高一物理必修一
匀变速直线运动经典及易错题目和答案
1.如图甲所示,某一同学沿一直线行走,现用频闪照相机记录 了他行走过程
中连续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运动的v -t 图象的是( )
2.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t1
时刻,速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以
较小速度v2着地。他的速度图像如图所示。下列关于该空降兵在0~t1或t1~t2时间内的的平均速度v 的结论正确的是( )
A . 0~t 1 12v v <
B . 0~t 1 2
1v v > …
C . t 1~t 2 122v v v +<
D . t 1~t 2, 2
21v v v +> 3.在下面描述的运动中可能存在的是( )
A .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
C .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
4. 如图所示,以8m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s 将熄灭,此
时汽车距离停车线18 m 。该车加速时最大加速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为s ,下列说法中正确的有( )
A .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
B .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
C .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
&
D .如果在距停车线5m 处开始减速,则汽车刚好停在
停车线处
5.观察图5-14中的烟和小旗,关于甲乙两车的相对于房子的运
动情况,下列说法中正确的是( )
A .甲、乙两车可能都向左运动。
B .甲、乙两车一定向右运动。
C .甲车可能运动,乙车向右运动。
甲 t 00乙
t A B t t 0¥ v 0v v v 甲 图5-14
D .甲车可能静止,乙车向左运动。 :
6.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 ,则物体
在整个运动过程中的平均速度是( )
s
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.从启动到停止一共经历t=10 s ,前进了15m ,在此过程中,汽车的最大速度为( )
A . m/s
B .3 m/s
C .4 m/s
D .无法确定
8.如图所示, 质量为m 的物块在质量为M 的木板上滑行, 木板与地面间摩擦系
数为u1, 物块与木板间摩擦系数为U2, 已知木板处于静止状态, 那么木板所受地面摩擦力的大小是 ( )
A .μ1Mg
B . μ2mg
C .μ1(m+M )g
D .μ1Mg+μ2mg
9.以下划线上的数字指时间(即时间间隔)的是( )
.
A.某中学的作息表上写着,第四节:10:15-10:55
B.刘翔跨栏记录 为
C.中央电视台《星光大道》栏目每晚7:30准时与您见面
D.午休从12:10开始
10.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( )
11.某质点的位移随时间的变化关系式x=4t-2t2,x 与t 的单位分别是m 和s 。则
该质点的初速度和加速度分别是( )
s 和-2m/s2 和2m/s2
s 和-4m/s2 s 和0
12.一个自由下落的物体,前3s 内下落的位移是第1s 内下落位移的( )
>
A .2倍
B .3倍
C .6倍
D .9倍
13.在下图中,表示物体做匀变速直线运动的是( )
A .①②
B .①③
C .②③
D .①④
14.两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( )
A.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
C.甲、乙两车都向西运动,但v 甲 D.甲、乙两车都向东运动,但 v 甲>v 乙 15.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5 m/s2,那 么开始刹车后2 s 与开始刹车后6 s 汽车通过的位移大小之比为( ) ∶4 ∶5 ∶4 ∶9 0 v t ^ 0v t 0 v C t 0 , t x 16.(10分)已知一汽车在平直公路上以速度v0 匀速行驶, (1)司机突然发现在前方x=90m的地方有路障,开始紧急刹车,已知刹车的加速度是a1=-5m/s2,汽车刚好在路障前面停下,求汽车原来的速度 v0是多少 ? (2)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,司机必须提早多少米发现路障 17.(8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-2 m/s2 的加速度在粗糙水平面上滑行,则在制动后2s末和4 s内汽车的速度与通过的路程分别为m/s、m。 18.(10分)一辆汽车正以v0=30m/s的速度在平直路面上行驶,驾驶员突然发现正前方约50m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: 甲同学认为汽车已撞上障碍物,理由是: 在2s时间内汽车通过的位移 m m at t v x50 76 4 8 2 1 2 30 2 1 2 > = ? ? + ? = + = } 乙同学也认为汽车已撞上障碍物,理由是: 在2s时间内汽车通过的位移 m m a v v x50 25 . 56 )8 (2 30 2 -2 2 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,并作出正确的解答。 19.(12分)如图所示,在光滑水平面AB上,水平恒力F推动物体从A点由静止开始做匀加速运动,物体到达B点时撤去F,物体经过B点后又冲上光滑斜面(设经过B点前后速度大小不变),最高能到达C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。 求:①在AB段的加速度1a、BC段加速度2a ②AB长和BC长之比 ③t=时的瞬时速度v 大小 20.(12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的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过后警车发动起来,并以s2 B 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 (2)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 动后要多长时间才能追上货车 21.(16分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物 块A 、B ,它们的质量分别为mA 、mB ,弹簧的劲度系数为k ,C 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F 拉物块A 使之缓慢向上运动.求物块B 刚要离开C 时力F 的大小和物块A 移动的距离d. 22,(16分)A 、B 两物体在同一直线上运动,当它们相距 S0=7米时,A 在水平 拉力和摩擦力的作用下,正以VA= 4米/秒的速度向右做匀速运动,而物体B 此时速度VB=10米/秒向右,它在摩擦力作用下以a= 2米/秒2匀减速运动,则经过多长时间A 追上B 若VA=8m/s ,则又经多长时间A 追上B 23.(10分)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,速度大小为v0=5m/s ,关闭油门 后汽车的加速度为a=s2。求: (1)关闭油门后到汽车位移x=30m 所经历的时间t1 (2)汽车关闭油门后t2=20s 内滑行的距离 ; A .B. ACD. CA . AD. B. B. C . B. B. D. D. B. D. C , 16. 解:由v 2-v 02=2a 2x 得 s m s m x a v /30/90)5(22110=?-?-=-=(4分) C A ( θ A B ~ x x x A (2)由v 2-v 02=2a 2x 得 x 2=( v 2-v 02)/2a =(0-302)/-6=150m (4分) 所以要提早 150-90=60m (2分) 17. 6 , 18, 解:(1)甲、乙都不正确(2分) (2)甲:把加速度a 代入正值;乙:认为2s 末车的速度为零(2分) (3)车停止时间 因为s s s a v t 275.38 300'0>=--=-=(2分) 所以2s 时间内汽车通过的位移:m m at t v x 5044482 12302120<=??-?=+=(3分) 因此2s 内车不会撞上障碍物(1分) | 解:先判断A 追上B 时,是在B 停止运动前还是后 B 匀减速到停止的时间为:t 0=s s 52 10=-- (2分) 在5秒内A 运动的位移:x A = V A t 0=45米=20米 (2分) 在5秒内B 运动的位移:x B = V B t 0 + 2021at =10 5 25=25(米)(2分) 因为:x A A 追上 B 的时间为:t = t 0 + 8350=+=-+A A B V x x x (秒)(2分) 若V A =8m/s ,则A 在5秒内运动的位移为:x A = V A t 0=85米=40米(3分) 因为:x A >x B +x 0 ,即:B 停止运动前,A 已经追上B 。(3分) 19解析:(1)21/2s m a = 22/5s m a -= , (2)1112t t a v B == )4.2(124.2t a v v B -+= 解得:s t 21= s m t t a v B /42111===∴ m a v x m at x B BC AB 6.1204212221=-=== 25=BC AB x x (3) )/(5.31.054121..2s m t a v v B =?-=+= 20. 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,设警车发动后经过t 1时间两车的速度相等.则 11042.5t =s=s s 货=+4)×10m = 95m s 警22111 2.54m 20m 22 =at ==?? 所以两车间的最大距离△s =s 货-s 警=75m s 货’=+10)×10m=155m s 警’=22211 2.510m 125m 22 at ==?? 因为s 货’>s 警’,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△s ’=s 货’-s 警’=30m ,警车达到最大速 度后做匀速运动,设再经过△t 时间追赶上货车.则:m 2s s't==-??v v 所以警车发动后要经过212s t=t +t=?才能追上货车 \ 21. 解:设开始系统平衡时,弹簧的压缩为x 1. 对A :1sin A m g kx θ= ① (3分) 设物块B 刚要离开挡板C 时,弹簧的伸长量为x 2. 对B :2sin B kx m g θ= ② (3分) 对A :2sin 0A F m g kx θ--= ③ (3分) 由题意可知 d =x 1+x 2 ④ (3分) 由②③解得()sin A B F m m g θ=+ (2分) 由①③④解得()sin A B m m g d k θ+=.(2分) 22.解:先判断A 追上B 时,是在B 停止运动前还是后 B 匀减速到停止的时间为:t 0=s s 52 10=-- (2分) 在5秒内A 运动的位移:x A = V A t 0=45米=20米 (2分) 在5秒内B 运动的位移:x B = V B t 0 + 2021at =10 5 25=25(米)(2分) 因为:x A A B V x x x (秒)(2分) 若V A =8m/s ,则A 在5秒内运动的位移为:x A = V A t 0=85米=40米(3分) 因为:x A >x B +x 0 ,即:B 停止运动前,A 已经追上B 。(3分) 23.解:(1)由x =v 0t +21at 2 得30=5t +2 1()t 2 求得t 1=10s t 2=15s (舍去)(4分) (2)汽车停止时间 s s s a v t 205.124 .050'0<=--=-=(2分) 所以在20s 内汽车通过的位移:m at t v x 25.314005.02 1205'21'20=??-?=+=(4分)