匀变速直线运动的规律巩固练习提高.pdf

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1、高中物理 高中物理【巩固练习】一、选择题：1、对以2a2 m/s做匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是()A、在任意 1 s 内末速度比初速度大2 m/s B、第 n s 末的速度比第 1 s 末的速度大2n m/s C、2 s 末速度是 1 s 末速度的 2 倍 D、n s 时的速度是2ns时速度的 2 倍 2、一质点沿直线 Ox 做加速运动,它离开 O 点的距离 x 随时间 t 的变化关系为3x52t,其中 x 的单位是 m,t 的单位是 s.它的速度 v 随时间 t 变化的关系为2v6t,v 的单位是 m/s,t 的单位是 s.设该质点在 t=0 到 t=2 s 间的平均速度为 v1,

2、t=2 s 到 t=3 s 间的平均速度为 v2,则()A、v1=12 m/s,v2=39 m/s B、v1=8 m/s,v2=38 m/s C、v1=12 m/s,v2=19.5 m/s D、v1=8 m/s,v2=13 m/s 3、一个小球从斜面上的 A 点由静止开始做匀加速直线运动,经过 3 s 后到斜面底端 B 点,并开始在水平地面做匀减速直线运动,又经过 9 s 停止于 C 点,如图所示,设小球经过 B 点时速度大小不变,则小球在斜面上运动的距离与水平面上的运动的距离之比是()A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、3：1 高中物理 高中物理 4、中国北方航空公司某架客机安全准时降落

3、在规定跑道上,假设该客机停止运动之前在跑道上一直做匀减速直线运动,客机在跑道上滑行距离为 s,从降落到停下所需时间为 t,由此可知客机降落时的速度为().sAt 2.sBt C、2st D、条件不足,无法确定 5、如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一子弹以水平速度 v 射入木块,若子弹在木块中作匀减速运动,当穿过第三块木块时速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度比值和穿过每个木块所用的时间比值分别是()A、v1：v2：v3=3：2：1 B、v1：v2：v3=3：2：1 C、t1：t2：t3=1：2：3 D、t1：t2：t3=(32)：(2-1)：1 6、（2016 云南二模）

4、关于速度和加速度的关系中描述正确是（）A速度越大，加速度也一定越大 B速度变化得越快，加速度一定越大 C速度变化越大，则加速度就越大 D加速度方向不变，则速度方向也不变【思路点拨】加速度定义为单位时间内速度的变化量，即vat，反应速度变化快慢的物理量。7、两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知()高中物理 高中物理 A、在时刻 t2以及时刻 t5两木块速度相同 B、在时刻 t1两木块速度相同 C、在时刻 t3和时刻 t4之间某瞬间两木块速度相同 D、在时刻 t4和时刻 t5之间某瞬间两木块速度相同

5、8、（2016 宁夏 石嘴山一模）a、b、c 三个物体在同一条直线上运动，其位移时间图象(如图所示)中，图线 c 是一条 x0.4t2的抛物线有关这三个物体在 05s 内的运动，下列说法正确的是 Aa 物体做匀加速直线运动 Bc 物体做匀加速直线运动 Ct5s 时，a 物体速度最大 Da、b 两物体都做匀速直线运动，且速度相同 二、计算题：1、（2015 重庆卷）同学们利用如题图所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为 x，则乙同学的反应时间为_（重力加速度为 g）。基于

6、上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为 00.4s，则所用直尺的长度至少为_ cm（g 取 10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是_的（选填“相等”或“不相等”）.2、一同学在探究匀变速直线运动的速度与时间的关系时,利用了如图所示的装置,设该同学高中物理 高中物理 使小球以 2m/s 的速度从 A 点滑上光滑的斜面,到达 B 点后返回,如果整个过程中小球的加速度为 4m/s2,且方向始终沿斜面向下,试求出小球从 A 点出发经 1.5 s 时的速度.3、一质点从 A 点开始运动,沿直线运动到 B 点停止,

7、在运动过程中,物体能以 a1=6.4 m/s2的加速度加速,也能以 a2=1.6m/s2的加速度减速,也可以做匀速直线运动.若 AB 间的距离为 1.6 km,质点应该怎样运动,才能使它的运动时间最短,最短时间为多少?4、某城市交通部门规定汽车在市区某些街道行驶速度不超过 36 km/h,一辆汽车在该水平路段急刹车时车轮抱死,沿直线滑行一段距离后停止,交警测得车轮在地面上滑行的轨迹长s=10 m,从手册中查出该车车轮与地面间的动摩擦因数=0.72,g 取 10 m/s2.(1)请你通过计算判断汽车是否超速行驶;(2)目前,有一种先进的汽车制动装置,可保证车轮在制动时不被抱死,使车轮仍有一定的滚

8、动,安装了这种防抱死装置的汽车,在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力,从而使刹车距离大大减小,假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为 F,驾驶员的反应时间为 t,汽车的质量为 m,汽车刹车前匀速行驶的速度为 v,试推出驾驶员发现情况后,紧急刹车时的安全距离 x 的表达式.【答案与解析】一、选择题：1、A 高中物理 高中物理 解析:加速度是2a2 m/s,即每秒速度变化2 m/s,经 ts 速度变化2t m/s,所以很明显 A正确;第 n s 末的速度比第 1 s 末的速度大2 n 1 m/s,B 错;因为物体不一定是从静止开始做匀加速运动,所以 CD 说法不正确.2、B 解析:根据质点离开

9、O点的距离x随时间t的变化关系,可计算任一时刻质点距O点的距离和各段时间内位移,再由平均速度的定义式 v=xt求各段时间内的平均速度.将t=0,t=2 s,t=3 s分别代入 x=5+3t3,可得 t=0 时质点距 O 点距离 x0=5 m,t=2 s 时质点距 O 点距离 x2=21 m,t=3 s 时质点距 O 点距离 x3=59 m,所以在 t=0 到 t=2 s 间的平均速度为012121 52vm/s8 m/sxxt 在 t=2 s 到 t=3 s 间的平均速度为 223259211vm/s38m/sxxt 所以选项 B 正确.3、C 解析:由题意知,小球在 AB 段的平均速度大小和

10、在 BC 段上的平均速度大小相等,设为v,则AB 段上距离 s1=11st=3 vv,BC 段上距离22st9,vv所以 s1：s2=3v：9v=1：3,故选 C.本题巧用平均速度求解使问题简化.4、B 解析:匀减速直线运动的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,因此有0002,2vssvtt,B 正确,考查匀变速直线运动的规律,由平均速度求解最简便.5、BD 解析:倒过来分析,子弹向左做匀加速直线运动,初速度为零,设每块木块的长为 L,则有高中物理 高中物理 23v=2aL,22v 2a2L,21v=2a3L,v3、v2、v1分别表示子弹向左穿过第 3第 2第 1 块木块后的速度,则 v1

11、：v2：v3=3:2：1,故选项 B 正确,由 v3=at3,v2=a(t2+t3),v1=a(t1+t2+t3)得到t1：t2：t3=(32)：(21)：1,故选项 D 正确,所以本题正确选项为 B、D.6、【答案】B【解答】根据vat速度大，速度变化量不一定大，加速度不一定大，A 错；加速度是反应速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，B 正确；根据vat速度变化量大，加速度不一定大，C 错；加速度方向不变，速度方向可能改变比如：平抛运动。D 错。故选 B【点评】解决本题的关键掌握加速度定义为单位时间内速度的变化量，即vat加速度的物理意义是反映速度的变化快慢 7、C 解析:由题图

12、看出上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体明显地是做匀速运动.由于t2及t5时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的瞬时速度相等,这个中间时刻显然在 t3t4之间,因此本题选 C.8、【答案】B【解析】由位移时间图象可知，a、b 物体均做匀速直线运动，速度分别为 2m/s 和2m/s，故AD错误；图线c是一条x0.4t2的抛物线，结合匀变速直线运动的位移公式2012xv tat可知，c 物体做 v0=0，a=0.8m/s2的匀加速直线运动，t=5s 时，其速度 v=at=4m/s，故 B 正确，C 错误。故选 B 二、计算

13、题：1、【答案】2xg，80，不相等 【解析】在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有2102xgt，解得2xtg；高中物理 高中物理 反应时间最长为 t=0.4s，需要直尺的长度为221110 0.40.8m80cm22xgt；自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为 1:4:9:16，而相等时间内的位移为 1:3:5:7，故长度不相等。2、4 m/s,方向沿斜面向下 解析:解法一:分段法,小球从 A 点到达 B 点所用的时间为 t1=00024va s=0.5s 小球从 B 点再下滑的时间为 t2=t-t1=1.5 s-0.5s=1 s 则小球从 A 点出发经 1.5s 时的速度为 v=0

14、+at2=0+41m/s=4m/s 方向沿斜面向下.解法二:整体法,小球在整个过程中加速度大小始终为 4m/s2,且方向始终沿斜面向下,所以小球在向上和向下运动的整个过程中做匀变速直线运动,如果取初速度v0的方向为正方向,则有 v=v0+at=2m/s+(-4)1.5m/s=-4m/s.负号说明小球的速度方向与规定的正方向相反,即沿斜面向下.3、先匀加速运动,再匀减速运动 50s 解析:根据题意,质点运动方式可能有:先做一段时间的匀加速运动,中间经历一段时间的匀速直线运动,最后做匀减速运动至 B 点速度正好为零.中间不经历匀速运动,先匀加速一段时间,后做匀减速运动停在B点.分别作出两种运动的v

15、-t图象,考虑到位置相等(两斜线部分的面积应相等).从图中容易看出第二种运动方式时间最短.高中物理 高中物理 加速过程：211 11 11x=a tv=a t2 减速过程：222 22 21x=a tv=a t2 且有：1212x+x=xt+t=t 解之，得 t1=10s,t2=40s,t=50s 4、(1)超速 (2)vt+22mvF 解析:(1)汽车刹车且车轮抱死后,汽车受滑动摩擦力做匀减速运动.汽车的加速度 a=g 因 0-v02=-2as,所以 v0=12 m/s10 m/s 可知此汽车超速.(2)刹车距离由两部分组成,一是司机在反应时间内汽车行驶的距离 x1,二是刹车后匀减速行驶的距离 x2,则 x=x1+x2=vt+22va,a=F/m 则 x=vt+22mvF.