内容正文:
专题06 匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.某乘客用手表估测火车的加速度,他先观测3min,发现火车前进了540m,隔3min后又观测1min,发现火车前进了360m,若火车在这7min内及以后均做匀加速直线运动,则这列火车加速度大小为( )
A.0.6m/s2 B.0.5m/s2 C.0.03m/s2 D.0.01m/s2
2.如图所示,国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤36km/h且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度大小为4~6m/s2,则“全力自动刹车”的最长时间为( )
A.秒 B.秒 C.2.5秒 D.12.5秒
3.一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1s内通过位移为x1=3m,第2s内通过的位移x2=2m,此后又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法中不正确的是( )
A.初速度v0的大小为2.5m/s B.加速度a的大小为1m/s2
C.位移x3的大小为1.125m D.位移x3内的平均速度大小为0.75m/s
4.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,2s与5s时汽车的位移之比为( )
A.3:4 B.4:5 C.5:4 D.4:3
5.在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( )
A.根据速度定义式v=,当Δt非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,这里采用了极限法
B.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
C.加速度的定义式a=,采用了比值定义法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
6.随着空气质量的恶化,雾霾天气现象增多,危害加重。雾和霾相同之处都是视程障碍物,会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患。在一大雾天,一辆小汽车以30 m/s的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵。如图所示,图线a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图像(忽略刹车反应时间),以下说法正确的是( )
A.因刹车失灵前小汽车已减速,故不会发生追尾事故
B.在t=3 s时发生追尾事故
C.在t=5 s时发生追尾事故
D.若紧急刹车时两车相距40米,则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米
7.某质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别是m和s,则质点的初速度和加速度分别是( )
A.4m/s和2 m/s2 B.0和4m/s2
C.4m/s 和4 m/s2 D.4m/s和0
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.与两个质点向同一方向运动,做初速度为零的匀加速直线运动,做匀速直线运动。开始计时时,、位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时( )
A.两质点速度相等 B.与在这段时间内的平均速度相等
C.的瞬时速度是的2倍 D.与的位移相同
9.冰壶比赛中一冰壶以速度v垂直进入三个连续相等宽度的矩形区域做匀减速直线运动,且在刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零,则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是( )
A.v1:v2:v3=
B.v1:v2:v3=3:2:1
C.t1:t2:t3=
D.t1:t2:t3=
10.一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,其速度图象如图所示,那么0~t和t~3t两段时间内( )
A.加速度大小之比为3∶1 B.位移大小之比为1∶2
C.平均速度大小之比为2∶1 D.平均速度大小之比为1∶1
三、非选择题:共6小题,共54分,考生根据要求作答。
11.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如下图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220V、50Hz交流电源。
(1)设电