2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系-2021-2022学年高一物理分层培优同步专题训练（一）（人教版2019必修第一册）（解析版）

3.0 envi 2025-03-18 45 4 167.7KB 16 页 3知币

侵权投诉

2021-2022 学年高一物理分层培优同步专题训练（人教版 2019 必修第一册）

第2.3 节匀变速直线运动的位移与时间的关系

考点 1 位移时间关系的理解及应用

1.一质点做匀变速直线运动，第 3s 内的位移为 12 m，第 5 s 内的位移为 20 m，则该质点运动过程中(　　)

A．初速度大小为零

B．加速度大小为 4 m/s2

C．5 s 内的位移为 50 m

D．第 4 s 内的平均速度为 8 m/s

【答案】B

【解析】第 3 s 内的位移等于前 3s 内位移与前 2 s 内位移之差，即 Δx3＝x3－x2＝12m，

代入数据得

v0×3＋a×32－(v0×2＋a×22)＝12m， ①

同理可得第 5秒内的位移：

Δx5＝v0×5＋a×52－(v0×4＋a×42)＝20m， ②

联立①②解得 v0＝2m/s，a＝4 m/s2.

故A错误，B正确；

5s 内的位移为 x＝v0t5＋at ＝60m，C错误；

第4 s 内的位移为 Δx4＝x4－x3＝v0t4＋at －(v0t3＋at )＝16m，

则第 4 s 内的平均速度＝＝ m/s＝16 m/s，D错误．

2.某质点的位移随时间变化规律的关系是 x＝4t＋2t2，x与t的单位分别为 m和s，则质点的初速度与加速度

分别为(　　)

A．4 m/s 与2 m/s2

B．0与4 m/s2

C．4 m/s 与4 m/s2

D．4 m/s 与0

【答案】C

【解析】匀变速直线运动的位移与时间的关系式为 x＝v0t＋at2，对比 x＝4t＋2t2，得出 v0＝4 m/s，a＝

4m/s2，C正确．

3.在一平直路段检测某品牌汽车的运动性能时，以路段的起点做为 x轴的原点，通过传感器发现汽车刹车

后的坐标 x与时间 t的关系满足 x＝60＋30t－5t2(m)，下列说法正确的是(　　)

A．汽车刹车过程的初速度大小为 30 m/s，加速度大小为 10 m/s2

B．汽车刹车过程的初速度大小为 30 m/s，加速度大小为 5 m/s2

C．汽车刹车过程的初速度大小为 60 m/s，加速度大小为 5 m/s2

D．汽车刹车过程的初速度大小为 60 m/s，加速度大小为 2.5 m/s2

【答案】A

【解析】汽车刹车后的坐标 x与时间 t的关系满足 x＝60＋30t－5t2(m)，在 t＝0时刻位置坐标为 60 m，故在

t时间内的位移为：x′＝30t－5t2；对照位移公式 x＝v0t＋at2，知初速度为 30 m/s，加速度为－10 m/s2(符号

表示方向，大小取绝对值)．

4.空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场 54km、离地 1750 m 高度时飞机发动机

突然停止失去动力。在地面指挥员的果断引领下，最终安全迫降机场，李峰成为成功处置国产单发新型战

机空中发动机故障、安全返航的第一人。若战机着陆后以 6m/s2的加速度做匀减速直线运动，且其着陆速

度为 60m/s，则它着陆后 12s 内滑行的距离是（　　）

A．288m

B．300m

C．150m

D．144m

【答案】B

【解析】由 v＝v0＋at，可求出从战机着陆到停止所用时间 t＝＝10s，由此可知战机在 12s 内不是始终

做匀减速运动，它在最后 2s 内是静止的，故它着陆后 12s 内滑行的距离为 x＝v0t＋at2＝300m，选项 B正

确。

5.(多选)一个物体以 v0＝8 m/s 的初速度沿光滑斜面向上滑，加速度的大小为 2 m/s2，冲上最高点之后，又以

相同的加速度往回运动．则(　　)

A．1 s 末的速度大小为 6 m/s

B．3 s 末的速度为零

C．2 s 内的位移大小是 12 m

D．5 s 内的位移大小是 15 m

【答案】ACD

【解析】由 t＝，物体冲上最高点的时间是 4 s，又根据 v＝v0＋at，物体 1 s 末的速度为 6 m/s，A正确，

B错误；根据 x＝v0t＋at2，物体 2 s 内的位移是 12 m，4 s 内的位移是 16 m，第 5 s 内的位移是沿斜面向下

的1 m，所以 5s 内的位移是 15 m，C、D正确．

6.一骑警在执行任务中需经过一段长为 L=218 m 的水平直轨道，然后驶入一段半圆形的弯轨道。为尽快到

达目的地，骑警需在最短时间通过直轨道。为了避免发生危险，直轨道上限速 v1=144 km/h，弯轨道上车速

不得超过 v2=72 km/h，骑警摩托车的启动加速度为 a1=4 m/s2，制动加速度为 a2=8 m/s2，求骑警在直轨道上

所用的最短时间。

某同学解法如下:v1=144 km/h=40 m/s，v2=72 km/h=20 m/s，为尽快通过直轨道，骑警应先由静止加速到最

大速度 v1=40 m/s，然后再减速到 v2=20 m/s，加速时间为 t2=，减速时间为 t2=，故所用最短时间为

tmin=t1+t2。

你认为这位同学的解法合不合理，请完成计算;若不合理，请说明理由并用你自己的方法计算。

【答案】不合理，见解析

【解析】加速到速度最大通过的位移 x1= =200 m

再减速到弯道允许的速度时通过的位移 x2= =75 m，x1+x2=275 m>218 m，因此，如果按这种方式运

动，摩托车在弯道上行驶的速度将大于 72 km/h，故这位同学的解法不合理。

正确解法:

摩托车在直轨道上应从静止开始加速，当速度达到某一值(小于直轨道允许的最大速度)时开始减速，恰好

在直轨道末端时速度减为 20 m/s，摩托车匀加速运动的位移 x1= a1，

匀减速运动的位移

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

3 知币 4人已下载

立即下载

2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系-2021-2022学年高一物理分层培优同步专题训练（一）（人教版2019必修第一册）（解析版）.docx

共16页,预览5页

还剩页未读，继续阅读

2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系-2021-2022学年高一物理分层培优同步专题训练（一）（人教版2019必修第一册）（解析版）

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

推荐作者

热门标签

举报选择: