高中物理第3章匀变速直线运动的研究第1节匀变速直线运动的规律学业分层测评鲁科版必修1.pdf

精品教案可编辑匀变速直线运动的规律(建议用时：45 分钟)学业达标 1下列关于匀变速直线运动的说法中，正确的是()A匀变速直线运动是运动快慢相同的运动B匀变速直线运动是速度变化量相同的运动C匀变速直线运动的速度一直在增加D匀变速直线运动就是速度变化快慢相同的运动【解析】匀变速直线运动是速度变化快慢相同的运动，即在相同时间内速度变化量相等的运动，若时间不相同，则速度的变化量不同，因此A、B 错误，D 正确；匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动，只有加速度方向与速度方向相同时，才做加速运动，C 错误【答案】D2滑雪运动员做匀减速直线运动时，其加速度大小为2 m/s2.运动员停止运动前任意1 s 内，下列判断正确的是()A末速度一定是初速度的12B末速度一定是初速度的2 倍C末速度比初速度小2 m/sD末速度比初速度大2 m/s【解析】滑雪运动员做匀减速直线运动，速度均匀减小，停止运动前任意1 s 内末速度比初速度小2 m/s，C 正确【答案】C3(多选)下列选项图所示为A、B、C、D四个物体在同一条直线上运动的图象，那么由图象可以看出，做匀变速直线运动的是()精品教案可编辑【解析】v-t图象的斜率表示物体的加速度，A 项中图线平行于时间轴，斜率为零，加速度为零，所以做匀速直线运动；B 项中图线斜率不变，加速度不变，是匀变速直线运动，且由图象可以看出，物体的速度随时间均匀减小，所以是匀减速直线运动；C 项中图线斜率不变，加速度不变，做匀加速直线运动；D 项中图线的切线斜率越来越大，表示物体做加速度越来越大的变加速直线运动【答案】BC4(多选)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物体的速度的变化与对应时间成正比D若为匀加速运动，速度和位移都随时间增加【解析】由速度公式vtv0at及vtv0at可知速度的变化与时间成正比，A 错、C 对；由sv0t12at2，只有当v00 时，s与t2成正比，B 错；匀加速直线运动速度和位移都随时间而增加，D 对【答案】CD5一个物体由静止开始做匀加速度直线运动，第1 s 末的速度达到4 m/s，物体在第2 s 内的位移是()A 6 m B8 mC4 m D1.6 m精品教案可编辑【解析】由静止开始的匀加速直线运动的物体，第1 s 末的速度为4 m/s，由速度公式vat，得加速度avt4 m/s2.所以物体在第2 s 内的位移s2v0t212at226 m 选项A 正确【答案】A6在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹在某次交通事故中，汽车刹车线的长度是14 m，假设汽车刹车时的加速度大小为7 m/s2，则汽车开始刹车时的速度为()【导学号：79750031】A 7 m/s B10 m/sC14 m/s D20 m/s【解析】设汽车开始刹车时的速度为v，并规定为正方向，则加速度a 7 m/s2.由 02v22as得v14 m/s，C 正确【答案】C7一物体做匀变速直线运动，速度-时间图线如图 3-1-7所示，则下列关于前4 s 内(设向右为正方向)物体运动情况的判断正确的是()图 3-1-7A物体始终向右运动B物体先向左运动，第4 s 末开始向右运动C第 3 s 末物体在出发点的右侧D第 2 s 末物体距出发点最远【解析】由图象知，物体在前2 s 内的速度为负方向，说明物体向左运动，后2 s 速精品教案可编辑度为正方向，物体向右运动，因此选项A、B 错误；速度-时间图象与时间轴围成的图形面积表示物体运动的位移，3 s 内的位移为s12(5 m/s)2 s 12 2.5 m/s 1 s 3.75 m，位移为负说明物体在出发点的左侧，选项C 错误；根据图象知前2 s 和后 2 s 的位移大小相等，方向相反，因此选项D 正确【答案】D8 一滑雪运动员从85 m 长的山坡上匀加速滑下，初速度是 1.8 m/s，末速度是 5.0 m/s，滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？【解析】解法一：利用速度公式和位移公式求解由vtv0at和sv0t12at2，代入数据解得a 0.128 m/s2，t25 s.解法二：利用位移与速度公式和速度公式求解由v2tv202as得a0.128 m/s2由vtv0at得tvtv0a25 s.解法三：利用平均速度公式求解由sv0vt2t，得t2sv0vt2 851.85s25 s.【答案】25 s能力提升 9如图 3-1-8所示，若有一个小孩从滑梯上由静止开始沿直线匀加速度下滑当他下滑的距离为l时，速度为v；那么，当他的速度是v2时，下滑的距离是()图 3-1-8精品教案可编辑A.l2B.2l2C.l4D.3l4【解析】根据v2tv202as得v2t2al，所以lv22a，又v222al1，得l1v28al4，故 C 正确【答案】C10(多选)如图 3-1-9所示，汽车以10 m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线 20 m 处时，绿灯还有3 s 熄灭而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度-时间图象可能是()图 3-1-9【解析】汽车的速度-时间图象反映了汽车的运动速度随时间变化的规律，图线与时间轴围成图形的面积表示位移，选项A 中的位移为15 m，小于 20 m，选项 A 错误；D 项中的位移s17.5 m，也是错误的；选项C 中表示的位移恰好等于20 m，选项 C 正确；选项 B 中的位移肯定大于A 项中表示的位移，可能等于20 m，选项 B 也可能是正确的【答案】BC11 一滑块由静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第 5 s 末的速度是6 m/s，试求：【导学号：79750032】精品教案可编辑(1)第 4 s 末的速度；(2)运动后 7 s 内的位移；(3)第 3 s 内的位移【解析】(1)因为v0 0，所以vat，即vt，故v4：v545，解得第 4 s 末的速度v445v545 6 m/s4.8 m/s.(2)因为v00，v56 m/s，则加速度av50t605m/s21.2 m/s2，所以 7 s 内的位移s712at212 1.2 72 m 29.4 m.(3)第 3 s 内的平均速度等于2.5 s 末的瞬时速度，与前5 s 的平均速度相等，即v3v5 023 m/s，故第 3 s 内位移s3v3t 3 1 m 3 m.【答案】(1)4.8 m/s(2)29.4 m(3)3 m12 一列火车在正常行驶时，司机发现前方铁轨上有一障碍物，于是采取紧急刹车火车紧急刹车后经7 s 停止，设火车做匀减速直线运动，它在最后1 s 内的位移是2 m，则火车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多大？【解析】解法一：基本公式方法将火车视为质点，由题意画出草图，如图所示火车在第 7 s 内的平均速度为v7s7t 2 m/s，又v7v602，则第 6 s 末的速度v64 m/s，加速度a0v6t041m/s2 4 m/s2，负号表示其方向与初速度v0的方向相反由 0v0at得v0at4 7 m/s28 m/s，精品教案可编辑位移sv0t12at2 28 7 m 12 4 49 m 98 m.解法二：逆向思维法倒过来看，将匀减速过程看成初速度为0 的匀加速直线运动的逆过程则由s712at2得加速度a4 m/s2，火车在刹车过程中通过的位移s12at212 4 49 m 98 m，v0at4 7 m/s28 m/s.【答案】98 m 28 m/s