高中物理沪科版 (2019)必修 第一册2.2 匀变速直线运动的规律导学案及答案

2.2匀变速直线运动的规律同步练习（2）（解析版）

一、单选题

1．如图所示，一辆汽车以的加速度由静止开始做匀加速直线运动，则汽车行驶了18m时的速度为（　　）

A．3m/s B．4m/s C．5m/s D．6m/s

2．一物体做匀加速直线运动，初速度为3m/s，加速度大小为，则经2s后，其末速度大小为（　　）

A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s

3．有网友乘坐上海回北京的复兴号动车上，某时刻后面追上来一列和谐号动车，两动车互相追赶，如图甲，这一段特殊的“飙车”视频红遍网络。两动车运动情况如图乙，时刻两动车车头刚好并排行驶，下列说法正确的是（　　）

A．前秒两车平均速度相等 B．图乙中复兴号的最大速度为

C．到内，两车头相距最远为 D．两车头在末再次并排行驶

4．是“电子不停车收费系统”的简称，常用于高速公路出入口的通道。装有打卡装置的汽车，从通道驶入、驶出高速公路时，系统能在汽车行驶中实现自动快速计、缴费。如图所示是一辆汽车通过直线通道运动过程的位移一时间（）图像．其中和时间段内的图像是直线段，下列说法正确的是（　　）

A．在时间段内，汽车做匀加速直线运动

B．在时刻，汽车的速度最大

C．在时间段内，汽车做加速直线运动

D．在和两时间段内，汽车的加速度方向相同

5．甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像，即x-t图像如图所示，甲图像过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是（　　）

A．在两车相遇前，t1时刻两车相距最远

B．0-t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度

C．甲车的初速度小于乙车在t3时刻的速度

D．t3时刻甲车在乙车的前方

6．甲、乙两物体同时开始运动，它们的图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．乙物体做曲线运动

B．甲、乙两物体从同一地点出发

C．当甲、乙两物体第二次相遇时，二者的速度大小相等

D．从第一次相遇到第二次相遇的过程中，二者的平均速度相同

7．甲、乙两物体做直线运动，已知甲物体的图象和乙物体的图象如图示，则下列说法正确的是（　　）

A．0～2s内甲乙均做匀速运动 B．2s～4s内两物体均做匀加速运动

C．4秒末两物体速度方向均发生改变 D．4～6s内的平均速度大小相等

二、多选题

8．如图所示为一物体作直线运动时的图象，但纵坐标表示的物理量未标出。已知物体在前2s时间内向东运动，则以下判断正确的是（　　）

A．若纵坐标表示速度，则物体在4s内的位移为零

B．若纵坐标表示速度，则物体在4s内的加速度大小不变，方向始终向西

C．若纵坐标表示位移，则物体在4s内的运动方向始终向东

D．若纵坐标表示位移，则物体在4s内的位移为零

三、填空题

9．如图所示为一物体做匀变速直线运动的v-t图像，该物体在1s末的加速度大小为___________m/s2，0~5s内该物体的位移大小为___________m。

四、解答题

10．物体运动的图像如图所示。

（1）求5s末时物体的加速度？

（2）物体在前6s内的位移？

（3）汽车在前4s内的平均速度？

11．如图所示为一种叫“控子”的游戏：让小滑块从A点由静止释放，游戏者通过控制段上C点的位置来改变可控区域的长度，让滑块在可控区域内停止，停止的位置距离D点越近，成绩越高。已知轨道可视为斜面，长，长，滑块在段加速下滑时加速度大小为，在段加速下滑时加速度大小为，在可控区域段减速时加速度大小为，滑块在B点、C点前后速度大小不变，求：

（1）滑块到达B点的速度大小；

（2）游戏者得分最高时，可控区域的长度。

参考答案：

1．D

【解析】根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得

其中

解得

或（舍去）

汽车行驶了18m时的速度为，D正确，ABC错误。

故选D。

2．D

【解析】根据

可得经2s后物体的速度

故选D。

3．C

【解析】A．图像与横轴围成的面积表示位移，由图乙可知在前秒内和谐号的位移大于复兴号的位移，故和谐号的平均速度大于复兴号的平均速度；A错误；

B．复兴号做匀加速直线运动的加速度大小为

由图乙可知在时刻，复兴号的速度最大，则有

故B错误；

C．到内，当两车的速度相等时，即在时刻，两车头相距最远，由图乙可知两车头最远距离为

C正确；

D．由图乙可知内和谐号比复兴号多走的位移为

内复兴号比和谐号多走的位移为

说明在内和谐号比复兴号多走的位移为

D错误；

故选C。

4．C

【解析】A．由“位移-时间”图像切线的斜率表示瞬时速度，0～t1图像的斜率不变，则汽车做匀速直线运动，A错误；

B．t1～t2图像切线的斜率（表示瞬时速度）越来越小，在时刻，汽车的速度最小，B错误；

C．t2～t3图像切线的斜率越来越大，则汽车做加速直线运动，C正确；

D．t1～t2和t2～t3汽车先做减速后做加速，所以加速度方向相反，D错误。

故选C。

5．A

【解析】A．图像的纵坐标表示物体所在的位置，由图可知t1时刻OA相距最大，即两车的距离最大，故A正确；

B．图像斜率表示速度，由图可知，0 ~ t1时间内甲车图线的斜率大于乙车，之后甲车的斜率小于乙车，故B错误；

C．图像的斜率表示物体的瞬时速度，而甲图像过O点的切线与AB平行，则甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度，故C错误；

D．t3时刻两车的位置相同，两车处在同一位置，故D错误。

故选A。

6．D

【解析】A．乙物体的位移图是曲线，并不代表做曲线运动，乙物体做直线运动，故A错误；

B．甲从参考原点出发，乙从s0出发，不是从同一地点出发，故B错误；

C．甲､乙两图线相交代表相遇，第二次相遇时两图线切线的斜率不同，即速度大小不相等，故C错误；

D．从第一次相遇到第二次相遇，甲、乙物体通过的位移和时间均相同，则二者的平均速度相同，故D正确。

故选D。

7．D

【解析】A．由图可知0～2s内甲静止，乙做匀速运动，故A错误；

B．由图可知2s～4s内甲做匀速运动，乙做匀加速直线运动，故B错误；

C．由图可知4秒末甲物体速度方向发生改变，乙的速度没有发生改变，故C错误；

D．由图可知4～6s内甲的位移大小为8m，乙的位移大小为

两物体位移大小相等，时间相等，平均速度大小相等，故D正确。

故选D。

8．ABC

【解析】A．若纵坐标代表速度，则图像与x轴的面积代表了位移，根据图像可知，前2s位移为负值，后2s位移为正值，且大小相等，故4s内位移为0，A正确；

B．若纵坐标表示速度，则斜率代表了加速度，根据图像可知，4s内的图像斜率不变，且为正值。而前2s内物体速度为负值，物体向东运动。故加速度不变，方向始终向西。B正确；

C．若纵坐标表示位移，则斜率代表了速度，根据图像可知，4s内的图像斜率不变，则速度不变，故4s内的运动方向一直不变，始终向东运动。C正确；

D．若纵坐标表示位移，则纵坐标可表示物体的实时位置，根据图像可知，物体的始末位置并不相同，位移不为0，D错误；

故选ABC。

9．     4     6

【解析】 [1] v-t图像斜率代表加速度，该物体在1s末的加速度大小为

[2] v-t图像与t轴围成的面积代表位移，0~5s内该物体的位移大小为

x=6m

10．（1）10m/s2；（2）30m；（3）7.5m/s

【解析】（1）5s末时物体的加速度等于4-6s内的加速度

负号表示加速度沿负方向。

（2）因图像的面积等于位移，则物体在前6s内的位移

（3）汽车在前4s内的位移

平均速度

11．（1）；（2）

【解析】（1）设滑块在B点时速度大小为，则由运动学规律知

代入数值解得

（2）滑块在C点进入可控区域，从B到C，由运动学规律知

从C恰好到D，由运动学规律知

联立并代入数值解得