匀变速直线运动的研究练习题及答案.docx
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匀变速直线运动的研究练习题及答案
匀变速直线运动的研究
一、选择题
1．物体做自由落体运动时，某物理量随时间的变化关系如图所示，由图可知，纵轴表示的这个物理量可能是（）
A．位移B．速度
C．加速度D．路程
2．物体做匀加速直线运动，其加速度的大小为2m/s2，那么，在任1秒内（）
A．物体的加速度一定等于物体速度的2倍
B．物体的初速度一定比前1秒的末速度大2m/s
C．物体的末速度一定比初速度大2m/s
D．物体的末速度一定比前1秒的初速度大2m/s
3．物体做匀变速直线运动，初速度为10m/s，经过2s后，末速度大小仍为10m/s，方向与初速度方向相反，则在这2s内，物体的加速度和平均速度分别为（）
A．加速度为0；平均速度为10m/s，与初速度同向
B．加速度大小为10m/s2，与初速度同向；平均速度为0
C．加速度大小为10m/s2，与初速度反向；平均速度为0
D．加速度大小为10m/s2，平均速度为10m/s，二者都与初速度反向
4．以v0=12m/s的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a=－6m/s2的加速度继续前进，则刹车后（）
A．3s内的位移是12mB．3s内的位移是9m
C．1s末速度的大小是6m/sD．3s末速度的大小是6m/s
5．一个物体以v0=16m/s的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动。
则（）
A．1s末的速度大小为8m/sB．3s末的速度为零
C．2s内的位移大小是16mD．3s内的位移大小是12m
6．从地面竖直向上抛出的物体，其匀减速上升到最高点后，再以与上升阶段一样
O
v
t
A
O
v
t
B
O
v
t
C
O
v
t
D
的加速度匀加速落回地面。
图中可大致表示这一运动过程的速度图象是（）
7．两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车。
已知在刹车过程中所行的距离为s，若要保证两车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少为（）
A．sB．2sC．3sD．4s
8．物体做直线运动，速度—时间图象如图所示。
由图象可以判断（）
A．第1s末物体相对于出发点的位移改变方向
B．第1s末物体的速度改变方向
C．前2s物体的位移之和为零
D．第3s末和第5s末物体的位置相同
9．一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车，经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间，它经过第二根电线杆时的速度为15m/s，则经过第1根电线杆时的速度为（）
A．2m/sB．10m/sC．m/sD．5m/s
10．某物体由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动，运动了t1时间后改为加速度为a2的匀减速直线运动，经过t2时间后停下。
则物体在全部时间内的平均速度为（ ）
A．B．
C．D．
二、填空及实验题
11．一辆汽车从甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示。
那么0～t和t～3t两段时间内，加速度的大小之比为，位移的大小之比为，平均速度的大小之比为，中间时刻速度的大小之比为。
12．如图所示，质点A从高为h的窗台上方H处自由下落。
则A通过窗台所用的时间为__________。
13．实验室备有下列仪器：
A．长度为1m最小刻度为毫米的刻度尺；
B．长度为1m最小刻度为分米的刻度尺；
C．秒表；
D．打点计时器；
E．低压交流电源（50Hz）；
F．低压直流电源；
G．天平。
为了测量重锤下落的加速度的数值，上述仪器中必须有的是（填字母代号），实验是通过研究重锤做运动来测量重锤下落加速度的。
14．在做“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示，若A、B、C……点间的时间间隔均为s，从图中给定的长度，求出小车的加速度大小是，打下C点时小车的速度大小是。
三、计算题
15．为了比较汽车的加速性能，请计算下列汽车的加速度。
（单位用m/s2，结果保留到小数点后两位。
）
动力性
羚羊SC7130
基本型
奇瑞SQR7160
基本型
悦达QYZ6390
基本型
0～100km/h
加速所需时间（s）
14
15
最高时速（km/h）
170
168
160
百公里耗油（L/100km）
6
16．物体以10m/s的初速度冲上一足够长的斜坡，当它再次返回坡底时速度大小为
6m/s，设上行和下滑阶段物体均做匀变速运动，则上行和下滑阶段，物体运动的时间之
比多大？
加速度之比多大？
17．一个屋檐距地面9m高，每隔相等的时间就有一个水滴从屋檐自由落下。
当第4滴水刚要离开屋檐时，第1滴水正好落到地面，求此时第2滴水离地的高度。
（g=10m/s2）
18．竖直上抛的物体，上升阶段与下降阶段都做匀变速直线运动，它们的加速度都等于自由落体加速度。
一个竖直上抛运动，初速度是30m/s，经过s、s、s，物体的位移分别是多大？
通过的路程分别是多长？
各秒末的速度分别是多大？
（g取10m/s2）
19．矿井里的升降机从静止开始做匀加速运动，经过3s，它的速度达到3m/s；然后做匀速运动，经过6s；再做匀减速运动，3s后停止。
求升降机上升的高度，并画出它的速度图象。
20．跳伞运动员从350m高空离开飞机开始下降，最初未打开伞，自由下落一段距离后才打开伞，打开伞后以2m/s2的加速度匀减速下降，到达地面时速度为4m/s，求跳伞运动员自由下降的高度。
参考答案
一、选择题
1．B
2．C
解析：
只有C正确。
你能把错误的选项都改正确了吗？
改A：
在任1秒内物体的加速度不变，而物体速度增加2m/s。
改B：
在任1秒内物体的初速度一定跟前1秒的末速度相等。
改D：
在任1秒内物体的末速度一定比前1秒的初速度大4m/s。
3．C
解析：
规定初速度v0方向为正，则a===m/s2=－10m/s2，==0，
C正确。
4．AC
解析：
以v0方向为正，汽车做匀减速直线运动，a=－6m/s2。
停下所需时间t'==s=2s
3s内的位移x=t'=12m
∴若不经判断分析，而直接选用公式x=v0t＋at2将3s代入，求得x=9m是错误的。
5．ACD
解析：
此题情景中，物体先做匀减速直线运动，速度到零后，又做反向匀加速直线运动。
所以1s末的速度大小为8m/s，2s内的位移大小是16m，3s末的速度大小为8m/s，3s内的位移大小是12m。
A、C、D正确。
6．A
解析：
竖直上抛运动，虽然速度方向有改变，但加速度大小、方向始终未改变，所以是匀变速直线运动，速度—时间图象应是一条直线。
A正确。
7．B
解析：
如果刹车的时间为t，刹车距离为s；在这段时间内后车匀速行驶的距离为2s。
前车刹车结束时，两车距离为s；后车刹车距离也为s，只有两车相距为2s以上才能不相撞。
8．D
解析：
由速度－时间图象中，曲线与横轴间所围的面积为物体在一段时间内的位移。
所以在前2s内物体的位移一直在增大。
到第2s末，物体的速度改变方向。
第1s末、第3s末、第5s末物体所处的位置相同。
9．D
解析：
汽车通过两根电线杆的平均速度==m/s=10m/s，又=，所以经过第一根电线杆的速度为5m/s。
D正确。
此题也可以用匀变速直线运动的位移公式来解，但计算起来用平均速度公式更容易些。
10．D
解析：
===
∴正确答案为D。
二、填空及实验题
11．2:
1；1:
2；1:
1；1:
1
解析：
运用平均速度及初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可解。
12．－
解析：
根据h=，得到t=
所求时间t=－
注意，公式t=必须在初速度为零的条件下运用。
13．ADE；自由落体
14．m/s2；m/s
解析：
x1=AB=cm；x2=AC－AB=cm。
x3=AD－AC=cm；x4=AE－AD=cm。
Δx=x2－x1=x3－x2=x4－x3=4.0cm
a==m/s2
由vc=或vc=
得vc=m/s
三、计算题
15．解析：
m/s2；m/s2；m/s2
a羚==m/s2=m/s2
a奇==m/s2=m/s2
a悦==m/s2=m/s2
16．解析：
；
由平均速度v平均=
上行和下滑阶段的平均速度大小分别为：
v平上=5m/s
v平下=3m/s
由于上行和下滑阶段的位移大小相等，所以
时间之比=
1
2
3
4
H=9m
加速度之比=
17．解析：
5m
由初速度为零的匀加速直线运动规律可知，
h43∶h32∶h21=1∶3∶5
h21==5m
18．解析：
40m，45m，40m；40m，45m，50m；10m/s向上，0m/s，10m/s向下。
根据竖直上抛运动的对称性，如图，
初速度30m/s的上抛过程，与末速度30m/s的自由落体过程对称。
30m/s
30m/s
20m/s
20m/s
10m/s
10m/s
第1s
第2s
第3s
第4s
第5s
第6s
0m/s
5m
15m
25m
3
3
v/（m·s－1）
t/s
9
12
0
此题还可用匀变速直线运动公式求解。
19．解析：
27m
升降机的速度—时间图象如图所示。
H=S梯形=（6＋12）×3m=27m
20．解析：
59m
设运动员自由下落的高度为h1，做减速运动的高度为h2。
h1+h2=350m
自由下落：
2gh1=v
减速下落：
－2ah2=v－v
联解三式得h1=59m
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