高一物理第二章 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．某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50m 处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s 内的位移是24m ，第4个2s 内的位移是1m 。则下列说法中正确的是（ ） A ．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s 2 B ．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为23

12

m/s 2 C ．汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车 D ．汽车甲刹车前的速度为13.9m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

ABD ．假设汽车甲8s 内一直做匀减速直线运动，根据2

41-=3x x aT 得

22

412

12423m/s m/s 33412

x x a T --=

==-⨯ 根据2

101112

x v t at =+

得初速度为 2

0123242212m/s 13.9m/s

2

v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为

00013.9

s 7.3s

2312

v t a --=

==- 可知汽车甲在8s 前速度减为零。

设汽车甲的加速度为a ，根据2

101112

x v t at =+

得 02422v a =+

汽车甲速度减为零的时间为

0000--v v

t a a

=

= 采用逆向思维，最后2s 内的位移为

201

61m 2v x a a

'=--=-()()

联立解得

a =-2m/s 2 v 0=14m/s

选项A 正确，BD 错误。 C ．汽车甲刹车到停止的距离

22

000014 m 49m 50m 22(2)

v x a --===⨯-<

可知甲不能撞上乙车，选项C 错误。 故选A 。

2．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4m

C ．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 。

3．一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t 1、t 2、t 3，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0

31

2x t t -

B ．车头经过立柱A 、B 的平均速度为

21

x t t - C ．动车的加速度为

()

()()()

03212132312x t t t t 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 t t 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

31

2AC AC AC x x v t 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

021

AB

AB AB x x v t 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)()()()22

AC AB v v x t t t v a t t t t t 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 。

4．“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。若高速公路（可视为平直公路）同一车道上两小车的车速均为108km/h ，车距为105m ，前车由于车辆问题而紧急刹车，而后方车辆的司机由于低头看手机，4s 后抬头才看到前车刹车，经过0.4s 的应时间后也紧急刹车，假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s 2，则下列说法正确的是（ ）

A ．两车不会相撞，两车间的最小距离为12m

B ．两车会相撞，相撞时前车车速为6m/s

C ．两车会相撞，相撞时后车车速为18m/s

D ．条件不足，不能判断两车是否相撞 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

两车的初速度0108km/h 30m/s v ==，结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移

220130m 75m 226

v x a ==⨯= 则后车从开始到刹车到速度为0的位移

2130(40.4)m 75m=207m>105m+=180m x x ⨯++=

所以两车会相撞，相撞时前车已经停止，距后车减速到速度为0的位置相距

207m 180m 27m x ∆=-=

根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理，则相撞时后车的速度

2

2v a x ∆

解得

18m/s v =

故C 正确，ABD 错误。 故选C 。

5．酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长。反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）。

速度（m/s ）

思考距离/m

制动距离/m

正常

酒后

正常

酒后