沪科版 (2019)必修 第一册2.4 匀变速直线运动规律的应用同步达标检测题

【优选】2.4匀变速直线运动规律的应用-1作业练习

一．填空题

1．一质点甲做匀速直线运动，速度大小为4m/s，经A点到达B点所用时间为t。另一质点乙从A点以2m/s的初速度做匀加速直线运动，经过时间t到达B点，质点乙运动的平均速度为______m/s。则质点乙到B点的速度为______m/s。

2．一物体沿一直线运动，它的速度—时间图象如图所示。则它在3t0时间内的平均速度为______。

3．定义：沿着一条直线，且______的运动。

4．电梯在0～6s内的加速度大小是______m/s2，电梯在整个运动过程中上升高度是______m。

5．（1）“用DIS测定加速度”的实验中，通过位移传感器获得小车运动的图象如图（a）所示，小车在区域内可视为_______运动，此区域内小车的加速度______，小车在区域内的位移约为________。

（2）某同学利用光电门和图（b）所示遮光片测量导轨上滑块的速度。遮光片被固定在滑块上，现测得遮光片各部分的宽度分别为：lAB=0.494cm，lCD=0.512cm，lAD=1.504cm。某次滑块通过光电门时，遮光片的部分及部分先后挡光，得到的电信号如图（b）所示。已知电信号为零区间对应光电门的挡光时间。在时间段，滑块通过的距离为_______。若，则该段时间内滑块的平均速度为_______（结果均保留三位小数）。

6．物体从静止开始做匀加速直线运动，测得它在第秒内的位移为，则物体运动的加速度为__________。

7．一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，设斜面足够长，最初3秒的位移为，第二个3秒内的位移为，且．则加速度为______。

8．在光滑斜面上的一个小球由从静止开始向下运动（O点的位置图中未画出），用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示，选小球的五个连续位置A．B．C．D．E进行测量，测得距离．．．。则小球沿斜面下滑的加速度大小为__________；小球从O点运动到位置A的时间为__________s。（结果均保留两位有效数字）

9．一个做匀加速直线运动的物体，它在开始计时连续两个4s的时间间隔内所通过的位移分别为24m和64m，则这个物体的初速度是_____________，加速度是_______________。

10．如图所示x﹣t图象，AB段表示质点处于_____状态；BC段表示质点做_____运动，其运动方向与选定的正方向_____（填“相同”或“相反”）。前7s内质点的位移大小是_____，方向与选定的正方向_____（填“相同”或“相反”）。

11．从静止开始作匀加速直线运动的物体，第一个3秒内和第二个2秒内位移之比为______，如果第内的位移为，运动的加速度大小为______。

12．物体做直线运动，其位移—时间图象如图所示，试求：

(1)5s末的瞬时速度大小为______m/s；

(2) 20s内的平均速度大小为______m/s；

(3) 30s末的瞬时速度大小为______m/s；

(4) 30s内的位移大小为_______m。

13．汽车以 5m/s 的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以﹣2m/s2 的加速度在粗糙水平面上滑行，则在制动后 2s 末的速度___________m/s ，2s 内汽车通过的位移为___________m。

14．如图为小车做直线运动的s？t图，则小车在BC段做______运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。

15．猎豹的体型很轻，敏捷，这使得它们很容易以高速快速移动，跑得最快的猎豹每小时奔跑可达120公里，猎豹在追逐猎物的过程中_____（选填：可以，不可以）视为质点，若让这只冠军猎豹由静止开始在内捕获离它100米的静止猎物，这只猎豹的加速度至少是_____。

16．从车站开出的汽车，从静止开始做匀加速直线运动，运动了时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车，共历时，行进，则匀加速与匀减速时的加速度大小之比为________；运动过程中的最大速度为_________。

17．一辆电动汽车，在公路上由静止开始做匀加速直线运动，经过6s，速度达到24m/s。此过程中汽车的加速度大小为______m/s2，位移大小为______m。

18．由静止开始匀加速运动的物体，前2s与前3s位移之比为_________；第2秒内与第3秒内位移之比为________________。

参考答案与试题解析

1．【答案】4    6   

【解析】

[1]甲乙两质点经A点到B点的时间相等，所以它们的平均速度相等，故质点乙运动的平均速度为4m/s。

[2]根据匀变速直线运动规律，一段过程中的中间时刻瞬时速度等于全程的平均速度，对于乙，可得

解得，质点乙到达B点的速度为

2．【答案】

【解析】

【分析】

【详解】

物体运动的速度—时间图象的斜率表示加速度，面积表示物体运动的位移，所以由图象可得，在3t0时间内

平均速度的计算公式为

则可得在3t0时间内的平均速度为

3．【答案】加速度不变

【解析】

略

4．【答案】0.8    69.6   

【解析】

[1]电梯在0～6s内的加速度大小是

[2]电梯在整个运动过程中上升高度是

5．【答案】匀加速    1.6    0.3    0.498    0.398   

【解析】

（1）[1][2]小车在AB区域内可视为匀加速运动，此区域内小车的加速度

[3]小车在AB区域内的位移约为

（2）[4]已知电信号为零的区间对应光电门的挡光时间，在t2～t3时间段，滑块通过的距离为BC的长度

LBC=lAD-lCD- lAB =1.504cm-0.512cm-0.494cm=0.498cm

[5]若t3-t1=24.92ms，根据平均速度公式可知，该段时间内滑块的平均速度

6．【答案】或

【解析】

由题意可知，第n秒的中间时刻的瞬时速度为

故物体的加速度为

7．【答案】0.2

【解析】【来源】天津市滨海新区塘沽十三中2020-2021学年高一（上）期中物理试题

根据

得

8．【答案】1.1    0.70   

【解析】

[1]根据得，小球下滑的加速度大小

[2]B点的瞬时速度

设小球从O点运动到位置A的时间为t，则有

解得

t=0.70s

9．【答案】1m/s    2.5 m/s2   

【解析】【来源】安徽省滁州市定远县育才学校2019-2020学年高一上学期第三次月考物理试题（普通班)

【详解】

[1][2]．由题，物体做匀加速直线运动，T=4s，x1=24m，x2=64m
根据推论△x=aT2得到

又得到

代入解得

v0=1m/s

10．【答案】静止状态    匀速直线运动    相同    4m    相反   

【解析】【来源】西藏自治区山南市第二高级中学2019-2020学年高一（下)期中考试物理试卷

【分析】

【详解】

[1]AB段的位移恒定不变，所以处于静止状态

[2][3]BC段的斜率恒定，所以做匀速直线运动，斜率为正，所以运动方向和正方向相同

[4][5]前7s内质点的初位置为4m，末位置为0，所以位移为－4m，方向与选定的方向相反

11．【答案】3:4       

【解析】

[1] 第一个3秒内的位移为

第二个2秒内位移为

第一个3秒内和第二个2秒内位移之比为3:4。

[2] 第内的位移为

解得

12．【答案】3    1    2    0   

【解析】【来源】吉林省松原市油田高级中学2020-2021学年高一（上）期初物理试题

(1)[1]5s末的瞬时速度大小为

(2)[2] 20s内的平均速度大小为

(3)[3] 30s末的瞬时速度大小为

(4) [4]30s内的位移大小为0。

13．【答案】1    6   

【解析】

［1］汽车速度减为零的时间为

则 2s末的速度为

v=v0+at=5﹣2×2m/s=1m/s

［2］根据位移时间公式

14．【答案】匀速直线    1.86   

【解析】

[1]s？t图象的斜率等于物体的速度，由图可知BC段是斜向上直线，表明BC段物体做匀速直线运动

[2]由图象可知，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小

15．【答案】可以    8   

【解析】

[1]猎豹在追逐猎物的运动中，猎豹的大小与形状与它运动的距离相比可忽略不计，可以视为质点。

[2] 设猎豹的运动为匀加速直线运动，由静止开始在内捕获离它100米的静止猎物，则这只猎豹的加速度由位移公式可得，加速度至少是

16．【答案】       

【解析】【分析】

分段处理加速和减速阶段，运用匀变速直线的公式。

[1]设最大速度为，由题意可知从静止到匀加速到最大速度阶段有

匀减速到停车阶段有

联立解得

[2]从全程出发，总位移为

时间关系为

联立求解得

【点睛】

可以结合速度与时间图像进行处理。

17．【答案】4    72   

【解析】【来源】重庆市巴南区实验中学2020-2021学年高二（上）合格考物理试题

[1]根据速度时间公式有

代入数据得汽车的加速度为a=4 m/s2。

[2]根据位移时间公式有

代入数据得汽车的位移大小为x=72m。

18．【答案】4：9    3：5   

【解析】【来源】宁夏银川市六盘山高级中学2020-2021学年高一（上）期中物理试题

[1]物体做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可知，物体在前1s．前2s．前3s内通过的位移与时间的平方成正比，即前1s．前2s．前3s内通过的位移之比为，故前2s与前3s位移之比为4：9；

[2]在第1秒．第2秒．第3秒内通过的位移之比为

故第2秒内与第3秒内位移之比为3：5