2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系（分层作业）- 【上好课】高一物理同步高效课堂（人教版2019必修第一册）

第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系 1、 匀变速直线运动的位移时间关系 1．一质点做直线运动的位移x与时间t的关系为,各物理量均采用国际单位制单位，则该质点（　　） A．第1s内的位移是6m B．前2s内的平均速度是 C．任意相邻的1s内位移差都是2m D．任意1s内的速度增量都是 2．一物体以初速度开始做匀加速直线运动，加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A．第内的位移大小为 B．第内的平均速度为 C．第末的速度大小为 D．第内的位移和第内位移之比为 2、 速度与位移关系 3．在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30m，该车辆的刹车加速度是，该路段限速为60km/h，则该车（　　） A．超速 B．不超速 C．是否超速无法判断 D．行驶速度刚好是60km/h 4．一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶，当红灯亮起时，汽车车头离停车线50m，司机经过0.5s的反应时间后踩下刹车，此后汽车做匀减速运动，加速度大小为，则车停止时车头离停车线的距离为（　　） A．5m B．7m C．9m D．11m 3、 对v-t图像的再认识 5．某物体一直线运动，其速度—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）    A．第2秒内和第3秒内速度方向相反 B．第2秒内和第3秒内位移方向相反 C．第3秒内和第4秒内速度方向相反 D．第3秒内和第4秒内位移方向相同 6．如图所示为某物体做直线运动的v-t图像，关于该物体的运动情况，下列说法正确的是（　　）    A．物体始终沿同一方向运动 B．物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同 C．物体在0~4s内的位移大小为2m D．物体在0~4s内的路程为4m 4、 对x-t图像的再认识 7．质点沿直线运动，其位移时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是（　　） A．前2s内位移为“–”，后2s内位移为“+”，所以2s末质点改变了运动方向 B．2s末质点的速度为零 C．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1m/s，方向与规定的正方向相反 D．质点在前4s内的位移大小为04m，位移的方向与规定的正方向相同 8．一质点沿x轴做匀加速直线运动。其位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．该质点的加速度大小为2 m/s2 B．该质点在t＝1 s时的速度大小为2 m/s C．该质点在t＝0到t＝2 s时间内的位移大小为6 m D．该质点在t＝0时速度为零 9．一质点做直线运动，在其运动方向建立x轴，坐标轴原点为O。已知质点位置随时间变化的关系为x=4t-t2（m）。t=0时刻开始计时，下列说法正确的是（　　） A．质点沿x轴正方向运动 B．质点的加速度大小为1m/s2 C．2s内质点位移大小为零 D．前2s内质点的平均速度大小为2m/s 10．一辆汽车正以大小为14m/s的速度做匀速直线运动，从某时刻突然发现前方有障碍物，开始以大小为的加速度进行刹车，下列说法正确的是（　　） A．2s时，汽车的速度大小为10m/s B．2s内，汽车位移大小为12m C．10s内，汽车位移大小为40m D．汽车在7秒后会停下来 11．一个物体从静止开始做匀加速直线运动。它在第1s内与第2s内的位移之比为，在走完第1m时与走完第2m时的速度之比为。以下说法正确的是（　　） A． B． C． D． 12．一辆汽车以108km/h的速度在水平路面上行驶，驾驶员发现前方45m处发生交通事故，立即制动，最终恰好停在事发地点前。假设汽车在制动过程中加速度不变，且忽略驾驶员反应时间。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．汽车在4s末的速度为-10m/s B．汽车的加速度为-10m/s² C．汽车在2.5s末的速度为5m/s D．汽车在5s末时运动的位移为25m 13．物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示，则这两物体的运动情况是（　　） A．甲在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m B．甲在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为零 C．乙在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D．乙在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m 14．一个物体自时开始做直线运动，其速度—时间图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．第5s内的加速度方向与第6s内的加速度方向相反 B．在第5s末，物体离出发点最远 C．在0-4s内，物体的平均速度为7.5m/s D．在0-6s内，物体的平均速率为7.5m/s 15．如图所示是某物体在内的图像，下列说法中正确的是（　　） A．物体在第1s内的位移为4m B．物体在前2s内加速度为4m/s2 C．物体在前5s先加速后匀速 D．物体在前2s内的速度最大 16．甲、乙两物体沿同一方向同时开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲、 乙两物体相遇两次 B．时刻，甲、乙两物体的速度相等 C．出发时物体乙在物体甲前x0处 D．物体甲做匀加速直线运动，物体乙做减速直线运动 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系 1、 匀变速直线运动的位移时间关系 1．一质点做直线运动的位移x与时间t的关系为,各物理量均采用国际单位制单位，则该质点（　　） A．第1s内的位移是6m B．前2s内的平均速度是 C．任意相邻的1s内位移差都是2m D．任意1s内的速度增量都是 【答案】C 【详解】A．将代入到中得到第1s内的位移故A错误； B．由可得前2s内的平均速度为故B错误； C．根据匀变速直线运动的位移时间关系公式可得质点的初速度，任意相邻的1s内位移差故C正确； D．任意1s内的速度增量故D错误。故选C。 2．一物体以初速度开始做匀加速直线运动，加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A．第内的位移大小为 B．第内的平均速度为 C．第末的速度大小为 D．第内的位移和第内位移之比为 【答案】D 【详解】A．第内位移解得，A错误； B．第内的位移平均速度，B错误； C．第末的速度解得，C错误； D．根据AB选项可得，D正确。故选D。 2、 速度与位移关系 3．在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30m，该车辆的刹车加速度是，该路段限速为60km/h，则该车（　　） A．超速 B．不超速 C．是否超速无法判断 D．行驶速度刚好是60km/h 【答案】A 【详解】由位移速度公式可得解得肇事车辆的初速度大小为该速度大于限速，该车超速。故选A。 4．一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶，当红灯亮起时，汽车车头离停车线50m，司机经过0.5s的反应时间后踩下刹车，此后汽车做匀减速运动，加速度大小为，则车停止时车头离停车线的距离为（　　） A．5m B．7m C．9m D．11m 【答案】A 【详解】汽车在整个过程的位移为则车头离停车线的距离为5m。故选A。 3、 对v-t图像的再认识 5．某物体一直线运动，其速度—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）    A．第2秒内和第3秒内速度方向相反 B．第2秒内和第3秒内位移方向相反 C．第3秒内和第4秒内速度方向相反 D．第3秒内和第4秒内位移方向相同 【答案】C 【详解】AC．根据题意，由图像可知，第2秒内和第3秒内速度均为正值，第4秒内速度为负值，则第2秒内和第3秒内速度方向相同，第3秒内和第4秒内速度方向相反，故A错误，C正确； BD．根据题意，由图像中面积表示位移，且轴上方为正值，下方为负值，可知，第2秒内和第3秒内位移为正，第4秒内位移为负，即第2秒内和第3秒内位移方向相同，第3秒内和第4秒内位移方向相反，故BD错误。故选C。 6．如图所示为某物体做直线运动的v-t图像，关于该物体的运动情况，下列说法正确的是（　　）    A．物体始终沿同一方向运动 B．物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同 C．物体在0~4s内的位移大小为2m D．物体在0~4s内的路程为4m 【答案】D 【详解】A．在内物体沿负方向做匀减速直线运动，在内物体沿正方向做匀加速直线运动，故A错误； B．由图像可知物体初速度方向沿负方向，图像的斜率代表加速度，所以加速度大小不变，方向沿正方向，故B错误； C．由面积法可知内和的位移分别为，所以0~4s内的位移大小为故C错误； D．由C项分析可得物体在0~4s内的路程为故D正确。故选D。 4、 对x-t图像的再认识 7．质点沿直线运动，其位移时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是（　　） A．前2s内位移为“–”，后2s内位移为“+”，所以2s末质点改变了运动方向 B．2s末质点的速度为零 C．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1m/s，方向与规定的正方向相反 D．质点在前4s内的位移大小为04m，位移的方向与规定的正方向相同 【答案】D 【详解】ABC．x-t图线切线的斜率表示物体运动的速度，斜率的正负，表示运动方向，由图可知，物体运动的速度为物体运动的速度大小为0.1m/s，方向始终与规定的正方向相同，故ABC错误； D．质点在前4s内的位移为位移的大小为0.4m，方向与规定的正方向相同，故D正确。故选D。 8．一质点沿x轴做匀加速直线运动。其位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．该质点的加速度大小为2 m/s2 B．该质点在t＝1 s时的速度大小为2 m/s C．该质点在t＝0到t＝2 s时间内的位移大小为6 m D．该质点在t＝0时速度为零 【答案】D 【详解】AD．质点做匀加速直线运动，则有由图可知，第1s内的位移为，前2s内的位移为，代入位移公式得，解得，故A错误，D正确； B．该质点在时的速度大小为，B错误； C．由图可知，该质点在到时间内通过的位移大小为，C错误。故选D。 9．一质点做直线运动，在其运动方向建立x轴，坐标轴原点为O。已知质点位置随时间变化的关系为x=4t-t2（m）。t=0时刻开始计时，下列说法正确的是（　　） A．质点沿x轴正方向运动 B．质点的加速度大小为1m/s2 C．2s内质点位移大小为零 D．前2s内质点的平均速度大小为2m/s 【答案】D 【详解】AB．根据x=4t-t2， 解得， 质点先沿x轴正方向做匀减速直线运动，后沿x轴负方向做匀加速度直线运动，加速度大小为2m/s2，AB错误； C．2s内质点位移大小为，C错误； D．前2s内质点的平均速度大小为，D正确。故选D。 10．一辆汽车正以大小为14m/s的速度做匀速直线运动，从某时刻突然发现前方有障碍物，开始以大小为的加速度进行刹车，下列说法正确的是（　　） A．2s时，汽车的速度大小为10m/s B．2s内，汽车位移大小为12m C．10s内，汽车位移大小为40m D．汽车在7秒后会停下来 【答案】AD 【详解】D．汽车做匀减速直线运动，停车时间为，D正确； A．2s后汽车的速度为，A正确； B．2s内位移大小为，B错误； C．2s内位移大小为，C错误。故选AD。 11．一个物体从静止开始做匀加速直线运动。它在第1s内与第2s内的位移之比为，在走完第1m时与走完第2m时的速度之比为。以下说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AD 【详解】AB．第1s内，根据动力学公式，内，根据动力学公式可得故A正确，B错误； CD．在走完第1m时，根据动力学公式在走完第2m时，根据动力学公式可得故C错误，D正确。故选AD。 12．一辆汽车以108km/h的速度在水平路面上行驶，驾驶员发现前方45m处发生交通事故，立即制动，最终恰好停在事发地点前。假设汽车在制动过程中加速度不变，且忽略驾驶员反应时间。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．汽车在4s末的速度为-10m/s B．汽车的加速度为-10m/s² C．汽车在2.5s末的速度为5m/s D．汽车在5s末时运动的位移为25m 【答案】BC 【详解】A．汽车的初速度，停下来时的速度，运动的位移，根据速度与位移的关系式可得汽车的加速度设停下来的时间为，根据速度公式可得因为，末汽车已经停下来，末的速度为零，A错误； B．汽车的加速度为-10m/s²，B正确； C．汽车在2.5s末的速度，C正确； D．因为，末汽车已经停下来，汽车在5s末时运动的位移为45m，D错误。故选BC。 13．物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示，则这两物体的运动情况是（　　） A．甲在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m B．甲在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为零 C．乙在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D．乙在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m 【答案】AC 【详解】AB．由图甲可知，图线斜率不变，则运动方向不变，总位移大小为故A正确，B错误； CD．由图乙可知，物体先做反向匀减速直线运动，再沿正方向做匀加速直线运动，有来回运动，正方向运动和负方向运动的位移大小相等，总位移为零。故C正确，D错误。 故选AC。 14．一个物体自时开始做直线运动，其速度—时间图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．第5s内的加速度方向与第6s内的加速度方向相反 B．在第5s末，物体离出发点最远 C．在0-4s内，物体的平均速度为7.5m/s D．在0-6s内，物体的平均速率为7.5m/s 【答案】BC 【详解】A．图像的斜率表示加速度，可知第5s内的加速度方向与第6s内的加速度方向相同，选项A错误； B．在0~5s内物体的速度一直为正值，可知在第5s末，物体离出发点最远，选项B正确； C．在0~4s内，物体的位移平均速度为选项C正确； D．在0~6s内，物体的路程平均速率为选项D错误。故选BC。 15．如图所示是某物体在内的图像，下列说法中正确的是（　　） A．物体在第1s内的位移为4m B．物体在前2s内加速度为4m/s2 C．物体在前5s先加速后匀速 D．物体在前2s内的速度最大 【答案】AD 【详解】A．图像的斜率表示物体运动的速度，物体在速度为第1s内的位移为故A正确； B．图像斜率是速度不是加速度，前2s的加速度为0，故B错误； C．前5s先匀速，后静止，故C错误； D．内物体的速度为内物体的速度为由此可知前2s内物体的速度最大，故D正确；故选AD。 16．甲、乙两物体沿同一方向同时开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲、 乙两物体相遇两次 B．时刻，甲、乙两物体的速度相等 C．出发时物体乙在物体甲前x0处 D．物体甲做匀加速直线运动，物体乙做减速直线运动 【答案】AC 【详解】A．由图可看出，甲、乙两物体的x-t图像有两个交点，故两物体相遇两次，故A正确； B．x-t图像的斜率表示速度，故时刻，物体乙的速度大于物体甲的速度，故B错误； C．由图可知，物体甲从原点出发，物体乙从处出发，故C正确； D．由于x-t图像其斜率表示物体的速度，所以甲做匀速直线运动，物体乙做加速直线运动，故D错误。 故选AC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$