根據(jù)圖象的性質(zhì)分析其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。25.以12m/s的速度運(yùn)動(dòng)的汽車，緊急剎車后的加速度大小為5m/s2，求：（1）剎車后2秒末的速度；（2）從剎車開始3秒內(nèi)的位移；（3）畫出汽車運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像【答案】（1）2m/s；（2）14.4m；【解析】試題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出汽車到停止所需的時(shí)間，通過速度時(shí)間公式求出汽車剎車后2s末的速度；由位移公式求解剎車3s內(nèi)的位移．汽車的v-t圖線是一條傾斜的直線，與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為12m/s，與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為2.4。（1）汽車剎車到停下來所需的時(shí)間：，由此可知2s時(shí)汽車還未停止運(yùn)動(dòng)，則剎車后2秒末的速度：v2=v0+at2=12-5×2=2m/s。（2）汽車剎車到停下來所需的時(shí)間t=2.4s，故3s時(shí)汽車已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng)，所以3s內(nèi)的位移等于剎車2.4s內(nèi)的位移：。（3）汽車運(yùn)動(dòng)速度-時(shí)間圖象為：點(diǎn)睛：本題主要考查了剎車問題，要注意判斷汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。屬于基礎(chǔ)題。26.如圖為一升降機(jī)向上做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像，根據(jù)圖像求：（1）升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)中的最大速度；（2）升降機(jī)上升的總高度；（3）升降機(jī)在整個(gè)上升過程中的平均速度大小?！敬鸢浮?m/s42m4.2m/s【解析】試題分析：（1）根據(jù)v—t圖象可知，升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)中的最大速度為vm=6m/s。（2）升降機(jī)先加速向上，再勻速向上，然后減速向上，當(dāng)t=10s時(shí)，速度減小為零，升降機(jī)上升到最大高度，在v—t圖象中圖線與時(shí)間軸圍成的梯形的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)通過的位移。所以，總高度（3）平均速度等于總位移除以總時(shí)間：考點(diǎn)：v—t圖象27.如圖所示．v－t圖中陰影部分的面積表示做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的（）A.位移 B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間 C.加速度 D.平均速度【答案】A【解析】勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，上底是v,下底是v+at,高是t，故陰影部分的面積表示做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移所以選A28.—質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示。質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)位于x＝5m處，開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t＝8s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為（）A.x＝3m B.x＝8m C.x＝9m D.x＝14m【答案】B【解析】試題分析：在v-t圖象中圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示了質(zhì)點(diǎn)的位移，由v-t