高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究3 匀变速直线运动的位移与时间的关系精练

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究3 匀变速直线运动的位移与时间的关系精练，共7页。试卷主要包含了一物体做匀变速直线运动等内容，欢迎下载使用。
《2.3 匀变速直线运动的位移和时间关系》同步练习1．对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v＝v0＋at，下列理解正确的是(　　)①v0是时间间隔t开始时的速度，v是时间间隔t结束时的速度，它们均是瞬时速度②v一定大于v0③at是在时间间隔t内速度的增加量，也可以是速度的减少量，在匀加速直线运动中at为正值，在匀减速直线运动中at为负值④a与匀变速直线运动的v－t图象的倾斜程度无关A．①②　　　B．③④　　　C．①③　　　D．②④【解析】　在匀加速直线运动中v＞v0，在匀减速直线运动中v＜v0，②错误；在v－t图象中，v－t图象的斜率表示加速度，④错误．【答案】　C2．若有一个小孩从滑梯上由静止开始沿直线匀加速下滑．当他下滑的距离为l时，速度为v，如图2－3－6；那么，当他的速度是时，下滑的距离是(　　)图2－3－6A.      B.C.      D.【解析】　由v－v＝2as知v2＝2al(1)()2＝2al′(2)解得l′＝，C项正确．【答案】　C3．(双选)一物体做匀变速直线运动．当t＝0时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当t＝2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东. 当t为多少时，物体的速度大小变为2 m/s(　　)A．3 s　　　B．5 s　　　C．7 s　　　D．9 s【解析】　设向东方向为正方向，则t秒后物体的速度为vt＝2 m/s(向东)或vt＝－2 m/s(向西)，而物体的加速度a＝ m/s2＝－2 m/s2.由vt＝v0＋at得t＝，故t1＝ s＝5 s，或t2＝ s＝7 s，故选项B、C正确，A、D错误．【答案】　BC4．(双选)如图2－3－7所示为甲、乙两物体从同一地点沿直线向一方向运动的v－t图象，则(　　)图2－3－7A．甲、乙两物体在5 s末相遇B．前4 s内甲物体总在乙物体前面C．甲、乙两物体在4 s末相距最远D．甲、乙两物体在5 s内相遇两次【解析】　甲、乙两物体由同一地点向同一方向不同时刻出发做匀变速直线运动．由v－t图象与时间轴所围面积可求位移知A、B正确，C、D错．【答案】　AB5．如图2－3－8所示，物体A在斜面上匀加速由静止滑下s1后，又匀减速地在平面上滑过s2后停下，测得s2＝2s1，则物体在斜面上的加速度a1与平面上加速度a2的大小关系为(　　)图2－3－8 A．a1＝a2     B．a1＝2a2C．a1＝a2     D．a1＝4a2【解析】　设物体运动到斜面末端时速度为v则有v2－0＝2a1s1①同理在水平面上有v2－0＝2a2s2②解①②得a1＝2a2.【答案】　B6．下面四个图分别为四个质点做直线运动的速度—时间图象，则在前2 s内，哪些质点做匀减速运动(　　)【解析】　由图象知A、B、C中前2 s加速度均发生变化，只有D项中加速度不变且与初速度方向相反．故D为匀减速运动．【答案】　D7．(双选)有一个物体开始时静止在O点，先使它向东做匀加速直线运动，经过5 s，使它的加速度方向立即改为向西，加速度的大小不改变，再经过5 s，又使它加速度方向改为向东，但加速度大小不改变，如此重复共历时20 s，则这段时间内(　　)A．物体运动方向时而向东时而向西B．物体一直向东运动C．物体运动时快时慢D．物体速度一直在增大【解析】　物体运动的v－t图象如图所示，由图象可知物体的速度方向始终不变，大小做周期性变化，周期为10 s，故B、C正确．【答案】　BC 8．如图2－3－9所示是物体在某段运动过程中的v－t图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则时间由t1到t2的过程中，下列说法正确的是(　　)图2－3－9 A．加速度不断减小B．加速度不断增大C．平均速度v＝D．平均速度v＜【解析】　v－t图象的斜率表示加速度，由图象可知物体运动的加速度不断增大，B项正确．物体在t1到t2的过程中做加速度不断增大的变加速直线运动，用“面积”表示位移，如图所示，物体在该时间段内的位移大于图中虚线所圈的面积，故物体的平均速度v ＞，C、D均错．【答案】　B9．如图2－3－10所示，一艘快艇以2 m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是8 m/s.则这艘快艇在8 s末的速度为________ m/s，8 s内经过的位移为________ m.图2－3－10【解析】　快艇在8 s末的速度vt＝v0＋at＝(8＋2×8) m/s＝24 m/s，8 s内经过的位移x＝v0t＋at2＝(8×8＋×2×82) m＝128 m.【答案】　24 m/s　128 m10．如图2－3－11所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中s1＝7.05 cm、s2＝7.68 cm、s3＝8.33 cm、s4＝8.95 cm、s5＝9.61 cm、s6＝10.26 cm，则A点处瞬时速度的大小是______m/s，小车运动的加速度计算表达式为______，加速度的大小是________m/s2(计算结果保留两位有效数字)．图2－3－11【解析】　在匀变速直线运动中，某一段时间的中间时刻的瞬时速度等于这一段时间的平均速度，所以vA＝；在匀变速直线运动中，连续相等的时间间隔内位移的增加量相等，即Δs＝aT2，由于此处给了6段连续位移值，故应使用逐差法．【答案】　0.86　a＝0．6411．从斜面上某位置，每隔0.1 s释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上的小球拍下照片，如图2－3－12所示，测得sAB＝15 cm，sBC＝20 cm，试求： 图2－3－12(1)小球的加速度．(2)拍摄时B球的速度vB＝？(3)拍摄时sCD＝？【解析】　(1)由a＝知小球的加速度a＝＝ cm/s2＝500 cm/s2＝5 m/s2.(2)B点的速度等于AC段的平均速度即vB＝＝ cm/s＝1.75 m/s.(3)由于相邻相等时间的位移差恒定即sCD－sBC＝sBC－sAB，所以sCD＝2sBC－sAB＝(40－15)cm＝25 cm＝0.25 m.【答案】　(1)5 m/s2　(2)1.75 m/s　(3)0.25 m12．甲、乙两个同学在直跑道上进行4×100 m接力(如图2－3－13所示)，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度，这一过程可看做匀加速直线运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时奔跑的速度达到最大速度的80%，则：图2－3－13(1)乙在接力区奔出多少距离？(2)乙应在距离甲多远时起跑？【解析】　(1)乙在接力区做初速度为零的匀加速运动，设乙的加速度为a，最大速度大小为v，速度为0.8 v时的位移为s′，由v2＝2as，(0.8v)2＝2as′联立得s′＝16 m(2)设乙应在距离甲s0处起跑且甲、乙经时间t交接棒，由几何关系得s′＋s0＝vt　s′＝＝0.4vt　可得s0＝24 m【答案】　(1)16 m　(2)24 m