勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系同步練習（含解析）-【新教材】人教版高中物理必修（機構(gòu)）

勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系-同步練習（含解析）一、單選題1.汽車自點從靜止開始在平直公路上做勻加速直線運動，車的加速度是，途中分別經(jīng)過、兩根電線桿，已知、電線桿相距，車經(jīng)過電線桿時的速度是，則下列結(jié)論中正確的是（

）A.

經(jīng)過桿的速度是

B.

經(jīng)過桿的速度是

C.

汽車經(jīng)過、電線桿的時間是

D.

汽車經(jīng)過、電線桿的時間是2.南寧市交警部門在創(chuàng)建文明活動中開展的“車讓人”活動深入人心，不遵守“車讓人”的駕駛員將受到罰款、扣分的嚴厲處罰，汽車以10m/s的速度勻速行駛，有一位老人正在過人行橫道，此時汽車的車頭距離人行道停車線12m。該車減速時的加速度大小為5m/s2。則下列說法中正確的是（

）A.

如果駕駛員立即剎車制動，則t＝2s時，汽車離停車線的距離為1m

B.

如果在距停車線9m處開始剎車制動，汽車能在停車線處停下

C.

如果駕駛員的反應(yīng)時間為，汽車剛好能在停車線處停下

D.

如果駕駛員的反應(yīng)時間為，汽車剛好能在停車線處停下3.以20m/s速度行駛的汽車，制動后以5m/s2的加速度做勻減速運動．則汽車在制動后的5s內(nèi)的位移是(

)A.

45m

B.

m

C.

50m

D.

40m4.物體甲運動的x-t圖象和物體乙運動的v-t圖象分別如圖所示，則這兩個物體的運動情況描述正確是（

）A.

甲在0~6s時間內(nèi)來回運動，它通過的總位移為零

B.

甲在0~6s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4m

C.

乙在0~6s時間內(nèi)來回運動，它通過的總位移不為零

D.

乙在0~6s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移為零5.甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動的x-t圖像（甲的圖線為直線，乙的圖線為拋物線）如圖所示。關(guān)于兩物體的運動，下列說法正確的是（

）A.

甲做直線運動，乙做曲線運動

B.

0~t1時間內(nèi)，乙的速度方向與加速度方向相反；t1~t2時間內(nèi)，乙的速度方向與加速度方向相同

C.

0~t2時間內(nèi)，乙的速度先增大后減小，t2時刻，甲、乙兩物體相遇

D.

0~t2時間內(nèi)，t1時刻甲、乙相距最遠，兩物體一直沿x軸正方向運動6.一質(zhì)點做勻加速直線運動，在時間間隔t內(nèi)位移為s，速度變?yōu)樵瓉淼?倍。該質(zhì)點的加速度為（

）A.

B.

C.

D.

二、多選題7.如圖所示為一遙控玩具汽車在平直路上運動的位移—時間圖像，則下列說法正確的是（

）A.

前25s內(nèi)汽車做單方向直線運動

B.

15s內(nèi)汽車的位移為30m

C.

前10s內(nèi)汽車的加速度為3m/s2

D.

20s末汽車的速度大小為1m/s8.一個物體以v0＝8m/s的初速度沿足夠長的光滑斜面向上滑，加速度的大小為2m/s2，沖上最高點之后，又以相同的加速度沿斜面向下運動．則（

）A.

1s末的速度大小為6m/s

B.

3s末的速度為零

C.

2s內(nèi)的位移大小是12m

D.

5s內(nèi)的位移大小是15m9.如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置-時間（x-t）圖線。由圖可知（

）

在t1時刻，兩車速度相等

在t2時刻，a、b兩車運動方向相反

C.

在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先減小后增大

D.

在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車大10.大霧天，一輛小汽車正以12m/s的速度在平直的公路上行駛，當他發(fā)現(xiàn)前方大霧里有一輛貨車正在以較慢的速度勻速向前行駛時，立即剎車做勻減速運動，減速運動4s，兩車恰好沒有追尾，已知這段時間內(nèi)小汽車運動的距離為40m，在這段時間內(nèi)，關(guān)于小汽車與貨車的運動，以下說法中正確的是（

）A.

貨車的速度為8m/s

B.

貨車運動的距離為32m

C.

剛開始剎車時汽車與貨車相距12m

D.

小汽車的加速度為2m/s211.甲、乙兩輛車在同一水平直道上運動，其運動的位移－時間圖象如圖所示，則下列說法中正確的是(

)A.

甲車先做勻減速直線運動，后做勻速直線運動

B.

乙車在0～10s內(nèi)的平均速度大小為m/s

C.

在0～10s內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次

D.

若乙車做勻變速直線運動，則圖線上P所對應(yīng)的瞬時速度大小一定大于m/s、b兩物體沿同一直線運動，運動的位置一時間（）圖像如圖所示。分析圖像可知（

）

時刻兩物體的運動方向相同

時間內(nèi)的某時刻兩物體的速度相等

C.

時間內(nèi)a、b兩物體運動的路程不等

D.

時刻b物體從后面追上a物體三、解答題13.如圖所示，物體由靜止從A點沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運動，最后停止于C點，已知AB=4m,BC=6m，整個運動歷時10s，求AB和BC運動的加速度14.一物體從靜止開始做加速度為的勻加速直線運動，后達到最大速度，并以此速度勻速運動了，求物體全過程的位移15.汽車以20m/s的速度做勻減速直線運動，剎車時的加速度為5m/s2，那么開始剎車后2s與開始剎車后6s汽車通過的位移分別多大？16.汽車在平直路面上以12m/s的速度行駛，汽車緊急剎車的加速度大小為3m/s2，問：汽車開始剎車后5s時間內(nèi)汽車的位移為多少？17.一輛轎車從靜止開始以1m/s2的加速度做勻加速直線運動，在轎車運動的同時，轎車后面20m處某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追轎車，能否追上？自行車與轎車的最小距離是多少？18.一質(zhì)點在水平面上由靜止開始做勻加速直線運動。從t=0時刻開始計時，在一段時間內(nèi)，最初的3秒內(nèi)的位移為S1，最后3秒內(nèi)的位移為S2，若S1：S2=3：7，求這段時間多長?

答案一、單選題1.【答案】C【解答】AB、汽車由靜止勻加速運動，，，根據(jù)解得：AB不符合題意；CD、從P到Q運動過程中的平均速度為：則運動時間為：代入數(shù)據(jù)得．C對；D不符合題意；故答案為：C

【分析】汽車做勻加速直線運動，利用速度位移公式可以求出經(jīng)過P桿的速度大??；利用平均速度公式可以求出汽車在PQ過程的平均速度大小，結(jié)合位移大小可以求出運動的時間。2.【答案】C【解答】A．汽車速度減為零所需的時間則2s內(nèi)的位移此時離停車線的距離A不符合題意；B．因為汽車速度減為零時的位移為10m，大于9m，可知汽車車頭不能在停車線處停下，B不符合題意；C．若駕駛員的反應(yīng)時間為，則在反應(yīng)時間內(nèi)的位移到停止時的位移C符合題意；D．若駕駛員的反應(yīng)時間為，則在反應(yīng)時間內(nèi)的位移到停止時的位移大于12m，汽車車頭不能在停車線處停下，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】利用速度公式可以求出剎車的時間，結(jié)合位移公式可以求出汽車距離停車線的距離；結(jié)合反應(yīng)時間內(nèi)勻速運動的位移可以判別汽車距離剎車線的距離。3.【答案】D【解答】設(shè)汽車從剎車到停止運動的時間t0，則得：,可知，剎車4s汽車停止運動，故汽車在制動后的5s內(nèi)的位移實際等于4s內(nèi)的位移，為：,故答案為：D．【分析】對于汽車剎車問題，是沒有往復(fù)的勻減速運動類型，往往要先判斷后計算，不能直接代入公式．4.【答案】B【解答】AB．根據(jù)x-t圖線的斜率表示速度，知甲在0～6s時間內(nèi)速度不變，運動的方向不變，總位移為△x甲=2m-（-2m）=4mA不符合題意，B符合題意；CD．乙在0～6s時間內(nèi)，先沿負方向做勻減速直線運動，后沿正方向做勻加速直線運動，速度的方向在3s時發(fā)生改變。根據(jù)圖線與時間軸圍成的面積表示位移，則乙的總位移為零，CD不符合題意。故答案為：B?！痉治觥课灰茣r間圖像其初末位置可以求出位移的大?。焕眯甭士梢耘袆e運動的方向；其速度時間圖像面積代表位移的大??；其速度符號代表運動的方向。5.【答案】B【解答】A．甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動，甲的x-t圖像為直線，甲做勻速直線運動；乙的x-t圖像為拋物線，乙做勻變速直線運動，A不符合題意；B．由圖知，0~t1時間內(nèi)，乙做負方向的勻減速運動，速度方向與加速度方向相反；t1~t2時間內(nèi)，乙做正方向的勻加速運動，乙的速度方向與加速度方向相同，B符合題意；C．由圖知，0~t2時間內(nèi)，乙的速度先減小后增大；t2時刻，甲、乙位置相同，甲、乙兩物體相遇，C不符合題意；D．當甲、乙的速度相同時，兩者相距最遠，由圖知0~t2時間內(nèi)，t1時刻甲、乙相距不是最遠；由圖知，甲一直沿x軸負方向運動，乙先沿x軸負方向運動后沿x軸正方向運動，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】s-t圖像中，橫坐標為時間，縱坐標為位移，圖像的斜率是速度，兩圖像的交點意味著兩個物體具有相同的位移，通過這些性質(zhì)結(jié)合選項分析即可。6.【答案】B【解答】初速度為，則末速度為，由平均速度公式可得可得由加速度公式可得故答案為：B。

【分析】物體做勻變速直線運動，假設(shè)物體的加速度，結(jié)合題目條件，利用運動學(xué)公式列方程求解即可。二、多選題7.【答案】B,D【解答】A．象的斜率表示速度，由圖可知：內(nèi)物體速度方向與規(guī)定的正方向相同，內(nèi)物體靜止，內(nèi)物體速度方向與規(guī)定的正方向相反，A不符合題意；B．由圖可知，15s內(nèi)汽車的位移從增加到30m，位移為30m，B符合題意；C．象的斜率表示速度，由圖可知：內(nèi)物體速度為內(nèi)速度保持不變，加速度為0，C不符合題意；D．象的斜率表示速度，由圖可知：內(nèi)物體速度D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用斜率的符號可以判別運動的方向；利用初末位置可以求出位移的大??；由于速度不變所以加速度等于0；利用斜率可以求出速度的大小。8.【答案】A,C,D【解答】根據(jù)速度時間關(guān)系可知，物體1s末的速度v1=v0+at=8+（-2）×1m/s=6m/s，A符合題意；根據(jù)速度時間關(guān)系，物體3s末的速度v3=v0+at=8+（-2）×3m/s=2m/s，B不符合題意；根據(jù)位移時間關(guān)系可知，物體2s內(nèi)的位移：x2=v0t+at2=8×2+×（-2）×22=12m，C符合題意；5s內(nèi)的位移x5=v0t+at2=8×5+×（-2）×52=15m，則位移大小15m，D符合題意．故答案為：ACD．【分析】掌握勻變速直線運動的速度時間關(guān)系和位移時間關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵，也可以分為向上的勻減速運動和向下的勻加速運動進行處理．9.【答案】B,C【解答】A．根據(jù)圖象的斜率等于速度，可知在時刻t1，兩車的圖象斜率不等，因此兩車的速度不相等，A不符合題意；B．在時刻t2，a圖線切線斜率為正值，說明a的速度沿正向，而b的斜率為負值，速度沿負向，所以兩車運動方向相反，B符合題意；C．圖線切線的斜率表示速度，在t1到t2這段時間內(nèi)，b車圖線斜率先減小后增大，則b車的速率先減小后增加，C符合題意；D．位移圖線切線的斜率表示速度，在t1到t2這段時間內(nèi)，b車圖線斜率先大于a車圖線斜率后小于a車圖線斜率，所以b車的速率不是一直比a車大，D不符合題意。故答案為：BC?！痉治觥课灰茣r間關(guān)系圖線反映位移隨時間的變化規(guī)律，圖線的斜率表示速度的大小?？v坐標的變化量表示位移，平均速度等于位移與時間的比值，根據(jù)這些知識進行分析。10.【答案】A,B【解答】A．兩車恰好不相撞，即4s時兩車的速度相同，令貨車的速度為v，這段時間汽車的位移為即解得v=8m/sA符合題意；B．這段時間貨車的位移為x′=vt=8×4m=32mB符合題意；C．剛開始剎車時汽車與貨車相距40m-32m=8m，C不符合題意；D．小汽車的加速度為D不符合題意。故答案為：AB。

【分析】小汽車做勻減速直線運動，大卡車做勻速直線運動，兩者間隔最小的條件是兩者的速度相等，結(jié)合勻變速直線運動公式列方程求解即可。11.【答案】B,C,D【解答】A．圖示為圖像，圖線的斜率代表汽車的運動速度，所以甲先做勻速直線運動，隨后靜止，A不符合題意；B．乙車在10s內(nèi)的位移為10m，平均速度為，B符合題意．C．甲、乙圖線相交時兩車相遇，所以在10s內(nèi)兩車相遇兩次，C符合題意．D．若乙做勻變速直線運動，則乙做勻加速直線運動，中間時刻的速度等于平均速度，所以5s末的速度等于s，所以P點速度一定大于s，D符合題意．故答案為：BCD【分析】s-t圖像中，橫坐標為時間，縱坐標為位移，圖像的斜率是速度，兩圖像的交點意味著兩個物體具有相同的位移，通過這些性質(zhì)結(jié)合選項分析即可。12.【答案】B,C,D【解答】A．圖像的切線斜率表示速度，時刻a的速度為正、b的速度為負，運動方向相反，A不符合題意；B．如圖所示，時間內(nèi)有一點N，在這一點b圖像的斜率與a圖像的斜率相等，即二者速度相等（臨界點），B符合題意。C．時刻和時刻，二者位置坐標均相等，則時間內(nèi)兩物體位移相等。但該過程中，a始終正向運動，b先負向、后正向運動，則二者運動的路程不等，C符合題意。D．時刻兩物體在同一位置，之前一段時間二者速度方向相同，且b的速度大于a的速度，則b從后面追上a。D符合題意；故答案為：BCD.

【分析】s-t圖像中，橫坐標為時間，縱坐標為位移，圖像的斜率是速度，兩圖像的交點意味著兩個物體具有相同的位移，通過這些性質(zhì)結(jié)合選項分析即可。三、解答題13.【答案】解：設(shè)物體在AB段的加速度和時間分別為和，在BC段的加速度和時間分別為和，依題意得：．物體在段的末速度即在段的初速度，則：．又，聯(lián)立上四式代入數(shù)字解得：，【分析】根據(jù)勻變速直線運動的位移公式和速度公式求解，注意前后兩個階段的銜接，勻加速運動的末速度是勻減速運動的初速度，聯(lián)立方程即可求解．14.【答案】解：物