2021-2022學(xué)年魯科版必修1-3.1-勻變速直線運動的規(guī)律-作業(yè)

課時分層作業(yè)(四)勻變速直線運動的規(guī)律(時間：40分鐘分值：100分)一、選擇題(此題共6小題，每題6分，共36分)1．(多項選擇)以下有關(guān)對勻變速直線運動的認識，其中正確的選項是()A．物體在一條直線上運動，假設(shè)在相等的時間內(nèi)通過的位移相等，那么物體的運動就是勻變速直線運動B．加速度大小不變的運動就是勻變速直線運動C．勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜直線D．勻變速直線運動的加速度是一個恒量CD[勻變速直線運動的速度大小時刻在發(fā)生變化，在相等的時間里通過的位移一定不會相等，A錯誤；勻變速直線運動的加速度大小和方向都不能變化，B錯誤，D正確；勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜直線，C正確．]2．某品牌車有多種車型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI，G值(每個車型字母前的數(shù)字稱為G值)用來表現(xiàn)車型的整體加速度性能，數(shù)字越大，加速越快．G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值(其單位為國際單位)再乘以10．某一型號車的尾標為50TFSI，那么該型號車從靜止開始加速到100km/h的時間約為()A．5.6s B．6.2sC．8.7sD．9.5sA[由題意可知，該型號車的加速度為a＝eq\f(50,10)m/s2＝5m/s2，v＝100km/h≈27.8m/s，故加速時間t＝eq\f(v,a)＝eq\,5)s≈5.6s，故A正確．]3．以下圖中表示運動物體做勻加速直線運動的是()ABCDA[當加速度恒定且與速度方向相同時，物體做加速運動，與速度和加速度的正負無關(guān)，A正確．]4．一個物體由靜止開始做勻加速度直線運動，第1s末的速度到達4m/s，物體在第2s內(nèi)的位移是()A．6m B．8mC．4mD．1.6mA[由靜止開始的勻加速直線運動的物體，第1s末的速度為4m/s，由速度公式v＝at，得加速度a＝eq\f(v,t)＝4m/s2．所以物體在第2s內(nèi)的位移s2＝v0t2＋eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)＝6m．選項A正確．]5．在交通事故分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上滑動時留下的痕跡．在某次交通事故中，汽車剎車線的長度是14m，假設(shè)汽車剎車時的加速度大小為7m/s2，那么汽車開始剎車時的速度為()A．7m/sB．10m/sC．14m/sD．20m/sC[設(shè)汽車開始剎車時的速度為v，并規(guī)定為正方向，那么加速度a＝－7m/s2．由02－v2＝2as得v＝14m/s，C正確．]6．一物體做勻變速直線運動，速度—時間圖線如下圖，那么以下關(guān)于前4s內(nèi)(設(shè)向右為正方向)物體運動情況的判斷正確的選項是()A．物體始終向右運動B．物體先向左運動，第4s末開始向右運動C．第3s末物體在出發(fā)點的右側(cè)D．第2s末物體距出發(fā)點最遠D[由圖象知，物體在前2s內(nèi)的速度為負，說明物體向左運動，后2s速度為正，物體向右運動，因此選項A、B錯誤；速度—時間圖象與時間軸圍成的圖形面積表示物體運動的位移，3s內(nèi)的位移為s＝eq\f(1,2)×(－5m/s)×2s＋eq\f(1,2)×2.5m/s×1s＝－3.75m，位移為負說明物體在出發(fā)點的左側(cè)，選項C錯誤；根據(jù)圖象知前2s和后2s的位移大小相等，方向相反，因此選項D正確．]二、非選擇題(14分)7．一滑塊由靜止開始，從斜面頂端勻加速下滑，第5s末的速度是6m/s，試求：(1)第4s末的速度；(2)運動后7s內(nèi)的位移；(3)第3s內(nèi)的位移．解析：(1)因為v0＝0，所以v＝at，即v∝t，故v4∶v5＝4∶5，解得第4s末的速度v4＝eq\f(4,5)v5＝eq\f(4,5)×6m/s＝4.8m/s．(2)因為v0＝0，v5＝6m/s，那么加速度a＝eq\f(v5－0,t)＝eq\f(6－0,5)m/s2＝1.2m/s2，所以7s內(nèi)的位移s7＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)××72m＝29.4m．(3)第3s內(nèi)的平均速度等于2.5s末的瞬時速度，與前5s的平均速度相等，即eq\o(v,\s\up12(－))3＝eq\f(v5＋0,2)＝3m/s，那么第3s內(nèi)的位移為s23＝eq\o(v,\s\up12(－))3·Δt＝3×1m＝3m．答案：(1)4.8m/s(2)29.4m(3)3m一、選擇題(此題共4小題，每題6分，共24分)1．如下圖是堆積在一起的圓木堆，有人運用類比的方法，用此圖幫助理解勻變速直線運動，以下說法正確的選項是()A．每一層圓木的根數(shù)類比于位移大小B．每一層圓木的根數(shù)類比于速度大小C．相鄰兩層圓木的差值類比于速度大小D．相鄰兩層圓木的差值類比于加速度大小BD[判斷物體做勻變速運動的特點，要緊抓速度和加速度的關(guān)系，因為無論是加速運動，還是減速運動，物體的位移差值總是不斷增大的，所以應(yīng)該用每一層的圓木根數(shù)表示速度大小，用相鄰兩層圓木的差值表示加速度大小．]2．(多項選擇)物體從靜止開始做勻加速直線運動，第3s內(nèi)通過的位移是3m，那么()A．第3s內(nèi)的平均速度大小是3m/sB．物體的加速度大小是1.2m/s2C．前3s內(nèi)的位移大小是6mD．第3s末的速度大小是3.6m/sABD[前2s內(nèi)的位移大小為s1＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)，前3s內(nèi)的位移大小為s2＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)，那么第3s內(nèi)的位移大小為s3＝s2－s1＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)，可得加速度大小為a＝1.2m/s2，那么前3s內(nèi)的位移大小為s2＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)＝5.4m；第3s末的速度大小是v3×3m/s＝3.6m/s，第3s內(nèi)的平均速度大小是eq\f(3m,1s)＝3m/s，故A、B、D正確，C錯誤．]3．如下圖，假設(shè)有一個小孩從滑梯上由靜止開始沿直線勻加速度下滑．當他下滑的距離為l時，速度為v；那么，當他的速度是eq\f(v,2)時，下滑的距離是()A．eq\f(l,2) B．eq\f(\r(2)l,2)C．eq\f(l,4)D．eq\f(3l,4)C[根據(jù)veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2as得v2＝2al，所以l＝eq\f(v2,2a)，又eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v,2)))eq\s\up12(2)＝2al1，得l1＝eq\f(v2,8a)＝eq\f(l,4)，故C正確．]4．(多項選擇)如下圖，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線20m處時，綠燈還有3s熄滅．而該汽車在綠燈熄滅時剛好停在停車線處，那么汽車運動的速度—時間圖象可能是()ABCDBC[汽車的速度—時間圖象反映了汽車的運動速度隨時間變化的規(guī)律，圖線與時間軸圍成圖形的面積表示位移，選項A中的位移為15m，小于20m，選項A錯誤；D項中的位移s＝17.5m，也是錯誤的；選項C中表示的位移恰好等于20m，選項C正確；選項B中的位移肯定大于A項中表示的位移，可能等于20m，選項B也可能是正確的．]二、非選擇題(此題共2小題，共26分)5．(12分)一滑雪運發(fā)動從85m長的山坡上勻加速滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，滑雪運發(fā)動通過這段斜坡需要多長時間？解析：方法一：利用速度公式和位移公式求解由vt＝v0＋at和s＝v0t＋eq\f(1,2)at2，代入數(shù)據(jù)解得a＝0.128m/s2，t＝25s．方法二：利用位移與速度公式和速度公式求解由veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2as得a＝0.128m/s2由vt＝v0＋at得t＝eq\f(vt－v0,a)＝25s．方法三：利用平均速度公式求解由s＝eq\f(v0＋vt,2)t，得t＝eq\f(2s,v0＋vt)＝eq\f(2×85,1.8＋5)s＝25s．答案：25s6．(14分)隨著機動車數(shù)量的增加，交通平安問題日益凸顯．分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命．一貨車嚴重超載后的總質(zhì)量為49t，以54km/h的速率勻速行駛．發(fā)現(xiàn)紅燈時司機剎車，貨車立即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5m/s2(不超載時那么為5m/s2)．(1)假設(shè)前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠？(2)假設(shè)超載貨車剎車時正前方25m處停著總質(zhì)量為1t的轎車，兩車將發(fā)生碰撞，求相撞時貨車的速度．解析：(1)設(shè)貨車剎車時速度大小為v0，加速度為a，末速度為v，剎車距離為s，根據(jù)勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系式得s＝eq\f(v2－v\o\al(2,0),2a)由題意知，v0＝54km/h＝15m/s，v＝0，a1＝－2.5m/s2，a2＝－5m/