课时分层作业6 匀变速直线运动的位移与时间的关系（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中物理必修第一册（人教版）江苏专版

课时分层作业(六) 1．A　[根据v1＝at，得a＝＝ m/s2＝4 m/s2，第1 s 末的速度等于第2 s初的速度，所以物体在第2 s 内的位移x2＝v1t＋at2＝4×1 m＋×4×1 m ＝6 m，故A正确。] 2．B　[汽车的刹车时间t0＝ s＝4 s，故刹车后2 s 内及6 s内汽车的位移大小分别为x1＝＝20×2 m＋×(－5)×22 m＝30 m，x2＝＝20×4 m＋×(－5)×42 m＝40 m，所以x1∶x2＝3∶4，B正确。] 3．A　[汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动，则反应时间内汽车行驶的距离为x＝v0t＝8×0.2 m＝1.6 m；刹车后汽车做匀减速运动，根据v＝v0＋at，当汽车速度为零时，t＝1.6 s，汽车运动总时间为1.8 s；由＝2as，匀减速的位移s＝6.4 m，汽车通过的总位移x总＝x＋s＝8 m，到达斑马线时刚好停下，行人可以安全通过，即汽车能保证车让人，故A正确，B、C、D错误。] 4．D　[加速阶段的位移x1＝a1t2，减速阶段的位移x2＝v·2t－a2(2t)2，其中v＝a1t，x1＝－x2，联立解得5a1＝4a2，故D正确。] 5．A　[根据匀变速直线运动的速度—位移公式，速度由v增大到2v时，有(2v)2－v2＝2as，速度由2v增大到4v时，有(4v)2－(2v)2＝2as′，联立两式得s′＝4s，故A正确。] 6．C　[设加速度大小为a，下滑时v2＝2aL，上滑时0－＝－2aL′，则由以上两式得L′＝，故C正确。] 7．C　[由＝2ax得＝＝2a·3l，故v3＝，选项C正确，选项A、B、D错误。] 8．C　[由题图知质点A的初速度为0，则质点A的运动方程为x＝at2，代入数据解得加速度a＝2 m/s2，故A正确，不符合题意；x-t图线的斜率表示速度，故质点B做匀速直线运动，质点B的速度为x＝＝2 m/s，故B正确，不符合题意；在前3 s内，质点B的位移为6 m，质点A的位移为9 m，质点A比B向前多前进了3 m，故C错误，符合题意；当t＝1 s时，质点A的速度为v1＝at＝2 m/s，由于质点A做匀加速直线运动，则此时间后A的速度逐渐增大，而质点B做匀速直线运动，质点B的速度始终为2 m/s，所以在3 s后任意时刻质点A、B速度都不相等，故D正确，不符合题意。故选C。] 9．B　[分析题图可知当位移为零时，v2＝400(m/s)2，可知动力车的初速度为20 m/s，故A错误；设刹车过程动力车的加速度大小为a，由运动学公式v2＝2ax，代入数据解得刹车过程动力车的加速度大小为a＝＝ m/s2＝5 m/s2，故B正确；刹车过程持续的时间为t＝＝ s＝4 s，故C错误；从开始刹车时计时，经过4 s，动力车停止，前6 s的位移等于前4 s的位移，分析题图可知位移等于40 m，故D错误。] 10．C　[根据匀变速直线运动的位移时间关系x＝v0t＋at2＝16t－2t2(m)，解得：v0＝16 m/s，a＝ m/s2；采取逆向思维，汽车在停止运动前1 s内的位移x1＝＝×4×12m＝2 m，则停止运动前最后1 s内的平均速度＝＝ m/s＝2 m/s，故选C。] 11．B　[物体B做匀减速运动到速度为0所需时间t1＝ s＝5 s，这段时间内，物体B运动的位移xB＝＝ m＝25 m，物体A运动的位移xA＝vAt1＝4×5 m＝20 m，显然还没有追上，此后物体B静止。设物体A追上物体B所用时间为t，则有vAt＝x＋25 m，所以t＝8 s，故选项B正确，选项A、C、D错误。] 12．D　[根据运动学公式结合题图甲得＝，解得a＝，A正确；题图乙中所描述的物体在0～t1时段通过的位移为x1－x0，B正确；由公式Δv＝aΔt可知题图丙中所描述的物体在t1～t2时段速度的变化量为a0(t2－t1)，C正确；根据题图丁可知＝2t＋2，整理得x＝2t2＋2t，结合x＝v0t＋at2，可知加速度大小为4 m/s2，D错误。本题选错误项，故选D。] 13．解析：(1)根据匀变速直线运动位移与时间的关系可得x＝v0t＋at2， 将题图中的坐标(2，12)，(5，45)代入公式可解得a＝2 m/s2，v0＝4 m/s。 (2)根据(1)的分析可知位移与时间的关系为x＝4t＋t2(m)， 则6 s时，汽车位移为x＝4×6 m＋62 m＝60 m， 则0～6 s内汽车的平均速度大小为＝＝ m/s＝10 m/s。 答案：(1)2 m/s2　(2)10 m/s 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 课时分层作业(六)　匀变速直线运动的位移与时间的关系 题组一　匀变速直线运动的位移 1．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s末的速度达到4 m/s，物体在第2 s内的位移是(　　) A．6 m B．8 m C．4 m D．1.6 m 2．一辆汽车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶，司机突然发现前方有障碍物，于是立即刹车，汽车以大小为5 m/s2的加速度做匀减速直线运动，那么刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的位移大小之比为(　　) A．1∶1 B．3∶4 C．3∶1 D．4∶3 3．在“车让人”交通安全活动中，交警部门要求汽车在斑马线前停车让人。以8 m/s的速度匀速行驶的汽车，当车头离斑马线8 m时司机看到斑马线上有行人通过，已知该车刹车时最大加速度为5 m/s2，驾驶员反应时间为0.2 s。若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车，则(　　) A．汽车能保证车让人 B．汽车通过的距离是6.4 m C．汽车运动的时间是1.6 s D．在驾驶员反应时间内汽车通过的距离是1 m 4．物体以加速度a1由静止出发做匀变速直线运动，经过t时间后，加速度大小变为a2，方向与a1的方向相反，经过2t的时间物体又回到出发点，则前、后两个加速度的大小关系是(　　) A．a1＝4a2 B．3a1＝a2 C．3a1＝4a2 D．5a1＝4a2 题组二　匀变速直线运动速度与位移的关系 5．做匀加速直线运动的物体，速度由v增大到2v的过程中位移为s，则当速度由2v增大到4v的过程中位移是(　　) A．4s　　　B．3s　　　C．2s　　　D．s 6．物体从长为L的光滑斜面顶端由静止开始下滑，滑到底端时的速率为v。如果物体以v0＝的初速度从斜面底端沿斜面上滑，上滑时的加速度与下滑时的加速度大小相同，则可以达到的最大距离为(　　) A． B． C． D．L 7．列车长为l，铁路桥长为2l，列车匀加速行驶过桥，车头过桥头的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，则车尾过桥尾时速度为(　　) A．3v2－v1 B．3v2＋v1 C． D． 题组三　对x-t图像和v-t图像的理解及应用 8．A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位移—时间图像如图所示，其中A是顶点过原点的抛物线的一部分，B是过点(0，3)的一条直线，两图像相交于坐标为(3，9)的P点。则下列说法中错误的是(　　) A．质点A做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动 B．质点B以2 m/s的速度做匀速直线运动 C．在前3 s内，质点A比B多前进了6 m D．在3 s后任意时刻质点A、B速度都不相等 9．为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像。下列说法正确的是(　　) A．动力车的初速度为40 m/s B．刹车过程动力车的加速度大小为5 m/s2 C．刹车过程持续的时间为10 s D．从开始刹车时计时，经过6 s，动力车的位移为30 m 10．汽车在水平地面上因故刹车，可以看作是匀减速直线运动，其位移与时间的关系式是x＝16t－2t2(m)，则它在停止运动前最后1 s内的平均速度为(　　) A．6 m/s B．4 m/s C．2 m/s D． 1 m/s 11．如图所示，A、B两物体相距x＝7 m，物体A以vA＝4 m/s 的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝10 m/s，此物体在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为(　　) A．7 s B．8 s C．9 s D．10 s 12．下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，错误的是(　　) A．甲图中x1～2x1物体的加速度大小为 B．乙图中所描述的物体在0～t1时段通过的位移为x1－x0 C．丙图中所描述的物体在t1～t2时段速度的变化量为a0(t2－t1) D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为2 m/s2 13．(10分)经验丰富的司机远远看见红灯并不紧急刹车而是调整油门缓慢减速，使汽车到路口时正好绿灯亮起。当绿灯亮起时，司机控制油门使汽车做匀加速直线运动，以开始加速时作为计时起点，0～6 s时间内汽车的位移—时间图像如图所示，6 s 后汽车保持6 s末的速度做匀速直线运动。求： (1)汽车做匀加速直线运动的加速度大小； (2)0～6 s内汽车的平均速度大小。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $