高一第二章 匀变速直线运动(提升篇)(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。
人教版物理高一上册 第二章 匀变速直线运动(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.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2312m/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241-=3x x aT 得2241212423m/s m/s 33412x x a T --===-⨯ 根据2101112x v t at =+得初速度为 20123242212m/s 13.9m/s2v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为00013.9s 7.3s2312v 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2101112x v t at =+得 02422v a =+汽车甲速度减为零的时间为0000--v vt a a== 采用逆向思维,最后2s 内的位移为20161m 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220014m49m50m22(2)vxa--===⨯-<可知甲不能撞上乙车,选项C错误。
故选A。
2.一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 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 。
人教版高一上册物理 第二章 匀变速直线运动(培优篇)(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,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x1=3m,BC间的距离x2=5m,则物体的加速度为()A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s2【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.3.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.4.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。
人教版(2019)高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究基础提升(附答案)
2020—2021人教(2019)高中物理必修一第二章 匀变速直线运动的研究基础提升人教(新教材)必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究一、选择题1、如图所示,假设列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5 m/s 增加到10 m/s 时位移为x 1,则当速度由10 m/s 增加到15 m/s 时,它的位移是( )A.52x 1B.53x 1 C .2x 1 D .3x 12、汽车给人们生活带来极大的便利,但随着车辆的增多,交通事故也相应增加.为了安全,在行驶途中,车与车之间必须保持一定的距离,因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里,汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离),而从采取制动动作到车完全静止的时间里,汽车又要通过一段距离(称为制动距离).如表给出了驾驶员驾驶汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据.某同学分析这些数据,算出了表格中未给出的数据X 、Y ,该同学计算正确的是( )速度(m/s) 思考距离(m) 制动距离(m) 10 12 20 15 18 X 20 Y 80 2530125A.X =40,Y C .X =60,Y =22 D .X =40,Y =213、如图所示是一个质点在水平面上运动的v - t 图像,以下判断正确的是( )A.在0~1 s的时间内,质点在做匀加速直线运动B.在0~3 s的时间内,质点的加速度方向发生了变化C.第6 s末,质点的加速度为零D.第6 s内质点速度变化量为-4 m/s4、飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程.飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行.已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m,所用时间为40 s,则飞机的加速度a和离地速度v分别为() A.2 m/s280 m/sB.2 m/s240 m/sC.1 m/s240 m/sD.1 m/s280 m/s5、如图:如图是用频闪周期为t的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片.关于提供的信息及相关数据处理,下列说法中正确的是()A.一定满足关系x1:x2:x3=1:4:9B.一定满足关系x1:x2:x3=1:3:5C.苹果下落的加速度大小为x3-x1 2Δt2D.羽毛下落的加速度大小为2x2Δt26、(多选)一质点做匀加速直线运动,第3 s内的位移是2 m,第4 s内的位移是2.5 m,那么以下说法中正确的是()A.这2 s内平均速度是2.25 m/sC.质点的加速度是0.125 m/s2D.质点的加速度是0.5 m/s27、(双选)对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是( )A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大D.当纸带运动速度增大时,打点间距增大8、甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图像如图所示,下列说法正确的是()A.在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反B.在0~t1时间内,甲、乙加速度方向相同C.在0~t2时间内,甲、乙运动方向相同D.在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同9、一只海燕正在做匀变速直线运动,下列说法中正确的是()A.物体的速度与时间成正比B.物体的位移必与时间的平方成正比C.物体的速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比D.若是匀加速运动,位移和速度随时间增加;若是匀减速运动,位移和速度随时间减小10、一名航天员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为1 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5 s内的位移是18 m,则()B.小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC.该星球上的重力加速度为5 m/s2D. 小球在5 s内的位移是50 m11、一物体做自由落体运动,在第n s内通过的位移比在前1 s内通过的位移多(g=9.8 m/s2)()A.9.8 m B.4.9(2n+1)mC.0 D.n2(n-1)2m二、非选择题1、汽车在平直路面上紧急刹车时,加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2 s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?如果汽车以此最高允许速度行驶,必须在1.5 s内停下来,汽车刹车的过程中加速度至少多大?2、雨后,屋檐上还在不断滴着水滴,如图所示.小红认真观察后发现,这些水滴都是由静止开始下落的.她测得屋檐到窗台的距离H=3.2 m,窗户的高度为h=1.4 m.g取10 m/s2,试计算:(1)水滴下落到窗台时的速度大小;(2)水滴经过窗户的时间.2020—2021人教(2019)高中物理必修一第二章 匀变速直线运动的研究基础提升及答案人教(新教材)必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究一、选择题1、如图所示,假设列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5 m/s 增加到10 m/s 时位移为x 1,则当速度由10 m/s 增加到15 m/s 时,它的位移是( )A.52x 1B.53x 1 C .2x 1 D .3x 1解析:由公式v 2-v 202a =x 得x ′x 1=152-102102-52=53,所以B 选项正确.答案:B2、汽车给人们生活带来极大的便利,但随着车辆的增多,交通事故也相应增加.为了安全,在行驶途中,车与车之间必须保持一定的距离,因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里,汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离),而从采取制动动作到车完全静止的时间里,汽车又要通过一段距离(称为制动距离).如表给出了驾驶员驾驶汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据.某同学分析这些数据,算出了表格中未给出的数据X、Y,该同学计算正确的是()速度(m/s) 思考距离(m) 制动距离(m)10 12 2015 18 X20 Y 8025 30 125A.X=40,Y=24 B.X=45,Y=24C.X=60,Y=22 D.X=40,Y=21解析:思考距离,汽车做匀速运动,由x=v t知思考时间t=xv=1.2 s所以Y=v1t=20×1.2 m=24 m制动距离是汽车做匀减速运动的位移,由v2=2ax知a=v22x=10040m/s2=2.5 m/s2由v22=2aX得X=v222a=1522×2.5m=45 m,故选项B正确.答案:B3、如图所示是一个质点在水平面上运动的v - t图像,以下判断正确的是()A.在0~1 s的时间内,质点在做匀加速直线运动B.在0~3 s的时间内,质点的加速度方向发生了变化C.第6 s末,质点的加速度为零D.第6 s内质点速度变化量为-4 m/s解析:在0~1 s的时间内,质点的速度均匀减小,说明在做匀减速直线运动,故选项A错误;在0~3 s的时间内,质点的加速度方向始终为正,故选项B错误;在t=6 s时,质点的速度为零,但加速度不为零,故选项C错误;第6 s末的速度为0,第5 s 末的速度为4 m/s ,则速度变化量为Δv =0-4 m/s =-4 m/s ,故选项D 正确. 答案:D4、飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程.飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行.已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m ,所用时间为40 s ,则飞机的加速度a 和离地速度v 分别为( ) A .2 m/s 2 80 m/s B .2 m/s 2 40 m/s C .1 m/s 2 40 m/s D .1 m/s 2 80 m/s解析:根据x =12at 2得a =2xt 2=2 m/s 2,飞机离地速度为v =at =80 m/s. 答案:A 5、如图:如图是用频闪周期为t 的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片.关于提供的信息及相关数据处理,下列说法中正确的是( ) A .一定满足关系x 1:x 2:x 3=1:4:9 B .一定满足关系x 1:x 2:x 3=1:3:5 C .苹果下落的加速度大小为x 3-x 12Δt 2 D .羽毛下落的加速度大小为2x 2Δt 2解析:由于这是局部照片,A 点并不一定是起点,故不能根据初速度为零的匀变速直线运动的位移规律求解,故A 、B 项均错误;由Δx =at 2可得:a =x 3-x 12Δt 2,故C 项正确,D 项错误. 答案:C6、(多选)一质点做匀加速直线运动,第3 s 内的位移是2 m ,第4 s 内的位移是2.5 m ,那么以下说法中正确的是( ) A .这2 s 内平均速度是2.25 m/s B .第3 s 末瞬时速度是2.25 m/s C .质点的加速度是0.125 m/s 2 D .质点的加速度是0.5 m/s 2解析:这2 s 内的平均速度v =x 1+x 2t 1+t 2=2+2.51+1 m/s =2.25 m/s ,A 对;第3 s 末的瞬时速度等于 2~4 s 内的平均速度,B 对;质点的加速度a =x 2-x 1t 2=2.5-212m/s 2=0.5 m/s 2,C 错、D 对.故应选A 、B 、D. 答案:ABD7、(双选)对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是( ) A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小 B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大 C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大 D.当纸带运动速度增大时,打点间距增大【解析】选A 、D 。
人教版物理高一上册 第二章 匀变速直线运动章末训练(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.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。
故选D 。
2.若每节车厢长度近似相等,一观察者站在第一节车厢前端,当列车从静止开始作匀加速运动时( )A .每节车厢末端经过观察者的速度之比是1:2:3:…:nB .每节车厢经过观察者所经历时间之比是:nC .经过连续相等的时间间隔时,车厢经过观察者的速度之比是21:4:9::nD .在连续相等的时间里经过观察者的车厢数之比是1:3:5:21n (-) 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】设每节车厢长度为L ,列车加速度为a 。
人教版高一上册物理 第二章 匀变速直线运动单元测试题(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.“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12mB .两车会相撞,相撞时前车车速为6m/sC .两车会相撞,相撞时后车车速为18m/sD .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 226v 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22v a x ∆解得18m/s v =故C 正确,ABD 错误。
人教版高一物理上册 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.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.“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12mB .两车会相撞,相撞时前车车速为6m/sC .两车会相撞,相撞时后车车速为18m/sD .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 226v 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22v a x ∆解得18m/s v =故C 正确,ABD 错误。
人教版物理高一上册 第二章 匀变速直线运动(培优篇)(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。
2.一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动,其速度v随时间t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b时刻速度v b的大小为( )A.22 () ()m n S m n mn++B.22()() mn m n Sm n++C .()m n Smn- D .22()m n S mn+【答案】A 【解析】设物体在a 时刻速度为 a v ,b 时刻速度为b v ,物体加速度为a ,则:212a S v m am =-;212b S v n an =-;b a v v am =-,联立解得:()22()bm n Svm n mn+=+,故选A3.一物块在水平面上由静止开始运动.物体运动的速度v 随时间t 变化的关系如图8所示.由图象可知:A .在0~2s 内与4s~6s 内,物体的加速度方向相同B .在0~2s 内与4s~6s 内,物体的速度方向相同C .在0~2s 内与4s~6s 内,物体的平均速度相同D .在4s~6s 内,物体距离出发点越来越近 【答案】B 【解析】试题分析:速度与时间的图像中,0~2s 内加速运动,而在4s~6s 内,物体做减速运动,故二者的加速度方向相反,选项A 错误;由图像可知,在0~2s 内与4s~6s 内,物体的速度都是正值,方向相同,选项B 正确;在0~2s 内的面积与4s~6s 内的面积不相等,故位移不相等,而时间相等,故物体的平均速度不相同,选项C 错误;在4s~6s 内,位移是正值,故物体距离出发点越来越远,选项D 错误. 考点:速度与时间图像.4.一质点由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a 1,经时间t 后做匀减速直线运动,加速度大小为a 2,若再经过时间kt 恰能回到出发点。
高一物理期末精选(提升篇)(Word版 含解析)
高一物理期末精选(提升篇)(Word 版 含解析)一、第一章 运动的描述易错题培优(难)1.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s 、2s 、3s 、4s ,下列说法正确的是( )A .物体在AB 段的平均速度为1m/s B .物体在ABC 5m/s C .AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度 D .物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】A .由图可知物体在AB 段的位移为1m ,则物体在AB 段的平均速度1m/s 1m/s 1x v t === 选项A 正确;B .物体在ABC 段的位移大小为2212m 5m x =+=所以物体在ABC 段的平均速度5m/s 2x v t == 选项B 正确; C .根据公式xv t=可知,当物体位移无限小、时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小平均速度越能代表某点的瞬时速度,则AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度,选项C 正确;D .根据题给条件,无法得知物体的B 点的运动速度,可能很大,也可能很小,所以不能得出物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度,选项D 错误。
故选ABC 。
2.如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置一时间(x 一t )图线,由图可知A.在时刻t1,a车追上b车B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大【答案】BC【解析】【分析】【详解】由x—t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C正确,D错误.3.交通部门常用测速仪检测车速。
人教版高一上册物理 第二章 匀变速直线运动(培优篇)(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 tv a tt t t t--∆=∆=--故D错误;故选B。
2.如图所示,水平线OO'在某竖直平面内,距地面高度为h,一条长为L(L h<)的轻绳两端分别系小球A和B,小球A在水平线OO'上,竖直向上的外力作用在A上,A和B 都处于静止状态。
现从OO'上另一点静止释放小球1,当小球1下落至与小球B等高位置时,从OO'上静止释放小球A和小球2,小球2在小球1的正上方。
则下列说法正确的是()A.小球B将与小球1同时落地B.h越大,小球A与小球B的落地时间差越大C.从小球2释放到小球1落地前,小球1与2之间的距离随时间的增加而均匀增大D.若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L的增大而减小【答案】C【解析】【分析】【详解】A.设小球1下落到与B等高的位置时的速度为v,设小球1还需要经过时间t1落地,则:21112h L vt gt-=+①设B运动的时间为t2,则2212h L gt-=②比较①②可知12t t<故A错误;B.设A运动时间为t3,则2312h gt=可得3222()h h L t t g g--=- 可知L 是一个定值时,h 越大,则小球A 与小球B 的落地时间差越小。
人教版高一上册物理 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.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.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。
新教材高中物理第二章匀变速直线运动单元提升专练含解析粤教版必修第一册
单元提升专练易错点1 刹车问题1.以10 m/s 的速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,加速度大小为3 m/s 2,则汽车刹车后第4 s 末的速度大小为( ) A .2.5 m/s B .1.5 m/s C .0 m/s D .3 m/s【解析】选C 。
根据速度—时间公式:v =v 0+at ,代入数据解得汽车刹车时间:t≈3.33 s,因为4 s >3.33 s ,所以汽车4 s 末已处于静止状态,则:汽车刹车后第4 s 末的速度大小为0,故C 正确。
易错点2 对公式“Δs=aT 2”理解不到位2.一个小球由静止释放后,在竖直方向做匀加速直线运动,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动中每次曝光的位置。
连续两次曝光的时间间隔均为T =0.1 s ,已知3、4两位置之间的距离为13 cm ,4、5两位置之间的距离为18 cm ,则( )A .位置1、2之间的距离为5 cmB .该物体的加速度a =5 m/s 2C .小球释放的位置是在位置“1”D .小球在位置“5”的速度为1.05 m/s【解析】选B 。
根据匀变速直线运动的规律可知:x 45-x 34=Δx,则Δx=18 cm -13 cm =5 cm ,所以x 23=x 34-Δx=13 cm -5 cm =8 cm =0.08 m ,x 12=x 23-Δx=8 cm -5 cm =3 cm =0.03 m ,故A 错误;根据Δx=aT 2,解得a =Δx T 2 =0.050.12 m/s 2=5m/s 2,故B 正确;小球在2点的速度v 2=x 132T =0.03+0.082×0.1 m/s =0.55 m/s ,则在1点的速度v 1=v 2-aT =(0.55-5×0.1)m/s =0.05 m/s ,可知1点不是小球释放的位置,故C 错误;小球在位置“5”的速度v 5=v 1+a·4T=(0.05+5×4×0.1) m/s=2.05 m/s ,故D 错误。
高一物理上册第二章匀变速直线运动习题与答案解析[1]
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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.36mB.60mC.120mD.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.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。
人教版物理高一上册 第二章 匀变速直线运动章末训练(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.某质点做直线运动,其位移-时间图像如图所示。
图中PQ 为抛物线,P 为抛物线的顶点,QR 为抛物线过Q 点的切线,与t 轴的交点为R 。
下列说法正确的是( )A .t =0时质点的速度大小为2m/sB .QR 段表示质点做匀减速直线运动C .0~2s 内质点的平均速度大小为3m/sD .R 点对应的时刻为t =3s【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .根据x -t 图象的斜率表示速度,t =0时图象切线斜率为零,则质点的速度为零,选项A 错误。
物理高一上册 第二章 匀变速直线运动单元复习练习(Word版 含答案)
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.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)。
分析上表可知,下列说法正确的是( ) A .驾驶员正常情况下反应时间为2s B .驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5sC .驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小约为5m/s 2D .若汽车以25m/s 的速度行驶时,发现前方60m 处有险情,正常驾驶不能安全停车 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A .在制动之前汽车做匀速运动,由正常情况下的思考距离x 与速度v 可得正常情况下反应时间为7.5s 0.5s 15x t v === 选项A 错误;B .在制动之前汽车做匀速运动,由酒后情况下的思考距离x '与速度v ',则驾驶员酒后反应时间15's 1s 15x t v '===' 则酒后比正常情况下多0.5s ,选项B 正确;C .驾驶员采取制动措施时,有一反应时间。
人教版物理高一上册 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)1.一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 tv a tt t t t--∆=∆=--故D错误;故选B。
2.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。
若甲、乙两物体恰不相碰,下列说法正确的是()A.t=0时,乙物体一定在甲物体前面B.t=1s时,甲、乙两物体恰不相碰C.t=2s时,乙物体速度大小为1m/sD.t=3s时,甲物体速度大小为3m/s【答案】B【解析】【分析】【详解】A.对于甲物体有12xv a t vt==+甲甲甲由题图知21/2s1ma=甲v=甲则22m/sa=甲对于乙物体有12xv a t vt==+乙乙乙由题图知2/2m s11a=-乙4m/sv=乙故22m/s a =乙由于甲物体做匀加速直线运动,乙物体做匀减速直线运动,若两物体恰不相碰,则乙物体在后,甲物体在前,故A 错误; B .甲、乙两物体速度相等时距离最近,即422t t -=解得1s t =故B 正确;C .根据运动学公式可知,当2s t =时,乙物体的速度大小42m/s 0v t =-=乙()故C 错误;D .根据运动学公式可知,当3s t =时,甲物体的速度大小26v t m/s ==甲故D 错误。
物理高一上册 第二章 匀变速直线运动单元测试题(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t 1时刻之前,P 质点的加速度均大于Q 质点的加速度D .在0-t 1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 。
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.如图所示,水平线OO '在某竖直平面内,距地面高度为h ,一条长为L (L h <)的轻绳两端分别系小球A 和B ,小球A 在水平线OO '上,竖直向上的外力作用在A 上,A 和B 都处于静止状态。
人教版高一物理上册 第二章 匀变速直线运动(培优篇)(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2312m/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241-=3x x aT 得2241212423m/s m/s 33412x x a T --===-⨯ 根据2101112x v t at =+得初速度为 20123242212m/s 13.9m/s2v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为00013.9s 7.3s2312v 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2101112x v t at =+得 02422v a =+汽车甲速度减为零的时间为0000--v vt a a== 采用逆向思维,最后2s 内的位移为20161m 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22000014 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.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t 1时刻之前,P 质点的加速度均大于Q 质点的加速度D .在0-t 1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 。
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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.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2312m/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241-=3x x aT 得2241212423m/s m/s 33412x x a T --===-⨯ 根据2101112x v t at =+得初速度为 20123242212m/s 13.9m/s2v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为00013.9s 7.3s2312v 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2101112x v t at =+得 02422v a =+汽车甲速度减为零的时间为0000--v vt a a== 采用逆向思维,最后2s 内的位移为20161m 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22000014 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 。
3.如图所示,水平线OO '在某竖直平面内,距地面高度为h ,一条长为L (L h <)的轻绳两端分别系小球A 和B ,小球A 在水平线OO '上,竖直向上的外力作用在A 上,A 和B 都处于静止状态。
现从OO '上另一点静止释放小球1,当小球1下落至与小球B 等高位置时,从OO '上静止释放小球A 和小球2,小球2在小球1的正上方。
则下列说法正确的是( )A .小球B 将与小球1同时落地B .h 越大,小球A 与小球B 的落地时间差越大C .从小球2释放到小球1落地前,小球1与2之间的距离随时间的增加而均匀增大D .若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L 的增大而减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .设小球1下落到与B 等高的位置时的速度为v ,设小球1还需要经过时间t 1落地,则:21112h L vt gt -=+① 设B 运动的时间为t 2,则2212h L gt -=② 比较①②可知12t t <故A 错误;B .设A 运动时间为t 3,则2312h gt =可得3222()h h L t t g g--=可知L 是一个定值时,h 越大,则小球A 与小球B 的落地时间差越小。
故B 错误; C .1与2两球的距离221122L t gt gt t νν'=+-= 可见,两球间的距离随时间的推移,越来越大;故C 正确; D .作出小球1和小球2运动的v -t 图象,如图所示由图可知,t1时刻,小球2开始运动;t2刻,小球1落地;t3刻,小球1和小球2相遇。
图中左边的阴影部分面积表示的就是轻绳的长度L,可见,若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L的增大而增大,所以D错误。
故选C。
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.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:2b v =,故A 错误。
B .根据速度公式0+t v v at =可得:114m/s 2m/s 3m/s 2c a v v at =+=-⨯=,故B 错误。
C .根据速度公式0t v v at =+可得:021+4m/s 4m/s 2m/s 2d v v at -⨯===,则从d 到e 有:22d de v ax -=则:2d 4=m 4m 21de v x a -==,故C 错误。
D .根据速度公式0+t v v at =t 可得从d 到e 的时间为:2s 4s12d de v t a =-=-=-。
故D 正确。
6.一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。
行驶过程中,司机忽然发现前方有一警示牌,立即刹车。
刹车后汽车立即开始做匀减速直线运动,直至停止。
已知从刹车开始计时,汽车在 0~2s 内的位移大小为48m ,4s~6 s 内的位移大小为3m 。
用v 、a 分别表示汽车匀速行驶时的速度大小及刹车后的加速度大小,则 A .245237m/s ,m/s 88a v == B .232104m/s ,m/s 33a v == C .28m/s ,32m/s a v == D .26m/s ,30m/s a v ==【答案】D 【解析】 【详解】设汽车的加速度大小为a ,初速度为v 0,则在0~2s 内,2s t =的位移为:21012x v t at =- ①汽车在4s 时的速度为04v v a =- ②则4~6s 内的位移为:2212x vt at =-代入数据解得v 0=29.625m/s , a =5.625m/s 2;但当t =6s 时,可得速度为v 6=-4.125m/s ,这说明在t =6s 时汽车已停止运动,因此上面的计算不成立。
则4~6s 内的位移为2202v ax -=- ③联立①②③式计算可得a =6m/s 2, v 0=30m/s ,故D 正确,ABC 错误。
故选D 。
7.一质点由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a 1,经时间t 后做匀减速直线运动,加速度大小为a 2,若再经过时间kt 恰能回到出发点。
则a 1:a 2为A .21k k +B .221k k +C .21k k +D .21kk + 【答案】B 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系可知,质点的总位移为0,列式可得2211211022a t a t kta kt ,21221a k a k 故选B8.在平直公路上行驶的a 车和b 车,其位移-时间图像分别为图中直线a 和曲线b ,已知b 车的加速度恒定且等于-2m/s 2,t =3s 时,直线a 和曲线b 刚好相切,则( )A .a 车做匀速运动且其速度为83a v =m/s B .t =3s 时a 车和b 车相遇且此时速度相同 C .t =1s 时b 车的速度为10m/s D .t =0时a 车和b 车的距离x 0=9m【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A .s t —图象的斜率等于速度,由图可知,a 车的速度不变,做匀速直线运动,速度为82m/s 2m/s 3a s v t ∆-===∆ 故A 错误;B .3s t =时,直线a 和曲线b 刚好相切,位置坐标相同,辆车相遇。
斜率相等,此时辆车的速度相等,故B 正确;C .3s t =时,b 车的速度为2m/s b a v v ==设b 车的初速度为0v ,对b 车,有0b v at v +=解得08m/s v =则1s t =时b 车的速度为01(821)m/s 6m/s bv v at '=+=-⨯= 故C 错误;D .3s t =时,a 车的位移为6m a a s v t ==b 车的位移为0823m 15m 22b b v v s t ++==⨯= 3s t =时,a 车和b 车到达同一位置,得09m a b s s s =-=故D 正确。