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【创新设计】2022高中物理 1.8 匀变速直线运动规律的应用(第3课时)每课一练 教科版必修1

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【创新设计】2022-2022高中物理1.8匀变速直线运动规律的应用(第3课时)A每课一练教科版必修1(时间:60分钟)题组一 追及和相遇问题1.(2022~2022北京高一期中)A与B两个质点向同一方向运动,A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动.开始计时时,A、B位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时(  )A.两质点速度相等B.A与B在这段时间内的平均速度相等C.A的瞬时速度是B的2倍D.A与B的位移相同解析 设A的加速度为a,B的速度为v,经过时间t,A、B再次位于同一位置,由题意可得at2=vt,t=,故此时A的速度v′=at=2v,所以A错误,C正确;由题意知A、B在t时间内位移相同,根据平均速度的定义式=,可知A与B在这段时间内的平均速度相等,所以B正确,D正确.答案 BCD2.(2022~2022河北高一月考)甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点由静止出发,以加速度4m/s2做加速直线运动,两车速度方向一致.在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是(  )A.18mB.24mC.22mD.28m解析 乙车从静止开始做匀加速运动,落后甲2s,则开始阶段甲车在前.当乙车速度小于甲车的速度时,两者距离增大;当乙车速度大于甲车的速度时,两者距离减小,则当两者速度相等距离最大.即:a甲(t乙+2)=a乙t乙,得:t乙=6s;两车距离的最大值为Δx=x甲-x乙=a甲(t乙+2)2-a乙t=24m,故选B.答案 B3.如图6所示,A、B两物体在同一直线上运动,当它们相距x=7m时,A正以4m/s的速度向右做匀速运动,而此时物体B的速度为10m/s,向右做匀减速运动,加速度大小为2m/s2,则A追上B所用的时间为(  )7图6A.6sB.7sC.8sD.9s解析 据题意可得10t-×2t2=4t-7,解得t=7s或t=-1s(舍去).故选B.答案 B4.(2022~2022江苏高一月考)在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们位移x(m)随时间t(s)变化规律为:汽车为x=10t-t2(m),自行车为x=6t(m),则下列说法正确的是(  )A.汽车做减速直线运动,自行车做匀速直线运动B.不能确定汽车和自行车各做什么运动C.开始经过路标后较短时间内自行车在前,汽车在后D.当自行车追上汽车时,它们距路标96m解析 根据两者位移x随时间t变化规律表达式可知,汽车做初速度为v0=10m/s,加速度大小为a=0.5m/s2的匀减速直线运动,自行车做速度为v=6m/s的匀速直线运动,故A正确,B错误;由于v0>v,所以开始经过路标后较短时间内汽车在前,自行车在后,故C错误;设汽车速度减少至零,所以时间为t0,由t=,得t0=20s,当自行车追上汽车时,设经过的时间为t,则有:10t-t2=6t,解得:t=16s<t0,符合情境,此时两者的位移为x=96m,故D正确.答案 AD题组二 运动图象问题5.甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似当做匀速直线运动来处理,他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图7所示,分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象,正确的是(  )图77解析 由题图可知,在相同时间内乙的位移大于甲,说明乙的速度大于甲,B正确.答案 B6.(2022山东高一期中)某同学以校门口为原点,向东方向为正方向建立坐标,记录了甲、乙两位同学的位移—时间(xt)图线,如图8所示,下列说法中正确的是(  )图8A.在t1时刻,甲的瞬时速度为零,乙的速度不为零B.在t2时刻,甲、乙速度可能相同C.在t2时刻,甲、乙两同学相遇D.在t3时刻,乙的速度为零,加速度不为零解析 因为xt图线的斜率等于物体的速度,所以在t1时刻,甲的瞬时速度不为零,乙的速度为零,A错误;在t2时刻,甲、乙速度方向不相同,所以速度不可能相同,B错误;在t2时刻,甲、乙两同学位置相同,所以两同学相遇,C正确;在t3时刻,乙的位移为零,速度不为零,加速度无法判断,D错误.答案 C7.(2022四川成都期中)如图9所示,为一质点从t=0起做初速度为零的匀加速直线运动的位移—时间图象,图中虚线为经过t=4s时图线上该点的切线,交时间轴于t=2s处,由此可知该质点的加速度大小为(  )7图9A.3m/s2B.m/s2C.m/s2D.m/s2解析 xt图线的斜率等于物体的速度,不是加速度,故A不正确.答案 C8.(2022~2022浙江高一段考)物体甲的xt图象和物体乙的vt图象分别如图10所示,则这两物体的运动情况是(  )图10A.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4mB.甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零C.乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零D.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m解析 由图象可知,物体甲做匀速直线运动,所以在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它的位置从x1=-2m到x2=2m,所以它通过的总位移大小为4m;乙先向负方向做减速运动,速度减到零后再向正方向做加速运动,t=6s末回到出发点,位移为零.A、C正确.答案 AC9.(2022四川成都期中)光滑水平面上静止放一物体,现用一水平力拉物体,使物体从静止开始运动,测得物体加速度随时间变化的关系如图11所示,则此物体(  )图11A.在0~2秒内做匀加速直线运动B.在2秒末的速度为2m/sC.在2~4秒内的位移为8mD.在4秒时速度最大解析 该图为at图象,在0~2秒内做的是变加速运动,A错误;在2秒末的速度可用0~27秒图线下方的面积求出,为2m/s,B正确;在2~4秒内,物体做的是初速度为2m/s、加速度为2m/s2的匀加速运动,由位移公式x=vt+at2可求得x=8m,C正确;由图可知,5秒时速度才最大,D错误.答案 BC10.(2022~2022湖南高一期中)如图12所示,a、b两物体从同一位置沿同一直线运动的速度图象,下列说法正确的是(  )图12A.a、b都加速时,物体a的加速度小于物体b的加速度B.20s时,a、b两物体相距最远C.60s时,物体a在物体b的前方D.40s时,a、b两物体速度相等,相距200m解析 速度图象中斜率表示加速度,物体a的加速度为1.5m/s2,物体b的加速度为2m/s2,故A正确;图线与时间轴围成的面积表示物体的位移,t=40s时,a、b两物体速度相等,相距最远,距离为m=500m,故B、D错误;t=60s,xa=m+40×40m=2100m,xb=m=1600m,xa>xb,所以a在b的前方,C正确.答案 AC11.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的vt图中(如图13所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是(  )图13A.在0~10s内两车逐渐靠近B.在10~20s内两车逐渐远离C.在5~15s内两车的位移相等7D.在t=10s时两车在公路上相遇解析 t=0时刻甲、乙在同一地点,在此后的0~10s内,乙车速度大于甲车速度,乙车在前,而且两车距离逐渐变大,A错;T=10s时甲、乙速度相等,此时甲、乙距离最大,D错;在10~20s内甲车速度大于乙车速度,甲车逐渐靠近乙车,B错;速度—时间图象与时间轴所围成的面积代表位移,时间轴上面的部分表示位移为正,时间轴下面的部分表示位移为负,据图判断5~15s内两车位移相等,C对.答案 C题组三 综合题组12.晚间,甲火车以4m/s的速度匀速前进,当时乙火车误入同一轨道,且以20m/s的速度追向甲车,当乙车司机发现甲车时两车相距仅125m,乙车立即制动,已知以这种速度前进的火车制动后需经过200m才能停止.(1)问是否会发生撞车事故?(2)若要避免两车相撞,乙车刹车的加速度至少应为多大?解析 (1)乙车制动时的加速度:a==m/s2=-1m/s2当甲、乙两车速度相等时有:v甲=v乙=v0+at,解得t=16s,此过程甲车位移x甲=v甲t=64m,乙车位移x乙=t=192m,由于x甲+125m

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所属: 高中 - 物理
发布时间:2022-08-25 12:33:43 页数:7
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文章作者:U-336598

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