物理必修 第一册2.4 匀变速直线运动规律的应用当堂达标检测题

【精编】2.4匀变速直线运动规律的应用-1随堂练习

一．填空题

1．物体作直线运动的v—t图，如图所示。在0~5s的全段运动中初速度v0=______m/s，末速度vt=______m/s。中间时刻的即时速度（即2.5s末的速度）为______m/s。全段运动的平均速度大小为______m/s，运动位移为______m，这段运动的加速度a=______m/s2。

2．一汽车在水平面上做匀变速直线刹车运动，其位移与时间的关系是：x=12t－3t2，则它在3s内行驶的位移大小等于______

3．一小车以6m/s的初速度，2m/s2的加速度在水平面上作匀加速直线运动，则2s末小车的速度为_____m/s，发生的位移为____m。

4．酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长。“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间。下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离。

分析上表可知，驾驶员酒后反应时间比正常情况下多_____，汽车刹车时加速度大小为_____。

5．如图所示，物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，途径A．B．C三点，其中AB和BC间的距离分别为4m和6m，已知物体通过AB段与BC段所用的时间均为2s，它通过B点时的速度大小为___________m/s。O．A两点之间的距离为___________m。

6．已知物体运动的v-t图像，离原点最远的时刻是t=______s，第9s内的位移是______m。

7．如图所示为一物体运动的速度-时间图象，由图象可知物体前5s的加速度大小为________，20s内的位移大小为________m。

8．从离地面20米高处以的初速度竖直上抛一物体，取抛出点为原点，同上方向为正方向，则物体的位移为米时，物体离地面高度为_____米，此时速度为_____（g取）

9．一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开出，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。从启动到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为_______m/s。

10．如图所示为在同一直线上运动的甲．乙两物体的x-t图像，则甲物体做_______运动，乙的运动速度等于________m/s，t=10 s时，甲．乙两物体相距________m。

11．某物体做初速度为零的匀加速直线运动，则1s末和5s末的速度之比为______，第2s内和第4s内的位移之比为______。

12．一个物体做匀加速直线运动，它第3s内的位移15m，第6s内的位移21m，该物体的加速度大小是___m/s2，物体的初速度大小是___m/s，物体在前6s内的位移大小是__m．

13．甲乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。从t1到t2时间内，两车走过的路程___________（相等．不相等），在t1到t2时间内的某时刻，两车速度___________（可能．不可能）相等。

14．如图所示为某质点做直线运动的v—t图象，在0~10s内该质点做____运动；在10~15s内该质点做____运动，加速度为____m/s2；前后两段时间的加速度大小之比为___。

15．一质点作匀减速直线运动，某时刻的速度是，加速度是，那么从这一时刻开始计时，在第3秒末的瞬时速度是___________，第6秒末的瞬时速度是___________。

16．如图所示，一小球从A点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则AB∶BC等于__________。

17．一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为_______m，第5秒末的速度为______m/s。

18．汽车制动以20m/s的初速度作匀减速直线运动，第3s内的位移是15m，则汽车运动的加速度大小是______，经过12s汽车通过的位移大小是___________m。

参考答案与试题解析

1．【答案】2    4    3    3    15    0.4   

【解析】

[1]由图像可知初速度为2 m/s；

[2]由图像可知末速度为4 m/s；

[3]由图像可知中间时刻的速度为3 m/s；

[4][5]速度时间图像面积表示位移，位移为

则平均速度为

[6]速度时间图像斜率表示加速度，故加速度为

2．【答案】12 m

【解析】

根据位移与时间的关系式

结合

可知汽车刹车时的初速度

加速度

汽车刹车用时

即第3秒已停止，3 s内位移等于2 s内位移，它在3 s内行驶的位移大小，逆向思维

3．【答案】    16   

【解析】

[1]根据

解得2s末小车的速度

[2]根据

解得

4．【答案】0.4    7.5   

【解析】【来源】天津市西青区2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题

【详解】

[1]驾驶员正常情况下反应时间为

驾驶员酒后的反应时间为

所以比正常情况下多0.4s；

[2]汽车刹车时，加速度大小为

5．【答案】2.5m/s    2.25m   

【解析】

[1]通过B点时的速度大小等于AC段的平均速度，则有

[2]根据可得，物体加速度为

根据可得，物体运动到B点所用时间

则可知物体OA段所用时间为

则O．A两点之间的距离为

6．【答案】7    －6   

【解析】

[1]v-t图像的面积表示位移，所以t=7s时物体沿正方向的位移最大，此时离远点最远；

[2]v-t图像的斜率表示加速度，所以物体在6~9s内的加速度大小为

t=8s时物体正在反向做匀加速运动，此时其速度大小为

则第9s内的位移是

7．【答案】0.8    50   

【解析】【来源】河北省保定容大中学2019-2020学年度高一（上）第一学期期中考试物理试题

【分析】

【详解】

[1]．根据v-t图像的斜率等于加速度可知，物体前5s的加速度大小

[2]．根据v-t图像的面积等于位移可知，20s内的位移大小为

8．【答案】7.2    20，方向竖直向下   

【解析】

解：[1]由物体运动的位移定义可知，取抛出点为原点，同上方向为正方向，则物体的位移为米时，即物体在抛出点下12.8m的位置，则物体离地面高度为

h=20m？12.8m=7.2m

[2]由竖直上抛运动位移公式，可得物体运动的时间

解得

t1=3.2s

t2=0.8s（不合题意）

由竖直上抛运动的速度公式，可得物体的位移为米时速度为

v=v0？gt=12 m/s ？10×3.2 m/s =？20m/s

负号表示物体运动速度向下。

9．【答案】3

【解析】【来源】四川省三台中学实验学校2019-2020学年高一上学期9月月考物理试题

【分析】

【详解】

设汽车的最大速度为，在匀加速阶段初速度为0，末速度为，则匀加速阶段的平均速度：

，

位移：

；

在匀减速阶段初速度为，末速度为0，则匀减速阶段的平均速度：

，

位移：

；

在整个运动过程中，总位移为

，

所以汽车的最大速度：

。

10．【答案】匀速直线运动    15    150   

【解析】【来源】甘肃省天水市实验中学2020-2021学年高一（上）期中物理试题

[1]x-t图像中一条倾斜直线表示质点做匀速直线运动，所以甲物体做匀速直线运动；

[2] x-t图像中斜率表示速度，所以乙的运动速度是

[3] t=10 s时，甲．乙两物体相距

11．【答案】1:5    3:7   

【解析】

[1]根据v=at可知1s末和5s末的速度之比为1:5；

[2]根据初速度为零的匀变速运动在相邻相等时间内的位移之比等于1:3:5:7……可知第2s内和第4s内的位移之比为3:7。

12．【答案】2    10    96   

【解析】

[1]根据：

解得：

m/s2

[2]因为第3s内的位移为15m，则有：

m

代入数据解得：

v0=10m/s

[3]物体在前6s内的位移：

m

13．【答案】相等    可能   

【解析】

[1]由图可知，从t1到t2时间内，两车走过的路程相等，都为x2-x1

[2]x-t图像中图线的斜率表示速度，由图可知在t1到t2时间内的某时刻，两车速度可能相等。

14．【答案】匀加速直线    匀减速直线    -2    1：2   

【解析】【来源】2020届福建省莆田第十五中学高三（上）9月物理试题

[1]由图象可知，在0~10s内该质点做匀加速直线运动；

[2]由图象可知，在10~15s内该质点做匀减速直线运动；

[3]该质点在10~15s内的加速度为

[4]根据斜率等于加速度，该质点在0~10s内的加速度为

可得得前后两段时间的加速度大小之比为1：2。

15．【答案】2    -4   

【解析】

根据速度公式得

代入时间解得

，

16．【答案】1：3

【解析】【来源】陕西省渭南市2019-2020学年高一上学期期末质量检测物理试题

【分析】

【详解】

根据匀变速直线运动的速度位移公式v2？v02＝2ax知

，

所以AB：AC=1：4，则

AB：BC=1：3

17．【答案】8    20   

【解析】

[1][2]由可确定物体从初始位置处开始做初速度为0的匀加速直线运动，加速度

a=4m/s2

在前2秒内的位移

第5秒末的速度

v=at=20m/s

18．【答案】2    100   

【解析】

[1]第3s内的位移为15m，则第3s内的平均速度为15m/s，根据平均速度推论知，2.5s末的速度为15m/s，汽车的加速度为

加速度大小为2m/s2，方向与初速度方向相反

[2]汽车速度减为零的时间

经过12s汽车通过的位移，即汽车刹车距离