内容正文:
第二节 匀变速直线运动的规律
课时作业
1.关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( A )
A.是加速度不变、速度随时间均匀变化的直线运动
B.是速度不变、加速度变化的直线运动
C.是速度随时间均匀变化、加速度也随时间均匀变化的直线运动
D.当加速度不断减小时,其速度也一定不断减小
解析:匀变速直线运动是速度均匀变化,而加速度不变的直线运动,
A正确,B、C错误;当加速度不断减小,其速度可能增大,也可能减小,
D错误.
2.(多选)一物体做直线运动,选项图中表示该物体做匀变速直线运动的是( AC )
解析:vt图像中图线斜率表示物体的加速度,匀变速直线运动中加速度不变,若vt图线的斜率保持不变,说明加速度恒定不变,物体做
匀变速直线运动,选项A正确,D错误;xt图像中斜率表示运动速度,斜率保持不变,说明物体做匀速直线运动,选项B错误;at图像纵坐标保持不变,说明物体的加速度不变,物体做匀变速直线运动,选项C正确.
3.如图所示,为某一物体做直线运动时速度与时间关系的图像,在t1、t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同,下列说法正确的是( D )
A.t1、t3时刻速度相同
B.t2时刻速度和加速度均为零
C.t1、t3时刻加速度等值反向
D.图中t1、t2、t3时刻加速度均相同
解析:t1、t3时刻速度大小相等,方向相反,速度不相同,A错误;vt图像的斜率表示加速度,由题图可知物体运动的加速度不变,t2时刻的速度为0,加速度不为0,B、C错误,D正确.
4.(多选)一质点沿着x轴运动,其位置x随时间t变化的规律为x=10+20t-3t2(m),下列说法正确的是( BD )
A.该质点的加速度大小为3 m/s2
B.该质点的初速度大小为20 m/s
C.0~2 s内质点的平均速度为19 m/s
D.该质点在2 s末的速度为8 m/s
解析:t=0时,物体的位置为x0=10 m,则经过t时间,物体通过的位移为s=x-x0=20t-3t2(m),结合匀变速直线运动位移和时间关系s=v0t+at2,可知质点的初速度和加速度分别为v0=20 m/s,a=-6 m/s2,故A错误,B正确;0~2 s内质点的位移s2=v0t2+a=28 m,则平均速度==14 m/s,故C错误;该质点在2 s末的速度为v2=v0+at2=20 m/s-
6×2 m/s=8 m/s,故D正确.
5.(多选)自驾游是目前比较流行的旅游方式,在人烟稀少的公路上司机经常会遇到动物横穿公路的情形.一辆汽车正在以v0=20 m/s的速度匀速行驶,突然公路上冲出几只横过公路的小动物,司机马上刹车,假设刹车过程是匀减速直线运动,加速度大小为 4 m/s2,小动物与汽车间的距离约为55 m,以下说法正确的是( BD )
A.汽车在第6 s末的速度为4 m/s
B.汽车在第2 s初的速度为16 m/s
C.汽车在最后1 s内的位移为4 m
D.汽车一定不会撞上小动物
解析:汽车速度减为零时,所需的时间为t0== s=5 s,汽车在第5 s末已经停止运动,所以汽车在第6 s末的速度大小为零,A错误;第2 s初就是第1 s末,根据速度公式可得汽车在第2 s初的速度为v1=v0-at1=(20-4×1)m/s=16 m/s,B正确;运用逆向思维,将汽车的运动看成初速度为0的匀加速直线运动,因此汽车在最后1 s内的位移为s′=at2=×4×12 m=2 m,C错误;汽车速度减为零时,运动的距离为s==50 m,因为50 m<55 m,所以汽车一定不会撞上小动物,D正确.
6.甲、乙两车由同一位置出发,沿同一方向做匀加速直线运动,vt图像如图所示,由图像可知0~3 s内( D )
A.两车的加速度相同
B.两车同时以相同的初速度运动
C.甲的平均速度大于乙的平均速度
D.3 s末乙在甲的前方4.5 m处
解析:根据vt图像的斜率表示加速度,则可得甲的加速度为a甲=m/s2,乙的加速度为a乙= m/s2,两车的加速度不同,A错误;由题图可知,两车不是同时以相同的初速度运动,B错误;根据 vt 图像图线与时间轴围成的面积表示位移可得,s甲=2×3× m=3 m,s乙=5×3× m= m,故3 s末乙在甲的前方4.5 m处,D正确;==1 m/s,== m/s,故甲的平均速度小于乙的平均速度,C错误.
7.(多选)A、B两质点在同一条直线上运动的vt图像如图所示.A的最小速度和B的最大速度相同.已知在t1时刻,A、B两质点相遇,
则( ABD )
A.出发时质点A在后,质点B在前
B.在0~t2时间内,质点A的加速度先变小后变大
C.在0~t2时间内,两质点的位移相同
D.在0~t2时间内,质点A的平均速度大于质点B的平均速度
解析:根据vt图线与时间轴所围成的面积表示位移可知,在0~t1时