2020高中物理 第一章 运动的描述 匀变速直线运动规律练习（提高篇）教科版必修1

2020高中物理 第一章 运动的描述 匀变速直线运动规律练习（提高篇）教科版必修1

匀变速直线运动规律(提高篇)‎ 一、选择题：‎ ‎1．做匀加速运动的列车出站时，车头经过站台某点O时速度是‎1 m/s，车尾经过O点时的速度是‎7 m/s，则这列列车的中点经过O点时的速度为（ ）‎ A．‎5 m/s B．‎5.5 m/s C．‎4 m/s D．‎3.5 m/s ‎2．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为‎4m/s，1s后速度的大小变为‎10m/s，在这1s内该物体的（ ）‎ A．速度变化的大小可能小于‎4m/s B．速度变化的大小可能大于‎10m/s C．加速度的大小可能小于‎4m/s2‎ D．加速度的大小可能大于‎10m/s2‎ ‎3．做匀减速直线运动的物体经4s后停止，若在第1s内的位移是‎14m，则最后1s的位移是（ ）‎ A．‎3.5m B．‎2m C．‎1m D．0‎ ‎4．小球由静止开始运动，在第1s内通过的位移为‎1m，在第2s内通过的位移为‎2 m，在第3s内通过的位移为‎3m，在第4s内通过的位移为‎4m，下列描述正确的是（ ）‎ A．小球在这4s内的平均速度是‎2.5m/s B．小球在3s末的瞬时速度是‎3m/s C．小球在前3s内的平均速度是‎3m/s D．小球在做匀加速直线运动 ‎5．甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v—t图象如图所示，则（ ）‎ A．乙比甲运动的快 B．2 s乙追上甲 C．甲的平均速度大于乙的平均速度 D．乙追上甲时距出发点‎40 m远 ‎6．一汽车以‎20m/s的速度在平直路面匀速行驶．由于前方出现危险情况，汽车必须紧急刹车．刹车时汽车加速度的大小为‎10m/s2．刹车后汽车滑行的距离是（ ）‎ A．‎40m B．‎20m C．‎10m D．‎‎5m ‎7．质点做直线运动的位移s与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（ ）‎ A．‎ 第1s内的位移是‎6 m B．‎ 第2s末的瞬时速度是‎6m/s C．‎ 任意1s内的速度增量都是‎1m/s D．‎ 任意1s内的速度增量都是‎2m/s 5‎ ‎8．体的初速度为v0，以加速度a做匀加速直线运动，如果要它的速度增加到初速度的n倍，则物体的位移是（ ）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎9．石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1 s内的位移大小是s，则它在第3 s内的位移大小是（ ）‎ A．5s B．7s C．9s D．3s ‎10．高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点释放另一小石子，则它们落地之前，两石子之间的距离将（ ）‎ A．保持不变 B．不断变大 C．不断减小 D．有时增大有时减小 二、填空题：‎ ‎1．由静止开始运动的物体，3s与5s末速度之比为________，前3s与5s内位移之比为________，第3s内与第5s内位移之比为________．‎ ‎2．一质点从静止开始以‎1 m/s2的加速度做匀加速运动，经过5 s后做匀速运动，最后2 s的时间使质点匀减速到静止，则质点匀速运动时的速度为_________，减速运动时的加速度为_________。 ‎ ‎3．竖直悬挂一根长‎15m的杆，在杆的正下方‎5 m处有一观察点A.当杆自由下落时，杆全部通过A点需要______s.（g取‎10 m/s2）‎ 三、计算题：‎ ‎1．一辆汽车正在以‎15m/s的速度行驶，在前方‎20m处突然亮起红灯，司机立即刹车，刹车过程中汽车的加速度的大小是‎6.0m/s2．问：汽车是否会因闯红灯而违章?‎ ‎2．一物体做直线运动，前一半位移以‎3m/s的速度运动，后一半位移以‎2m/s的速度运动，求：整个位移的平均速度为多少？‎ ‎3．一滑块自静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第5s末的速度是‎6m/s，试求 ‎ (1)第4s末的速度；‎ ‎ (2)运动后7s内的位移；‎ ‎ (3)第3s内的位移．‎ ‎4、甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持‎9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的．为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记．在某次练习中，甲在接力区前x0＝‎13.5m处作了标记，并以v＝‎9m/s 5‎ 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令．乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒．已知接力区的长度为L＝‎20m．求：‎ ‎ (1)此次练习中乙在接棒前的加速度a；‎ ‎ (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．‎ ‎【答案与解析】‎ 一、选择题：‎ ‎1．A ‎2、BD 解析：由题则 ‎ ‎ a2大小大于‎10m/s2‎ 故选：BD．‎ ‎3．B 解析：物体做匀减速直线运动至停止，可以把这个过程看做初速度为零的匀加速直线运动，那么相等时间内的位移之比为1:3:5:7．所以由得，所求位移．‎ ‎4．A ‎ 解析：由初速度为零的匀加速直线运动的规律知，第1s内、第2s内、第3s内、…、第n s内通过的位移之比为1:3:5:…:(2n-1)．而这一小球的位移分别为‎1m、‎2m、‎3m、…．所以小球做的不是匀加速直线运动，匀加速直线运动的规律也就不适用于这一小球，所以B、D不正确．至于平均速度，4s内的平均速度，所以A正确；前3s内的平均速度 ‎，所以C不正确．‎ ‎5．D 解析：A和C都没有时间设定，所以不对。B在2s时速度还未超过，也不可能追上。D选项可以从图像上看出当4s时所围面积相等，即两者位移相等所以此时追上。‎ ‎6．B ‎ 解析：汽车的末速度为零，由公式得，‎ ‎7、B 解析：将t=1s代入到x=5t+t2中得到第1s内的位移；对照匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+at2，即可求得质点的初速度和加速度，求出前2s内的位移之后，与时间相比即可求得平均速度．任意相邻的1s内位移差根据推论：△x=aT2求解．速度增量根据△v=at求解．‎ ‎8． A 5‎ ‎9．A 解析：第一秒内的位移与第三秒内的位移比值为1:5，所以A正确。‎ ‎10. B 解析：1秒后，前个石子的速度为（取），所以，两石子的位移随时间变化关系分别为：，，两者的位移差，所以距离逐渐增大。‎ 二、填空题：‎ ‎1．3:5 9:25 5:9 ‎ 解析：由初速度为零的匀加速直线运动的规律知，第1s末、第2s末、第3s末、…、第n s末的速度之比为1:2:3:…:n，第1s、第2s、第3s、…、第n s的位移之比为1:3:5:…:(2n-1)．所以第3s末与第5s末的速度之比为3:5．前3s内与前5s内的位移之比为32:52＝9:25，第3s内与第5s内的位移之比为5:9．‎ ‎2．‎5 m/s ‎2.5 m/s2‎ ‎3．1 s 解析：杆的下端到达A点所用时间为，杆上端到达A点所用时间为，所以杆通过A点用时1s.‎ 三、计算题：‎ ‎1．不会 ‎ 解析：汽车的末速度为零，由公式得，‎ 所以，汽车是不会因闯红灯而违章。‎ ‎3、见解析 解析：设全程位移为s，则全程的平均速度为：‎ 整个位移的平均速度为‎2.4m/s ‎3．‎4.8m/s ‎29.4m ‎‎3.0m 解析：物体做初速度为零的匀加速直线运动．‎ ‎ (1)由知，故v4:v5＝4:5，所以第4s末的速度为．‎ ‎ (2)前5s内的位移为．‎ ‎ 由知，故x7:x5＝72:52，所以7s内的位移为 5‎ ‎．‎ ‎ (3)物体的加速度为．故第1s内的位移．‎ ‎ 由x1:x3＝1:5知，第3s内的位移为 x3＝5x1×‎0.6m＝‎3.0 m．‎ ‎4. ‎ 解析：根据题意画出运动草图，如图所示．‎ ‎ (1)在甲发出口令后，乙做加速度为a的匀加速运动，经过时间t，位移为，速度达到v＝‎9m/s时，甲的位移为，有 ‎．‎ ‎．‎ ‎．‎ ‎．‎ ‎ 联立以上各式可得 ．‎ ‎ (2)在这段时间内乙在接力区的位移 ‎ ．‎ ‎ 所以在完成交接棒时，乙与接力区末端的距离．‎ 5‎