内容正文:
[课下作业]
[基础训练]
1.(2021·北大附中高一检测)下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
解析 匀变速直线运动有两个特点:(1)轨迹为直线;(2)加速度恒定。只有具备这两个特点,物体做的才是匀变速直线运动,B错,D对。匀变速直线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,相等时间内通过的位移也不相同,A、C错。
答案 D
2.某质点的速度随时间变化的关系是v=4+2t,v与t的单位分别为m/s和s,则质点的初速度与加速度分别为( )
A.4 m/s与2 m/s2 B.0与4 m/s2
C.4 m/s与4 m/s2 D.4 m/s与0
解析 v=4+2t与v=v0+at比较可知:v0=4 m/s,a=2 m/s2,故A正确。
答案 A
3.某物体做直线运动的vt图像如图所示,由图像可知,下列说法正确的是( )
A.物体在0~10 s内做匀速直线运动
B.物体在0~10 s内做匀加速直线运动
C.物体在0~10 s内的加速度为1 m/s2
D.物体在0~10 s内的加速度为2.5 m/s2
解析 由题图知,物体的速度均匀增大,图像的斜率一定,说明该物体做匀加速直线运动,A错误,B正确。物体在0~10 s内的加速度为a== m/s2=1.5 m/s2,C、D错误。
答案 B
4.某车出站时能在150 s内匀加速到180 km/h,然后正常行驶。某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h。以初速度方向为正方向,则下列说法不正确的是( )
A.列车加速时的加速度为 m/s2
B.列车减速时,若运用v=v0+at计算瞬时速度,其中a=- m/s2
C.若用vt图像描述列车的运动,减速时的图线在时间轴t轴的下方
D.列车由静止加速,1 min内速度可达20 m/s
解析 列车的加速度大小a== m/s2= m/s2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a′=- m/s2,故A、B两项都正确。列车减速时,vt图像中图线依然在时间轴t轴的上方,C项错。由v=at可得v=×60 m/s=20 m/s。D项对。
答案 C
5.如下图所示为四个物体在一条直线上运动的vt图像,那么由图像可以看出,做匀加速直线运动的是( )
解析 vt图像的斜率就是物体的加速度,选项A中图线平行于时间轴,斜率为0,加速度为0,所以物体做匀速直线运动。选项B中图线斜率不变,加速度不变,物体做的是匀变速直线运动,且由图像可看出,物体的速度随时间而减小,所以物体做匀减速直线运动。选项C中图线斜率不变,加速度不变,物体的速度随时间而增大,所以物体做匀加速直线运动。选项D中图线不是一条直线,表示物体不做匀变速直线运动。
答案 C
6.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的vt图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.质点乙静止,质点甲的初速度为零
B.质点乙运动的速度大小、方向不变
C.第2 s末质点甲、乙速度不相同
D.第2 s末质点甲、乙相遇
解析 质点乙速度保持不变,做匀速运动,质点甲做初速度为零的匀加速运动,所以A错误,B正确;第2 s末质点甲、乙的速度相同,但在0~2 s内乙的速度一直大于甲的速度,所以乙在甲的前方,C错误,D错误。
答案 B
7.汽车原以45 km/h的速度匀速行驶,则:
(1)若汽车以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s后速度能达到多少?
(2)若汽车刹车以0.6 m/s2的加速度减速,则10 s后速度能达到多少?
(3)若汽车刹车以3 m/s2的加速度减速,则10 s后速度为多少?
解析 (1)初速度v0=45 km/h=12.5 m/s,加速度a1=0.6 m/s2,时间t1=10 s。10 s后汽车的速度为v1=v0+a1t1=(12.5+0.6×10) m/s=18.5 m/s。
(2)汽车匀减速运动,a2=-0.6 m/s2。
减速到停止的时间
t′== s≈20.83 s>10 s
所以10 s后汽车的速度为
v2=v0+a2t=(12.5-0.6×10) m/s=6.5 m/s。
(3)汽车刹车所用时间t″== s<10 s
所以10 s后汽车已经刹车完毕,则10 s后汽车速度为0。
答案 (1)18.5 m/s (2)6.5 m/s (3)0
[能力提升]
8.物体沿水平直线运动,从A点开始计时,取向右的方向为运动的正方向,其vt图像如图所示,则关于物体在最初的4 s内的说法错误的是( )
A.前2 s内物体做匀减速直线运