高中物理第2章勻變速直線運動的研究4勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系學業(yè)分層測評新人教版必修1.doc

勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系(建議用時：45分鐘)學業(yè)達標1關(guān)于公式x，下列說法正確的是()A此公式只適用于勻加速直線運動B此公式適用于勻變速直線運動C此公式只適用于位移為正的情況D此公式不可能出現(xiàn)a、x同時為負值的情況【解析】公式x既適用于勻加速直線運動，也適用于勻減速直線運動，既適用于位移為正的情況，也適用于位移為負的情況，選項B正確，選項A、C錯誤當物體做勻加速直線運動，且規(guī)定初速度的反方向為正方向時，a、x就會同時為負值，選項D錯誤【答案】B2某航母跑道長200 m，飛機在航母上滑行的最大加速度為6 m/s2，起飛需要的最低速度為50 m/s.那么，飛機在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為()A5 m/sB10 m/sC15 m/sD20 m/s【解析】由題知，v50 m/s，a6 m/s2，x200 m，最小初速度v0 m/s10 m/s.故選項B正確【答案】B3如圖244所示，物體A在斜面上由靜止勻加速滑下x1后，又勻減速地在平面上滑過x2后停下，測得x22x1，則物體在斜面上的加速度a1與在平面上的加速度a2的大小關(guān)系為() 【導學號：16190076】圖244Aa1a2Ba12a2Ca1a2Da14a2【解析】物體在斜面上初速度為零，設末速度為v，則有v202a1x1.同理，在水平面上有v202a2x2，所以a1x1a2x2，故a12a2.【答案】B4(2016蕪湖高一檢測)一個物體從靜止開始做勻加速直線運動，它在第1 s內(nèi)與在第2 s內(nèi)位移之比為x1x2，在走完第1 m時與走完第2 m時的速度之比為v1v2，在以下說法正確的是() 【導學號：16190077】Ax1x213，v1v212Bx1x213，v1v21Cx1x214，v1v212Dx1x214，v1v21【解析】從靜止開始的勻加速直線運動第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)位移之比為135.根據(jù)v22ax，走完第1 m時與走完第2 m時的速度之比v1v21，選項B正確【答案】B5(多選)某時刻，兩車從同一地點、沿同一方向做直線運動，下列關(guān)于兩車的位移x、速度v隨時間t變化的圖象，能反映t1時刻兩車相遇的是()【解析】xt圖象中的點表示物體所在的位置，t1時刻兩圖線相交，兩物體相遇，故A錯誤，B正確；vt圖象表示物體的速度隨時間變化的規(guī)律，圖線與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，兩物體在t1時間內(nèi)位移相同，兩物體相遇，故C錯誤，D正確【答案】BD6(2016哈爾濱高一檢測)一物體沿長為L的光滑斜面，從靜止開始由斜面的頂端下滑到斜面底端的過程中，當物體的速度達到末速度的一半時，它沿斜面下滑的長度為() 【導學號：16190078】A.B.C. D.【解析】設物體沿斜面下滑的加速度為a，物體到達斜面底端時的速度為v，則有：v22aL(0.5v)22as由、兩式可得s0.25 L故選A.【答案】A7(多選)(2016吉林高一檢測)對于初速度為零的勻加速直線運動，以下說法正確的是()A物體在1 s、3 s、5 s時的速度之比為135B物體在1 s、3 s、5 s內(nèi)的位移之比為135C物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m時的速度之比為D物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m所用時間之比為【解析】由vat得v t，故物體在1 s、3 s、5 s時的速度之比為135，A對；由xat 2得xt 2，故物體在1 s、3 s、5 s內(nèi)的位移之比為123252，B錯；由v22ax得v ，故物體經(jīng)過1 m,3 m、5 m時的速度之比為，C對；由xat 2得t ，物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m所用時間之比為，D對【答案】ACD8(2016西安高一檢測)一輛貨車以8 m/s的速度在平直鐵路上運行，由于調(diào)度失誤，在后面600 m處有一輛客車以72 km/h的速度向它靠近客車司機發(fā)覺后立即合上制動器，但客車要滑行2 000 m才能停止求： 【導學號：16190079】(1)客車滑行的加速度大小為多少？(2)計算后判斷兩車是否會相撞【解析】(1)由v2v2ax得客車剎車的加速度大小為a m/s20.1 m/s2.(2)假設不相撞，設兩車達到共同速度用時為t，則v2atv1，解得t120 s貨車在該時間內(nèi)的位移x1v1t8120 m960 m客車在該時間內(nèi)的位移x2 t1 680 m位移大小關(guān)系：x21 680 m600 mx11 560 m，故已相撞【答案】(1)0.1 m/s2(2)會相撞能力提升9一個做勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過A、B兩點的速度分別是v和7v，經(jīng)過A、B的時間是t，則下列判斷中錯誤的是() 【導學號：16190080】A經(jīng)過A、B中點的速度是4vB經(jīng)過A、B中間時刻的速度是4vC前時間通過的位移比后時間通過的位移少1.5vtD前位移所需時間是后位移所需時間的2倍【解析】平均速度AB4v，即中間時刻的瞬時速度，B正確；中點位移處的速度v5v，A錯誤；由xa2和7vvat，可以判斷C正確；由t1和t2得t12t2，D正確故選A.【答案】A10(多選)假設高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v030 m/s，距離s0100 m，t0時刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間的變化如圖245甲、乙所示取運動方向為正方向，下列說法正確的是()甲乙圖245At6 s時兩車速度相等Bt6 s時兩車距離最近C06 s內(nèi)兩車位移之差為90 mD兩車在09 s內(nèi)會相撞【解析】由加速度圖象可畫出兩車的速度隨時間變化的圖象，如圖所示由圖象可知，t6 s時兩車等速，此時距離最近，圖中陰影部分面積為06 s內(nèi)兩車位移之差，x303 m30(63) m90 mv2B當物體做勻減速直線運動時，v1v2C當物體做勻速直線運動時，v1v2D當物體做勻減速直線運動時，v1v，A、B、C正確，D錯誤【答案】D9如圖3所示，一小滑塊從斜面頂端A由靜止開始沿斜面向下做勻加速直線運動到達底端C，已知ABBC，則下列說法正確的是()圖3A滑塊到達B、C兩點的速度之比為12B滑塊到達B、C兩點的速度之比為14C滑塊通過AB、BC兩段的時間之比為1D滑塊通過AB、BC兩段的時間之比為(1)1【解析】v2axAB，v2axAC，故vBvC1，A、B錯；tABtAC1，而tBCtACtAB，故滑塊通過AB、BC兩段的時間之比tABtBC1(1)(1)1，C錯、D對【答案】D10(多選)t0時，甲、乙兩汽車從相距70 km的兩地開始相向行駛，它們的vt圖象如圖4所示忽略汽車掉頭所需時間下列對汽車運動狀況的描述正確的是()圖4A在第1 h末，乙車改變運動方向B在第2 h末，甲、乙兩車相距10 kmC在前4 h內(nèi)，乙車運動的加速度的大小總比甲車的大D在第4 h末，甲、乙兩車相遇【解析】由題圖知，1 h末乙車沿負方向行駛，由勻加速直線運動變?yōu)閯驕p速直線運動，行駛方向并未改變，A錯；在前2 h內(nèi)甲車的位移x1230 km30 km，沿正方向，乙車的位移x2230 km30 km，沿負方向，故此時兩車相距x(703030)km10 km，B對；由圖象的斜率大小可知C對；在前4 h內(nèi)甲車的位移x甲460 km120 km，沿正方向，乙車的位移x乙 km30 km，沿正方向，x甲x乙90 km70 km，兩車此時不相遇，D錯【答案】BC二、計算題11(2016上海理工大學附中高一檢測)一質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動，質(zhì)點在第1 s內(nèi)的位移為3 m，求： 【導學號：16190087】(1)質(zhì)點運動的加速度大??？(2)質(zhì)點在前3 s內(nèi)的位移為多大？(3)質(zhì)點在第3 s內(nèi)的位移為多大？(4)質(zhì)點經(jīng)過12 m位移時的速度為多少？【解析】(1)根據(jù)x1at得，質(zhì)點運動的加速度a m/s26 m/s2.(2)質(zhì)點在前3 s內(nèi)的位移x3at69 m27 m.(3)質(zhì)點在第3 s內(nèi)的位移xx3at27 m64 m15 m.(4)根據(jù)速度位移公式得，質(zhì)點的速度v m/s12 m/s.【答案】(1)6 m/s2(2)27 m(3)15 m(4)12 m/s12如圖5所示，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多發(fā)路段之一某日，一轎車A因故恰停在隧道內(nèi)離隧道入口d50 m的位置此時另一輛轎車B正以v090 km/h的速度勻速向隧道口駛來，轎車B的駕駛員在進入隧道口時，才發(fā)現(xiàn)停在前方的轎車A并立即采取制動措施假設該駕駛員反應時間t10.57 s，轎車制動系統(tǒng)響應時間(開始踏下制動踏板到實際制動)t20.03 s，轎車制動時產(chǎn)生的加速度為7.5 m/s2.圖5 (1)試通過計算說明該轎車B會不會與停在前面的轎車A相撞？(2)若會相撞，那么撞前瞬間轎車B速度大小為多少？若不會相撞，那么停止時與轎車A的距離為多少？【