课时作业(6) 匀变速直线运动位移与时间的关系（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（教科版2019）

课时作业(6)　匀变速直线运动位移与时间的关系 [对应学生用书P161] 1．一辆汽车以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，经过2 s时(汽车未停下)汽车行驶了36 m。汽车开始减速时的速度是(　　) A．9 m/s　　　　　　　　 B．18 m/s C．20 m/s D．12 m/s C　[由位移公式x＝v0t＋at2得汽车的初速度v0＝＝ m/s＝20 m/s，C正确。] 2．以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，刹车后获得大小为a＝4 m/s2的加速度，则刹车后的第3 s内汽车走过的路程为(　　) A．12.5 m B．2 m C．10 m D．0.5 m D　[由v0＝at可得t＝2.5 s，则刹车后的2.5 s末汽车已经停止运动，第3 s内的位移实质上就是2～2.5 s的位移，即最后0.5 s内的位移，x＝at′2＝0.5 m。] 3．汽车以5 m/s的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以－2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，则紧急制动后4 s内汽车通过的位移为(　　) A．4 m B．36 m C．6.25 m D．以上选项都不对 C　[汽车速度减为零的时间为t0＝＝ s＝2.5 s，则制动后的位移为x＝＝ m＝＝6.25 m。] 4．汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动，某时刻关闭发动机后做匀减速直线运动。若加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为(　　) A．3 s B．4 s C．5 s D．6 s A　[根据匀变速直线运动的位移时间公式x＝v0t＋at2，代入数据有37.5＝20t－×5×t2，解得t1＝3 s，t2＝5 s。而汽车停止运动所需时间为t＝＝4 s，因此t2＝5 s舍去，故只有A正确。] 5．一个物体由静止开始做匀变速直线运动，若在时间t内通过的位移为x，则它从出发开始经过4x的位移所用的时间为(　　) A． B． C．2t D．4t C　[由x＝at2和4x＝at′2得t′＝2t，故C正确。] 6．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s 内的位移是1 m，则物体在第3 s内的位移是(　　) A．2 m B．3 m C．5 m D．8 m C　[根据x1＝at1得物体的加速度为a＝＝ m/s2＝2 m/s2，则物体在第3 s内的位移为x′＝at3－at2＝×2×(9－4) m＝5 m。] 7．汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度大小达到v0时立即做匀减速直线运动，最后停止，若汽车运动的总时间为t0，则汽车通过的总位移大小为(　　) A．v0t0 B．v0t0 C．v0t0 D．v0t0 B　[ 如图所示，v­t图线与t轴围成图形的面积大小在数值上等于汽车的位移大小，由图可知围成的图形是一个三角形，底为t0，高为v0，面积为，即位移大小为，故B正确。] 8．一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车，经过路旁两根相距50 m的电线杆所用时间为5 s，若它经过第二根电线杆时的速度为15 m/s，则经过第一根电线杆时的速度为(　　) A．2 m/s B．10 m/s C．2.5 m/s D．5 m/s D　[汽车经过两根电线杆的位移为50 m，用时为5 s，故平均速度为10 m/s，由于汽车做匀加速直线运动，因此有＝，而汽车经过第二根电线杆的速度v2＝15 m/s，故解得汽车经过第一根电线杆时的速度v1＝5 m/s，故D正确。] 9．(多选)下列所给的图像中能反映做直线运动的物体最终回到初始位置的是(　　) ACD　[由图A可知，物体开始和结束时的纵坐标均为0，说明物体又回到了初始位置，故A正确。由图B可知，物体一直沿正方向运动，位移不断增大，故不可能回到初始位置，B错误。由图C可知，物体第1 s内沿正方向，位移大小为x＝1×2 m＝2 m，第2 s内位移为2 m，沿负方向，2 s末时物体的总位移为零，故 2 s末物体回到初始位置，C正确。由图D可知，物体在前 1 s 沿正向做匀减速直线运动，位移大小为x＝＝1×1 m＝1 m，物体在后1 s 沿负方向做匀加速直线运动，位移大小为x＝＝1×1 m＝1 m，2 s 末时物体的总位移为零，故2 s末物体回到初始位置，D正确。] 10.如图所示，小球以6 m/s 的速度由足够长的斜面中部沿着斜面向上滑。已知小球在斜面上运动的加速度大小为2 m/s2。分别求出小球经过2 s、3 s、4 s、6 s、8 s后的位移。(小球在光滑斜面上运动时，加速度的大小、方向都不变) 解析　以小球的初速度方向，即沿斜面向上为正方向，则小球的加速度沿斜面向下，为负值。将t2＝2 s，t3＝3 s，t4＝4 s，t6＝6