《2019-2020版物理同步人教必修一刷题首选卷（对点练+巩固练）：第二章 第四节匀变速直线运动的速度与位移的关系 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020版物理同步人教必修一刷题首选卷（对点练+巩固练）：第二章 第四节匀变速直线运动的速度与位移的关系 Word版含解析.pdf（16页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第四节 匀变速直线运动的速度与位移的关系 课时作业 1 对应学生用书 P25(建议用时：30 分钟) 一、选择题 1(v2v 2ax)关于公式 x，下列说法正确的是( ) 2 0 v2v2 0 2a 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， v2v2 0 2a 也适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， B 正确，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
2、就会同时为负值，D 错误。 2(v2v 2ax)在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹 2 0 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 v2v 2ax，可计算出初速度 v0 2 0 2ax m/s30 m/s108 km/h，该车严重超速，A 正确。2 15 30 3(v2v 2ax)汽车进行刹车实验，若速率从 8 m/s 匀减速至零要用时 1 s， 2 0 按规定， 速率为 8 m/s 的汽车刹车后拖行路程不得超过
3、 5.9 m， 那么上述刹车实验 的拖行路程是否符合规定( ) A拖行路程为 8 m，符合规定 B拖行路程为 8 m，不符合规定 C拖行路程为 4 m，符合规定 D拖行路程为 4 m，不符合规定 答案 C 解析 由题意可知，该实验的汽车的加速度 a m/s28 m/s2， 0v t 08 1 再由运动学公式，可得位移 s m4 m，C 正确。 0v2 2a 082 2 8 4(v2v 2ax)美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统， 2 0 已知“F18 大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为 4.5 m/s2，起飞 速度为 50 m/s。 若该飞机滑行 100 m 时起飞，
4、 则弹射系统必须使飞机具有的初速 度为( ) A30 m/s B40 m/s C20 m/s D10 m/s 答案 B 解析 飞机在跑道上运动，由 v2v 2ax，得 v v22ax，所以 v040 2 02 0 m/s。故正确答案为 B。 5(平均速度相等)(多选)甲与乙两个质点向同一方向运动，甲做初速度为零 的匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。开始计时时甲、乙位于同一位置，则当 它们再次位于同一位置时，下列判断正确的是( ) A两质点速度相等 B甲与乙在这段时间内的平均速度相等 C乙的瞬时速度是甲的 2 倍 D甲与乙的位移相同 答案 BD 解析 由题意可知，二者位移相同，所用的时间也相同，
5、则平均速度相同， 再由 v乙，所以甲的瞬时速度是乙的 2 倍，故选 B、D。v v甲 2 6(推论)(多选)一个做匀加速直线运动的物体先后经过 A、B 两点的速度分 别为 v1和 v2，则下列结论中正确的有( ) A物体经过 AB 位移中点的速度大小为v 1v2 2 B物体经过 AB 位移中点的速度大小为 v2 1v2 2 2 C物体通过 AB 这段位移的平均速度为v 1v2 2 D物体通过 AB 这段位移所用时间的中间时刻的速度为v 1v2 2 答案 BCD 解析 设经过位移中点时的速度为v中， 则对前半段的位移有2a vv ， x 2 2x 2 2 1 对后半段的位移有 2a v v，由这
6、两式得 v ，A 错误，B 正确； x 2 2 22x 2 x 2 v2 1v2 2 2 对匀变速直线运动而言，总有 v ，C、D 正确。v t 2 v1v2 2 7(平均速度)(多选)汽车从静止开始先做匀加速直线运动，当速度达到 8 m/s 立即匀减速运动直至停止，共经历时间 10 s，由此可以求出( ) A汽车加速运动的时间 B汽车的平均速度 C汽车减速运动的距离 D汽车运动的总距离为 40 m 答案 BD 解析 加速阶段的平均速度等于末速度 8 m/s 的一半，减速阶段的平均速度 与之相等，则整个过程的平均速度为 4 m/s，故 B 正确。汽车的总位移等于平均 速度与时间的乘积，即 x
7、t410 m40 m，故 D 正确。不能确定加速阶段v 和减速阶段的时间分配， 所以其时间和位移均不能确定具体是怎么分配的， 故 A、 C 错误。 8 (综合)汽车刹车后开始做匀减速运动， 第 1 s 内和第 2 s 内的位移分别为 3 m 和 2 m，那么从 2 s 末开始，汽车还能继续向前滑行的最大距离是( ) A1.5 m B1.25 m C1.125 m D1 m 答案 C 解析 由平均速度可求 0.5 s、1.5 s 时的速度分别为 3 m/s 和 2 m/s，得 a1 m/s2。由 vv0at 得 v03.5 m/s，共运动 3.5 s,2 s 末后汽车还能运动 1.5 s，把 汽
8、车看成逆向匀加速直线运动，由 x at2得 x1.125 m。 1 2 9(v2v 2ax)(多选)酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应 2 0 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。 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/(ms1) 思考距离/m制动距离/m 正常酒后正常酒后 15,7.5,15.0,22.5,30.0 20,10.0,20.0,36.7,46.7 25,12.5,25.0,54.2,66.7 分析上表可知，下
9、列说法正确的是( ) A驾驶员正常情况下反应时间为 0.5 s B驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 0.5 s C驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为 3.75 m/s2 D若汽车以 25 m/s 的速度行驶时，发现前方 60 m 处有险情，酒后驾驶不 能安全停车 答案 ABD 解析 驾驶员正常反应时间 t1 s0.5 s，A 正确；酒后驾驶员的反 x1 v1 7.5 15 应时间 t2 s1.0 s，故此时反应时间比正常情况下多 0.5 s，B 正确； x1 v1 15.0 15 制动后汽车的加速度 a m/s27.5 m/s2，C 错误； v2v2 0 2x 0152 2 30.015.
10、0 汽车以25 m/s的速度行驶时的制动距离66.7 m60 m， 故若前方60 m处有险情， 酒后驾驶不能安全停车，D 正确。 二、非选择题(按照题目要求作答，计算题须写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，有数值计算的题注明单位) 10(推论)某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在 斜面上运动时的加速度。实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉固定；把滴 水计时器固定在小车的末端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速 度，使其每 0.2 s 滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘， 把小车放在斜面顶端；把调好的滴水计时器盛满水，使水滴能滴入浅
11、盘内；随即 在撤去浅盘的同时放开小车，于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹； 小车到达斜面底端时立即将小车移开。图乙为实验得到的一条纸带，用刻度尺量 出相邻点之间的距离是 s011.40 cm，s122.15 cm，s232.91 cm，s343.65 cm， s454.41 cm，s565.15 cm。试问： (1)滴水计时器的原理与课本上介绍的_原理类似。 (2)由纸带数据计算可得计数点 4 所代表时刻的瞬时速度 v4_ m/s， 小车的加速度 a_ m/s2。(结果均保留两位有效数字) 答案 (1)打点计时器 (2)0.20 0.19 解析 (1)由题意知滴水计时器的原理与打点计时
12、器的原理类似。 (2)可把小车的运动看做是匀变速直线运动，则 v4 m/sv s34s45 2T 3.654.41 102 2 0.2 0.20 m/s； 求加速度利用逐差法： a， s 56s45s34s23s12s01 9T2 解得 a0.19 m/s2。 11(综合)物体做匀加速直线运动，初速度为 v02 m/s，加速度为 a0.1 m/s2，求： (1)前 4 秒内的平均速度及位移； (2)第 4 秒内通过的位移。 答案 (1)2.2 m/s 8.8 m (2)2.35 m 解析 (1)第 4 秒末的速度： v4v0at2 m/s0.14 m/s2.4 m/s， 前 4 秒内的平均速度
13、： m/s2.2 m/s。v v0v4 2 22.4 2 位移 x4 t2.24 m8.8 m。v (2)第 3 秒末的速度： v3v0at2 m/s0.13 m/s2.3 m/s， 第 4 秒内通过的位移 x4t1 m2.35 m。 v3v4 2 2.32.4 2 12(综合)一辆汽车从 O 点由静止开始做匀加速直线运动，已知途中先后经 过相距 27 m 的 A、B 两点所用时间为 2 s，汽车经过 B 点时的速度为 15 m/s。求 ： (1)汽车经过 A 点时的速度大小和加速度大小； (2)汽车从出发点 O 到 A 点经过的距离； (3)汽车经过 B 点后再经过 2 s 到达 C 点，则
14、 BC 间距离为多少？ 答案 (1)12 m/s 1.5 m/s2 (2)48 m (3)33 m 解析 (1)设汽车运动方向为正方向，过 A 点时速度为 vA， 则 AB 段平均速度为 ABv vAvB 2 故由 xAB t ABt t，解得 vA12 m/s。vv vAvB 2 对 AB 段：a1.5 m/s2。 vBvA t (2)对 OA 段(v00)：由 v2v 2ax 2 0 得 xOA48 m。 v2 Av2 0 2a (3)汽车经过 BC 段的时间等于经过 AB 段的时间， 根据公式 x2x1aT2 对于 AC 段有：xBCxABaT2， 得 xBCxABaT227 m1.52
15、2 m33 m。 课时作业 2 对应学生用书 P27(建议用时：30 分钟) 一、选择题 1(v 、v )(多选)物体沿一直线运动，在 t 时间内通过的位移为 x，它在中 t 2 x 2 间时刻 处的速度为 v1，在中间位置 时的速度为 v2，则下列关于 v1和 v2的关系 t 2 x 2 准确的是( ) A当物体做匀加速直线运动时，v1v2 B当物体做匀减速直线运动时，v1v2 C当物体做匀加速直线运动时，v10 表示物体做加速运动，A0 且保持不变，则 a 逐渐变大 C若 A 不变，则物体在中间位置处的速度为v 0vt 2 D若 A 不变，则物体在中间位置处的速度为 v2 0v2 t 2
16、答案 BC 解析 题干中两式联立得， Asat， 若相等位移内 A 不变， 则 at 的乘积不变， 故 A 错误 ； 若 A0 且保持不变， 则 vtv0， 故后面完成相等的位移所用时间 t 变小， 由 at 乘积不变可知，a 逐渐变大，B 正确 ； 若 A 不变，设物体在中间位置处的速 度为 v ，则 A，解得 v ，故 C 正确，D 错误。 s 2 vs 2v 0 s 2 vtvs 2 s 2 s 2 v0vt 2 二、非选择题(按照题目要求作答，计算题须写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，有数值计算的题注明单位) 11(综合)某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点
17、计时 器接到频率是 50 Hz 的交流电源上，实验中得到一条纸带，如图所示。他在纸带 上便于测量的地方选取第 1 个计数点， 在该点下标明 A， 第 6 个点下标明 B， 第 11 个点下标明 C，第 16 个点下标明 D，第 21 个点下标明 E。测量时发现 B 点已模 糊不清，测得 AC 长为 14.56 cm，CD 长为 11.15 cm，DE 长为 13.73 cm。由以上 数据可以算出：打点计时器打 C 点时小车的瞬时速度大小为 _m/s，小 车运动的加速度大小为_m/s2，AB 间的距离应为_cm。 答案 0.986 2.58 5.99 解析 由打点计时器的频率知，相邻两计数点间的
18、时间间隔 T0.1 s。 C 点的瞬时速度 vC等于 AE 段的平均速度 AE，即v vC AE cm/sv xAE 4T 14.5611.1513.73 4 0.1 98.6 cm/s0.986 m/s xxDExCD2.58 cm2.58102 m 由 xaT2得小车运动的加速度大小 a2.58 m/s2 x T2 由题意知 xBCxAB14.56 cm xBCxABx2.58 cm，解得 xAB5.99 cm。 12 (综合)一隧道限速 36 km/h。 一列火车长 100 m， 以 72 km/h 的速度行驶， 驶至距隧道 50 m 处开始做匀减速运动，以不高于限速的速度匀速通过隧道。若 隧道长 200 m。求： (1)火车做匀减速运动的最小加速度的大小； (2)火车全部通过隧道的最短时间。 答案 (1)3 m/s2 (2)30 s 解析 (1)72 km/h20 m/s,36 km/h10 m/s 当火车头到达隧道口时速度为 36 km/h，加速度最小，设其大小为 a 由 v2v 2(a)x 2 0 得 a m/s23 m/s2。 v2 0v2 2x 202102 2 50 (2)火车以 36 km/h 的速度通过隧道，所需时间最短 火车通过隧道的位移为 100 m200 m300 m 由 xvt 得 t s30 s。 x v 300 10