北京市中关村中学第二章 匀变速直线运动(篇)(Word版 含解析)
高一物理上册 第二章 匀变速直线运动(篇)(Word版 含解析)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.2.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t ,位移为x ,其21x t t-图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .物体做的是匀加速直线运动B .t =0时,物体的速度为abC .0~b 时间内物体的位移为2ab 2D .0~b 时间内物体做匀减速直线运动,b ~2b 时间内物体做反向的匀加速直线运动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AD .根据匀变速直线运动位移时间公式2012x v t a t =+加得 02112x v a t t =+加 即21x t t-图象是一条倾斜的直线。
高一物理上册第二章 匀变速直线运动(篇)(Word版 含解析)
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为t1、t2、t3,其x-t图像如图所示。
则下列说法正确的是()A.车头经过立柱B的速度为0312xt t-B.车头经过立柱A、B的平均速度为021xt t-C.动车的加速度为()()()()03212132312x t t tt t t t t t-+---D.车头通过立柱B、C过程速度的变化量为()()()032121312x t t tt t t t-+--【答案】B【解析】【分析】【详解】A.车头经过站台上立柱AC段的平均速度312ACACACx xvt t t==-由图可知,B点是AC段的位置中点,所以B点的瞬时速度应该大于AC段的平均速度,故A错误;B.车头经过立柱A、B的平均速度为21ABABABxxvt t t==-故B正确;C.根据中间时刻的速度等于平均速度得,动车的加速度为021331213121322(2)()()()22AC ABv v x t t tvat t t tt t t t t t t---∆===--∆----故C错误;D.车头通过立柱B、C过程速度的变化量为021331212(2)()()x t t t v a t t t t t --∆=∆=--故D 错误; 故选B 。
2.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +-- C .212112·2t t t t L a t t --- D .212112·2t t t t L a t t --+【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误.B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.3.甲、乙两物体在同一直线上同向运动,如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间t 的关系图象。
高一上册物理 第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)(1)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.2.近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像,取t =0时速度方向为正方向,则关于加速度变化率以及汽车的运动,下列说法正确的是( )A .“加速度的变化率”的单位是m/s 2B .当a t -图像是一条横线时,运动是匀速直线运动C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,表示的是物体在做减速运动D .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,已知物体在t =0时速度为5m/s ,则2s 末的速度大小为8m/s 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .加速度的变化率为ΔΔat,a 的单位是m/s 2,所以“加速度的变化率”的单位应该是m/s 3,A 错误;B .当a t -图像是一条横线时,加速度不变,物体做匀加速直线运动,B 错误;C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,物体在做加速度减小的加速运动,C 错误;D .由ΔΔv a t =,知在a t -图像中,图像与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量Δv ,可得在2秒内,汽车的速度增加量为32Δm/s 3m/s 2v ⨯== 若汽车在t =0时速度为5m/s ,在2秒内汽车的速度增加3m/s ,则汽车在2秒末速度的大小为8m/s ,D 正确。
高一物理上册第二章匀变速直线运动习题与答案解析(2021年整理)
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第二章匀变速直线运动1、匀变速直线运动:习题:1。
下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A.相同的时间内位移变化相同 B。
相同的时间内速度变化相同C。
相同的时间内加速度变化相同 D。
任意时刻速度的变化率相同2。
一辆农用“小四轮"漏油,假如每隔l s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向)。
下列说法中正确的是( )A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大2、v-t关系:v=v0+at1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,经过1s后的速度的大小为10m/s,那么在这1s内,物体的加速度的大小可能为。
3、x-t关系:x=v0t+at2/21.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1min时的位移为()A。
36m B.60m C.120m D.360m4、x-v关系:v-v02=2ax5、自由落体:v0 =0m/s,a=g。
高一物理上册第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距x=6m,从此刻开始计时,乙做匀减速运动,两车运动的v-t图象如图所示。
则在0~12s内关于两车位置关系的判断,下列说法正确的是()A.t=4s时两车相遇B.t=4s时两车间的距离为4mC.0~12s内两车有两次相遇D.0~12s内两车有三次相遇【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.题中图像与时间轴围成的面积可表示位移,0~4s,甲车的位移为48m,乙车的位移为40m,因在t=0时,甲车在乙车后面6m,故当t=4s时,甲车会在前,乙车会在后,且相距2m,所以t=4s前两车第一次相遇,t=4s时两车间的距离为2m,故AB错误;CD.0~6s,甲的位移为60m,乙的位移为54m,两车第二次相遇,6s后,由于乙的速度大于甲的速度,乙又跑在前面,8s后,甲车的速度大于乙的速度,两车还会有第三次相遇,当t=12s时,甲的位移为84m,乙的位移为72m,甲在乙的前面,所以第三次相遇发生在t=12s之前,所以在0~12s内两车有三次相遇,故C错误,D正确。
故选D。
2.如图所示是P、Q两质点运动的v-t图象,由图线可以判定( )A.P质点的速度越来越小B.零时刻P质点的加速度为零C.在t1时刻之前,P质点的加速度均大于Q质点的加速度D.在0-t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移【答案】D【解析】 【分析】 【详解】A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P 质点的速度越来越大,故A 错误.B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P 质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B 错误.C.在t 1时刻之前,P 质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P 质点的加速度一开始大于Q 的加速度,后来小于Q 的加速度,故C 错误.D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t 1时间内,P 质点的位移大于Q 质点的位移,故D 正确. 故选D 。
高一上册物理 第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.a b、两车在平直的公路上沿同一方向行驶,两车运动的v t-图象如图所示。
在0t=时刻,b车在a车前方0S处,在10~t时间内,b车的位移为s,则()A.若a b、在1t时刻相遇,则03s s=B.若a b、在12t时刻相遇,则32s s=C.若a b、在13t时刻相遇,则下次相遇时刻为143tD.若a b、在14t时刻相遇,则下次相遇时a车速度为13v【答案】B【解析】【详解】A.根据题述,在0t=时刻,b车在a车前方0S处,在10~t时间内,b车的位移为s,若a b、在1t时刻相遇,根据v t-图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有3s s s+=解得02s s=,故A错误;B.若a b、在12t时刻相遇,根据v t-图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有744ss s+=解得32ss=,故B正确;C.若a b、在13t时刻相遇,则下次相遇的时刻为关于1t t=对称的153t时刻,故C错误;D.若a b、在14t时刻相遇,则下次相遇时刻为174t,下次相遇时a车速度111117244av t vv vt=-⋅=故D 错误。
故选B 。
2.质点做直线运动的v —t 图象如图所示,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( )A .0.25m/s ,向右B .0.25m/s ,向左C .1m/s ,向右D .1m/s ,向左 【答案】B 【解析】 【详解】由图线可知0-3s 内的位移为1132m 3m 2s =⨯⨯=方向为正方向;3-8s 内的位移为21(83)2m 5m 2s =⨯-⨯=方向为负方向;0-8s 内的位移为122m s s s =-=-0-8s 内的平均速度为2m 0.25m/s 8ss v t -===-, 负号表示方向是向左的.A. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向右,与分析不一致,故A 错误;B. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向左,与分析相一致,故B 正确;C. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向右,与分析不一致,故C 错误;D. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向左,与分析不一致,故D 错误.3.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经过a 、b 、c 、d 到达最高点e .已知ab = bd = 6 m ,bc = 1m ,小球从a 到c 的时间和从c 到d 的时间都是2 s ,设小球经过b 、c 的速度分别为v b 、v c ,则A .v b 8m/sB .v c =1.5m/sC .3m de x =D .从d 到e 所用的时间为4 s【答案】D 【解析】 【详解】物体在a 点时的速度大小为v 0,加速度为a ,则从a 到c 有:201112ac x v t at =+即:0722v a =+物体从a 到d 有:202212ad x v t at =+即:01248v a =+故:21m/s 2a =-,04m/s v =A .从a 到b 有:220-2b ab v v ax =解得:210m/s b v =,故A 错误。
北京市第二中学第二章 匀变速直线运动专题练习(word版
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A 、B 、C 三点,已知从A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,AB 间的距离x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【答案】B 【解析】 【分析】通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度1242B x x v T T+==; 根据速度位移公式得,2212B A v v ax -=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯ 解得:T =1s则加速度222m/s 2m/s 1v a T ∆=== 故选B . 【点睛】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.2.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.3.“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险,若司机也属于低头一族,出事概率则会剧增。
高一物理上册 第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t,位移为x,其21xt t-图象如图所示,则下列说法正确的是()A.物体做的是匀加速直线运动B.t=0时,物体的速度为abC.0~b时间内物体的位移为2ab2D.0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动【答案】D【解析】【分析】【详解】AD.根据匀变速直线运动位移时间公式212x v t a t=+加得2112xv at t=+加即21xt t-图象是一条倾斜的直线。
所以由图象可知物体做匀变速直线运动,在0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动,选项A错误,D正确;B.根据数学知识可得:221av k abb===选项B错误;C.根据数学知识可得1-2a a=加解得-2a a=加将t=b代入212x v t a t=+加得()2220112222x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加选项C 错误。
故选D 。
2.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。
在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。
如图是小球自由下落时的频闪照片示意图,某同学以下落过程中的某一点为原点,竖直向下为正方向建立坐标轴,并测量各时刻的位置坐标x 1、x 2、x 3、x 4。
为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动,以下几种方案合理的是( )A .看各位置坐标x 1、x 2、x 3、x 4是否成等差数列B .看各相邻位置坐标差(x 1-0)、(x 2-x 1)、(x 3-x 2)、(x 4-x 3)是否成等差数列C .作x -t 图,看图线是否为一条直线D .作x -t 2图,看图线是否为一条直线 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A.由自由落体运动可知212x gt =因此各位置坐标x 1、x 2、x 3、x 4不成等差数列,故选项A 错误; B.根据逐差法公式2x aT ∆=可知,邻位置坐标差(x 1-0)、(x 2-x 1)、(x 3-x 2)、(x 4-x 3)成等差数列,故选项B 正确;C.在x -t 图中,匀变速运动的图像为二次函数图像,因此选项C 错误;D.在x -t 2图中,存在水平直线,这表示静止,而不表示匀变速运动,故选项D 错误。
高一上册第二章 匀变速直线运动(篇)(Word版 含解析)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A 、B 、C 三点,已知从A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,AB 间的距离x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【答案】B 【解析】 【分析】通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度1242B x x v T T+==; 根据速度位移公式得,2212B A v v ax -=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯ 解得:T =1s则加速度222m/s 2m/s 1v a T ∆=== 故选B . 【点睛】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.2.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.3.甲、乙两物体在同一直线上同向运动,如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间t 的关系图象。
高一上册物理 第二章 匀变速直线运动章末训练(Word版 含解析)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.2.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v -t 图中(如图),直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是A.在0~10秒内两车逐渐靠近B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等D.在t=10秒时两车在公路上相遇【答案】C【解析】【分析】【详解】A.在0-10 s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A错误;B.在10-20 s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B错误;C.在5-15 s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确;D.在t=10 s时两车速度相等,相距最远,则D错误.3.近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
物理高一上册 第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t,位移为x,其21xt t-图象如图所示,则下列说法正确的是()A.物体做的是匀加速直线运动B.t=0时,物体的速度为abC.0~b时间内物体的位移为2ab2D.0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动【答案】D【解析】【分析】【详解】AD.根据匀变速直线运动位移时间公式212x v t a t=+加得2112xv at t=+加即21xt t-图象是一条倾斜的直线。
所以由图象可知物体做匀变速直线运动,在0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动,选项A错误,D正确;B.根据数学知识可得:221av k abb===选项B错误;C.根据数学知识可得1-2a a=加解得-2a a=加将t=b代入212x v t a t=+加得()2220112222x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加选项C 错误。
故选D 。
2.近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像,取t =0时速度方向为正方向,则关于加速度变化率以及汽车的运动,下列说法正确的是( )A .“加速度的变化率”的单位是m/s 2B .当a t -图像是一条横线时,运动是匀速直线运动C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,表示的是物体在做减速运动D .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,已知物体在t =0时速度为5m/s ,则2s 末的速度大小为8m/s 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .加速度的变化率为ΔΔat,a 的单位是m/s 2,所以“加速度的变化率”的单位应该是m/s 3,A 错误;B .当a t -图像是一条横线时,加速度不变,物体做匀加速直线运动,B 错误;C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,物体在做加速度减小的加速运动,C 错误;D .由ΔΔv a t =,知在a t -图像中,图像与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量Δv ,可得在2秒内,汽车的速度增加量为32Δm/s 3m/s 2v ⨯== 若汽车在t =0时速度为5m/s ,在2秒内汽车的速度增加3m/s ,则汽车在2秒末速度的大小为8m/s ,D 正确。
高一物理上册 第二章 匀变速直线运动章末训练(Word版 含解析)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.2.近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像,取t =0时速度方向为正方向,则关于加速度变化率以及汽车的运动,下列说法正确的是( )A .“加速度的变化率”的单位是m/s 2B .当a t -图像是一条横线时,运动是匀速直线运动C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,表示的是物体在做减速运动D .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,已知物体在t =0时速度为5m/s ,则2s 末的速度大小为8m/s 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .加速度的变化率为ΔΔat,a 的单位是m/s 2,所以“加速度的变化率”的单位应该是m/s 3,A 错误;B .当a t -图像是一条横线时,加速度不变,物体做匀加速直线运动,B 错误;C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,物体在做加速度减小的加速运动,C 错误;D .由ΔΔv a t =,知在a t -图像中,图像与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量Δv ,可得在2秒内,汽车的速度增加量为32Δm/s 3m/s 2v ⨯== 若汽车在t =0时速度为5m/s ,在2秒内汽车的速度增加3m/s ,则汽车在2秒末速度的大小为8m/s ,D 正确。
高一物理上册 第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A 、B 、C 三点,已知从A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,AB 间的距离x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【答案】B 【解析】 【分析】通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度1242B x x v T T+==; 根据速度位移公式得,2212B A v v ax -=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯ 解得:T =1s则加速度222m/s 2m/s 1v a T ∆=== 故选B . 【点睛】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.2.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.3.甲、乙两车在平直公路上行驶,其v-t 图象如图所示.t =0时,两车间距为0s ;0t 时刻,甲、乙两车相遇.00t 时间内甲车发生的位移为s ,下列说法正确的是( )A .00t 时间内甲车在前,002t t 时间内乙车在前B .002t 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C .02t 时刻甲、乙两车相距012s D .067s s【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .由图知在0~t 0时间内甲车速度大于乙车的速度,故是甲车在追赶乙车,所以A 错误;B .0~2t 0时间内甲车平均速度的大小032v ,乙车平均速度012v ,所以B 错误;D .由题意知,图中阴影部分面积即为位移s 0,根据几何关系知,三角形ABC 的面积对应位移s 0∕3,所以可求三角形OCD 的面积对应位移s 0∕6,所以0—t o 时间内甲车发生的位移为s=s 0+ s 0∕6得s 0=67s 故D 正确;C .2t 0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC 的面积即s 0∕3,所以C 错误.故选D 。
高一物理上册 第二章 匀变速直线运动(提升篇)(Word版 含解析)
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A 、B 、C 三点,已知从A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,AB 间的距离x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【答案】B 【解析】 【分析】通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度1242B x x v T T+==; 根据速度位移公式得,2212B A v v ax -=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯ 解得:T =1s则加速度222m/s 2m/s 1v a T ∆=== 故选B . 【点睛】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.2.一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动,其速度随时间变化的规律如图所示,在连续两段时间m 和n 内,对应面积均为S ,则经过b 时刻物体的速度大小v 为A .()()22m n Sm n mn ++B .()m n S mn+ C .m n Smn-() D .()()22m n Sm n mn+-【答案】A 【解析】 【详解】 s在连续两段时间m 和n 内,对应面积均为S ,根据匀变速直线运动的规律有221-212b b S v m a m S v n a n =⋅⋅⋅=⋅+⋅⋅解得经过b 时刻物体的速度大小为()()22bm n Sv m n mn+=+故选A 。
3.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化a -t 图像如图所示。
【单元练】北京市中关村外国语学校高中物理必修1第二章【匀变速直线运动的研究】基础卷(含解析)
一、选择题1.如图给出了两个物体做直线运动的速度图线,其中图线甲与横轴平行,图线乙为通过坐标原点的直线。
由图可知( )A .甲做匀速直线运动B .甲处于静止C .乙做匀速直线运动D .乙处于静止A解析:AAB .甲图线平行于横轴,说明物体速度不变,表示物体做匀速直线运动, B 错误A 正确; CD .乙图线是向上倾斜的直线,说明物体的速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,CD 错误。
故选A 。
2.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。
开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为18m 和14m 。
则刹车后6s 内的位移是( )A .40mB .48mC .50mD .150m C 解析:C由匀变速直线运动中,连续相等的时间间隔内位移差等于一个恒量,即2x aT ∆=可得 22221418m/s 4m/s 1x a T ∆-===- 设初速度为v 0,由刹车后1s 内的位移为18m ,可得 201181(4)12v =⨯+⨯-⨯ 可得020m/s v =刹车到停下来的时间为020s 5s 4t -==- 故刹车后6s 内的位移等于刹车后5s 内的位移,即为 2005m 50m 2x +=⨯=3.某观景台离地高度为320m ,现有一位游客乘坐高速电梯由地面直达观景台,电梯先匀加速之后匀速最后匀减速到达观景台时速度恰好为零,他利用手机自带的计时器测得该过程总共用时82s ,其中电梯匀加速上升和匀减速上升阶段的时间各是2s ,据此计算电梯匀速运行过程中的速度为( )A .3m/sB .4 m/sC .5 m/sD .6 m/s B解析:B电梯匀速运行过程中的速度为v 227832022v v v ⨯+⨯+⨯= 解得4m/s v =,B 正确,ACD 错误。
故选B 。
4.如图所示是一火箭竖直上升的v -t 图象,以下叙述正确的是( )A .在40s 末火箭达到上升的最大速度和高度B .火箭上升的最大高度为48kmC .在120s 时,火箭加速度的方向发生改变D .在40s 时,火箭运动的速度方向发生改变B解析:BAB .在40s 末火箭达到上升的最大速度,上升的最大高度在120s ,最大高度为1(120800)m 48km 2h =⨯= 所以B 正确,A 错误;C .在120s 时,火箭运动的速度方向发生改变,加速度方向未变,所以C 错误;D .在40s 时,火箭加速度方向发生改变,速度方向未变,所以D 错误。
北京市海淀区清华大学附属中学上册第二章 匀变速直线运动单元测试与练习(word解析版)
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距x=6m,从此刻开始计时,乙做匀减速运动,两车运动的v-t图象如图所示。
则在0~12s内关于两车位置关系的判断,下列说法正确的是()A.t=4s时两车相遇B.t=4s时两车间的距离为4mC.0~12s内两车有两次相遇D.0~12s内两车有三次相遇【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.题中图像与时间轴围成的面积可表示位移,0~4s,甲车的位移为48m,乙车的位移为40m,因在t=0时,甲车在乙车后面6m,故当t=4s时,甲车会在前,乙车会在后,且相距2m,所以t=4s前两车第一次相遇,t=4s时两车间的距离为2m,故AB错误;CD.0~6s,甲的位移为60m,乙的位移为54m,两车第二次相遇,6s后,由于乙的速度大于甲的速度,乙又跑在前面,8s后,甲车的速度大于乙的速度,两车还会有第三次相遇,当t=12s时,甲的位移为84m,乙的位移为72m,甲在乙的前面,所以第三次相遇发生在t=12s之前,所以在0~12s内两车有三次相遇,故C错误,D正确。
故选D。
2.如图所示是P、Q两质点运动的v-t图象,由图线可以判定( )A.P质点的速度越来越小B.零时刻P质点的加速度为零C.在t1时刻之前,P质点的加速度均大于Q质点的加速度D.在0-t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移【答案】D【解析】 【分析】 【详解】A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P 质点的速度越来越大,故A 错误.B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P 质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B 错误.C.在t 1时刻之前,P 质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P 质点的加速度一开始大于Q 的加速度,后来小于Q 的加速度,故C 错误.D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t 1时间内,P 质点的位移大于Q 质点的位移,故D 正确. 故选D 。
北京市北大附中高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》检测卷(包含答案解析)
一、选择题1.一物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为20m 的位移,第一段用时4s ,第二段用时2s ,则物体的加速度大小为( )A .24m/s 9B .216m/s 9C .24m/s 3D .25m/s 3 2.图示为甲、乙两辆电动汽车的速度图像,它们在同一平直公路上,朝同一方向做直线运动,已知它们在t =5s 时相遇,则以下说法正确的是( )A .都加速时的甲乙加速度大小之比为1:2B .t =0时刻甲车在乙车后方30m 远处C .分析知t =15s 时甲车与乙车再次相遇D .分析知t =30s 时甲车与乙车再次相遇3.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s 内的位移是18m ,则( )A .物体在2s 末的速度是20m/sB .物体在第5s 内的平均速度是20m/sC .物体在5s 内的位移是50mD .物体在第2s 内的位移是20m 4.某观景台离地高度为320m ,现有一位游客乘坐高速电梯由地面直达观景台,电梯先匀加速之后匀速最后匀减速到达观景台时速度恰好为零,他利用手机自带的计时器测得该过程总共用时82s ,其中电梯匀加速上升和匀减速上升阶段的时间各是2s ,据此计算电梯匀速运行过程中的速度为( )A .3m/sB .4 m/sC .5 m/sD .6 m/s 5.四个质点做直线运动,运动图像如图所示(选项D 中图像对应质点在0t 时刻的速度为零),其对应的质点不能在4s 末回到初位置的是( )A .B .C .D .6.一辆汽车以速度v 在平直公路上匀速行驶,司机忽然发现正前方距车x 处,有另一辆汽车以速度2v 匀速运动,于是他立即刹车(不考虑反应时间),为使两车不相撞,则刹车的加速度应该满足的条件是( ) A .24v a x> B .24v a x < C .28v a x > D .28v a x< 7.一子弹刚击中木块的速度为800m/s ,经历0.2s 后穿出木块,刚穿出的瞬时速度为500m/s ,则子弹穿过木块的加速度是(设子弹射入木块时速度的方向为正方向,子弹在木块内可认为在做匀变速直线运动)( )A .-1500m/s 2B .-3000m/s 2C .1500m/s 2D .3000m/s 2 8.质量为m 的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知滑块在最初2s 内的位移是最后2s 内位移的3.5倍,且已知滑块在最初1s 内的位移为8m ,由此可求得( ) A .滑块的加速度为22m/sB .滑块的初速度为10m/sC .滑块运动的总时间为5sD .滑块运动的总位移为205m .9.以35m/s 的初速度竖直向上抛出一个小球,不计空气阻力,g 取10m/s 2。
北京香山中学高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试题(包含答案解析)
一、选择题1.如图所示的图象中,表示物体做匀减速运动的是()A.B.C.D.2.图示为甲、乙两辆电动汽车的速度图像,它们在同一平直公路上,朝同一方向做直线运动,已知它们在t=5s时相遇,则以下说法正确的是()A.都加速时的甲乙加速度大小之比为1:2B.t=0时刻甲车在乙车后方30m远处C.分析知t=15s时甲车与乙车再次相遇D.分析知t=30s时甲车与乙车再次相遇3.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则()A.物体在2s末的速度是20m/s B.物体在第5s内的平均速度是20m/s C.物体在5s内的位移是50m D.物体在第2s内的位移是20m4.如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图像,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则从t1到t2的过程中()A.加速度的方向和速度方向相同B .加速度逐渐减小C .平均速度v =122v v + D .平均速度v >122v v + 5.一质点做直线运动的位置坐标x 与时间t 的关系为x =5+6t -t 2(各物理量均采用国际单位制),则下列说法正确的是( ) A .t =0时刻的位置坐标为6m B .初速度大小为5m/s C .前2s 内的平均速度是4m/s D .运动的加速度大小为3m/s 26.四个质点做直线运动,运动图像如图所示(选项D 中图像对应质点在0t =时刻的速度为零),其对应的质点不能在4s 末回到初位置的是( )A .B .C .D .7.如图所示,将可视为质点的小球置于空心管的正上方h 处,空心管长度为H ,小球与管的轴线重合。
当释放小球,小球可能会穿过空心管,假设空间足够大,不计空气阻力,重力加速度为g ,则下列判断正确的是( )A .两者同时静止释放,小球有可能穿过管B .将管先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将小球由静止释放,则之后小球有可能穿过管C .将小球先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将管由静止释放,则若t ∆较小,小球可能不会穿过管D .若释放小球时给它一竖直向下的初速度0v ,同时管由静止释放,则之后小球一定能穿过管,且小球从出发到运动至管底所用时间0h Ht v +=8.一辆汽车以速度v 在平直公路上匀速行驶,司机忽然发现正前方距车x 处,有另一辆汽车以速度2v匀速运动,于是他立即刹车(不考虑反应时间),为使两车不相撞,则刹车的加速度应该满足的条件是( )A .24v a x >B .24v a x<C .28v a x>D .28v a x<9.关于自由落体运动,下面说法正确的是( )A .它是竖直向下,00v =,a g =的匀加速直线运动B .在开始连续的三个1s 内通过的位移之比是1:4:9C .在开始连续的三个1s 末的速度大小之比是1:3:5D .从开始运动起下落4.9m 、9.8m 、14.7m ,所经历的时间之比为11:2:3 10.小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶,在某段时间内两车的v-t 图像如图所示,初始时,小张在小王前方x 0处,则( )A .若x 0=l8m ,两车相遇0次B .若x 0=36m ,两车相遇I 次C .若x 0<18m ,两车相遇2次D .若x 0=54m ,两车相遇1次11.甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的v -t 图象如图所示,则前4s 内( )A .乙比甲运动得快B.2s末乙追上甲C.甲的平均速度大于乙的平均速度D.乙追上甲时距出发点40m远12.物体在斜面上由静止开始做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s2,5s末到达斜面底部,物体运动的前2s内的位移与最后2s内的位移之比为()A.4:25B.3:16C.1:5D.1:4二、填空题13.由图所示,此物体在前2s内位移是_____m;第4s末到5s末的加速度是____m/s214.一辆出租车由静止开始启动,其v﹣t图像如图所示,前6s内的运动可近似的看成匀加速直线运动,从图像可以判定,汽车在前6s内的加速度大小为________m/s2,该过程中通过的位移大小为________m。
北京市北京四中高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》检测(有答案解析)
一、选择题1.两辆汽车A 、B 由静止开始从同一位置沿同一方向同时开始做直线运动,其运动的—x t 图象如图所示。
下列说法正确的是( )A .两汽车均先做匀加速运动,后做匀减速运动,最后静止B .两汽车在t t =0时刻相距最远C .两汽车在02.5t t =时刻相距最近,且速度相同D .汽车A 在0t ~30t 与汽车B 在50t ~60t 时间内的图线斜率相同,故两汽车在该过程中的加速度相同,大小为00x t 2.一电梯由地面开始运动,速度—时间图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .04t 时刻电梯上升到最高点B .00t ~与004~6t t 时间内加速度大小之比为1:2C .00t ~与004~6t t 时间内位移大小之比为2:3D .00t ~与004~6t t 时间段内平均速度大小之比为1:13.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 4.2016年里约奥运会女子3米跳板比赛中,我国跳水运动员施廷懋获得金牌。
经过对跳水过程录像的理想化处理,将施廷懋(可视为质点)离开跳板时作为计时起点,其运动过程的v -t 图像简化为如图所示,忽略空气阻力,则运动员 ( )A .0-t 1运动员自由下落B .在t 2时刻开始进入水面C .在t 2时刻在空中最高点D .在t 3时刻浮出水面5.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是3L ,B 的长度是L ,一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ,以速度2v 以穿出B ,子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动,则子弹穿出A 时的速度为( )A .124v v -B .22124v v -C .221232v v + D .221232v v + 6.四个质点做直线运动,运动图像如图所示(选项D 中图像对应质点在0t =时刻的速度为零),其对应的质点不能在4s 末回到初位置的是( ) A . B .C .D .7.在正常情况下,火车以54km/h 的速度匀速开过一个小站,现因需要,必须在这个小站停留。
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一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A 、B 、C 三点,已知从A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,AB 间的距离x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【答案】B 【解析】 【分析】通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度1242B x x v T T+==; 根据速度位移公式得,2212B A v v ax -=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯ 解得:T =1s则加速度222m/s 2m/s 1v a T ∆=== 故选B . 【点睛】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.2.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +--C .212112·2t t t t L a t t ---D .212112·2t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则 22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.3.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v -t 图中(如图),直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是A.在0~10秒内两车逐渐靠近B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等D.在t=10秒时两车在公路上相遇【答案】C【解析】【分析】【详解】A.在0-10 s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A错误;B.在10-20 s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B错误;C.在5-15 s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确;D.在t=10 s时两车速度相等,相距最远,则D错误.4.近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像,取t=0时速度方向为正方向,则关于加速度变化率以及汽车的运动,下列说法正确的是()A.“加速度的变化率”的单位是m/s2B.当a t-图像是一条横线时,运动是匀速直线运动C.若加速度与速度同方向,如图所示的a t-图像,表示的是物体在做减速运动D.若加速度与速度同方向,如图所示的a t-图像,已知物体在t=0时速度为5m/s,则2s 末的速度大小为8m/s【答案】D【解析】【分析】【详解】A .加速度的变化率为ΔΔat,a 的单位是m/s 2,所以“加速度的变化率”的单位应该是m/s 3,A 错误;B .当a t -图像是一条横线时,加速度不变,物体做匀加速直线运动,B 错误;C .若加速度与速度同方向,如图所示的a t -图像,物体在做加速度减小的加速运动,C 错误;D .由ΔΔv a t =,知在a t -图像中,图像与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量Δv ,可得在2秒内,汽车的速度增加量为32Δm/s 3m/s 2v ⨯== 若汽车在t =0时速度为5m/s ,在2秒内汽车的速度增加3m/s ,则汽车在2秒末速度的大小为8m/s ,D 正确。
故选D 。
5.质点做直线运动的v —t 图象如图所示,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( )A .0.25m/s ,向右B .0.25m/s ,向左C .1m/s ,向右D .1m/s ,向左 【答案】B 【解析】 【详解】由图线可知0-3s 内的位移为1132m 3m 2s =⨯⨯=方向为正方向;3-8s 内的位移为21(83)2m 5m 2s =⨯-⨯=方向为负方向;0-8s 内的位移为122m s s s =-=-0-8s 内的平均速度为2m 0.25m/s 8ss v t -===-, 负号表示方向是向左的.A. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向右,与分析不一致,故A 错误;B. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向左,与分析相一致,故B 正确;C. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向右,与分析不一致,故C 错误;D. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向左,与分析不一致,故D 错误.6.某型号汽车出厂标准,为百公里(100 km/h )刹车距离小于44 m ,当刹车距离超过标准距离20%时,就需要考虑刹车系统、轮胎磨损等安全隐患问题。
某用户以路边相距30 m 的A 、B 两路灯柱为参照物,以100 km/h 的速度紧急刹车,通过A 灯柱时车速仪如图a 所示,通过B 灯柱时如图b 所示,刹车过程可看作匀变速运动。
则下列相关叙述中正确的是( )A .该汽车刹车过程加速度大小约为27.7m/sB .该汽车百公里刹车距离大于60 mC .该汽车百公里刹车距离已超过20%,存在安全隐患D .此测试过程不规范不专业,没有任何实际指导意义 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】取0100km/h v =,180km/h v =,220km/h v =,百公里刹车距离0x ,A 、B 灯柱距离130m x =,汽车刹车过程加速度大小为a ,运动学公式有20002v ax -=- 222112v v ax -=-代入数据得050m x ≈ 27.7m/s a ≈04413.6%20%44x -≈< 上述数据可知,选项A 正确,BCD 错误。
故选A 。
7.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图象,即x —t 图象,如图所示,甲图象过O 点的切线与AB 平行,过C 点的切线与OA 平行,则下列说法正确的是( )A .在两车相遇前,t 2时刻两车相距最远B .在两车相遇前,t 1时刻两车相距最远C .0-t 2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D .甲车的初速度大于乙车在t 3时刻的速度 【答案】B 【解析】 【详解】A B. 从图象可知在两车相遇前,t 1时刻两车距离大于t 2时刻两车距离,t 1时刻两车相距最远,选项A 错误,B 正确;C. x —t 图象斜率表示物体的速度,由图可知t 1时刻后甲车的瞬时速度小于乙车的瞬时速度,选项C 错误;D. 甲车的初始时图象的斜率等于乙车在t 3时刻图象的斜率,所以甲车的初速度等于乙车在t 3时刻的速度,选项D 错误。
故选B 。
8.为了进一步提高学生的物理实践意识,练老师利用手机采用频闪拍摄法来代替打点计时器测小球的速度和加速度。
让小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3、4所示.已知连续两次闪光的时间间隔均为T ,每块砖的厚度为d .由此可知小球( )A .在位置“1”是小球的初始位置B .下落过程中的加速度大小约为22d TC .从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为4d TD .经过位置4时瞬时速度大小约为: 92d T【答案】D 【解析】 【详解】A.从图可知用频闪方法拍摄的小球位置1、2、3、4之间的位移分别为2d 、3d 、4d ,若位置1是小球的初始位置需满足位移之比为1:3:5的关系,选项A 错误;B.小球位置1、2、3、4之间的位移差为一块砖的厚度,即x d ∆=,根据匀变速直线运动连续相等时间内的位移差公式有:2x d aT ∆==,所以下落过程中的加速度大小2d a T =,选项B 错误;C. 从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为933d d v T T==,选项C 错误; D. 经过位置3时的瞬时速度等于位置2到位置4的平均速度,即32472dv v T==,则小球经过位置4时瞬时速度大小约为: 4327922d d d v v aT T T T T=+=+⋅=,选项D 正确。
故选D 。
9.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化a -t 图像如图所示。
关于甲、乙两车在0~20 s 的运动情况,下列说法正确的是( )A .在t =10 s 时两车相遇B .在t =20 s 时两车相遇C .在t =10 s 时两车相距最远D .在t =20 s 时两车相距最远【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据图像可知,在020s 内,甲的加速度不变,乙的加速度逐渐减小。
AB .根据加速度时间图像知图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,在020s 内,乙车的速度均大于甲车,同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,故在t =10 s 时乙车在甲车前方,故AB 错误;CD .当20s t =时,两图像与t 轴所围的面积相等,即该时刻两辆车的速度相等;在20秒前乙车的速度大于甲车的速度,所以乙车在甲车的前方,所以两车逐渐远离,当20s t =时,两车速度相等即相距最远,故C 错误,D 正确。