物理人教版必修1第二章第三节《匀变速直线运动的位移与时间的关系》知能演练

1111一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是()A物体的末速度一定与时间成正比B物体的位移一定与时间的平方成正比C物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D若为匀加速运动，速度和位移都随时间增加；若为匀减速运动，速度和位移都随时间减小解析：选C.根据位移公式和速度公式可知，A、B两项错由加速度定义得vat，即vt，所以C项对匀加速直线运动中v、x随时间增加，但在匀减速直线运动中，v在减小，x在增加，所以D项错2由静止开始做匀加速直线运动的物体，在第1 s内的位移为2 m关于该物体的运动情况，以下说法正确的是()A第1 s内的平均速度为2 m/sB第1 s末的瞬时速度为2 m/sC第2 s内的位移为4 mD运动过程中的加速度为4 m/s2解析：选AD.由 m/s2 m/s知，A对；由公式xat2得：a m/s24 m/s2，v1at14 m/s，B错，D对；第2秒内的位移x2atat4(2212)6 m，C错3如图235所示为一列火车出站后做匀加速直线运动的vt图象请用“图象面积法”求出这列火车在8 s内的位移为()图235A40 mB80 mC120 m D160 m解析：选C.vt图线与时间轴所围面积S(上底下底)高(1020)8120，此面积对应于列车8 s内的位移，故该列车在8 s内的位移是x120 m，C正确4一物体由静止开始做匀变速直线运动，在时间t内通过的位移为x，则它从出发开始经过的位移所用的时间为()A. B.C. D.t解析：选B.由xat2和at2得：t，故B对5一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长)，已知小球在第4 s末的速度为4 m/s.求：(1)第6 s末的速度；(2)前6 s内的位移；(3)第6 s内的位移解析：a m/s21 m/s2(1)第6 s末的速度：vat16 m/s6 m/s(2)前6 s内的位移：xat216218 m(3)第6 s内的位移：xxa(t1)2181(61)2m5.5 m.答案：(1)6 m/s(2)18 m(3)5.5 m一、单项选择题1如图236是一辆汽车做直线运动的xt图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是()图236AOA段运动速度最大BAB段物体做匀速运动CCD段的运动方向与初始运动方向相反D运动4 h汽车的位移大小为30 km解析：选C.xt图象中的斜率表示速度，由图可知CD段速度最大，A错；AB段表示静止，B错；初始运动沿正方向，CD段运动沿负方向，C对；4 h内汽车的位移为0，D错，选C.2马路上的甲、乙两辆汽车的速度时间图象如图237所示，由此可判断两车在这30分钟内的平均速度大小关系是()图237A甲车大于乙车B甲车小于乙车C甲车等于乙车D条件不足，无法判断解析：选A.甲图线与时间轴所围的面积大，故位移x大因 ，所以A对3质点从静止开始做匀加速直线运动，在第1个2 s、第2个2 s和第5 s内三段位移比为()A265B287C4129 D221解析：选C.由位移公式xat2得第1个2 s内的位移x1ata222a.第2 个2 s内的位移x2a(tt)a(4222)6a，第5 s内的位移x3a(5242)a，故x1x2x32a6aa4129，因此选C.4一辆汽车以20 m/s的速度沿平直路面行驶，当汽车以5 m/s2的加速度刹车时，则刹车2 s内与刹车6 s内的位移之比为()A11 B34C31 D43解析：选B.汽车刹车后最终静止，应先求汽车运动的最长时间，由vv0at，得t s4 s，即刹车后汽车运动4 s,6 s内的位移即4 s内的位移因为x2v0t1at202(5)22m30 m，x4x6204(5)16m40 m，所以x2x634.二、双项选择题5下列图象表示匀变速直线运动的是()图238答案：BD6(2012江门二中高一测试)一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图象如图239所示，那么0t和t3t两段时间内()图239A加速度大小之比为31B位移大小之比为12C平均速度大小之比为21D平均速度大小之比为11解析：选BD.由a求得：a1：a221，故A错；由位移之比等于两个三角形面积之比得：x1：x212，故B对；由得：1211，故C错D对7某质点的位移随时间变化规律的关系是x4t4t2，x与t的单位分别为m和s，下列说法正确的是()Av04 m/s，a4 m/s2Bv04 m/s，a8 m/s2C2 s内的位移为24 mD2 s末的速度为24 m/s解析：选BC.由xv0tat24t4t2得：v04 m/s，a8 m/s2，故A错B对；将t2 s代入x4t4t2得x24 m，C对；vv0at(482)m/s20 m/s，D错8飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，等达到一定速度时离地已知飞机在直跑道上加速前进的位移为1600 m，所用的时间为40 s，假设这段运动是匀加速运动，用a表示加速度，v表示飞机离地时的速度，则()Aa2 m/s2 Ba1 m/s2Cv40 m/s Dv80 m/s解析：选AD.由xat2得a m/s22 m/s2，vat240 m/s80 m/s，故A、D对9一个以v05 m/s的初速度做直线运动的物体，自始至终有一个与初速度方向相反、大小为2 m/s2的加速度，则当物体位移大小为6 m时，物体已运动的时间可能为()A1 s B2 sC4 s D6 s解析：选BD.当位移方向与v0同向时，由xv0tat2得：5t(2)t26解得：t12 s，t23 s当位移与v0反向时，5t(2)t26解得：t36 s，故B、D正确三、非选择题10山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动，一个滑雪的人从85 m长的山坡上匀变速滑下，初速度是1.8 m/s，末速度是5.0 m/s，则他通过这段山坡需要多长时间？解析：因滑雪的人沿山坡匀变速滑下，我们可以认为他的运动是直线，由vv0at可得atvv0，代入xv0tat2得xv0t(vv0)t(v0v)t，解得t25 s.答案：25 s11某市规定，汽车在学校门前马路上的行驶速度不得超过40 km/h.一辆汽车在校门前马路上遇紧急情况刹车，由于车轮抱死，滑行时在马路上留下一道笔直的车痕，交警测量了车痕长度为9 m，又从监控资料上确定了该车从刹车到停止的时间为1.5 s，根据以上材料判断出这辆车有没有违章超速？解析：汽车滑行9米停下来，可以看做反向的初速为0的匀加速运动，则xat2，a m/s28 m/s2vat81.5 m/s12 m/s43.2 km/h40 km/h.此车超速答案：见解析12某高速列车刹车前的速度为v050 m/s，刹车获得的加速度大小为a5 m/s2，求：(1)列车刹车开始后20 s内的位移；(2)从开始刹车到位移为210 m所经历的时间；(3)静止前2秒内列车的位移解析：(1)列车从开始刹车到停下用时：由vv0at得：t s10 s则20 s内的位移等于10 s内的位移xv0tat25010(5)102 m250 m(2)由xv0tat2得：21050t(5)t2解得：t16 st214 s(不合题意，舍去)(3)列车的运动可看做初速度为0的反向加速运动则xat2522 m10 m.答案：(1)250 m(2)6 s(3)10 m111