
1.下列有關(guān)勻變速直線運動的認(rèn)識,其中正確的是( )
A.物體在一條直線上運動,若在相等的時間內(nèi)通過的位移相等,則物體的運動就是勻變速直線運動
B.加速度大小不變的運動就是勻變速直線運動
C.勻變速直線運動是速度變化量為零的運動
D.勻變速直線運動的加速度是一個恒量
解析:選D 勻變速直線運動有兩個特點:(1)軌跡為直線;(2)加速度恒定。只有具備這兩個特點,物體做的才是勻變速直線運動,B錯,D對;勻變速直線運動的速度不斷變化,所以速度變化量不為零,相等時間內(nèi)通過的位移也不相同,A、C錯。
2.“殲-20”飛機(jī)在第12屆中國國際航空航天博覽會上進(jìn)行飛行展示。在某次短距離起飛過程中,戰(zhàn)機(jī)只用了10 s就從靜止加速到起飛速度288 km/h,假設(shè)戰(zhàn)機(jī)在起飛過程中做勻加速直線運動,則它的加速度大小為( )
A.28.8 m/s2 B.10 m/s2
C.8 m/s2 D.2 m/s2
解析:選C 飛機(jī)末速度vt=288 km/h=80 m/s,飛機(jī)做初速度為零的勻加速直線運動,根據(jù)公式vt=v0+at可知vt=at,即a= eq \f(vt,t)= eq \f(80,10) m/s2=8 m/s2,選項C正確。
3.[多選]一物體的速度隨時間變化的關(guān)系為v=(5-2t)m/s,則下列說法正確的是( )
A.物體的初速度為5 m/s
B.物體做勻加速直線運動
C.物體每秒的速度變化量為-2 m/s
D.經(jīng)過3 s物體的速度為零
解析:選AC 將v=(5-2t)m/s與速度公式vt=v0+at對照可知,物體的初速度為5 m/s,加速度為-2 m/s2,A正確;由于加速度方向與初速度方向相反,所以物體做勻減速運動,B錯誤;物體每秒的速度變化量為-2 m/s,C正確;根據(jù)速度公式可以計算出經(jīng)過3 s物體的速度為-1 m/s,負(fù)號表示方向與初速度方向相反,D錯誤。
4.汽車以20 m/s的速度做勻速直線運動,某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)而做勻減速直線運動,加速度大小為5 m/s2,則它關(guān)閉發(fā)動機(jī)后通過37.5 m所需時間為( )
A.3 s B.4 s
C.5 s D.6 s
解析:選A 根據(jù)s=v0t+ eq \f(1,2)at2,將v0=20 m/s,a=-5 m/s2,s=37.5 m,代入得:t1=3 s,t2=5 s。汽車減速到0的時間為t0= eq \f(0-v0,a)=4 s,所以t2=5 s應(yīng)舍去。故選項A正確。
5.物體在水平面上做直線運動,其速度—時間圖像如圖所示,下列說法正確的是( )
A.物體在前2 s內(nèi)做勻加速直線運動,加速度為2 m/s2
B.物體在6~12 s內(nèi)速度一直減小
C.物體在第12 s內(nèi)的位移為0.75 m
D.物體在前12 s內(nèi)的路程為15 m
解析:選D v-t圖像的斜率表示加速度,所以物體在前2 s 內(nèi)做勻加速直線運動,加速度為a= eq \f(2,2) m/s2=1 m/s2,故A錯誤;物體在6~12 s內(nèi)速度先減小后增大,故B錯誤;物體在6~12 s內(nèi)的加速度大小為a= eq \f(2,4) m/s2= eq \f(1,2) m/s2,10~12 s的位移大小為s1= eq \f(1,2)at2= eq \f(1,2)× eq \f(1,2)×22 m=1 m,10~11 s的位移大小為s2= eq \f(1,2)× eq \f(1,2)×12 m=0.25 m,所以物體在第12 s內(nèi)的位移大小為s=s1-s2=0.75 m,方向與正方向相反,即位移為-0.75 m,故C錯誤;物體在前10 s內(nèi)的路程為l1= eq \f(4+10,2)×2 m=14 m,在10~12 s內(nèi)的路程為l2=s1=1 m,所以物體在前12 s內(nèi)的路程為l=l1+l2=15 m,故D正確。
6.[多選]假設(shè)動車出站時能在150 s內(nèi)勻加速到180 km/h,然后正常行駛。某次因意外動車以加速時的加速度大小將車速減至108 km/h。取初速度方向為正方向,則下列說法正確的是( )
A.列車加速時的加速度大小為 eq \f(1,3) m/s2
B.列車減速時,若運用vt=v0+at計算瞬時速度,其中a=- eq \f(1,3) m/s2
C.若用v-t圖像描述列車的運動,減速時的圖線在時間t軸的下方
D.列車由靜止加速,1 min內(nèi)速度可達(dá)20 m/s
解析:選ABD 180 km/h=50 m/s,根據(jù)速度時間公式得,列車加速時的加速度為:a= eq \f(v,t)= eq \f(50,150) m/s2= eq \f(1,3) m/s2,故A正確;規(guī)定初速度的方向為正方向,由于列車減速時的加速度大小等于加速時的加速度大小,若運用vt=v0+at計算瞬時速度,其中a=- eq \f(1,3) m/s2,故B正確;在速度—時間圖線中,速度的正負(fù)表示運動的方向,減速時由于速度的方向未變,則減速時的圖線仍然在時間t軸的上方,故C錯誤;根據(jù)速度時間公式得:v=at= eq \f(1,3)×60 m/s=20 m/s,故D正確。
7.一輛汽車在水平地面上沿直線行駛,在0~2t時間內(nèi)做勻加速直線運動,速度由0變?yōu)関。在2t~3t時間內(nèi)做勻減速直線運動,速度由v變?yōu)?,在這兩段時間內(nèi),下列說法正確的是( )
A.加速度的大小之比為2∶1
B.位移的大小之比為2∶1
C.平均速度的大小之比為1∶2
D.平均速度的大小之比為2∶1
解析:選B 根據(jù)題意作出汽車運動的v-t圖像,如圖所示。根據(jù)圖像的斜率等于加速度,可得加速度的大小之比a1∶a2= eq \f(v,2t)∶ eq \f(v,t)=1∶2,故A錯誤;位移的大小之比s1∶s2= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)v·2t))∶ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)vt))=2∶1,故B正確;平均速度的大小之比 eq \x\t(v)1∶ eq \x\t(v)2= eq \f(0+v,2)∶ eq \f(v+0,2)=1∶1,故C、D錯誤。
8.在足夠長的光滑斜面上,有一物體以10 m/s的初速度沿斜面向上運動,如果物體的加速度大小始終為5 m/s2,方向沿斜面向下,那么經(jīng)過3 s后的速度大小和方向是( )
A.25 m/s,沿斜面向下 B.5 m/s,沿斜面向下
C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向上
解析:選B 物體沿斜面向上運動速度減小為0所用時間為t1,由v0=at1,得t1= eq \f(v0,a)=2 s,此后物體沿斜面向下加速,1 s后速度大小v=5 m/s,方向沿斜面向下,故B正確。
9.某貨車在平直的公路上以20 m/s的速度行駛,現(xiàn)在由于前方道路施工需要緊急剎車。已知貨車剎車過程做勻減速直線運動,剎車過程中的加速度大小為 4 m/s2。從剎車起開始計時,求:
(1)貨車在2 s末的速度大小;
(2)經(jīng)過6 s貨車所通過的位移大?。?br>(3)貨車在整個剎車過程中的平均速度大小。
解析:(1)由題意知,貨車剎車所用的時間為t0= eq \f(0-v0,-a)=5 s
則貨車在2 s末的速度v=v0-at=12 m/s。
(2)因為6 s>5 s,所以貨車在5 s末已經(jīng)停止運動
則貨車經(jīng)過6 s后的位移s= eq \f(v02,2a)=50 m。
(3)貨車在整個剎車過程中的平均速度 eq \x\t(v)= eq \f(s,t0)=10 m/s。
答案:(1)12 m/s (2)50 m (3)10 m/s
eq \a\vs4\al(B)組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新
10.圖甲是某大橋中的一段,一輛以4 m/s的速度行駛的小汽車在長度為L=28 m的平直橋面上提速,圖乙是該車在該段提速中加速度(a)與位移(x)的關(guān)系圖像。則小汽車通過該段平直橋面的末速度和時間分別為( )
A.10 m/s,3 s B.10 m/s,4 s
C.5 m/s,3 s D.5 m/s,2 eq \r(7)s
解析:選B 根據(jù)v2=v02+2aL得v= eq \r(v02+2aL)=10 m/s,時間t= eq \f(v-v0,a)=4 s,選項B正確 ,A、C、D錯誤。
11.如圖所示為某質(zhì)點做直線運動的v-t圖像。已知t0時刻的速度為v0,2t0時刻的速度為2v0,圖中OA與AB是關(guān)于A點中心對稱的曲線,由圖可得( )
A.0~t0時間內(nèi)的位移為 eq \f(1,2)v0t0
B.0~2t0時間內(nèi)的位移為2v0t0
C.t0時刻的加速度為 eq \f(v0,t0)
D.2t0時刻的加速度為 eq \f(v0,t0)
解析:選B 對于速度—時間圖像,圖線與時間坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移,則0~t0時間內(nèi)的位移大于 eq \f(1,2)v0t0,故A錯誤;由于OA與AB是關(guān)于A點中心對稱的曲線,則利用割補(bǔ)法可知圖線與t軸圍成的面積等于OB連線與t軸圍成三角形的面積,所以0~2t0時間內(nèi)的位移為 eq \f(2v0·2t0,2)=2v0t0,故B正確;根據(jù)圖線的斜率
表示加速度,知t0時刻的加速度小于 eq \f(v0,t0),故C錯誤;根據(jù)圖線的斜率表示加速度,知2t0時刻的加速度大于 eq \f(2v0,2t0)= eq \f(v0,t0),故D錯誤。
12.因高鐵的運行速度快,對制動系統(tǒng)的性能要求較高,高鐵列車上安裝有多套制動裝置——制動風(fēng)翼、電磁制動系統(tǒng)、空氣制動系統(tǒng)、摩擦制動系統(tǒng)等。在一段直線軌道上,某高鐵列車正以v0=288 km/h的速度勻速行駛,列車長突然接到通知,前方s0=5 km處道路出現(xiàn)異常,需要減速停車。列車長接到通知后,經(jīng)過t1=2.5 s將制動風(fēng)翼打開,高鐵列車獲得a1=0.5 m/s2的平均制動加速度減速,減速t2=40 s后,列車長再將電磁制動系統(tǒng)打開,結(jié)果高鐵列車在距離異常處500 m的地方停下來。求:
(1)列車長打開電磁制動系統(tǒng)時,高鐵列車速度的大??;
(2)制動風(fēng)翼和電磁制動系統(tǒng)都打開時,高鐵列車的平均制動加速度a2的大小。
解析:(1)列車長打開制動風(fēng)翼時
高鐵列車的加速度為a1=0.5 m/s2,
v0=288 km/h=80 m/s
設(shè)經(jīng)過t2=40 s時,高鐵列車的速度為v1
則v1=v0-a1t2=60 m/s。
(2)列車長接到通知后,經(jīng)過t1=2.5 s,高鐵列車行駛的距離s1=v0t1=200 m
從打開制動風(fēng)翼到打開電磁制動系統(tǒng)的過程中,高鐵列車行駛的距離s2= eq \f(v02-v12,2a1)=2 800 m
打開電磁制動后,高鐵列車行駛的距離
s3=s0-s1-s2-500 m=1 500 m
則高鐵列車的平均制動加速度的大小
a2= eq \f(v12,2s3)=1.2 m/s2。
答案:(1)60 m/s (2)1.2 m/s2
這是一份粵教版 (2019)必修 第一冊第二節(jié) 彈力練習(xí),共5頁。
這是一份高中物理粵教版 (2019)必修 第一冊第五節(jié) 勻變速直線運動與汽車安全行駛課時訓(xùn)練,共6頁。
這是一份高中粵教版 (2019)第一節(jié) 勻變速直線運動的特點課時作業(yè),共3頁。試卷主要包含了30-8,40-9,40 cm,d5=12,0×10-2,0,20等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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