2019-2020年新教材高中物理 课时分层作业6 匀变速直线运动的位移与时间的关系（含解析）新人教版必修1

课时分层作业(六)匀变速直线运动的位移与时间的关系合格基础练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1关于匀变速直线运动，下列说法正确的是()A位移与时间的平方成正比B位移总是随着时间的增加而增加C加速度、速度、位移三者方向一致D加速度、速度、位移的方向并不一定都相同D根据xv0tat 2，位移与时间的平方不是正比关系，A错误；位移可能随时间的增加而增加，也可能随时间的增加而减小，如先减速后反向加速的匀变速直线运动，位移先增加后减小，B错误；加速度、速度、位移的方向可能相同，也可能不同，C错误，D正确2(多选)a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程中()Aa、b的速度之差保持不变Ba、b的速度之差与时间成正比Ca、b的位移之差与时间成正比Da、b的位移之差与时间的平方成正比AC设a、b两个物体的初速度分别为v1、v2，加速度为a，由于a、t相同，则由vv0at得两物体的速度之差为vv1v2，所以速度之差保持不变，故A正确，B错误；由公式xv0tat2可得两物体的位移之差为x(v1v2)t，故C正确，D错误3某质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图像如图所示，则该质点()A加速度大小恒为1 m/s2B在02 s内的位移大小为1 mC2 s末的速度大小是4 m/sD第3 s内的平均速度大小为3 m/sC根据xat2可知题图线的斜率等于a，则a m/s2，即a2 m/s2，故A错误；在02 s内该质点的位移大小为xat224 m4 m，故B错误；2 s末的速度大小vat22 m/s4 m/s，故C正确；质点在第3 s内的位移大小为xatat22(94) m5 m，则平均速度大小为5 m/s，故D错误4物体先做初速度为零的匀加速运动，加速度为a1，当速度达到v时，改为以a2做匀减速运动直至速度为零，在加速和减速过程中，物体的位移和所用时间分别为x1，t1和x2，t2.下列式子不成立的是()A.B.C. DvC由运动学规律得x1a1t，x2a2t，va1t1a2t2，C错误；整理以上各式可得，A正确；，变形后可得v，B、D正确综上所述，应选择C.5物体从斜面顶端由静止开始滑下，经t s到达中点，则物体从斜面顶端到底端共同时间为()A.t s B. sC2t s D.t sA设斜面的总长度为x，有at2，xat2，综合两式得，tt.故A正确，B、C、D错误6.(多选)甲、乙两车同时、同地、向同一个方向做直线运动，它们在04 s内运动的v t图像如图所示，由图像可知()A在第2 s末，两车处于同一位置B在第2 s末，两车的速度相同C在04 s内，甲的加速度和乙的加速度的大小相等D在04 s内，甲、乙两车的平均速度相等BD由于质点的位移等于v t图线与t轴包围的面积，由图像可知，t2 s时，两车相距最远，故A错，B对；由图像知甲匀速运动，乙匀减速运动，故C错；在04 s内，甲、乙两车的位移相等，所以平均速度相等，故D对二、非选择题(14分)7汽车由静止开始在平直的公路上行驶，在060 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示(1)画出汽车在060 s内的vt图像(2)求在这60 s内汽车行驶的路程解析(1)设t10 s、40 s、60 s时汽车的速度分别为v1、v2、v3.由at图像知在010 s内汽车以大小为2 m/s2的加速度匀加速行驶，由运动学公式得v1210 m/s20 m/s由at图像知在1040 s内汽车匀速行驶，因此v220 m/s由at图像知在4060 s内汽车以大小为1 m/s2的加速度匀减速行驶，由运动学公式得v3(20120) m/s0则汽车在060 s内的vt图像如图所示(2)由vt图像可知，在这60 s内汽车行驶的路程s20 m900 m.答案(1)见解析(2)900 m等级过关练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1(多选)有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为提高了记分分值如图是某司机在春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的025 s内的速度随时间变化的图像，由图像可知()A小轿车在015 s内的位移为200 mB小轿车在1015 s内加速度为零C小轿车在10 s末运动方向发生改变D小轿车在49 s内的加速度大小大于1624 s内的加速度大小ABD小轿车在015 s内的位移为200 m，A正确；1015 s内小轿车匀速运动，B正确；025 s内小轿车始终未改变方向，C错误；小轿车49 s内的加速度大小是2 m/s2，1624 s内的加速度大小是1 m/s2，D正确2(多选)一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它走完第1 m所用时间为t1，走完第2 m所用时间为t2，走完第1 m时的速度和走完第2 m时的速度分别为v1和v2，则下列关系正确的是()At1t21 Bt1t21(1)Cv1v212 Dv1v21BD由xat2可得t1t2()1(1)，B正确，A错误；由v2v2ax可得v1v21，D正确，C错误3一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时，其速度恰好减为零已知运动中滑块加速度恒定若设斜面全长为L，滑块通过最初L所需的时间为t，则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为()A.t B(2)tC3t D2tB利用“逆向思维法”把滑块的运动看成逆向的初速度为0的匀加速直线运动设后所需时间为t，则at2，全过程La(tt)2解得t(1)t所以t总tt(2)t，故B正确4在平直的公路上A车正以vA4 m/s的速度向右匀速运动，在A车的正前方7 m处B车此时正以vB10 m/s的初速度向右匀减速运动，加速度大小为2 m/s2，则A追上B所经历的时间是()A7 s B8 sC9 s D10 sBB车速度减小到零所需要的时间为t05 s，此时B车的位移大小为xB m25 m，此时A车的位移大小为xAvAt045 m20 m，因为xAxB7 m，可得当B车停止时，A车还没有追上，所以A车追上B车经历的时间为t s8 s，选项B正确二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(13分)甲、乙两辆汽车在一条平直公路上沿直线同向行驶，某一时刻甲、乙两车相遇，从该时刻开始计时，甲车的位移随时间变化的关系式为x2t22t，乙车的速度随时间变化的关系式为v2t10，(表达式中各物理量均采用国际单位)试求：(1)两车速度大小相等的时刻；(2)两车速度大小相等的时刻两车相距的距离解析(1)对甲车，根据xv0tat22t22t得，甲车的初速度v012 m/s，加速度a14 m/s2对乙车，根据vv0at2t10得，乙车的初速度v0210 m/s，加速度a22 m/s2根据速度时间公式得，v01a1tv02a2t解得t s4 s.(2)两车速度相等时，甲车的位移x1(24224) m40 m乙车的位移x2104242 m56 m两车间距xx2x116 m.答案(1)4 s(2)16 m6(13分)一货车严重超载后的总质量为50 t，以54 km/h的速率匀速行驶，发现红灯时司机刹车，货车立即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5 m/s2，不超载时则为5 m/s2.(1)若前方无阻挡，从刹车到停下来，此货车在超载及不超载时分别前进多远？(2)在一小学附近，限速为36 km/h，若该货车不超载，仍以54 km/h的速率匀速行驶，看见正前方有一小孩后立即刹车到停止，幸运的是没有发生车祸，货车比不超速行驶至少多前进了多远？解析(1)货车刹车时的初速度v15 m/s，末速度为0，加速度分别为2.5 m/s2和5 m/s2，根据速度位移公式得x，代入数据解得超载时位移为x145 m，不超载时位移为x222.5 m(2)不超速行驶刹车后运动的最大距离为x310 m货车比不超速行驶至少前进了xx2x312.5 m答案(1)超载时45 m不超载时22.5 m(2)12.5 m- 6 -