1、课时跟踪检测(五) 匀变速直线运动的规律1若一物体做初速度为20 m/s、加速度大小为0.5 m/s2的匀减速直线运动,则4 s后物体的速度为()A24 m/sB22 m/sC18 m/s D16 m/s解析:选C以初速度方向为正方向,则a0.5 m/s2。根据vtv0at得,物体在4 s后的速度vt(200.54)m/s18 m/s。选项C正确。2升降机提升重物时重物运动的v t图像如图所示,利用该图像分析02 s与58 s内的加速度大小之比和方向关系()A32相同 B32相反C23相同 D23相反解析:选B02 s内重物向上做匀加速直线运动,由vtv0at得加速度a1 m/s2 m/s2,
2、25 s重物匀速上升,58 s重物匀减速上升,其加速度a2 m/s2 m/s2,则加速度大小之比为,方向相反,故B正确,A、C、D错误。3一个做匀变速直线运动的质点的v t图像如图所示,可知其速度时间的关系为()Av(42t)m/s Bv(42t)m/sCv(42t)m/s Dv(42t)m/s解析:选B由题图知,质点初速度为v04 m/s,加速度为a m/s22 m/s2,由公式vtv0at得v(42t)m/s,故B正确,A、C、D错误。4关于物体做匀变速直线运动的位移,下列说法正确的是()A平均速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大B初速度大的物体通过的位移一定大C加速度大、运动时间长的
3、物体通过的位移一定大D加速度大的物体通过的位移一定大解析:选A运动物体的位移均为st,则平均速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大,选项A正确;根据sv0tat2,可知物体位移的大小与v0,a的大小及方向有关,与t也有关,初速度大的物体通过的位移不一定大,加速度大、运动时间长的物体通过的位移不一定大,加速度大的物体通过的位移也不一定大,选项B、C、D错误。5汽车在水平地面上因故刹车的运动可以看作是匀减速直线运动,其位移与时间的关系是s16t2t2(m),则它在停止运动前最后1 s内的平均速度为()A6 m/s B4 m/sC2 m/s D1 m/s解析:选C根据匀变速直线运动的位移公式sv0
4、tat2,对比s16t2t2,可知汽车刹车过程中v016 m/s,a4 m/s2;采取逆向思维,汽车在停止运动前1 s内的位移sat2m2 m,其平均速度2 m/s,故C正确。6如图所示,一辆正以8 m/s的速度沿直线行驶的汽车,突然以1 m/s2的加速度匀加速行驶,则汽车行驶了18 m时的速度为()A8 m/s B12 m/sC10 m/s D14 m/s解析:选C根据速度与位移的关系式vt2v022as及v08 m/s,a1 m/s2,s18 m,可求出vt10 m/s,选项C正确。7.如图所示,一列长为L的火车沿平直轨道匀加速地驶过长为L的水平桥,车头过桥头A时的速度是v1,车头过桥尾B
5、时的速度是v2,则车尾通过桥尾时的速度为()Av2 B2v2v1C. D解析:选D火车车头从桥头到桥尾的运动过程中,由速度与位移关系式得v22v122aL,从火车车头通过桥头到火车车尾通过桥尾的过程中,有vt2v122a2L,可解得vt,选项D正确。8如图所示,质点在直线AC上做匀加速运动,质点到达A点时的速度是5 m/s,经过3 s到达B点时的速度是14 m/s,若再经过4 s到达C点。求:(1)质点的加速度大小;(2)质点到达C点时的速度大小。解析:(1)从A到B的过程中,质点做的是匀加速运动,根据公式vtv0at,有a m/s23 m/s2。(2)从B点到C点,有vCvBat,则vC(1
6、434)m/s26 m/s。答案:(1)3 m/s2(2)26 m/s9.如图所示,木块A、B并排且固定在水平桌面上,A的长度是L,B的长度是2L,一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A,以速度v2穿出B,子弹可视为质点,其运动可视为匀变速直线运动,则子弹穿出A时的速度为()A. B C. Dv1解析:选B由速度与位移关系式vt2v022as可知,子弹穿过A的过程,有vA2v122aL,子弹穿过B的过程,有v22vA22a2L,联立解得vA ,故B正确。10.如图所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后,又匀减速地在水平面上滑过x2后停下,测得x22x1,物体经过斜面和水平面交接处时速度大小不变
7、,则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为()Aa1a2 Ba12a2Ca1a2 Da14a2解析:选B设斜面和水平面交接处物体速度为v,由速度与位移关系式可知,在斜面上,有v22a1x1,在水平面上,有v22a2x2,则,故B正确。11(多选)冰壶(Curling),又称掷冰壶、冰上溜石,是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,属冬奥会比赛项目,并设有冰壶世锦赛。中国女子冰壶队于2003年成立,在2009年的女子冰壶世锦赛上战胜诸多劲旅夺冠,已成长为冰壶领域的新生力军。在某次比赛中,冰壶被投出后,如果做匀减速直线运动,用时20 s停止,最后1 s内位移大小为 0.2
8、 m,则下面说法正确的是()A冰壶的加速度大小是0.3 m/s2B冰壶的加速度大小是0.4 m/s2C冰壶第1 s内的位移大小是7.8 mD冰壶的初速度大小是6 m/s解析:选BC整个过程的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动,最后1 s内的位移为0.2 m,根据匀变速直线运动的位移公式,有s1at12,代入数据解得a0.4 m/s2,故B正确,A错误;根据匀变速直线运动的速度公式得初速度为v0at0.420 m/s8 m/s,则冰壶第1 s内的位移大小为s2v0t2at22m7.8 m,故C正确,D错误。12高速公路的ETC电子收费系统如图所示,ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离
9、。某汽车以21.6 km/h的速度匀速进入识别区,ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.7 s,刹车的加速度大小为5 m/s2,则该ETC通道的长度约为()A4.2 m B6.0 mC7.8 m D9.6 m解析:选D21.6 km/h6 m/s,汽车在前0.3 s0.7 s内做匀速直线运动,则位移为s1v0(t1t2)6(0.30.7)m6 m;随后汽车做匀减速运动,位移为s2 m3.6 m;所以该ETC通道的长度为Ls1s2(63.6)m9.6 m。13一列以60 m/s的速度匀速行驶的火车,由于遇到突发事故而关闭发动机做匀减速直线运动,从关闭发动机开始到速度减为20 m/s时共前进3 200 m。求:(1)火车减速时加速度的大小;(2)火车继续减速到停止还要走多远的距离。解析:(1)设火车减速时的加速度为a,则对火车速度从60 m/s减为20 m/s的过程,有a0.5 m/s2则火车减速时的加速度大小为0.5 m/s2。(2)设火车继续减速s2的距离后停下,则0v22as2解得s2400 m。答案:(1)0.5 m/s2(2)400 m