匀变速直线运动的位移与时间的关系45分钟作业训练新人教版必修1

【红对勾】2014高中物理第二章课时2匀变速直线运动的位移与时间的关系45分钟作业训练新人教版必修1一、选择题(每小题8分，共48分)1．一玩具汽车由静止开始以恒定的加速度a向东运动ts后，加速度变为向西，大小不变，再经过ts时，物体的运动情况是()A．小汽车位于出发点以东，速度为零B．小汽车位于出发点以东，继续向东运动C．小汽车回到出发点，速度为零D．小汽车回到出发点，运动方向向西解析：设小汽车向东运动为正方向，则汽车在2ts内的速度—时间图象如图6所示，图6由图线容易看出，汽车在2s内的位移为正，即在2ts末汽车在出发点以东，在2ts末汽车的速度为零．答案：A2．A、B两质点的v—t图象如图7所示，设它们在同一条直线上运动，在t＝3s时它们在中途相遇，由图可知()图7A．A比B先启程B．A比B后启程C．两质点启程前A在B前面3m处D．两质点启程前A在B后面2m处解析：从图象中图线与坐标轴围成的面积可知，A的位移比B的位移小，说明A在启程前位于B的前面3m处．答案：C3．一辆汽车以10m/s的速度沿平直公路匀速前进，因遇障碍物而须立即刹车，以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则经过6s汽车的位移是()A．24mB．25mC．26mD．30m解析：在刹车问题中要注意实际中汽车是否已经停止，本题中可先算出汽车在5s末刚好停止．最后1s停止在原地不动．所以6s内的位移等于5s内的位移．答案：B4．做匀减速直线运动的物体，它的加速度大小为a，初速度大小是v0，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达错误的是()A．v0t＋12at2B．v0t－12at2C.v02tD.12at2解析：根据位移公式可知B正确，A错．末速度v＝0，故由x＝v0＋v2t可知C正确．若将该运动按时间顺序反过来看作是初速度为零的匀加速直线运动，则D正确．答案：A5．质点做直线运动的v－t图象如图8所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为()图8A.0.25m/s向右B.0.25m/s向左C.1m/s向右D.1m/s向左解析：要清楚地理解v－t图象中的“面积”的物理意义．面积：表示某段时间内的位移．本题v－t图象中的“面积”x＝3m－5m＝－2m，平均速度是物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值，前8s的平均速度是v＝－2/8m/s＝－0.25m/s.所以，前8s的平均速度大小是0.25m/s，方向向左，B正确．答案：B6．一个物体从静止开始做匀变速直线运动，下面有三种说法，正确的是()①前1s内，前2s内、前3s内…相应的运动距离之比一定是x1∶x2∶x3∶…＝1∶4∶9∶…②第1s内、第2s内、第3s内…相邻的相同时间内的位移之比一定是xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…＝1∶3∶5∶…③相邻的相同时间内位移之差值一定是Δx＝aT2，其中T为相同的时间间隔．A．只有③正确B．只有②③正确C．都是不正确的D．都是正确的解析：①根据x＝12at2可得x1＝12at21，x2＝12at22，x3＝12at23所以x1∶x2∶x3∶…＝1∶4∶9∶…②因为xⅠ＝x1，xⅡ＝x2－x1＝32at21，xⅢ＝x3－x2＝52at21所以xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…＝1∶3∶5∶…③由于x1＝v0T＋12aT2，x2＝(v0＋aT)T＋12aT2所以Δx＝x2－x1＝aT2，所以D正确．答案：D二、非选择题(共52分)7．(6分)物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动，则前6s的平均速度________m/s，第6s内的平均速度是________m/s，第6s内的位移是________m.解析：物体前6s内的位移为x＝12at2＝12×2×62m＝36m，物体第6s内的位移是Δx＝12a×62－12a×52＝11m，所以前6s内的平均速度v1＝xt＝366m/s＝6m/s，第6s内的平均速度是v2＝ΔxΔt＝11m/s.答案：611118．(10分)做直线运动的物体速度v与时间t的函数关系为v＝3－2t，此函数式中选定________(物理量)的方向为正方向，物体刚开始做________运动．若此函数关系表示汽车刹车全过程，则汽车的初速度是________m/s，加速度是________m/s2.该汽车刹车1s冲出的距离是________m，刹车2s的位移________m.解析：将v＝3－2t与vt＝v0＋at对比，可得出：v0＝3m/s，a＝－2m/s2.答案：v0匀减速直线3－222.259．(10分)汽车以12m/s的速度匀速向十字街口行驶，司机看见红灯亮了，立刻以4m/s2的加速度减速刹车．开始时车距离停车线还有17.5m，问刹车4s末，汽车是否越过了停车线？解析：汽车停下的时间为t＝0－v0a＝0－12－4s＝3s4s，实际上车只行驶了3s就停下来了．汽车的实际位移为x＝v0t＋12at2＝12×3m＋12×(－4)×32m＝18m．x17.5m，所以汽车已经越过了停车线．答案：已越过了停车线．10．(12分)汽车紧急刹车时，加速度大小为6m/s2，且必须在2s内停下来．(1)汽车允许的最大行驶速度是多少？(2)刹车过程汽车的位移是多少？解析：方法1：以汽车的行驶方向为正方向，由题意知：a＝－6m/s2，v＝0，t＝2s.(1)由公式v＝v0＋at可得v0＝v－at＝0－(－6)×2m/s＝12m/s.(2)由公式x＝v0t＋12at2得x＝12×2m＋12×(－6)×22m＝12m.方法2：将汽车的匀减速运动看作反向的匀加速过程，则a＝6m/s2，(1)v0＝at＝6×2m/s＝12m/s.(2)x＝12at2＝12×6×22m＝12m.答案：(1)12m/s(2)12m图911．(14分)如图9所示，在国庆阅兵式中，某直升机在地面上空某高度A处静止待命，要求该机10时56分40秒从静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速受阅区，11时准时通过C位置，已知sAB＝5km，sBC＝10km.问：(1)直升机在BC段的速度为多大？(2)在AB段做匀加速运动的加速度为多大？解析：(1)由题意知，飞机由A到B为匀加速直线运动，由B到C为匀速直线运动，共用时间3min20s，即t＝200s．设匀速运动时的速度为v，AB段所用时间为t1，BC段所用时间为t2，则12vt1＝sAB＝5000m，vt2＝sBC＝10000m，t1＋t2＝200s，几个公式联立得v＝100m/s，t1＝t2＝100s.(2)设AB段匀加速运动的加速度为a，则：v＝at1，a＝vt1＝1m/s2.答案：(1)100m/s(2)1m/s2