2018版高中物理匀变速直线运动的研究习题课一匀变速直线运动规律的应用试题鲁科版.docx

习题课一匀变速直线运动规律的应用【二维选题表】物理观念科学思维科学探究科学态度与责任刹车类问题1(易),7(中),11(中)2(易)推论式及比例式的应用3(中),5(中)4(中),9(中)追及、相遇问题6(中),8(中),10(中),12(中)基础训练1.(2017会宁高一检测)一辆以12 m/s的速度在水平路面上行驶的汽车,刹车过程中以4 m/s2的加速度做匀减速直线运动,则汽车在5 s内的位移是(B)A.10 m B.18 m C.24 m D.30 m解析:汽车刹车到停止的时间t0= s=3 s60 km/h,故该汽车超速,所用时间t= s=2 s,故B正确.3.(2017福建三明高一检测)一小球沿斜面以恒定的加速度滚下并依次通过A,B,C三点,已知AB=6 m,BC=10 m,小球通过AB,BC所用的时间均为2 s,则小球经过A,B,C三点时的速度分别为(B)A.2 m/s,3 m/s,4 m/s B.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.3 m/s,4 m/s,5 m/s D.3 m/s,5 m/s,7 m/s解析:BC-AB=aT2,a= m/s2=1 m/s2vB= m/s=4 m/s由vB=vA+aT,得vA=vB-aT=(4-12)m/s=2 m/s,vC=vB+aT=(4+12)m/s=6 m/s,选项B正确.4.(多选)关于初速度为零的匀加速直线运动,下面说法正确的是(AC)A.在前1 s、前2 s、前3 s的时间内位移之比是149B.在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是149C.在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是123D.从开始运动起连续通过三个相等的位移所经历的时间之比为1解析:由初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式可知,前1 s、前2 s、前3 s的时间内位移之比是149,开始连续的三个1 s内通过的位移之比s1s2s3=135,开始连续的三个1 s末的速度大小之比v1v2v3=123,通过三个连续相等位移所用时间之比为t1t2t3=1(-1)(-),所以选项A,C正确,B,D错误.5.(2017合肥一中高一段考)(多选)如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A,B,C,D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2 m, BC=3 m.且物体通过AB,BC,CD所用的时间相等,下列说法正确的是(BC)A.可以求出物体加速度的大小B.可以求得CD=4 mC.可以求得OA之间的距离为1.125 mD.可以求得OB之间的距离为3.25 m解析:因为物体通过AB,BC,CD所用的时间相等并令时间间隔为T,由s=sBC-sAB=aT2可得物体的加速度a的大小为a=,因为不知道时间T,所以不能求出加速度,故A错误;根据sCD-sBC=aT2,sBC-sAB= aT2,sBC-sAB=1 m可知sCD=3 m+1 m=4 m,故B正确;B为A到C的中间时刻,则物体经过B点时的瞬时速度为vB=,再由 -0=2asOB代入数据可得OB两点间的距离为sOB=3.125 m,易得O与A间的距离为sOA=sOB-sAB=(3.125-2)m=1.125 m,故C正确,D错误.6.(2017雅安中学高一月考)在一条宽马路上某一处有甲、乙两车,它们同时开始运动,取开始运动时刻为计时零点,它们的vt图象如图所示,在0t4这段时间内的情景是(D)A.甲在0t1时间内做匀加速直线运动,在t1时刻改变运动方向B.在t2时刻甲车速度为零,然后反向运动,此时两车相距最远C.在t4时刻甲车追上乙车D.在t4时刻,两车相距最远解析:由图看出,甲在0t1时间内做匀加速直线运动,在t1时刻速度仍为负值,说明其运动方向没有改变,故A错误;分析两车的运动情况:乙车一直沿正方向做匀加速直线运动;而甲车在0t2沿负方向运动,两者距离增大;在t2t4时间内,甲沿正方向运动,两车同向运动,乙车在前,由于甲的速度小于乙的速度,两者的距离继续增大,在t4时刻之后,甲车的速度将大于乙车的速度,两者距离减小,所以t4时刻两车相距最远,故B错误,D正确;图象与坐标轴围成的面积表示位移,所以在t4时刻甲车没有追上乙车,故C错误.7.汽车初速度v0=20 m/s,刹车后做匀减速直线运动,加速度大小a= 5 m/s2,求:(1)开始刹车后6 s末汽车的速度;(2)开始刹车后2 s内汽车行驶的距离;(3)汽车刹车后行驶的最后20 m所用的时间.解析:(1)设汽车经过时间t1速度减为零,则由0=v0-at1,得t1=4 s,故开始刹车后6 s末汽车的速度为零.(2)由(1)知汽车4 s后就停止运动,所以开始刹车后2 s内汽车一直做匀减速运动,根据2 s内汽车的位移s1=v0t-at2,解得s1=30 m.(3)汽车刹车后行驶的最后20 m是一个末速度为零的匀减速运动.可以认为汽车做反向的初速度为零的匀加速直线运动.根据s= at2,解得t=2 s.答案:(1)0(2)30 m(3)2 s8.(2017广西桂林市高一月考)甲、乙两车同时从同一地点出发,向同一方向运动,其中甲以8 m/s的速度匀速行驶,乙以2 m/s2的加速度由静止启动,求:(1)乙车追上甲车前与甲车的最大距离是多少?(2)乙车经过多长时间追上甲车,此时乙车的速度是多大?解析:(1)甲、乙两车同时同地同向运动,因初始时刻甲车速度大,故在速度相等前,甲前乙后且距离逐渐增大,直到速度相等,距离最大,设这个过程的耗时为t1,乙的加速度为a=2 m/s2,则t1末甲、乙两车的速度分别为v甲=8 m/s,v乙=at1,v甲=v乙,得t1=4 st1内甲、乙两车的位移分别为s甲=v甲t1=32 m,s乙=a=16 m两车最大距离为d=s甲-s乙=16 m. (2)乙车追上甲车,必有位移相等,设这个过程耗时t2,甲、乙两车的位移分别为s甲=v甲t2,s乙=a,s甲=s乙,得t2=8 s此时乙车的速度为v乙=at2=16 m/s.答案:(1)16 m(2)8 s16 m/s素养提升9.(2016大同高一检测)(多选)如图所示,光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物体由A点静止释放,下列结论正确的是(AB)A.物体到达各点的速度之比vBvCvDvE=12B.物体到达各点所经历的时间tE=2tB=tC=C.物体从A运动到E的全过程平均速度=vCD.物体通过每一部分时,其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD解析:通过前s、前2s、前3s时的速度之比v1v2v3=1,即物体到达各点的速度之比为vBvCvDvE=12,选项A正确;通过前s、前2s、前3s的位移所用时间之比t1t2t3=1,所以物体到达各点所经历的时间tE=2tB=tC =,由tE=2tB知B点为AE段的时间中点,故=vB,选项B正确,C错误;对于匀变速直线运动,若时间相等,速度增量相等,故选项D错误.10.(2017福州八县一中高一期末)(多选)甲、乙两个物体在同一地点,沿同一方向做直线运动的速度时间图象如图所示,关于6 s内甲、乙的运动说法正确的是(ACD)A.两物体相遇的时间是2 s和6 sB.01 s内甲在乙前面,14 s内乙在甲前面C.两个物体相距最远的时刻是4 s末D.4 s时乙的加速度为-1 m/s2解析:在2 s和6 s时,甲、乙两物体图线与时间轴围成的面积相等,则位移相等,两物体相遇,故A正确;01 s内甲的位移大于乙,则甲在乙前面,12 s内甲仍在乙的前面,第2 s时刻两者相遇;24内乙在甲前面,选项B错误;在02 s内,两物体的距离先增大后减小,在t=1 s时,速度相等,相距最远,最远距离s=12 m=1 m,在26 s内,两物体之间的距离先增大后减小,在t=4 s时,速度相等,相距最远,最远距离s=22 m=2 m,知4 s末相距最远,故C正确;4 s时乙的加速度为a= m/s2=-1 m/s2,选项D正确.11.汽车以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2 s速度变为6 m/s.求:(1)刹车过程中的加速度;(2)刹车后2 s内前进的距离;(3)刹车后8 s内前进的距离.解析:(1)根据匀变速直线运动的速度时间公式vt=v0+at得,刹车过程的加速度为a= m/s2=-2 m/s2“-”说明加速度方向与初速度方向相反.(2)根据匀变速直线运动平均速度公式得,刹车后2 s内前进的距离为s1=t=2 m=16 m.(3)根据匀变速直线运动的速度时间公式vt=v0+at得,汽车刹车到停止所需的时间为t0= s=5 s8 s5 s,即车已停止运动,8 s内的位移等于5 s内的位移,则s=t0=5 m=25 m.答案:(1)-2 m/s2(2)16 m(3)25 m12.(2016沈阳高一期末)汽车正以10 m/s的速度在平直的公路上前进,突然发现正前方有一辆自行车以4 m/s的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门做加速度大小为6 m/s2的匀减速运动,汽车恰好不碰上自行车,求关闭油门时汽车离自行车多远?解析:在汽车做匀减速运动的过程中,自行车仍在做匀速运动.当汽车的速度大于自行车速度时,两车间距离在减小;当