高一物理必修一匀变速直线运动经典习题及易错题

高一物理必修一高一物理必修一 匀变速直线运动经典及易错题目和答案匀变速直线运动经典及易错题目和答案 1 1 如图甲所示 某一同学沿一直线行走 现用频闪照相机记 如图甲所示 某一同学沿一直线行走 现用频闪照相机记录录 了他行走过程了他行走过程 中连续中连续 9 9 个位置的图片 仔细观察图片 指出在图乙中能接近真实反映该同学个位置的图片 仔细观察图片 指出在图乙中能接近真实反映该同学 运动的运动的v v t t图象的是图象的是 A A 2 在军事演习中 某空降兵从飞机上跳下 先做自由落体运 在军事演习中 某空降兵从飞机上跳下 先做自由落体运 动 在动 在 t1时刻 速度达较大值时刻 速度达较大值 v1时打开降落伞 做减速运动 时打开降落伞 做减速运动 在在 t2时刻以较小速度时刻以较小速度 v2着地 他的速度图像如图所示 下列着地 他的速度图像如图所示 下列 关于该空降兵在关于该空降兵在 0 t1或或 t1 t2时间内的的平均速度时间内的的平均速度v的结论的结论 正确的是 正确的是 B A 0 t1 B 0 t1 2 1 v v 1 2 v v C t1 t2 D t1 t2 2 21 vv v 12 2 vv v 3 在下面描述的运动中可能存在的是 在下面描述的运动中可能存在的是 ACD A 速度变化很大 加速度却很小 速度变化很大 加速度却很小 B 速度变化方向为正 加速度方向为负 速度变化方向为正 加速度方向为负 C 速度变化很小 加速度却很大 速度变化很小 加速度却很大 D 速度越来越小 加速度越来越大 速度越来越小 加速度越来越大 4 如图所示 以如图所示 以 8m s 匀速行驶的汽车即将通过路口 绿灯还有匀速行驶的汽车即将通过路口 绿灯还有 2 s 将熄灭 此将熄灭 此 时汽车距离停车线时汽车距离停车线 18 m 该车加速时最大加速度大小为 该车加速时最大加速度大小为 2m s2 减速时最大 减速时最大 加速度大小为加速度大小为 5m s2 此路段允许行驶的最大速度为 此路段允许行驶的最大速度为 11 5m s 下列说法中正 下列说法中正 确的有 确的有 CA A 如果立即做匀加速运动且不超速 则汽车可以在绿 如果立即做匀加速运动且不超速 则汽车可以在绿 灯熄灭前通过停车线灯熄灭前通过停车线 B 如果立即做匀加速运动并要在绿灯熄灭前通过停车 如果立即做匀加速运动并要在绿灯熄灭前通过停车 线 则汽车一定会超速线 则汽车一定会超速 C 如果立即做匀减速运动 则在绿灯熄灭前汽车一定 如果立即做匀减速运动 则在绿灯熄灭前汽车一定 不能通过停车线不能通过停车线 D 如果在距停车线 如果在距停车线 5m 处开始减速 则汽车刚好停在处开始减速 则汽车刚好停在 停车线处停车线处 5 观察图 观察图 5 14 中的烟和小旗 关于甲乙两车中的烟和小旗 关于甲乙两车的的 相对于房子的运动情况 下列说法中正确的是相对于房子的运动情况 下列说法中正确的是 AD 甲甲 t 00 乙乙 t A B B C tt 0 D v 0 vvv 甲甲 乙乙 图图 5 14 A 甲 乙两车可能都向左运动 甲 乙两车可能都向左运动 B 甲 乙两车一定向右运动 甲 乙两车一定向右运动 C 甲车可能运动 乙车向右运动 甲车可能运动 乙车向右运动 D 甲车可能静止 乙车向左运动 甲车可能静止 乙车向左运动 提示 根据相对速度来解题 提示 根据相对速度来解题 6 6 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为 v1 10m s v2 15m s 则物 则物 体在整个运动过程中的平均速度是体在整个运动过程中的平均速度是 B B 本题易错 本题易错 A 12 5m s B 12m s C 12 75m s D 11 75m s 7 一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去 开出一段时间之后 司机发一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去 开出一段时间之后 司机发 现一乘客未上车 便紧急刹车做匀减速运动现一乘客未上车 便紧急刹车做匀减速运动 从启动到停止一共经历从启动到停止一共经历 t 10 s 前进了 前进了 15m 在此过程中 汽车的最大速度为 在此过程中 汽车的最大速度为 B A 1 5 m s B 3 m s C 4 m s D 无法确定 无法确定 8 如图所示 如图所示 质量为质量为 m 的物块在质量为的物块在质量为 M 的木板上滑行的木板上滑行 木板与地面间摩擦木板与地面间摩擦 系数为系数为 u1 物块与木板间摩擦系数为物块与木板间摩擦系数为 U2 已知木板处于静止状态已知木板处于静止状态 那么木板那么木板 所受地面摩擦力的大小是所受地面摩擦力的大小是 C 提示 把 提示 把 Mm 看成一个系统 看成一个系统 A 1Mg B 2mg C 1 m M g D 1Mg 2mg 9 以下划线上的数字指时间 即时间间隔 的是 以下划线上的数字指时间 即时间间隔 的是 B A 某中学的作息表上写着 第四节 某中学的作息表上写着 第四节 10 15 10 55 B 刘翔跨栏记录刘翔跨栏记录 为为 12 91s C 中央电视台中央电视台 星光大道星光大道 栏目每晚栏目每晚 7 30 准时与您见面准时与您见面 D 午休从午休从 12 10 开始开始 4 下面为四个质点的速度图像 其中反映质点做匀加速直线运动的是 下面为四个质点的速度图像 其中反映质点做匀加速直线运动的是 B 提示 看斜率 提示 看斜率 10 某质点的位移随时间的变化关系式 某质点的位移随时间的变化关系式 x 4t 2t2 x 与与 t 的单位分别是的单位分别是 m 和和 s 则 则 该质点的初速度和加速度分别是 该质点的初速度和加速度分别是 D 提示 位移公式一一对应 提示 位移公式一一对应 A 4m s 和和 2m s2 B 0 和和 2m s2 C 4m s 和和 4m s2 D 4m s 和和 0 11 一个自由下落的物体 前 一个自由下落的物体 前 3s 内下落的位移是第内下落的位移是第 1s 内下落位移的 内下落位移的 D A 2 倍倍 B 3 倍倍 C 6 倍倍 D 9 倍倍 12 在下图中 表示物体做匀变速直线运动的是 在下图中 表示物体做匀变速直线运动的是 B A B C D 13 两辆汽车在平直公路上运动 甲车内的一同学看见乙车向西运动 而乙车内两辆汽车在平直公路上运动 甲车内的一同学看见乙车向西运动 而乙车内 一同学看见路旁的树木向西运动 如以地面为参考系 下列说法正确的是 一同学看见路旁的树木向西运动 如以地面为参考系 下列说法正确的是 D 0 v t 0 v t 0 v t 0 t x A 甲车向东运动 乙车向西运动甲车向东运动 乙车向西运动 B 乙车向东运动 甲车向西运动乙车向东运动 甲车向西运动 C 甲 乙两车都向西运动 但甲 乙两车都向西运动 但 v甲 甲v 乙乙 14 汽车以 汽车以 20 m s 的速度做匀速直线运动 刹车后的加速度大小为的速度做匀速直线运动 刹车后的加速度大小为 5 m s2 那么 那么 开始刹车后开始刹车后 2 s 与开始刹车后与开始刹车后 6 s 汽车通过的位移大小之比为 汽车通过的位移大小之比为 C A 1 4 B 3 5 C 3 4 D 5 9 15 10 分 已知一汽车在平直公路上以速度分 已知一汽车在平直公路上以速度 v0 匀速行驶 匀速行驶 1 司机突然发现在前方 司机突然发现在前方 x 90m 的地方有路障 开始紧急刹车 已知的地方有路障 开始紧急刹车 已知刹车的的 加速度是加速度是 a1 5m s2 汽车刚好在路障前面停下 求汽车原来的速度 汽车刚好在路障前面停下 求汽车原来的速度 v0是多少 是多少 2 若汽车的刹车加速度是 若汽车的刹车加速度是 a2 3m s2 初速度不变 为使汽车不撞上路障 初速度不变 为使汽车不撞上路障 司机必须提早多少米发现路障 司机必须提早多少米发现路障 解 由解 由 v2 v02 2a2x 得得 4 分 分 smsmxav 30 90 5 22 110 2 由 由 v2 v02 2a2x 得得 x2 v2 v02 2a 0 302 6 150m 4 分 分 所以要提早所以要提早 150 90 60m 2 分 分 16 8 分 汽车以分 汽车以 5 m s 的速度在水平路面上匀速前进 紧急制动时以的速度在水平路面上匀速前进 紧急制动时以 2 m s2 的加速度在粗糙水平面上滑行 则在制动后的加速度在粗糙水平面上滑行 则在制动后 2s 末和末和 4 s 内汽车的速度与通过的内汽车的速度与通过的 路程分别为路程分别为 6 m s 6 25 m 提示 易错点 勿忘判停 提示 易错点 勿忘判停 17 10 分 一辆汽车正以分 一辆汽车正以 v0 30m s 的速度在平直路面上行驶 驾驶员突然发现的速度在平直路面上行驶 驾驶员突然发现 正前方约正前方约 50m 处有一个障碍物 立即以大小为处有一个障碍物 立即以大小为 8m s2的加速度刹车 为了研究的加速度刹车 为了研究 汽车经过汽车经过 2s 是否撞上障碍物 甲 乙两位同学根据已知条件作出以下判断 是否撞上障碍物 甲 乙两位同学根据已知条件作出以下判断 甲同学认为汽车已撞上障碍物 理由是 甲同学认为汽车已撞上障碍物 理由是 在在 2s 时间内汽车通过的位移时间内汽车通过的位移mmattvx507648 2 1 230 2 1 2 0 乙同学也认为汽车已撞上障碍物 理由是 乙同学也认为汽车已撞上障碍物 理由是 在在 2s 时间内汽车通过的位移时间内汽车通过的位移mm a vv x5025 56 8 2 300 2 2 2 0 2 问 以上两位同学的判断是否正确 如果不正确 请指出错误的原因 并作出问 以上两位同学的判断是否正确 如果不正确 请指出错误的原因 并作出 正确的解答 正确的解答 解 解 1 甲 乙都不正确 甲 乙都不正确 2 分 分 2 甲 把加速度 甲 把加速度 a 代入正值 乙 认为代入正值 乙 认为 2s 末车的速度为零 末车的速度为零 2 分 分 3 车停止时间 车停止时间 因为因为 2 分 分 sss a v t275 3 8 300 0 所以所以 2s 时间内汽车通过的位移 时间内汽车通过的位移 3 分 分 mmattvx504448 2 1 230 2 1 2 0 因此因此 2s 内车不会撞上障碍物 内车不会撞上障碍物 1 分 分 解 先判断解 先判断 A 追上追上 B 时 是在时 是在 B 停止运动前还是后 停止运动前还是后 B 匀减速到停止的时间为 匀减速到停止的时间为 t0 2 分分 ss5 2 10 在在 5 秒内秒内 A 运动的位移 运动的位移 xA VAt0 4 5 米米 20 米米 2 分分 在在 5 秒内秒内 B 运动的位移 运动的位移 xB VBt0 10 5 25 25 米 米 2 分分 2 0 2 1 at 因为 因为 xAxB x0 即 即 B 停止运动前 停止运动前 A 已经追上已经追上 B 3 分分 18 12 分 如图所示 在光滑水平面分 如图所示 在光滑水平面 AB 上 水平恒力上 水平恒力 F 推动物体从推动物体从 A 点由点由 静止开始做匀加速运动 物体到达静止开始做匀加速运动 物体到达 B 点时撤去点时撤去 F 物体经过 物体经过 B 点后又冲上光滑点后又冲上光滑 斜面 设经过斜面 设经过 B 点前后速度大小不变 点前后速度大小不变 最高能到达 最高能到达 C 点 用速度传感器测量点 用速度传感器测量 物体的瞬时速度 下表给出了部分测量数据 物体的瞬时速度 下表给出了部分测量数据 求 求 在在 AB 段的加速度段的加速度 BC 段加速度段加速度 1 a 2 a AB 长和长和 BC 长之比长之比 t 2 1s 时的瞬时速度时的瞬时速度 v 大小大小 解析 解析 1 2 1 2sma 2 2 5sma 2 解得 解得 111 2ttavB 4 2 124 2 tavv B st2 1 smttavB 42 111 m a v xmatx B BCAB 6 1 2 0 4 2 1 2 2 2 1 2 5 BC AB x x 3 5 31 054 121 2 smtavv B 19 12 分 一辆值勤的警车停在公路边 当警员发现从他旁边以分 一辆值勤的警车停在公路边 当警员发现从他旁边以 10m s 的速的速 度匀速行驶的货车严重超载时 决定前去追赶 经过度匀速行驶的货车严重超载时 决定前去追赶 经过 5 5s 后警车发动起来 并后警车发动起来 并 以以 2 5m s2的加速度做匀加速运动 但警车的行驶速度必须控制在的加速度做匀加速运动 但警车的行驶速度必须控制在 90km h 以以 内 问 内 问 1 警车在追赶货车的过程中 两车间的最大距离是多少 警车在追赶货车的过程中 两车间的最大距离是多少 C B A 2 判定警车在加速阶段能否追上货车 要求通过计算说明 判定警车在加速阶段能否追上货车 要求通过计算说明 3 警车发动 警车发动 后要多长时间才能追上货车 后要多长时间才能追上货车 解析 解析 l 警车在追赶货车的过程中 当两车速度相等时 它们的距离最大 警车在追赶货车的过程中 当两车速度相等时 它们的距离最大 设警车发动后经过设警车发动后经过 t1时间两车的速度相等 则时间两车的速度相等 则 s货 货 5 5 4 10m 95m s警 警 1 10 4 2 5 t s s 22 1 11 2 5 4 m 20m 22 at 所以两车间的最大距离所以两车间的最大距离 s s货 货 s警警 75m s货 货 5 5 10 10m 155m s警 警 22 2 11 2 5 10 m 125m 22 at 因为因为 s货 货 s警 警 故此时警车尚未赶上货车 故此时警车尚未赶上货车 3 警车刚达到最大速度时两车距离 警车刚达到最大速度时两车距离 s s货 货 s警警 30m 警车达到最大速度 警车达到最大速度 后做匀速运动 设再经过后做匀速运动 设再经过 t 时间追赶上货车 则 时间追赶上货车 则 m 2s s t vv 所以警车发动后要经过所以警车发动后要经过才能追上货车才能追上货车 2 12st t t 20 16 分 如图所示 在倾角为分 如图所示 在倾角为 的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的 物块物块 A B 它们的质量分别为 它们的质量分别为 mA mB 弹簧的劲度系数为 弹簧的劲度系数为 k C 为一固为一固 定挡板 开始时系统处于静止状态 现用一沿斜面方向的力定挡板 开始时系统处于静止状态 现用一沿斜面方向的力 F 拉物块拉物块 A 使使 之缓慢向上运动之缓慢向上运动 求物块求物块 B 刚要离开刚要离开 C 时力时力 F 的大小和物块的大小和物块 A 移动的距离移动的距离 d 解 设开始系统平衡时 弹簧的压缩为解 设开始系统平衡时 弹簧的压缩为 x1 对对 A 3 分分 1 sin A m gkx 设物块设物块 B 刚要离开挡板刚要离开挡板 C 时 弹簧的伸长量为时 弹簧的伸长量为 x2 对对 B 3 分分 2 sin B kxm g 对对 A 3 分分 2 sin0 A Fm gkx 由题意可知由题意可知 d x1 x2 3 分分 由由 解得解得 2 分分 sin AB Fmmg 由由 解得解得 2 分分 sin AB mmg d k 21 16 分 分 A B 两物体在同一直线上运动 当它们相距两物体在同一直线上运动 当它们相距 S0 7 米时 米时 A 在水在水 平拉力和摩擦力的作用下 正以平拉力和摩擦力的作用下 正以 VA 4 米米 秒的速度向右做匀速运动 而物体秒的速度向右做匀速运动 而物体 B 此时速度此时速度 VB 10 米米 秒向右 它在摩擦力作用下以秒向右 它在摩擦力作用