高一上学期期中物理真题汇编专题07匀变速直线运动的位移随时间的变化关系含解析答案

这是一份高一上学期期中物理真题汇编专题07匀变速直线运动的位移随时间的变化关系含解析答案，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．2021年8月1日．在东京奥运会男子100米半决赛中，苏炳添跑出9秒83的成绩，成功闯入决赛并创造亚洲新纪录，成为中国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员。假设运动员比赛时，做变加速直线运动，在冲过终线瞬间的速度大小为v，位移，成绩时间用t表示，则下列说法正确的是（ ）
A．全程的平均速度大小为B．全程的平均速度大小为
C．加速度的大小为D．加速度大小
2．某舰载机起飞时需要的最小速度为，滑行的最大加速度为。该舰载机在静止的航母甲板上，从静止开始到起飞需要滑行的最小距离为（ ）
A．B．C．D．
3．以18 m/s的速度行驶的汽车，制动后做匀减速运动，加速度大小为4 m/s2，则汽车在5 s内的位移为（ ）
A．50 mB．45 m
C．40.5 mD．40 m
4．2019年1月30日10时26分，我国“嫦娥四号”探测器成功着陆月球背面，这是人类探测器首次月背软着陆。当它靠近月球时，先悬停月面上方一定高度h=3.2m，然后关闭发动机，以1.6m/s2的加速度自由下落，到达月面前瞬间，此时探测器的速度（ ）

A．1.0m/sB．2.5m/sC．3.2m/sD．5m/s
5．某品牌电动汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，发现前方有障碍物立即刹车，刹车的加速度大小为，则汽车刹车后第2s内的位移和刹车后5s内的位移为（ ）
A．0m，40mB．，
C．，40mD．，
6．物体做直线运动的位移x与时间t的关系为，则该物体（ ）
A．运动的初速度是B．运动的加速度是
C．第1s内的位移是5mD．在前4s内的平均速度是9m/s
7．如图所示，一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则等于（ ）

A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．1∶4
8．一个质点做直线加速运动，依次经过A、B、C三点，B为AC中点。质点在A、B、C三点的速度之比为，质点在AB段加速度大小恒为，在BC段加速度大小恒为，则等于（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题
9．物体由静止开始沿斜面滑下，做匀加速直线运动，末开始在水平地面上做匀减速直线运动，又经过停止。则物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比是（ ）

A．物体在斜面上的加速度和水平面上的加速度大小之比
B．物体在斜面上的加速度和水平面上的加速度大小之比
C．物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比
D．物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比
10．如图所示，t=0时刻，A、B两物体由静止开始分别向左、右做匀加速直线运动，已知A物体的加速度大小为1m/s2，B物体的加速度大小为2m/s2，规定向右的方向为正方向，则关于A、B两物体运动的说法正确的是（ ）

A．0~1s内A物体的位移大小为1m
B．0~1s内B物体的位移大小为1m
C．从0时刻开始，在任意一段相等的时间内，B物体的位移总是A物体位移的4倍
D．第5s末，B物体的速度大小是A物体速度大小的2倍
11．一物体从静止开始做匀加速直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．当物体速度的平方为时，位移大小为0.5m
B．物体的加速度大小为7m/s2
C．0~2s内物体的位移大小为7m
D．第2s末物体的速度大小为3.5m/s
12．如图所示，九个相同的木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为1、2、…、8、9，一个子弹（可视为质点）从木块1左端以速度v射入，恰好没有从木块9穿出，则下列说法正确的是（ ）

A．子弹刚进入木块6和刚进入木块9时的速度大小之比为
B．子弹穿过前三个木块的时间和穿过后三个木块的时间之比为
C．子弹刚进入木块9时的速度与初速度v的大小之比为
D．子弹在木块5中点的速度大小为
三、解答题
13．一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，现因故紧急刹车，已知汽车刹车过程中加速度的大小始终为4m/s2，求：
（1）汽车刹车3s末的速度；
（2）汽车通过32m所需要的时间；
（3）汽车从开始刹车到6s末所通过的位移。
14．某同学研究电梯上升过程中的运动规律，电梯从1楼由静止开始上升，先做匀加速直线运动，经过速度达到，然后匀速上升，最后做匀减速直线运动直至停止，这时电梯来到了7楼平台。求：
（1）电梯加速过程的加速度大小；
（2）电梯上升的总高度。
15．如图所示，一条笔直的公路边每隔有一棵树，一辆小汽车正在做匀减速运动，车头经过第1棵树时小汽车的速度是，车头经过第4棵树时小汽车的速度是，求：
（1）小汽车的加速度大小；
（2）车头经过第5棵树时小汽车的速度。

16．在一条平直公路上，甲、乙两辆车（均看成质点）分别在各自的车道（两条相邻的车道）上做直线运动，开始时（t=0时刻）两辆车同处在坐标原点，甲做速度的匀速直线运动，乙做初速度为0的匀加速直线运动，两辆车的x-t图像如图所示，已知时刻两辆车的x-t图线的切线互相平行，时刻两辆车的x-t图线交于一点，求：
（1）两辆车的x-t图线的切线互相平行的时刻；
（2）0~1s时间内甲与乙的位移大小的比值。

四、填空题
17．航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为5 m/s2 ，起飞的最小速度是180km/h，弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为108km/h，则飞机起飞时在跑道上加速的最短时间为 s，跑道的距离应大于 m 。
18．某小球向右做匀加速直线运动的频闪照片如图所示，已知闪光的周期为，现测得小球两位置间距离分别为，，。则小球加速度的大小 ；小球在D点的速率 。
19．某型号的汽车在以的速率行驶时，可以在的距离内停下来；在以的速率行驶时，可以在的距离内停下来。假设两次刹车中，驾驶员的反应时间和刹车的加速度都相同，则驾驶员的反应时间为 s；刹车时加速度的大小为 。
20．某同学从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片，测得，。由图可得此时小球B的速度是 m/s，小球的加速度是 m/s2（均保留3位有效数字）。

参考答案：
1．B
【详解】AB．由于是变加速运动，因此平均速度不能用
来表示，只能用平均速度的定义式
来计算，A错误，B正确；
CD．由于是变加速运动，加速度是变化的，不能用匀变速运动的公式计算加速度，C、D错误。
故选B
2．B
【详解】起飞时需要的最小速度为，滑行的最大加速度为5m/s2。
由变形代入数值得最小滑行距离
故选B。
3．C
【详解】汽车减速时间
则汽车在5 s内的位移实际为4.5s内的位移，则
故选C。
4．C
【详解】下落过程过程中，探测器做初速度为零的匀加速直线运动，设到达月面瞬间，探测器的速度为v，则
得
故选C。
5．C
【详解】根据逆向思维，电动汽车停止运动经历时间为
则汽车刹车后第2s内的位移为
刹车后5s内的位移为
故选C。
6．D
【详解】AB．根据位移与时间的关系式
与题目中的关系式对比，根据对应关系可得到
，
故AB错误；
C．把代入位移时间关系式，解得第1s内的位移是6m，故C错误。
D．在前4s内，物体的平均速度为
故D正确。
故选D。
7．C
【详解】设小车做匀加速直线运动的加速度大小为，则有
解得
故选C。
8．B
【详解】设质点依次经过A、B、C三点的速度分别为v、2v、3v，由题意知
又
因此得
解得
故选B。
9．AD
【详解】AB．根据题意，由公式可知，物体在斜面上的加速度和水平面上的加速度大小之比为
故B错误，A正确；
CD．根据题意，由公式可得，物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比为
故C错误，D正确。
故选AD。
10．BD
【详解】A．A物体向左做匀加速直线运动，根据位移—时间公式，可知0～1s内A物体的位移大小为
故A错误；
B．B物体向右做匀加速直线运动，根据位移—时间公式，可知0～1s内B物体的位移大小为
故B正确；
C．A、B两个物体加速度之比为a1：a2=1：2，若两个物体的初速度为零，由位移—时间公式x=at2，可知在相等时间内，B物体的位移是A物体位移的2倍，故C错误。
D．由速度-时间公式v=at，可知在相等时间内两个的物体末速度之比等于加速度之比，则第5s末，B物体的速度是A物体速度的2倍，故D正确。
故选BD。
11．AC
【详解】AB．根据
可得
解得
a=3.5m/s2
当物体速度的平方为时，位移大小为
选项A正确，B错误；
C．0~2s内物体的位移大小为
选项C正确；
D．第2s末物体的速度大小为
v2=at2=7m/s
选项D错误。
故选AC。
12．AC
【详解】AC．把运动看成逆向初速度为零的匀加速运动，则
,,
则
,
故AC正确；
B．根据匀变速直线运动的规律可得子弹穿过前三个木块和穿过后三个木块的时间之比为，故B错误；
D．根据中间位移处的瞬时速度可得子弹在第五个木块中点的速度
故D错误。
故选AC。
13．（1）8m/s；（2）2s；（3）50m
【详解】（1）汽车从开始刹车到停下所用时间为
则汽车刹车3s末的速度为
（2）根据位移时间关系可得
代入数据可得
解得
或（舍去）
（3）汽车从开始刹车到6s末所通过的位移等于5s末的位移，则有
14．（1）；（2）18m
【详解】（1）电梯加速过程的加速度大小
解得
（2）电梯加速过程上升的高度
解得
匀速过程上升的高度
解得
匀减速运动上升的高度
解得
因此电梯上升的总高度
15．（1）；（2）0
【详解】（1）设小汽车的加速度大小为a，从第1棵树到第4棵树经过的位移是
根据速度位移关系式
代入数据得
（2）设小汽车到第5棵树时的速度大小为，从第4棵树到第5棵树经过的位移是
根据速度位移关系式
代入数据得
16．（1）2s；（2）4
【详解】（1）甲的位移
乙的位移
时刻两辆车的x-t图线交于一点，说明时刻两辆车相遇，则有
时刻两辆车的x-t图线的切线互相平行，说明时刻两车的速度相等，则有
解得
（2）0~1s时间内
其中
解得
17． 4 160
【详解】180km/h=50m/s，108km/h=30m/s
[1]根据
可知加速的最短时间
[2]根据
可得跑道的最短距离
18． 10 3.5
【详解】[1]由题可知，相邻相等时间内的位移之差为，则加速度
[2]球在C点的速率
则D点的速率
19． 5
【详解】[1][2]根据题意，设驾驶员的反应时间为,刹车时加速度的大小为，由运动学公式有
其中
，
，
联立解得
，
20． 1.75 5.00
【详解】[1]匀变速直线运动中，全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则此时小球B的速度是
[2]匀变速直线运动中，相邻相等时间内的位移差相等，即有
解得