高中物理专题练习-匀变速直线运动的规律及其应用（含答案）
满分：100分 时间：60分钟
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题意。) 1．(广东理综,14)如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航
行,以帆板为参照物( )
A．帆船朝正东方向航行,速度大小为v B．帆船朝正西方向航行,速度大小为v C．帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2v D．帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2v
2．(江苏单科,5)如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡,各关卡同步放
行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s和2 s。关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是( )
A．关卡2 B．关卡3
C．关卡4
D．关卡5
3．(广东理综,13)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移－时间图象
如图所示,下列表述正确的是( )
A．0.2～0.5小时内,甲的加速度比乙的大 B．0.2～0.5小时内,甲的速度比乙的大 C．0.6～0.8小时内,甲的位移比乙的小 D．0.8小时内,甲、乙骑行的路程相等
4.(新课标全国卷Ⅱ,14)甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t＝0到
t＝t1的时间内,它们的v－t图象如图所示。在这段时间内( )
A．汽车甲的平均速度比乙的大 B．汽车乙的平均速度等于
v1＋v2
2
C．甲、乙两汽车的位移相同
D．汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
5．(天津理综,1)质点做直线运动的速度—时间图象如图所示,该质点( )
A．在第1秒末速度方向发生了改变 B．在第2秒末加速度方向发生了改变 C．在前2秒内发生的位移为零 D．第3秒末和第5秒末的位置相同
6．(上海单科,8)在离地高h处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均
为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为( )
2v
A.g
vB.g
2hC.v
hD.v
7．(江苏单科,5)一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止。
下列速度v和位移x的关系图象中,能描述该过程的是( )
8．(西安八校联考)一质点在A、B两点之间做匀变速直线运动,加速度方向与初速度方向相同,
当在A点初速度为v时,从A点到B点所用的时间为t,当在A点初速度为2v时,保持其他量不变,从A点到B点所用时间为t′,则( )
tA．t′>2 tC．t′<2
t
B．t′＝2 D．t′＝t
二、多项选择题(本题共5小题,每小题6分,共计30分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分。)
9.(长春三模)如图所示为甲、乙两物体在同一条直线上运动的v－t图象,t
＝0时物体相距3s0,在t＝1 s时两物体相遇,则下列说法正确的是( )
A．t＝0时,甲物体在后,乙物体在前 B．t＝2 s时,两物体相距最远 C．t＝3 s时,两物体再次相遇 D．t＝4 s时,甲物体在乙物体后2s0处
10．(山师附中模拟)a、b两个质点相对于同一质点在同一直线上运动的x－t
图象如图所示。关于a、b的运动,下面说法正确的是( )
A．a、b两个质点运动的出发点相距5 m B．质点a比质点b迟1 s开始运动
C．在0～3 s时间内,a、b的位移大小相等,方向相反 D．质点a运动的速率比质点b运动的速率大
11.(湖北联考一)物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D
为其运动轨迹上的四点,测得AB＝2 m,BC＝3 m。且物体通过AB、BC、CD所用时间相等,则下列说法正确的是( )
A．可以求出物体加速度的大小 B．可以求得CD＝4 m
C．可求得OA之间的距离为1.125 m D．可求得OA之间的距离为1.5 m
12.(郑州第47中学高三第一次月考)一个物体沿直线运动,从t＝0时刻开
x
始,物体的位移x与运动时间的关系如图t－t所示,由此可知( )
A．物体做匀加速直线运动 B．物体做变加速直线运动 C．物体的初速大小为0.5 m/s D．物体的加速度大小为0.5 m/s2
13.(广州综测一)如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、
b、c、d到达最高点e。已知ab＝bd＝6 m,bc＝1 m,小球从a到c和从c到
d所用的时间都是2 s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则( )
A．vb＝8 m/s C．vc＝4 m/s
D．vc＝3 m/s
B．vb＝10 m/s
三、计算题(本题共2小题,共38分。解答时写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。)
14．(福建理综,20)(18分)一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动
过程的v－t图象如图所示。求：
15．(新课标全国卷Ⅱ,24)(20分)2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球
升至约39 km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录。取重力加速度的大小g＝10 m/s2。
(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小；
(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f＝kv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关。已知该运动员在某段时间内高速下落的v－t图象如图所示。若该运动员和所带装备的总质量m＝100 kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数。(结果保留1位有效数字)
(1)摩托车在0～20 s这段时间的加速度大小a；
－
(2)摩托车在0～75 s这段时间的平均速度大小v。
答案
1．D [以帆板为参照物时,帆船相对于帆板同时具有向正北的速度v与向正东的速度v,故由平
行四边形定则可知,帆船相对于帆板的速度大小为2v,方向为北偏东45°,D正确。] v
2．C [由题意知,该同学先加速后匀速,速度增大到2 m/s用时t1＝a＝1 s,在加速时间内通过的
1
位移x1＝2at21＝1 m,t2＝4 s,x2＝vt2＝8 m,已过关卡2,t3＝2 s时间内x3＝4 m,关卡打开,t4＝5 s,x4＝vt4＝10 m,此时关卡关闭,距离关卡4还有1 m,到达关卡4还需t5＝0.5 s,小于2 s,所以最先挡住他前进的是关卡4,故C正确。]
3．B [位移－时间图象的斜率绝对值反映速度大小,在0.2～0.5小时内,甲、乙均做匀速直线运
动,加速度为0,甲图象斜率大于乙图象,说明甲的速度大于乙的速度,故A错误,B正确；由位移－时间图象可以看出在0.6～0.8小时内甲的位移比乙的大,故C错误；由位移－时间图象看出在t＝0.5小时时,甲在s＝10 km处,而乙在s＝8 km处,进一步得出在0.8小时内甲的路程比乙的大,故D错误。]
4．A [因为图象与坐标轴所夹的面积表示物体的位移,因此在0～t1时间内,甲车的位移大于乙
x
车的位移,根据v＝t可知,甲车的平均速度大于乙车的平均速度,选项A正确,C错误；因为乙
－
车做非匀变速运动,故不能用
v1＋v2
；图线切线的斜率表示物体的
2计算平均速度,,选项B错误
加速度,据图知,甲、乙两车的加速度均逐渐减小,选项D错误。]
5．D [由题图可知0～2 s内,速度为正,运动方向未改变,2 s末时,位移最大,v－t图线斜率表示
加速度,1～3 s图线斜率未改变,故第2 s末加速度方向没有变化,A、B、C错误；由v－t图线与时间轴所围面积表示位移知,第3 s末和第5 s末质点位置相同,D正确。]
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6．A [以竖直向下为正方向,对向上和向下抛出的两个小球,分别有h＝－vt1＋2gt1,h＝vt2＋2
2v
gt22,Δt＝t1－t2,解以上三式得两球落地的时间差Δt＝,故A正确。] g
7．A [汽车从静止开始做匀加速直线运动,由v2＝2ax知当速度达到最大值vm时做匀减速直线
高中物理专题练习-匀变速直线运动的规律及其应用(含答案)
