内容正文:
人教版新教材 物理必修第二册 第二章《匀变速直线运动的研究》
2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
精选练习
1、 夯实基础
1.(2018·湖南·华容县教育科学研究室高一期末)一辆汽车做匀加速直线运动,经过路旁两棵相距50m的树共用时间4s,它经过第二棵树时的速度是15m/s,则它经过第一棵树时的速度是( )
A.10m/s B.12.5m/s
C.5m/s D.2.5m/s
【答案】A
【详解】由平均速度可知
解得v1=10m/s,故选A。
2.(2022·全国·高一课时练习)以的速度行驶的汽车,制动后能在内停下来,如以的速度行驶,则它的制动距离应该是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据速度位移公式得,汽车匀减速直线运动的加速度
可得
解得,故选D。
3.(2021·黑龙江·哈尔滨七十三中高一期中)物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第5s内的位移为x,则物体运动的加速度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】第5s内的位移为x,即
,
解得,故选D。
4.(2018·湖南·华容县教育科学研究室高一期末)为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为b的遮光条,如图所示。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为t1,通过第二个光电门的时间为t2,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t,则滑块的加速度的表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】滑块经过两个光电门时的速度分别为,
根据,可得,故选B。
5.(2022·全国·高一专题练习)在平直公路上甲乙两车从同一地点出发,两车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲车前2秒的位移为,乙车前2秒的位移为
B.末乙车速度减小到零,末甲、乙两车的速度相等
C.乙车速度减小到零时,甲车速度为
D.甲车追上乙车前,两车间最远距离为
【答案】D
【详解】A.由匀变速直线运动的位移公式
整理可得,对比图像可知,甲车做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为,乙车初速度为15m/s,加速度为,即乙车做匀减速直线运动,甲车前2秒的位移为,乙车前2秒的位移为,A错误;
B.乙车速度减小到零的时间为
末甲、乙两车的速度分别为,
故2s末甲、乙两车的速度不相等,B错误;
C.乙车速度减小到零时,甲车速度为,C错误;
D.当两车速度相等时间距最小,即
解得,两车间最远距离为
D正确。故选D。
6.(2021·黑龙江·哈尔滨七十三中高一期中)甲车以的加速度由静止开始做匀加速直线运动,乙落后1s在同一地点由静止出发,以的加速度做匀加速直线运动,两车运动方向相同,在乙车追上甲车之前,两车的距离最大值为( )
A.lm B.2m C.3m D.4m
【答案】A
【详解】乙车从静止开始做匀加速直线运动,落后甲1s,则开始阶段甲车在前。当两车速度相等时距离最大,即
解得t=1s
两车距离的最大值为,故选A。
7.(2022·全国·高一课时练习)一小球沿斜面向下做匀加速直线运动,先后经过斜面上的A、B两点,其速度分别为vA=2 m/s和vB=14 m/s,经历时间为2 s。下列说法正确的是( )
A.从A到B的加速度为7 m/s2
B.经过A、B中点时速度为8 m/s
C.A、B两点之间的距离为16 m
D.从A到B中间时刻的速度为12 m/s
【答案】C
【详解】A.从A到B的加速度为a= m/s2=6 m/s2,选项A错误;
B.A、B中点的速度为 m/s=10 m/s,选项B错误;
C.A、B两点之间的距离为x=t=×2 m=16 m,选项C正确;
D.A、B中间时刻的瞬时速度为 m/s=8 m/s,选项D错误。故选C。
8.(2022·全国·高一课时练习)如图所示,左图为甲、乙两质点的v-t图像,右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的x-t图像。下列说法正确的是( )
A.质点甲、乙的速度相同
B.丙的运动速率大于丁的运动速率
C.丙的出发点在丁前面x0处
D.不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大
【答案】C
【详解】A.由图读出,甲、乙两物体的速度大小都是2 m/s,甲的速度沿正方向,乙的速度沿负方向,说明两物体速度方向相反,而速度是矢量,则质点甲、乙的速度不同,故A错误;
D.由于甲乙出发点的位置关系未知,无法判断它们之间的距离如何变化,故D错误;
C.由图看出丙由距原点正方向x0处出发沿正方向做匀速直线运动,丁从原点出发沿同一方向做匀速直线运动,所以丙的出发点在丁前面x0处,故C正确;
B.丙图线的斜率小于丁图线的斜率,则丙的运动速率小于丁的运动速率,故B错误。
故选C。
9.(2022·全