《2017年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系同步测试（含解析）新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系同步测试（含解析）新人教版必修1（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、24匀变速直线运动的速度与位移的关系 (10分钟，10分)1如图所示，一辆正以8 m/s速度沿直线行驶的汽车，突然以1 m/s2的加速度加速行驶，则汽车行驶了18 m时的速度为()A8 m/s B12 m/sC10 m/s D14 m/s【答案】C【解析】由v2v2ax，得v m/s10m/s，故选C.2在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m，该车辆的刹车加速度是15 m/s2，该路段限速为60 km/h，则该车()A超速B不超速C是否超速无法判断D行驶速度刚好是60 km/h【答案】A【解析】该车辆的末速度为零，由v2v2ax，可计算出初速度v0 m/s30 m/s10
2、8 km/h，该车严重超速，选项A正确3一物体做匀加速直线运动，通过其轨迹上的a点时速度为va2 m/s，通过其后的d点的瞬时速度为vd8 m/s.如把ad段分为三段，abbccd，那么物体经过b点和c点时的瞬时速度分别是()A4 m/s,6 m/sB2 m/s,6 m/sC4 m/s,2 m/sD2 m/s,2 m/s【答案】D【解析】由v2v2ax知：vvvvvv2ax，vv2a3x，得vb2m/s，vc2m/s.4子弹在枪筒中的运动可以看做是匀加速运动，如果它的加速度是5105 m/s2，子弹射出枪口时的速度是800 m/s，则这支枪的枪筒有多长？(子弹可视为质点)【解】子弹在枪筒中的运
3、动可以看做是初速度为零的匀加速直线运动，则枪筒的长度是子弹加速的位移x，可得x2ax解得x m0.64 m即枪筒长为0.64 m【技巧点拨】子弹在枪筒中的运动可看做匀加速直线运动，在题设条件中初速度为零，末速度为800 m/s，加速度为5105 m/s2，自然就想到公式v2v2ax，求枪筒的长度，即求子弹的加速位移大小 (20分钟，30分)知识点一位移与速度公式1关于公式x，下列说法正确的是()A此公式只适用于匀加速直线运动B此公式适用于匀减速直线运动C此公式只适用于位移为正的情况D此公式不可能出现a、x同时为负值的情况【答案】B【解析】公式x适用于匀变速直线运动，既适用于匀加速直线运动，也适
4、用于匀减速直线运动，既适用于位移为正的情况，也适用于位移为负的情况，选项B正确，选项A、C错误当物体做匀加速直线运动，且规定初速度的反方向为正方向时，a、x就会同时为负值，选项D错误2若一质点从t0开始由原点出发沿直线运动，其速度时间图象如图所示，则该质点()At1 s时离原点最远Bt2 s时离原点最远Ct3 s时回到原点Dt4 s时回到原点，路程为10 m【答案】BD【解析】由vt图象知02 s内质点速度为正值，即向正方向前进；24 s内速度为负值，即向负方向运动返回原点，故A错，B正确由vt图象与t轴所围图形的“面积”与位移的关系知4 s末时总位移为零，质点回到原点且路程为10 m，故D正
5、确3两小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动，若它们的初速度之比为12，则它们运动的最大位移之比是()A12 B14C1 D21【答案】B【解析】由v2v2ax得：x1，x2，所以x1x2vv14，选项B正确，选项ACD错误4列车长为l，铁路桥长为2l，列车匀加速行驶过桥，车头过桥头时的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，则车尾过桥尾时速度为()A3v2v1 B3v2v1C. D.【答案】C【解析】vv2a2l，而vv2a3l，v3 ，C正确知识点二匀变速直线运动规律的应用5一物体以初速度v020 m/s沿光滑斜面匀减速向上滑动，当上滑距离x030 m时，速度减为，且物体恰滑到斜面顶部停
6、下，则斜面长度为()A40 m B50 mC32 m D60 m【答案】C【解析】根据v2v2ax得物体的加速度为a m/s2 m/s2，又物体到达斜面顶部时速度为0，则易知斜面长度L32 m，选项C正确，选项ABD错误6.如图为AK47突击步枪，该枪枪管长度约为400 mm，子弹在枪口的初速度约为700 m/s，若将子弹在枪管中的运动看做匀加速直线运动，下列说法正确的是()A子弹在枪管中的加速度约为6.125105 m/s2B子弹在枪管中的加速度约为6.125104 m/s2C子弹在枪管中的运动时间约为1.14103 sD子弹在枪管中的运动时间约为0.114 s【答案】AC【解析】子弹在枪管
7、中做初速度为零的匀加速直线运动，由v22ax得av2/2x6.125105 m/s2，A正确，B错误由vat得tv/a1.14103 s，C正确，D错误7如图所示，A、B两物体相距x7 m，物体A以vA4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB10 m/s，此物体在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a2 m/s2.那么物体A追上物体B所用的时间为()A7 s B8 sC9 s D10 s【答案】B【解析】物体B做匀减速运动到速度为0所需时间t1 s5 s，这段时间内，物体B运动的位移xB m25 m，物体A运动的位移xAvAt145 m20 m显然还没有追上，此后物体B静止设物体A
8、追上物体B所用时间为t，则有vAtx25 m，所以t8 s，故选项B正确，选项ACD错误8汽车从A点由静止开始沿直线AC做匀加速直线运动，第4 s末通过C点时关闭发动机，做匀减速直线运动，再经过6 s到达B点时停止已知AB长30 m，则下列说法错误的是()A通过C点时的速度大小为3 m/sB通过C点时的速度大小为6 m/sC通过AC段的位移为12 mD汽车在AC、CB两段的平均速度大小相同【答案】A【解析】设汽车通过C点时的速度为v，根据xtt得xAC，xCB，由xABxACxCB(t1t2)30 m，得汽车通过C点时的速度为v6 m/s，B正确；xAC12 m，xCB18 m，C正确；由 m
9、/s m/s3 m/s知汽车在AC与CB两段的平均速度大小相同，D正确9甲、乙两车同时、同地向同一个方向做直线运动，它们在04 s内运动的vt图象如图所示，由图象可知()A在第2 s末，两车处于同一位置B在第2 s末，两车的速度相同C在04 s内，甲的加速度和乙的加速度的大小相等D在04 s内，甲、乙两车的平均速度相等【答案】BD【解析】由于质点的位移等于vt图线与t轴包围的面积，由图象可知，t2 s时，两车相距最远，故A错，B正确；由图象知甲匀速、乙匀减速运动，故C错；在04 s内，甲、乙两车的位移相等，所以平均速度相等，故D正确10火车以速率v1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车s
10、处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率v2做匀速运动，于是司机立即使火车做匀减速运动，该火车的加速度大小为a，则要使两火车不相撞，加速度a应满足的关系为()Aa BaCa Da【答案】D【解析】两火车速度相等时所经历的时间为t，此时后面火车的位移为x1，前面火车的位移为x2v2t，若此时两火车恰不相撞，则有x1x2s，解得：a，所以要使两火车不相撞，应有a，故选D.11物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小是2 m/s2，它在某1 s内通过的距离是15 m，问：(1)物体在这1 s以前已运动了多长时间？(2)物体在这1 s以前已经通过了的位移？【答案】(1)7 s(2)49 m【解析
11、】(1)设这1 s的初速度为v0，由位移公式xv0tat2得v015 m/s1 m/s14 m/s，物体在这1 s以前已运动的时间t7 s.(2)由v2v2ax得物体在这1 s以前已经通过的位移x m49 m.12如图所示，长100 m的列车匀加速通过长1 000 m的隧道，列车刚进隧道时的速度是10 m/s，完全出隧道时的速度是12 m/s，求：(1)列车过隧道时的加速度；(2)列车通过隧道所用的时间【解】(1)列车完全通过隧道的位移为x1 000 m100 m1 100 m，又列车刚进隧道时的速度为v110 m/s，完全出隧道时的速度为v212 m/s，则加速度为a m/s20.02 m/
12、s2.(2)列车通过隧道所用时间为t s100 s.课后作业时间：45分钟满分：80分班级_姓名_分数_一、选择题1一列火车由静止以恒定的加速度启动出站，设每列车厢的长度相同，不计车厢间间隙距离，一观察者站在第一列车厢最前面，他通过测时间估算出第一列车厢尾驶过他时的速度为v0，则第n列车厢尾驶过他时的速度为()Anv0 Bn2v0C.v0 D2nv0【答案】C【解析】由v22ax得v2al，v22anl，联立解得vv0，故选C.2如图所示，一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则xABxBC等于()A11 B12C13 D14【答案】C【解析】画出
13、运动示意图，由v2v2ax得：xAB，xBC，故xABxBC13，选项C正确3一只叫Diamond的宠物狗和主人游戏，宠物狗沿直线奔跑，依次经过A、B、C三个木桩，B为AC的中点，它从木桩A开始以加速度a1匀加速奔跑，到达木桩B时以加速度a2继续匀加速奔跑，若它经过木桩A、B、C时的速度分别为0、vB、vC，且vB，则加速度a1和a2的大小关系为()Aa1a2 D条件不足，无法确定【答案】A【解析】设宠物狗在AB段和BC段的位移均为x，对AB段：v2a1x，对BC段：vv2a2x，又vB，由以上三式得：a2a1v，因为宠物狗做加速运动的位移x为正，则有a2a1，故A正确，BCD错误4考驾照需要
14、进行路考，路考中有一项是定点停车路旁竖一标志杆，在车以10 m/s的速度匀速行驶过程中，当车头与标志杆的距离为20 m时，学员立即刹车，让车做匀减速直线运动，车头恰好停在标志杆处，忽略学员的反应时间，则()A汽车刹车过程的时间为4 sB汽车刹车过程的时间为2 s C汽车刹车时的加速度大小为5 m/s2D汽车刹车时的加速度大小为0.25 m/s2【答案】A【解析】采用逆向思维，车的运动可以看做是初速度为零的匀加速直线运动由xvt，可得t4 s，选项A正确，B错误；根据v22ax可得，a2.5 m/s2，选项C、D错误5物体的初速度为v0，以不变的加速度a做直线运动如果要使速度增加到初速度的n倍，则经过的位移是()A.(n21) B.(n1)C.n2 D.(n1)2【答案】A【解析】由2axv2
