第1页,共5页高一物理必修一:2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系同步练习一、单选题1.一辆汽车在平直路面上以1m/s的初速度做匀加速运动,加速度为2m/s2,则10s末汽车的位移是()A.100mB.110mC.125mD.150m2.一汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s停止,第1s内的位移是10m,则最后1s内的位移是()A.2mB.3mC.4mD.5m3.一辆汽车在4s内做匀加速直线运动,初速为2m/s,末速为10m/s,在这段时间内()A.汽车的速度变化量为12m/sB.汽车的加速度为8m/s2C.汽车的平均速度为6m/sD.汽车的位移为2m4.从静止开始做匀加速直线运动的物体,前10s内的位移是10m,则该物体运动30s时的位移为()A.30mB.60mC.90mD.120m5.一物体沿Ox轴做变速直线运动,它在x轴上的位置坐际随时间t的变化关系x=(3+2t2)m,则该物体在t=2s至t=3s时间内的平均速度为()A.7m/sB.10m/sC.11m/sD.21m/s二、多选题6.物体做匀加速直线运动,初速度为4m/s,加速度为0.2m/s2,则()A.物体在第5s末的速度为3m/sB.每经过2s时间,物体速度增大4.4m/sC.物体在前2s运动的位移为8.4mD.每经过1s时间物体位移的增加量相等7.如图是一辆汽车做直线运动的x﹣t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法中正确的有A.OA段运动速度最大B.AB段物体静止C.CD段的运动方向与初始运动方向相同D.汽车运动4h的位移大小为08.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第5s内的位移是18m,则以下结论正确的是()A.物体的加速度是3.6m/s2B.物体的加速度是4m/s2C.物体在第4s内的位移是16mD.物体在5s内的位移是50m9.一个物体做变速直线运动,物体的加速度从某一值逐渐减小到零.则在此过程中,下列关于该物体的运动情况的说法中可能正确的是()A.物体速度不断增大,加速度减小到零时,物体速度最大B.物体速度不断减小,加速度减小到零时,物体速度为零C.物体速度不断减小到零,然后物体反向做加速直线运动D.物体速度不断增大,然后速度逐渐减小10.以v0=12m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a=-6m/s2的加速度继续前进,则刹车后()A.3s内的位移是9mB.3s内的位移是12mC.3s末速度的大小是6m/sD.3s末速度的大小是0三、计算题11.一辆汽车由静止开始,以加速度a=2m/s2在平直路面上匀加速行驶.求:(1)汽车在10s末的速度大小是多少?(2)汽车在10s内的位移大小是多少?第2页,共5页12.在平直路面上以10m/s的速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2.求刹车后,(1)3s末汽车的速度的大小;(2)汽车通过的最大位移。13.一辆汽车由静止开始在水平路面做匀加速度直线运动,前2秒内行驶了4m,求:(1)汽车在5s末的速度大小;(2)汽车在5s内的位移大小。第3页,共5页答案和解析【答案】1.B2.A3.C4.C5.B6.CD7.BD8.BD9.ABC10.BD11.解:(1)汽车的初速度等于0,汽车在10s末的速度:v=at=2×10=20m/s;(2)汽车在10s内的位移:x==m=100m.答:(1)汽车在10s末的速度大小是20m/s;(2)汽车在10s内的位移大小是100m.12.解:(1)汽车刹车做匀减速直线运动,则3s末汽车的速度为:v=v0-at=10m/s-2×3m/s=4m/s;(2)当汽车的速度为零时,通过的位移最大,由0-v02=-2axm得最大位移为:。答:(1)3s末汽车的速度的大小为4m/s;(2)汽车通过的最大位移为25m。13.解:(1)根据得,汽车的加速度a=,则5s末的速度v5=at5=2×5m/s=10m/s。(2)5s内的位移。答:(1)汽车在5s末的速度大小为10m/s;(2)汽车在5s内的位移大小为25m。【解析】1.解:根据x=得,x=.故B正确,A、C、D错误.故选:B.根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车10s末的位移.解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式,并能灵活运用,注意公式的矢量性.2.解:汽车刹车后做匀减速直线运动直到静止,可以逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动,根据推论可知:相邻的相等的时间内的位移之比为1:3:5:7…,汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s停止,可知在刹车开始后,第1s内和第3s内的位移之比是5:1即:x1:x3=5:1可知:x1=2m。故A正确,BCD错误故选:A。汽车刹车后做匀减速直线运动直到静止,可以逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动,根据推论可知,初速度为零的匀加速直线运动相邻的相等的时间内的位移之比为1:3:5:7:9:…即可求解。本题主要考查了初速度为零的匀加速直线运动的推论,知道相邻的相等的时间内的位移之比为1:3:5:7:9:…,刹车运动逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动,难度不大,属于基础题。3.解:A、汽车的速度变化量△v=v2-v1=10-2m/s=8m/s,故A错误。B、汽车的加速度a=,故B错误。C、根据平均速度推论知,汽车的平均速度,故C正确。D、汽车的位移x=,故D错误。第4页,共5页故选:C。根据汽车的初速度、末速度求出汽车速度的变化量,根据加速度的定义式求出汽车的加速度,根据匀变速直线运动的平均速度推论求出汽车的平均速度,根据位移公式求出汽车的位移。解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷,基础题。4.解:根据得,加速度a=,则物体运动30s时的位移,故C正确,A、B、D错误。故选:C。根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体的加速度,再结合位移时间公式求出物体运动30s时的位移。解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,并能灵活运用,基础题。5.解:t=2s时刻物体的位置坐标为:,t=3s时刻物体的位置坐标为:,则这段时间内的平均速度为:,故选项B正确,ACD错误。故选:B根据质点离开O点的距离x随时间变化关系,得出在t=2s至t=3s的时间内的位移,通过平均速度的公式求出这段时间内的平均速度。本题考查平均速度的定义,关键是结合题意得到两个时刻的位置,求解出位移,得到平均速度,基础题目。6.解:A、根据速度时间公式得,物体在第5s末的速度为:v5=v0+at5=4+0.2×5m/s=5m/s,故A错误。B、每经过2s,物体增加量为:△v=at=0.2×2m/s=0.4m/s,故B错误。C、物体在前2s内的位移为:=,故C正确。D、物体做匀加速直线运动,在连续相等时间内的位移之差是一恒量,可知每经过1s时间位移的增加量相等,故D正确。故选:CD。根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体在第5s末的速度以及每2s内的速度变化量,根据位移时间公式求出物体在前2s内的位移,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体位移的增加量。解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷。7.解:A、位移时间图象的斜率等于物体的速度,斜率越大,速度越大,则知CD段运动最快,故A错误.B、AB段物体的位移不随时间而变化,物体处于静止状态.故B正确.C、根据图象的斜率等于物体的速度,知OA段物体沿正方向运动,CD段物体沿负方向运动,所以CD段的运动方向与OA段的运动方向相反.故C错误.D、运动4h汽车的初末位置的坐标相同,故位移大小为0.故D之前.故选:BD位移时间图象的斜率等于物体的速度,由数学知识比较速度的大小,确定物体的运动性质.汽车的位移大小等于纵坐标的变化量.对于位移时间图象,抓住图象的斜率等于速度、坐标的变化量等于位移大小是分析的关键.8.解:AB、第5s内的位移为:x=a52-=18;解得:a=4m/s2.故A错误,B正确.C、第4s内的位移为:x′=at1′2-at2′2=×4×(16-9)m=14m.故C错误;第5页,共5页D、前5s内的位移为:x5===50m;故D正确.故选:BD.第5s内的位移等于前5s内的位移减去前4s内的位移,根据运动学公式求出加速度.第4s内的位移等于前4s内的位移减去前3s内的位移,根据位移时间公式求出5s内的位移.解决本题的关键知道第ns内的位移等于ns内的位移减去(n-1)s内的位移,然后根据匀变速直线运动的位移时间公式求解.9.解:A、当加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动,加速度减小,速度增大,当加速度减小为零,速度达到最大,故A正确,D错误.B、当加速度的方向与速度方向相反,物体做减速运动,可能加速度减小为零时,速度恰好减为零,故B正确.C、当加速度的方向与速度方向相反,物体做减速运动,速度减为零时,加速度还未减为零,然后物体反向做加速直线运动,故C正确.故选:ABC.根据加速度的方向与速度方向的关系判断速度的变化,当加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动.解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度的方向与速度方向的关系.10.解:AB、汽车速度减为零的时间为:,则3s内的位移等于2s内的位移为:,故A错误,B正确.CD、汽车速度2s末减为零,则3s末的速度大小为0,故C错误,D正确.故选:BD.根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合速度公式和位移公式进行求解.本题考查了运动学中的刹车问题,注意汽车速度减为零后不再运动,结合运动学公式灵活求解,基础题.11.(1)已知初速度与加速度,由速度公式由v=v0+at即可求出4s末的速度;(2)由位移公式即可求出位移.该题考查匀变速直线运动的两个基本公式的应用,将相关的数据代入公式即可.解答的关键是牢记这两个公式.12.(1)根据速度时间关系求解3s末汽车的速度;(2)当汽车的速度为零时,通过的位移最大,根据速度位移关系求解最大位移。在解答匀变速直线运动一类题目时,注意公式的合理选取,如果涉及时间一般采用速度时间关系和位移时间关系公式解答,如果不涉及时间,一般采用速度位移关系公式解答。13.(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车的加速度,结合速度时间公式求出汽车在5s末的速度大小。(2)根据位移时间公式求出汽车在5s内的位移大小。解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式,并能灵活运用,基础题。