2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系-【上好课】2021-2022学年高一物理同步备课系列（人教版2019必修第一册）

2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．（2021·山东高二期末）为了研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验。让甲车以最大加速度加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度制动，直到停止；乙车以最大加速度加速到最大速度后立即以加速度制动，直到停止。实验测得甲、乙两车的运动时间相等，且两车运动的位移之比为．则的值为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】 做出甲乙的速度时间图像，如下图所示 设甲匀速运动的时间为，总时间为，因为两车总时间相等，位移之比为，则 解得 乙车以最大加速度加速到最大速度后立即以制动，直到停止，根据速度时间图像的斜率表示加速度，可知乙车在匀减速运动的时间是甲车匀减速运动时间的2倍，则甲车匀速运动的时间和匀减速运动的时间相等，大小之比为，可知匀加速运动的时间和匀减速运动的时间为，可知加速度 故B正确，ACD错误。 故选B。 2．（2021·山东日照市·高二期末）一汽车沿轴运动，其位置随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　） A．汽车一直沿着轴正方向运动 B．时汽车的速度最大 C．汽车的加速度一定先增大后减小 D．汽车在与时处于同一位置 【答案】B 【解析】 A．汽车一直沿着 x轴负方向运动，故A错误； B．x-t图象的斜率表示速度，在时斜率最大，因此速度最大，故B正确； C．图象斜率的绝对值先增大后减小，因此速度先增大后减小，不能判断汽车的加速度一定先增大后减小，故C错误； D．汽车在与时汽车的位置分别在x=10m处和x=-10m处，故不处于同一位置，故D错误。 故选B。 3．（2021·浙江丽水市·高一期末）斑马线礼让行人是尊重生命的体现，司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路，马上开始刹车，刹车过程汽车做匀减速直线运动，其位移与时间的数值关系为（各物理量均采用国际单位制）。若取汽车初速度的方向为正方向，关于该汽车的运动，下列说法正确的是（　　） A．汽车的加速大小为 B．汽车在3s末的速度为 C．汽车在前6s内的位移为 D．前3秒内的平均速度 【答案】C 【解析】 A．根据位移与时间的数值关系为 可知 v0=10m/s a=-2m/s2 选项A错误； B．汽车在3s末的速度为 选项B错误； C．汽车运动停止的时间 在前6s内的位移等于5s内的位移为 选项C正确； D．前3秒内的平均速度 选项D错误。 故选C。 4．（2020·天津市南开区南大奥宇培训学校高二开学考试）某物体做匀变速直线运动，依次通过A、B、C、D四个点，通过相邻两点的时间间隔均为2s，已知，，则下列说法正确的是（　　） A．物体的加速度大小为4m/s2 B．物体在BC段的平均速度大小为10m/s C．物体通过A点的速度大小为6m/s D．物体通过C点的速度大小为16m/s 【答案】B 【解析】 A．由公式 可得物体的加速度为 故A错误； B．物体在BC段的平均速度大小为 由公式 可得 则 故B正确； C．物体通过B点的速度为 由匀变速直线运动的速度公式可得 故C错误； D．物体通过C点的速度为 故D错误。 故选B。 5．（2021·江苏泰州市·高二期末）、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．时物体运动方向发生改变 B．内两物体的平均速度相同 C．内B物体的速度逐渐增大 D．内某时刻两物体的速度相同 【答案】C 【解析】 A．根据x-t图线的斜率等于速度，则知，A物体的速度不变，做匀速直线运动，速度方向不变，故A错误； B．根据物体的位移 △x=x2－x1 可知，0－5s内，A物体的位移比B物体的大，则A物体的平均速度比B物体的大，故B错误； C．0－6s内B物体图线切线的斜率增大，则B物体的速度逐渐增大，故C正确； D．B物体的图象切线斜率绝对值先小于A，后大于A，根据x－t图线的斜率表示速度，可知，0-6s内某时刻两物体的速度大小相等，但方向不可能相同，故D错误。 故选C。 6．（2021·江苏南通市·高二期末）汽车性能测试中，两辆汽车先后经过同一平直公路的段，检测仪显示，两车经过段的时间相等。则可判定两车在段运动的（　　） A．初速度相等 B．末速度相等 C．加速度相等 D．平均速度相等 【答案】D 【解析】 两车经过段的时间相等，根据 可知，两车在段运动的平均速度相等，初末速度和加速度不一定相等。 故选D。 7．（2020·江苏省镇江第一中学高一期中）如图所示是某质点做直线运动的图象，由图象可知（　　） A．质点一直处于运动状态，4s到6s内速度为2m/s B．质点第3s内位移是2m C．此图像表示了质点运动的轨迹 D．该质点前4s内位移2m 【答案】D 【解析】 AB．