高中物理一轮复习匀变速直线运动规律专题训练-普通用卷

 高中物理一轮复习匀变速直线运动规律专题训练副标题题号一二三总分得分     一、单选题（本大题共12小题，共48.0分）电梯从低楼层到达高楼层经过启动、匀速运行和制动三个过程，启动和制动可看做是匀变速直线运动．电梯竖直向上运动过程中速度的变化情况如下表：则前内电梯通过的位移大小为
A.  B.  C.  D. 一汽车做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是，第2s末的速度是，则该汽车A. 零时刻的速度为1  B. 第1 s内的平均速度是4 
C. 任意1 s内的速度变化都是4  D. 第2 s内的位移是8 m某人用手表估测火车的加速度，先观测3分钟，发现火车前进540米，隔3分钟后，又观测1分钟，发现火车前进360米，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则火车的加速度为A.  B.  C.  D. 如图为一质点沿直线运动的图像，已知质点从零时刻出发，在2T时刻恰好返回出发点。则下列说法正确的是    A. 与时间内的位移相同
B. 质点在T时开始反向运动
C. T秒末与2T秒末速度大小之比为
D. 与时间内的加速度大小之比为
  如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的图象，以水平向右的方向为正方向．以下判断正确的是
A. 在4在时间内，合力对质点做功为10J
B. 0 时间内，质点的平均速度为
C. 在时间内，合力的平均功率为
D. 在 s时，质点加速度为零下列关于运动的说法，正确的是     A. 在不相等的时间里位移不相等，物体不可能作匀速直线运动
B. 当研究月亮绕地球转动的周期时，月亮可看做质点，地球也可看做质点
C. 某物体做直线运动时，第1秒内的位移，第2秒内的位移，第3秒内的位移，该物体一定做匀加速运动
D. 如图所示是汉十高速公路的指示牌，牌中“25km”是指从此处到下一个出口的位移是25km在测量匀变速直线运动的加速度实验中，得到一条纸带如图所示，A，B，C，D，E，F为相邻的6个计数点，若相邻计数点的时间间隔为，则粗测小车的加速度为______．
A. ， B.  C.  D. 一个物体沿直线运动，从时刻开始，物体的的图象如图所示，图线与坐标轴的交点分别为和，由此可知


 A. 物体做变加速直线运动 B. 物体的初速度的大小为
C. 物体第2秒内的位移为2m D. 物体的加速度的大小为下列说法中正确的是  A. 在直线运动中质点的路程等于位移的大小
B. 第末到第初的时间间隔是
C. 匀变速直线运动中，速度与时间成正比。
D. 瞬时速度保持不变的运动是匀速直线运动一物体做匀减速直线运动，初速度为，加速度大小为，则物体在停止运动前ls内的平均速度为   A.  B.  C.  D. 质点由A 点出发沿直线AB 运动，行程的第一部分是加速度大小为的匀加速运动，接着做加速度大小为的匀减速运动，到达B 点时恰好速度减为零．若AB 间总长度为s，则质点从A 到B所用时间t 为A.  B.  C.  D. 2017年新春佳节，我市的许多餐厅生意火爆，常常人满为患，为能服务更多的顾客，服务员需要用最短的时间将菜肴送至顾客处设菜品送到顾客处速度恰好为零某次服务员用单手托托盘如图给12m远处的顾客上菜，若全程托盘水平，服务员上菜最大速度为，假设服务员加速、减速运动过程中是匀变速直线运动且最大加速度大小都等于。则服务员上菜所用的最短时间  
A. 2s B. 4s C. 6s D. 8s二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）某质点做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为各物理量均采用国际单位制单位，则该质点A. 第2s内的位移是14m B. 前2s内的平均速度是
C. 任意相邻的1s内的位移差都是1m D. 任意1s内的速度增量都是一辆汽车正以v m的速度在平直公路上匀速行驶，发现正前方有一辆自行车以v m的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为a m的匀减速运动，汽车恰好没有碰上自行车，则A. 关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为10s
B. 关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为
C. 关闭油门时，汽车与自行车的距离
D. 关闭油门时，汽车与自行车的距离如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分，即，一物体从A点由静止释放，下列结论中正确的是A. 物体到达各点的速率
B. 物体从A运动到E全过程的平均速度
C. 物体从A点到达各点所经历的时间之比
D. 物体通过每一部分时，其速度增量如图所示为A，B两人在同一直线上运动的图象，图象表示       

 A. A，B两人在第5s内同向而行
B. A，B两人在第5s末相遇
C. 在前5s内，A走的路程比B走的路程多
D. 在前5s内，A的位移比B的位移大
   三、计算题（本大题共2小题，共20.0分）我们学校每周一都会举行升旗仪式，已知国歌从响起到结束的时间是48s，旗杆高度是19m，红旗上边缘从离地面处开始升起升旗时，国歌响起，旗手立即拉动绳子使红旗匀加速上升，，然后使红旗匀速上升，最后红旗匀减速上升，国歌结束时红旗刚好到达旗杆的顶端且速度为零已知红旗加速与匀减速过程的加速度大小相同。试求： 、红旗匀速上升的速度大小v和上升的时间．、匀加速上升时加速度的大小．






 公路上有一列汽车车队以的速度正在匀速行驶，相邻车间距为，后面有一辆摩托车以的速度同向行驶，当它距离车队最后一辆车时刹车，以的加速度做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队车辆数足够多，求：摩托车最多与车队中汽车相遇几次摩托车从赶上车队到离开车队，共经历多长时间







答案和解析1.【答案】B
 【解析】电梯竖直向上加速运动的加速度a，向上匀速运动的速度为v，加速时间为t前内电梯通过的位移大小为x at vt，选项B正确，A、C、D错误．
2.【答案】C
 【解析】解：A、物体的加速度，物体在零时刻的速度，故A错误。
B、第1s内的平均速度，故B错误；
C、根据，任意1s内速度的变化量，故C正确；
D、第2s内的位移，故D错误；
故选：C。
根据速度时间公式求出物体的加速度，以及物体在零时刻的速度．根据加速度的大小求出任何1s内速度的变化量．根据求解第1s内的平均速度．
解决本题的关键知道某秒初和某秒末的区别，结合匀变速直线运动的速度时间公式进行求解即可，注意匀变速直线运动中平均速度公式的正确应用．
3.【答案】B
 【解析】解：第一个3分钟内中间时刻的瞬时速度，1分钟内中间时刻的瞬时速度，两个时刻之间的时间间隔为300s，所以故B正确，A、C、D错误。
故选：B。
某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可以求出第一个3分钟内中间时刻的瞬时速度，再求出1分钟内中间时刻的瞬时速度，根据，求出加速度．
解决本题的关键掌握掌握匀变速直线运动的推论：某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．
4.【答案】D
 【解析】【分析】先从图象得到T时间与第二个T时间的位移关系，然后根据平均速度公式列式求解T时刻与2T时刻的速度之比，最后根据加速度定义公式求解加速度之比。 
本题关键是通过速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合平均速度公式列式求解。【解答】A .根据“面积”表示位移，图象在时间轴上方位移为正，在时间轴下方位移为负，可知，与时间内的位移方向相反，故A错误；
B.在T时前后速度均为正，运动方向没有改变，故B错误；
C.设T时刻速度为，2T时刻速度为，与时间内的位移相反，故由题意有：，解得：，即T秒末与2T秒末速度大小之比为1：2，故C错误；
D.时间内的加速度为：，时间内的加速度为：，故：，故D正确。 
故选D。
 
5.【答案】B
 【解析】解：B、在 内的位移为，平均速度为，故B正确．
D、由图象的斜率表示加速度，可知在 s时，质点加速度不为零．故D错误．
C、在 时间内，质点先做匀速直线运动，后做匀速直线运动，故C错误．
A、根据动能定理可得：在时间内，合力对质点做功为，故D错误．
故选：B根据速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移来计算物体的位移大小，根据平均速度的定义求平均速度．由图象的斜率求加速度．先根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后根据动能定理判断合力的做功情况．本题关键是由速度时间图象得到物体的运动情况，然后结合动能定理和运动学公式列式分析，同时要注意：速度为零时加速度不一定为零．
6.【答案】B
 【解析】【分析】
本题主要考查匀变速直线运动的规律和对质点的认识，本题考查了质点、位移和路程、匀速运动等基础知识，关键理清这些概念。
【解答】物体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略，物体可以视为质点；速度保持不变的运动是匀速直线运动；位移和路程的区别在于位移的大小等于初、末位置的距离，路程的大小等于轨迹的长度A.在不等的时间内位移不等，只要恒定，物体就做匀速直线运动，故A错误；B.研究月球绕地球转动的周期时，由于月地距离远大于月球、地球的大小，所以月球和地球均可以视为质点，故B正确；C.某物体做直线运动时，第1秒内的位移 ，第2秒内的位移 ，第3秒内的位移 ，该物体不一定做匀加速运动，有可能做匀速直线运动或变速运动，故C错误；D.牌中是指从此路口到下一路口的路程是25km，故D错误。故选B。
7.【答案】D
 【解析】【分析】根据匀变速直线运动的推论解决纸带类问题的加速度；解题的关键是应用实验原理。【解答】根据匀变速直线运动的推论有：，故D正确；故ABC错误。故选D。
8.【答案】C
 【解析】【分析】由图象写出与t的关系式，对照匀变速直线运动的位移时间公式得到加速度，由图读出初速度。本题关键要运用数学知识分析与t的关系，通过表达式来分析物体的运动情况。【解答】由图得： 由得： 可得，，可知，物体的加速度不变，做匀加速直线运动。故ABD错误；C.根据位移时间公式得出，物体前2秒内的位移为，物体在第1秒内的位移为：，故物体在第2s内的位移为：，故C正确。故选C。
9.【答案】D
 【解析】【分析】
正确区分路程和位移、明确时间间隔，知道匀变速直线运动及匀速直线运动的特点。
本题较简单，属于基本题。
【解答】
A.在单向直线运动中质点的位移大小等于路程，故A错误。
B.第3s末到第6s初的时间间隔是2s，故B错误。
C.初速度为零的匀变速直线运动中，速度与时间成正比，故C错误。
D.瞬时速度保持不变的运动是匀速直线运动，故D正确。
故选D。
10.【答案】D
 【解析】减速运动可以看做反向的加速运动，停止前1s内的平均速度也就是初速度为零加速1s的平均速度，即为中间时刻末的速度，，所以ABC错误，D正确。
11.【答案】B
 【解析】解：物体加速过程最大速度也为减速过程的最大速度，则有：
----；
物体在全程的平均速度为：，则总位移：-----；
联立、可解得：；
故选：B。
设总时间为t，加速时间为，则减速时间为；则由平均速度公式可得出位移表达式，同时可得出速度关系，联立可解得总时间．
本题注意平均公式的应用，因加速过程平均速度等于，而减速过程同样也是，故可知全程的平均速度，即表示出总位移；平均速度公式在解题中要注意应用．
12.【答案】C
 【解析】【分析】对物体受力分析，由牛顿第二定律求出加速度，然后求出最大加速度．由运动学公式求出各阶段的时间与位移，然后求出总的时间。本题考查了求加速度、运动时间问题，分析清楚物体运动过程，应用牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题。【解答】
服务员以最大加速度达到最大速度，然后匀速运动，再以最大加速度减速运动，所需时间最短。
加速达到最大速度所需时间：；
位移：；
同理，减速运动时间：，位移：；
匀速运动位移：
匀速运动时间：；
所以最短时间，故C正确，D错误。
故选C。
13.【答案】BD
 【解析】【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系求得物体运动的初速度与加速度，再根据运动学规律分析物体运动，掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键，掌握匀变速直线运动的规律及其推论是正确解题的基础，难度不大。【解答】
A.根据质点做直线运动的位移与时间的关系式可知，质点做匀加速直线运动，初速度为，加速度为，物体在第2s内的位移，故A错误；B.根据质点做直线运动的位移与时间的关系式可知：前2s内的位移 所以前2s内的平均速度，故B正确；
C.根据得，任意相邻1s内的位移差：，故C错误；
D.根据得，任意1s内的速度增量：，故D正确。
故选BD。
14.【答案】AC
 【解析】【分析】
本题考查了运动学中的追及问题，知道速度大者减速追及速度小者，若追不上，速度相等时有最小距离。
恰好追不上的临界情况是速度相等时恰好不相撞．根据速度时间公式求出速度相等的时间，结合位移关系，根据位移公式求出汽车不撞上自行车的条件。
【解答】
解：撞不上的临界为速度相等时恰好追上，设汽车的初速度为 自行车的速度为，
则有：
代入数据解得：，故A正确，B错误；
又设汽车的位移为 自行车位移为，则由位移关系有：即：代值解得：，故C正确，D错误。
故选AC。
15.【答案】AB
 【解析】【分析】
根据匀变速直线运动的速度位移公式，结合位移之比求出物体到达各点的速率之比，结合速度时间公式求出物体到达各点的经历的时间之比，根据平均速度推论分析平均速度的大小，抓住推论的应该和掌握。
本题考查了匀变速直线运动的推论的应用，根据初速度为零匀变速直线运动推论进行分析。
【解答】
A.根据运动学公式得：物体由A点从静止释放，所以，所以物体到达各点的速率之比为：，故A正确；
B.初速度为零的匀加速直线运动，开始相等时间内的位移之比为，因为AB：，则B点为AE段的中间时刻的位置，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，知物体从A到E的平均速度等于B点的瞬时速度，故B正确；
C.由于，且物体从静止开始运动，则由匀加是直线运动公式得：，故C错误；
D.由于物体到达各点的速度之比为：，则其速度增量关系知：，故D错误。
故选AB。
16.【答案】AD
 【解析】【分析】本题考查图象，图象的斜率等于速度，根据斜率分析速度的方向；相遇时两人在同一时刻处在同一位置；求出小车的路程与时间的对应关系，再比较路程的大小；位移。本题是位移图象问题，关键抓住斜率等于速度，位移等于位置坐标的变化量进行分析即可。【解答】A.图象的斜率等于速度，由图看出，在第5s内图线的斜率均是负值，说明两人速度均沿负方向，所以两人的运动方向相同，故A正确；B.由图知，在第5s末，A的位移，B的位移，两人不处在同一位置，说明两人没有相遇，故B错误；C.在5s内A走的路程为，B走的路程为，所以B走的路程比A走的路程多，故C错误；D.在5s内A的位移，A的位移大小为60m；B的位移，所以A的位移比B的位移大，故D正确。故选AD。
17.【答案】解：红旗上升的高度，设红旗匀速运动的速度大小为v，由题得到红旗上升的位移大小，
由题红旗匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等，，
根据，
即对称性得知这两个过程的时间相等，
红旗匀速运动的时间为：
根据
代入数据：
得，代入数据解得．
匀加速运动的加速度大小为：
 【解析】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。
根据位移关系求出红旗上升的高度；根据速度公式知，匀加速和匀减速运动的时间相等，结合总时间求出匀速运动的时间；
根据平均速度推论，结合总位移和总时间求出匀速直线运动的速度，根据加速度定义式求出匀加速运动的加速度大小。
18.【答案】解：当摩托车速度减为时，设用时为t，摩托车行驶的距离为，每辆汽车行驶的距离都为．
，
代入得，，解得

解得，

摩托车与最后一辆汽车的距离
故摩托车追上的汽车数．
之后汽车反追摩托车，摩托车与汽车相遇的次数为7次；
设摩托车追上最后一辆汽车的时刻为，最后一辆汽车超过摩托车的时刻为 

解得，，
 
 【解析】本题是相遇问题，抓住汽车和摩托车之间的关系是求解的关键。
当摩托车速度减为时，由速度公式求出时间，由速度位移公式分别求出此过程汽车和摩托车的位移，得到摩托车与最后一辆汽车的距离，根据相邻车间距为25m求出摩托车与最后一辆汽车的距离和汽车相遇的次数；
摩托车追上最后一辆汽车，根据上题车队的位移与最后一辆汽车超过摩托车位移之差，求出摩托车从赶上车队到离开车队的时间。