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课时跟踪检测(六) 位移变化规律
A级——学考达标
1.下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量
B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量
C.在相等的时间内,匀变速直线运动的位移大小相等
D.匀变速直线运动的速度方向一定不变
解析:选B 对于不同时间,匀变速直线运动的速度变化量不同,A错误;匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变,B正确;匀变速直线运动的速度时刻在变,在相等的时间内位移大小不相等,C错误;匀变速直线运动的加速度方向一定不变,速度方向可能变化,D错误。
2.(多选)交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到某汽车在水平地面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为s=20t-2t2(s的单位是m,t的单位是s)。则下列说法正确的是( )
A.该汽车刹车的初速度为20 m/s
B.该汽车刹车的加速度为4 m/s2
C.该汽车在地面上留下的痕迹长为50 m
D.刹车后6 s内的位移为48 m
解析:选AC 根据s=v0t+at2得汽车刹车的初速度v0=20 m/s,加速度为a=-4 m/s2,A正确,B错误。汽车刹车速度减为零的时间t==5 s,刹车后6 s内的位移等于5 s内的位移,即s=v0t+at2=50 m,C正确,D错误。
3.某军事试验场正在平地上试射地对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的v-t图像如图所示,则下述说法中正确的是( )
A.0~1 s内导弹匀速上升
B.1~2 s内导弹静止不动
C.3 s末导弹回到出发点
D.5 s末导弹恰好回到出发点
解析:选D v-t图像的斜率代表加速度,0~1 s内斜率不等于0,且斜率恒定,即导弹在做匀变速运动,A错误;1~2 s 内斜率为0但速度不等于0,为匀速直线运动,B错误;v-t图像与时间轴所围成的面积代表位移,时间轴以上代表位移为正,时间轴以下代表位移为负,所以3 s末导弹位移最大,即到达最高点,5 s末总位移为0,导弹回到出发点,C错误,D正确。
4.(2021·辽宁高考)某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车的位置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是( )
解析:选A x-t图像斜率的物理意义是速度,在0~t1时间内,x-t图像斜率增大,汽车的速度增大;在t1~t2时间内,x-t图像斜率不变,汽车的速度不变;在t2~t3时间内,x-t图像的斜率减小,汽车做减速运动,综上所述可知A中v-t图像可能正确。
5.(2023·三明高一检测)遥控玩具车比赛中,赛车手先要将玩具车平稳推出,之后使遥控玩具车加速,玩具车出手后在平直赛道上运动70 m视为完成比赛。某赛车手将玩具车以5 m/s的速度水平推出后,迅速遥控玩具车以4 m/s2的加速度匀加速直线前进,玩具车的速度增加到15 m/s后开始做匀速直线运动,则玩具车通过赛道的时间为( )
A.5 s B.5.5 s
C.6 s D.6.5 s
解析:选B 由匀变速直线运动规律可知,玩具车在加速过程中所用的时间为t1==2.5 s,运动的位移大小为x1==25 m,匀速运动的时间为t2==3 s,所以总时间为t=t1+t2=5.5 s,故选B。
6.驾驶员看见过马路的人,从决定停车,直至右脚刚刚踩在制动器踏板上经过的时间,叫反应时间,在反应时间内,汽车按一定速度匀速行驶的距离称为反应距离;从踩紧踏板(抱死车轮)到车停下的这段距离称为刹车距离;司机从发现情况到汽车完全停下来,汽车所通过的距离叫做停车距离。如图所示,根据图中内容,下列说法中正确的是( )
A.根据图中信息可以求出反应时间
B.根据图中信息可以求出汽车的质量
C.匀速行驶的速度加倍,停车距离也加倍
D.酒后驾车反应时间明显增加,停车距离不变
解析:选A 图中知道汽车速度,反应距离,根据s=v0t0可以求出反应时间,故A正确;由于图中信息与汽车质量无关,则无法求出汽车的质量,故B错误;设停车距离为s,反应时间为t0,则s=v0t0+,可知匀速行驶的速度加倍,停车距离不是简单的加倍,故C错误;除了反应时间,其他条件不变的情况下,根据公式s=v0t0+,酒后驾车反应时间明显增加,停车距离增加,故D错误。
7.(2023·泉州学考检测)一汽车沿平直路面以30 m/s运动,遇到紧急情况制动,2 s后速度减为10 m/s,则有关汽车制动后的运动,下列说法中正确的是( )
A.4 s末和2 s末的速度大小相等,方向相反
B.第2 s内位移是第3 s内位移的3倍
C.6 s后汽车回到原来位置
D.3 s内共向前运动了135 m
解析:选B 汽车加速度大小a= m/s2=10 m/s2,汽车速度减为零的时间t0