2018年人教版高一物理必修一：2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系同步练习.doc

高一物理必修一：2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系同步练习
一、单选题
1. 一辆汽车在平直路面上以1m/s的初速度做匀加速运动，加速度为2m/s2，则10s末汽车的位移是（　　）
A. 100m B. 110 m C. 125m D. 150m
2. 一汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s停止，第1s内的位移是10m，则最后1s内的位移是（　　）
A. 2m B. 3m C. 4m D. 5 m
3. 一辆汽车在4s内做匀加速直线运动，初速为2m/s，末速为10m/s，在这段时间内（　　）
A. 汽车的速度变化量为12m/s B. 汽车的加速度为8m/s2
C. 汽车的平均速度为6m/s D. 汽车的位移为2m
4. 从静止开始做匀加速直线运动的物体，前10s内的位移是10m，则该物体运动30s时的位移为（　　）
A. 30 m B. 60 m C. 90 m D. 120 m
5. 一物体沿Ox轴做变速直线运动，它在x轴上的位置坐际随时间t的变化关系x=（3+2t2）m，则该物体在t=2s至t=3s时间内的平均速度为（　　）
A. 7m/s B. 10m/s C. 11m/s D. 21m/s
二、多选题
6. 物体做匀加速直线运动，初速度为4m/s，加速度为0.2m/s2，则（　　）
A. 物体在第5s末的速度为3m/s
B. 每经过2s时间，物体速度增大4.4m/s
C. 物体在前2s运动的位移为8.4m
D. 每经过1s时间物体位移的增加量相等
7. 如图是一辆汽车做直线运动的x﹣t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法中正确的有
A. OA段运动速度最大
B. AB段物体静止
C. CD段的运动方向与初始运动方向相同
D. 汽车运动4h的位移大小为0

8. 物体做初速度为零的匀加速直线运动，第5s内的位移是18m，则以下结论正确的是（　　）
A. 物体的加速度是3.6m/s2 B. 物体的加速度是4m/s2
C. 物体在第4s内的位移是16m D. 物体在5s内的位移是50m
9. 一个物体做变速直线运动，物体的加速度从某一值逐渐减小到零．则在此过程中，下列关于该物 体的运动情况的说法中可能正确的是（　　）
A. 物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大
B. 物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度为零
C. 物体速度不断减小到零，然后物体反向做加速直线运动
D. 物体速度不断增大，然后速度逐渐减小
10. 以v0=12m/s的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a=-6m/s2的加速度继续前进，则刹车后
（　　）
A. 3 s内的位移是9 m B. 3 s内的位移是12 m
C. 3 s末速度的大小是6 m/s D. 3s末速度的大小是0
三、计算题
11. 一辆汽车由静止开始，以加速度a=2m/s2在平直路面上匀加速行驶．求：
（1）汽车在10s末的速度大小是多少？
（2）汽车在10s内的位移大小是多少？

12. 在平直路面上以10m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2．求刹车后，
（1）3s末汽车的速度的大小；
（2）汽车通过的最大位移。

13. 一辆汽车由静止开始在水平路面做匀加速度直线运动，前2秒内行驶了4m，求：
（1）汽车在5s末的速度大小；
（2）汽车在5s内的位移大小。

答案和解析
【答案】
1. B 2. A 3. C 4. C 5. B 6. CD 7. BD
8. BD 9. ABC 10. BD
11. 解：（1）汽车的初速度等于0，汽车在10s末的速度：v=at=2×10=20m/s；
（2）汽车在10s内的位移：x==m=100m．
答：（1）汽车在10s末的速度大小是20m/s；
（2）汽车在10s内的位移大小是100m．  
12. 解：（1）汽车刹车做匀减速直线运动，则3s末汽车的速度为：
v=v0-at=10m/s-2×3m/s=4m/s；
（2）当汽车的速度为零时，通过的位移最大，由0-v02=-2axm得最大位移为：
。
答：（1）3s末汽车的速度的大小为4m/s；
（2）汽车通过的最大位移为25m。  
13. 解：（1）根据得，汽车的加速度a=，
则5s末的速度v5=at5=2×5m/s=10m/s。
（2）5s内的位移。
答：（1）汽车在5s末的速度大小为10m/s；
（2）汽车在5s内的位移大小为25m。  
【解析】
1. 解：根据x=得，x=．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车10s末的位移．
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，注意公式的矢量性．
2. 解：汽车刹车后做匀减速直线运动直到静止，可以逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动，根据推论可知：相邻的相等的时间内的位移之比为1：3：5：7…，
汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s停止，可知在刹车开始后，第1s内和第3s内的位移之比是5：1
即：x1：x3=5：1
可知：x1=2m。故A正确，BCD错误
故选：A。
汽车刹车后做匀减速直线运动直到静止，可以逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动，根据推论可知，初速度为零的匀加速直线运动相邻的相等的时间内的位移之比为1：3：5：7：9：…即可求解。
本题主要考查了初速度为零的匀加速直线运动的推论，知道相邻的相等的时间内的位移之比为1：3：5：7：9：…，刹车运动逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动，难度不大，属于基础题。
3. 解：A、汽车的速度变化量△v=v2-v1=10-2m/s=8m/s，故A错误。
B、汽车的加速度a=，故B错误。
C、根据平均速度推论知，汽车的平均速度，故C正确。
D、汽车的位移x=，故D错误。
故选：C。
根据汽车的初速度、末速度求出汽车速度的变化量，根据加速度的定义式求出汽车的加速度，根据匀变速直线运动的平均速度推论求出汽车的平均速度，根据位移公式求出汽车的位移。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷，基础题。
4. 解：根据得，加速度a=，
则物体运动30s时的位移，故C正确，A、B、D错误。
故选：C。
根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体的加速度，再结合位移时间公式求出物体运动30s时的位移。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，并能灵活运用，基础题。
5. 解：t=2s时刻物体的位置坐标为：，
t=3s时刻物体的位置坐标为：，
则这段时间内的平均速度为：，
故选项B正确，ACD错误。
故选：B
根据质点离开O点的距离x随时间变化关系，得出在t=2s至t=3s的时间内的位移，通过平均速度的公式求出这段时间内的平均速度。
本题考查平均速度的定义，关键是结合题意得到两个时刻的位置，求解出位移，得到平均速度，基础题目。
6. 解：A、根据速度时间公式得，物体在第5s末的速度为：v5=v0+at5=4+0.2×5m/s=5m/s，故A错误。
B、每经过2s，物体增加量为：△v=at=0.2×2m/s=0.4m/s，故B错误。
C、物体在前2s内的位移为：=，故C正确。
D、物体做匀加速直线运动，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，可知每经过1s时间位移的增加量相等，故D正确。
故选：CD。
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体在第5s末的速度以及每2s内的速度变化量，根据位移时间公式求出物体在前2s内的位移，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体位移的增加量。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。
7. 解：A、位移时间图象的斜率等于物体的速度，斜率越大，速度越大，则知CD段运动最快，故A错误．
B、AB段物体的位移不随时间而变化，物体处于静止状态．故B正确．
C、根据图象的斜率等于物体的速度，知OA段物体沿正方向运动，CD段物体沿负方向运动，所以CD段的运动方向与OA段的运动方向相反．故C错误．
D、运动4h汽车的初末位置的坐标相同，故位移大小为0．故D之前．
故选：BD
位移时间图象的斜率等于物体的速度，由数学知识比较速度的大小，确定物体的运动性质．汽车的位移大小等于纵坐标的变化量．
对于位移时间图象，抓住图象的斜率等于速度、坐标的变化量等于位移大小是分析的关键．
8. 解：AB、第5s内的位移为：x=a52-=18；解得：a=4m/s2．故A错误，B正确．
C、第4s内的位移为：x′=at1′2-at2′2=×4×（16-9）m=14m．故C错误；
D、前5s内的位移为：x5===50m；故D正确．
故选：BD．
第5s内的位移等于前5s内的位移减去前4s内的位移，根据运动学公式求出加速度．第4s内的位移等于前4s内的位移减去前3s内的位移，根据位移时间公式求出5s内的位移．
解决本题的关键知道第ns内的位移等于ns内的位移减去（n-1）s内的位移，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式求解．
9. 解：A、当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，加速度减小，速度增大，当加速度减小为零，速度达到最大，故A正确，D错误．
B、当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动，可能加速度减小为零时，速度恰好减为零，故B正确．
C、当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动，速度减为零时，加速度还未减为零，然后物体反向做加速直线运动，故C正确．
故选：ABC．
根据加速度的方向与速度方向的关系判断速度的变化，当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动．
解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系．
10. 解：AB、汽车速度减为零的时间为：，则3s内的位移等于2s内的位移为：，故A错误，B正确．
CD、汽车速度2s末减为零，则3s末的速度大小为0，故C错误，D正确．
故选：BD．
根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合速度公式和位移公式进行求解．
本题考查了运动学中的刹车问题，注意汽车速度减为零后不再运动，结合运动学公式灵活求解，基础题．
11. （1）已知初速度与加速度，由速度公式由v=v0+at   即可求出4s末的速度；
（2）由位移公式即可求出位移．
该题考查匀变速直线运动的两个基本公式的应用，将相关的数据代入公式即可．解答的关键是牢记这两个公式．
12. （1）根据速度时间关系求解3s末汽车的速度；
（2）当汽车的速度为零时，通过的位移最大，根据速度位移关系求解最大位移。
在解答匀变速直线运动一类题目时，注意公式的合理选取，如果涉及时间一般采用速度时间关系和位移时间关系公式解答，如果不涉及时间，一般采用速度位移关系公式解答。
13. （1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车的加速度，结合速度时间公式求出汽车在5s末的速度大小。
（2）根据位移时间公式求出汽车在5s内的位移大小。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式，并能灵活运用，基础题。
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