第2章 第2节 位移变化规律（课时作业）-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【导与练】高中同步全程学习（鲁教版）

第2节　位移变化规律 课时作业·巩固提升 1.关于公式-=2as,下列说法正确的是(　B　) A.此公式只适用于匀加速直线运动 B.此公式适用于匀变速直线运动 C.此公式只适用于位移为正的情况 D.此公式不可能出现a,s同时为负值的情况 解析:公式-=2as适用于匀变速直线运动,既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动,既适用于位移为正的情况,也适用于位移为负的情况,选项B正确,A,C错误;当物体做反方向的匀加速直线运动时,a,s同时为负值,选项D错误。 2. 如图所示为甲、乙、丙三个质点的位置s与时间t的关系图像,则在0～t2时间内(　D　) A.甲先做匀加速再做匀减速运动 B.乙的平均速度大于丙的平均速度 C.丙做曲线运动 D.在t2时刻,甲、乙、丙相遇 解析:s-t图线的斜率表示速度,则甲先沿正方向做匀速运动,后沿负方向做匀速运动,故A错误;0～t2时间内,三个质点在相同时间内的位移相同,则平均速度相同,故B错误;丙做的是加速直线运动,故C错误;在t2时刻甲、乙、丙的位置相同,它们相遇,故D正确。 3.(多选)做匀减速直线运动的物体,它的加速度大小为a,初速度的大小为v0,经过时间t,速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小表达正确的是(　BCD　) A.v0t+at2 B.v0t-at2 C.t D.at2 解析:由于物体做匀减速直线运动,则s=v0t-at2,A错误,B正确;正方向的匀减速可以看成反方向加速度不变的匀加速,故这段时间内的位移大小还可以表达为s=at2,D正确;根据平均速度公式可知,该段过程的位移大小s=t=t,C正确。 4.某质点做直线运动,速度v与位移s的关系式为v2=9+2s(均为国际单位),则质点2 s末的速度是(　A　) A.5 m/s B.3 m/s C.11 m/s D.10 m/s 解析:根据匀变速直线运动的规律公式-=2as,公式v2=9+2s可以转化为v2-9=2s,可知该运动是匀加速直线运动,初速度为3 m/s,加速度为1 m/s2。则2 s末的速度v=v0+at=3 m/s+1 m/s2×2 s=5 m/s。 5.一辆汽车以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,经过2 s(汽车未停下),汽车行驶了36 m。汽车开始减速时的速度是(　C　) A.9 m/s B.18 m/s C.20 m/s D.12 m/s 解析:根据s=v0t+at2,将s=36 m,a=-2 m/s2,t=2 s,代入解得v0=20 m/s,选项C正确。 6.一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s,则它从出发开始经过4s的位移所用的时间为(　C　) A. B. C.2t D.4t 解析:由s=at2和4s=at′2得t′=2t,故选项C正确。 7.做匀变速直线运动的质点在前5 s内的位移为10 m,在前7 s内的位移为21 m,则质点在t=6 s时的速度为(　A　) A.5.5 m/s 　B.5 m/s C.4 m/s D.3.5 m/s 解析:设初速度为v0,加速度为a。根据位移公式s=v0t+at2,将t=5 s和t=7 s分别代入,解得v0=-0.5 m/s,a=1 m/s2。质点在t=6 s时的速度v6=v0+at=5.5 m/s,故A项正确。 8.(2020·广东深圳期中)(多选)斜面的长度为L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端时的速度为v,则下列说法正确的是(　BD　) A.物体从顶端到底端所用时间为 B.物体运动全过程中的加速度是 C.物体运动到斜面中点时瞬时速度是 D.物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是 解析:物体初速度为0,下滑过程中有v2=2aL,v=at,可解得t=,a=;设物体到达斜面中点时的速度为v中,有=2a·,则v中=v;物体从顶点运动到斜面中点所需的时间t==,选项B,D正确。 9.(2020·北京师大附中质检)汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s2,那么开始刹车后2 s内与开始刹车后6 s内汽车通过的位移之比为(　C　) A.1∶1 B.1∶3 C.3∶4 D.4∶3 解析:汽车从刹车到停止用时t刹===4 s,故刹车后2 s和6 s内汽车的位移分别为s1=v0t-at2=20 m/s×2 s-×5 m/s2×(2 s)2= 30 m,s2=v0t刹-a=20 m/s×4 s-×5 m/s2×(4 s)2=40 m,s1∶s2=3∶4,故C正确。 10. 如图所示,一列长为L的火车沿平直轨道匀加速地驶过长为L的水平桥,车头过桥头A时的速度是v1,车头过桥尾B时的速度是v2,则车尾通过桥尾时的速度为(　D　) A.v2 B.2v2-v1 C. D. 解