1、课时跟踪检测(七)匀变速直线运动的规律A组重基础体现综合1下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是()A物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C匀变速直线运动是速度变化量为零的运动D匀变速直线运动的加速度是一个恒量解析:选D匀变速直线运动有两个特点:(1)轨迹为直线;(2)加速度恒定。只有具备这两个特点,物体做的才是匀变速直线运动,B错,D对;匀变速直线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,相等时间内通过的位移也不相同,A、C错。2.“歼-20”飞机在第12届中国国际航空航天博览会上进行飞行展示。在某次
2、短距离起飞过程中,战机只用了10 s就从静止加速到起飞速度288 km/h,假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动,则它的加速度大小为()A28.8 m/s2B10 m/s2C8 m/s2 D2 m/s2解析:选C飞机末速度vt288 km/h80 m/s,飞机做初速度为零的匀加速直线运动,根据公式vtv0at可知vtat,即a m/s28 m/s2,选项C正确。3多选一物体的速度随时间变化的关系为v(52t)m/s,则下列说法正确的是()A物体的初速度为5 m/sB物体做匀加速直线运动C物体每秒的速度变化量为2 m/sD经过3 s物体的速度为零解析:选AC将v(52t)m/s与速度公式vtv0
3、at对照可知,物体的初速度为5 m/s,加速度为2 m/s2,A正确;由于加速度方向与初速度方向相反,所以物体做匀减速运动,B错误;物体每秒的速度变化量为2 m/s,C正确;根据速度公式可以计算出经过3 s物体的速度为1 m/s,负号表示方向与初速度方向相反,D错误。4汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,某时刻关闭发动机而做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2,则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为()A3 s B4 sC5 s D6 s解析:选A根据sv0tat2,将v020 m/s,a5 m/s2,s37.5 m,代入得:t13 s,t25 s。汽车减速到0的时间为t04 s,
4、所以t25 s应舍去。故选项A正确。5.物体在水平面上做直线运动,其速度时间图像如图所示,下列说法正确的是()A物体在前2 s内做匀加速直线运动,加速度为2 m/s2B物体在612 s内速度一直减小C物体在第12 s内的位移为0.75 mD物体在前12 s内的路程为15 m解析:选Dv-t图像的斜率表示加速度,所以物体在前2 s 内做匀加速直线运动,加速度为a m/s21 m/s2,故A错误;物体在612 s内速度先减小后增大,故B错误;物体在612 s内的加速度大小为a m/s2 m/s2,1012 s的位移大小为s1at222 m1 m,1011 s的位移大小为s212 m0.25 m,所
5、以物体在第12 s内的位移大小为ss1s20.75 m,方向与正方向相反,即位移为0.75 m,故C错误;物体在前10 s内的路程为l12 m14 m,在1012 s内的路程为l2s11 m,所以物体在前12 s内的路程为ll1l215 m,故D正确。6多选假设动车出站时能在150 s内匀加速到180 km/h,然后正常行驶。某次因意外动车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h。取初速度方向为正方向,则下列说法正确的是()A列车加速时的加速度大小为 m/s2B列车减速时,若运用vtv0at计算瞬时速度,其中a m/s2C若用v-t图像描述列车的运动,减速时的图线在时间t轴的下方D列车由
6、静止加速,1 min内速度可达20 m/s解析:选ABD180 km/h50 m/s,根据速度时间公式得,列车加速时的加速度为:a m/s2 m/s2,故A正确;规定初速度的方向为正方向,由于列车减速时的加速度大小等于加速时的加速度大小,若运用vtv0at计算瞬时速度,其中a m/s2,故B正确;在速度时间图线中,速度的正负表示运动的方向,减速时由于速度的方向未变,则减速时的图线仍然在时间t轴的上方,故C错误;根据速度时间公式得:vat60 m/s20 m/s,故D正确。7一辆汽车在水平地面上沿直线行驶,在02t时间内做匀加速直线运动,速度由0变为v。在2t3t时间内做匀减速直线运动,速度由v
7、变为0,在这两段时间内,下列说法正确的是()A加速度的大小之比为21B位移的大小之比为21C平均速度的大小之比为12D平均速度的大小之比为21解析:选B根据题意作出汽车运动的v-t图像,如图所示。根据图像的斜率等于加速度,可得加速度的大小之比a1a212,故A错误;位移的大小之比s1s221,故B正确;平均速度的大小之比1211,故C、D错误。8在足够长的光滑斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度大小始终为5 m/s2,方向沿斜面向下,那么经过3 s后的速度大小和方向是()A25 m/s,沿斜面向下 B5 m/s,沿斜面向下C5 m/s,沿斜面向上 D25 m/
8、s,沿斜面向上解析:选B物体沿斜面向上运动速度减小为0所用时间为t1,由v0at1,得t12 s,此后物体沿斜面向下加速,1 s后速度大小v5 m/s,方向沿斜面向下,故B正确。9某货车在平直的公路上以20 m/s的速度行驶,现在由于前方道路施工需要紧急刹车。已知货车刹车过程做匀减速直线运动,刹车过程中的加速度大小为 4 m/s2。从刹车起开始计时,求:(1)货车在2 s末的速度大小;(2)经过6 s货车所通过的位移大小;(3)货车在整个刹车过程中的平均速度大小。解析:(1)由题意知,货车刹车所用的时间为t05 s则货车在2 s末的速度vv0at12 m/s。(2)因为6 s5 s,所以货车在
9、5 s末已经停止运动则货车经过6 s后的位移s50 m。(3)货车在整个刹车过程中的平均速度10 m/s。答案:(1)12 m/s(2)50 m(3)10 m/s组重应用体现创新10港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,为香港、珠海、澳门三地提供了一条快捷通道。图甲是港珠澳大桥中的一段,一辆以4 m/s的速度行驶的小汽车在长度为L28 m的平直桥面上提速,图乙是该车在该段提速中加速度(a)与位移(x)的关系图像。则小汽车通过该段平直桥面的末速度和时间分别为()A10 m/s,3 s B10 m/s,4 sC5 m/s,3 s D5 m/s,2s解析:选B根据v2v022aL得v10 m/s,时
10、间t4 s,选项B正确 ,A、C、D错误。11.如图所示为某质点做直线运动的v-t图像。已知t0时刻的速度为v0,2t0时刻的速度为2v0,图中OA与AB是关于A点中心对称的曲线,由图可得()A0t0时间内的位移为v0t0B02t0时间内的位移为2v0t0Ct0时刻的加速度为D2t0时刻的加速度为解析:选B对于速度时间图像,图线与时间坐标轴围成的面积表示位移,则0t0时间内的位移大于v0t0,故A错误;由于OA与AB是关于A点中心对称的曲线,则利用割补法可知图线与t轴围成的面积等于OB连线与t轴围成三角形的面积,所以02t0时间内的位移为2v0t0,故B正确;根据图线的斜率表示加速度,知t0时
11、刻的加速度小于,故C错误;根据图线的斜率表示加速度,知2t0时刻的加速度大于,故D错误。12高铁被誉为中国新四大发明之一。因高铁的运行速度快,对制动系统的性能要求较高,高铁列车上安装有多套制动装置制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上,某高铁列车正以v0288 km/h的速度匀速行驶,列车长突然接到通知,前方s05 km处道路出现异常,需要减速停车。列车长接到通知后,经过t12.5 s将制动风翼打开,高铁列车获得a10.5 m/s2的平均制动加速度减速,减速t240 s后,列车长再将电磁制动系统打开,结果高铁列车在距离异常处500 m的地方停下来。求:(1)列车
12、长打开电磁制动系统时,高铁列车速度的大小;(2)制动风翼和电磁制动系统都打开时,高铁列车的平均制动加速度a2的大小。解析:(1)列车长打开制动风翼时高铁列车的加速度为a10.5 m/s2,v0288 km/h80 m/s设经过t240 s时,高铁列车的速度为v1则v1v0a1t260 m/s。(2)列车长接到通知后,经过t12.5 s,高铁列车行驶的距离s1v0t1200 m从打开制动风翼到打开电磁制动系统的过程中,高铁列车行驶的距离s22 800 m打开电磁制动后,高铁列车行驶的距离s3s0s1s2500 m1 500 m则高铁列车的平均制动加速度的大小a21.2 m/s2。答案:(1)60 m/s(2)1.2 m/s2