2024-2025學(xué)年高一物理必修第一冊（配人教版）第2章 勻變速直線運(yùn)動的研究 分層作業(yè)8 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系

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分層作業(yè)8勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系A(chǔ)組必備知識基礎(chǔ)練題組一勻變速直線運(yùn)動位移與時間關(guān)系的應(yīng)用1.一物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動。在0~t時間內(nèi)的位移為x,則它在0~2t時間內(nèi)的位移為()A.2x B.4x C.x2 D.2.(2024福建漳州東山一中校考)一物體在水平面上做勻加速直線運(yùn)動,觀察者測出前3s的位移是9m,第6s內(nèi)的位移也是9m,則該物體的加速度大小是()A.1.5m/s2 B.2m/s2C.3m/s2 D.9m/s2題組二勻變速直線運(yùn)動速度與位移關(guān)系的應(yīng)用3.兩個小車在水平面上做加速度相同的勻減速直線運(yùn)動,若它們的初速度之比為1∶2,它們運(yùn)動的最大位移之比為()A.1∶2 B.1∶4 C.1∶2 D.2∶14.在一次交通事故中,交通警察測量出肇事車輛的剎車痕跡是30m,該車輛最大剎車加速度是15m/s2,該路段限速60km/h。則該車是否超速()A.超速 B.不超速C.無法判斷 D.剛好是60km/h題組三勻變速直線運(yùn)動v-t圖像的應(yīng)用5.某同學(xué)用速度傳感器記錄電動車直線運(yùn)動的過程如下圖所示,下列說法正確的是()A.80s時電動車回到出發(fā)點(diǎn)B.A、B兩點(diǎn)電動車運(yùn)動方向相反C.A點(diǎn)的加速度大于B點(diǎn)的加速度D.電動車運(yùn)動的位移約為300mB組關(guān)鍵能力提升練6.一輛小汽車在長為20m的平直橋面上提速,右圖為小汽車在該段橋面上車速的二次方(v2)與位移(x)的關(guān)系圖,若將小汽車視為質(zhì)點(diǎn),則小汽車通過該段橋面的加速度大小和時間分別為()A.10m/s2,1s B.10m/s2,4sC.5m/s2,2s D.5m/s2,22s7.(2024安徽臨泉一中?？?一輛模型測試車以10m/s的初速度開始剎車做勻減速直線運(yùn)動直到停止,加速度大小為4m/s2。設(shè)模型車在開始減速的第1s內(nèi)的位移為x1,第2s內(nèi)的位移為x2,第3s內(nèi)的位移為x3,則x1∶x2∶x3為()A.16∶8∶1 B.9∶4∶1C.5∶3∶1 D.4∶2∶1C組核心素養(yǎng)拔高練8.如圖甲所示,一物塊在t=0時刻從斜面底端滑上一固定斜面,其運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示,求:(結(jié)果可用根式表示)(1)物塊沿斜面上滑的最大位移;(2)物塊在斜面上滑行的時間;(3)物塊位移為6m時的速度大小。

參考答案分層作業(yè)8勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系1.B由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律x=12at2,得x2=12a(2t)2=4x,選項(xiàng)B2.A設(shè)物體的初速度為v0,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移與時間的關(guān)系有x6=v0t6+12at62,x5=v0t5+12at52,x3=v0t3+12at32,根據(jù)題意有x6-x5=9m,x3=3.B由0-v02=2ax得x1x2=v012v0224.A設(shè)車的初速度為v,則v2=2ax,得v=30m/s=108km/h>60km/h,車超速,選項(xiàng)A正確。5.D由圖可知,電動車的速度始終為正值,說明電動車一直向正方向運(yùn)動,所以80s時電動車離出發(fā)點(diǎn)的距離最大,故A錯誤;A、B兩點(diǎn)的速度均為正值,所以運(yùn)動方向相同,故B錯誤;v-t圖線切線的斜率表示物體運(yùn)動的加速度,斜率的正負(fù)表示加速度的方向,由圖可知,A點(diǎn)切線的斜率小于B點(diǎn)切線的斜率,即A點(diǎn)的加速度小于B點(diǎn)的加速度,故C錯誤;位移等于圖線與時間軸圍成的面積,圖中所圍區(qū)域近似為一梯形,即位移約為x=12×(60+40)×6m=300m,故D6.C由v2-v02=2ax得,v2=2ax+v02,根據(jù)圖像可解得v0=5m/s,a=5m/s2,由x=v0t+12at2,解得t=27.A模型車以10m/s的初速度開始剎車做勻減速直線運(yùn)動,剎車時間為t=v0a=2.5s,剎車位移x=v22a=12.5m,則第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的位移分別為x1=v0t1-12at12=8m,x2=v0t2-12at22-x1=4m,x3=x-x2-x1=0.5m,x18.解析(1)v-t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示物塊運(yùn)動的位移,由題圖乙可知,物塊上滑的最大位移x=12×8×2m=8m(2)由圖像可知物塊下滑過程的加速度大小為a1=4-02m/s2=2設(shè)下滑過程用時為t1,則x=12a1解得t1=22s故總時間t=(2+22)s。(3)上滑時加速度大小為a2=8-02m/s2=4設(shè)上滑過程中,位移為x'=6m時速度為v1,由v