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高中物理必修1 匀变速运动及自由落体习题

来源:小侦探旅游网
一、选择题

1、下面为四个质点的速度图像,其中反映质点做匀加速直线运动的是( )

2、汽车以20m/s的速度作匀速直线运动,司机见前方有障碍物立即刹车,刹车后加速度大小为5m/s,则汽车刹车后6s内的位移为( )

A. 30 m B. 40 m C. 210 m D. 120 m

3、A、B两物体在同一直线上运动的v-t图象如图所示。已知在第3 s末两物体相遇,则下列说法正确的是

2

A.两物体从同一地点出发 B.出发时A在B前方2 m处

C.两物体运动过程中,A的加速度小于B的加速度 D.第3 s末两物体相遇之后,两物体可能再相遇

4、某航母跑道长200m.飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s,起飞需要的最低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为( )

A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s

5、某质点的位移随时间的变化关系式x=4t﹣2t,x与t的单位分别是m和s.则该质点的初速度和加速度分别是( ) A.4m/s和﹣2m/s B.0和2m/s C.4m/s和﹣4m/s D.4m/s和0 6、 在匀变速直线运动中,下列说法正确的是 ( )

A.相同的时间内位移相同 B.相同的时间内速度变化相同 C.相同的位移内速度变化相同 D.随着时间变化加速度均匀增加 7、以下说法正确的是() A.质点一定是体积和质量极小的物体

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2

2

2

2

B.速度不变的运动是匀速直线运动 C.物体的位移为零时,它的速度一定为零

D.做匀变速直线运动的物体,t秒内通过的路程与位移的大小一定相等

8、一物体做初速度为零的匀加速直线运动到达位移为x、2x、3x处的速度之比是( )

A.1:2:3 B.1:3:5 C.

D.1:4:9

9、关于自由落体运动,下列说法正确的是( ) A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动

B.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动 C.在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律相同 D.物体做自由落体运动位移与时间成正比

10、一个物体做自由落体运动,重力加速度g取1Om/s2

.该物体( ) A.第2s末的速度大小为1Om/s B.第2s末的速度大小为30m/s C.在前3s内下落的距离为45m D.在前3s内下落的距离为60m

11、一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落,总是铁钉先落地,这是因为最终的原因是(

A.铁钉比鸡毛重 B.铁钉比鸡毛密度大 C.鸡毛受到的空气阻力大

D.铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大 12、关于自由落体运动的加速度,正确的是( ) A.重的物体下落的加速度大

B.同一地点,轻、重物体下落的加速度一样大 C.这个加速度在地球上任何地方都一样大

D.这个加速度在地球赤道比在地球北极大 13、竖直上抛运动的物体,到达最高点时( ) A.具有向上的速度和向上的加速度 B.速度为零,加速度向上 C.速度为零,加速度向下

D.具有向下的速度和向下的加速度

14、下列四幅图象中能描述物体做自由落体运动规律的图象是:

二、计算题

15、一辆汽车正沿平直公路以72 km/h的速度匀速行驶,司机突然发现前方有一障碍物,立即以大小为5 m/s的加速度紧急刹车,求:

(1)汽车刹车后3 s末的速度; (2)汽车刹车后5 s内的位移。

16、一辆汽车以3 m/s²的加速度从静止开始行驶,恰好这时一辆自行车以6m/s的速度行驶,从后面赶上汽车,求: (1) 、汽车从开动起经历了多长时间追上自行车,此时汽车的速度是多少? (2) 、汽车追上自行车之前经多长时间两车相距最远,最远距离多大?

17、甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为16m/s.已知甲车紧急刹车时加速度a1=3m/s乙车紧急刹车时加速度a2=4m/s乙车司机的反应时间为0.5s (即乙车司机看到甲车刹车后0.5s才开始刹车),求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?

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2

2

三、多项选择

18、物体做初速度为零的匀加速直线运动,第5s内的位移是18m,则以下结论正确的是( ) A.物体的加速度是3.6m/s B.物体的加速度是4m/s C.物体在第4s内的位移是16m D.物体在5s内的位移是50m

19、一辆小汽车在水平地面上以20m/s的速度做匀速直线运动,某时刻该汽车以5m/s的加速度开始刹车,则

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2

2

A、2s末小汽车的速度为10m/s B、6s内小汽车的位移为30m C、第3s内小汽车的位移为7.5m

20、在距离地面10m高处将一个小球以10m/s的速度水平抛出,下列说法正确的是( ) A.第1s内小球下落的高度为5m B.小球经过2s落到地面

C.第1s末,小球下落的速度为20m/s D.第1s末,小球与抛出点的水平距离为10m

参考答案

一、选择题

1、B 2、B 3、C

【解析】由v-t图象可知,在前3 s内,B的位移比A的位移大3 m,故出发时A在B前方3 m处,选项A、B错误;

v-t图象中图线的斜率表示加速度,由图线的斜率可知,A的加速度小于B的加速度,选项C正确;第3 s末两物体相遇,此后B物体将超过A物体,两物体不可能再次相遇,选项D错误。

4、解:由运动学公式v﹣v0=2as

22

代人数据得:故选:B.

m/s,故选B正确.

5、解:根据故选:C. 6、B 7、C

得,质点的初速度v0=4m/s,加速度a=﹣4m/s.故C正确,A、B、D错误.

2

8、解:由题,物体做初速度为零的匀加速直线运动,速度与位移关系为v=2ax,则有v=

2

由于加速度a一定,则有

速度之比为v1:v2:v3=故选C 9、C

:: =1::

10、解:A、由速度公式可知,第2s末的速度大小为:v=gt=10×2=20m/s;故AB错误;

C、前3s内下落的距离为:h=故选:C.

==45m;故C正确;D错误;

11、解:根据牛顿第二定律得,a=,根据位移时间公式得x=,解得t=.可知铁钉的运动时间短,

是因为铁钉的下落的加速度大于鸡毛下落的加速度.故D正确,A、B、C错误. 故选:D.

12、解:A、在地球表面同一地点,物体的重力加速度均相同;故A错误;B正确;

D、高度及纬度不同,则物体的重力加速度不同;纬度越高,则重力加速度越大;故CD错误;

故选:B.

13、解:竖直上抛运动的物体,到达最高点时,竖直分速度为零,水平方向没有运动,即水平分速度也为零,故速度为零;

由于只受重力,根据牛顿第二定律,任意时刻加速度都等于重力加速度,方向竖直向下; 故选:C. 14、C

二、计算题

15、 (1)5 m/s (2) 40 m

【解析】汽车刹车后做匀减速运动,其初速度0=72 km/h= 20 m/s,末速度=0,加速度a= -5 m/s。 (1)设汽车刹车后滑行时间t停止,滑行距离为s。

2

由速度公式得滑行时间t= s=4 s

即汽车刹车后经4 s停止,所以3 s末的速度为3=0+at3=5 m/s 。 (2)因为汽车刹车后经4 s即停止,因此5 s内的位移等于4 s内的位移。

由位移公式得滑行距离为s=

0

t+at2=20×4 m+×(-5)×42 m=40 m。

16、解:(1)追上时位移相等,即

(2)

所以距离最远为6米。

17、(1)在甲刹车、乙未刹车的0.5s内

甲车位移s1:

乙车位移s2:

这段0.5s时间内甲、乙两车间距减小

(2)乙车开始刹车时,甲、乙两车的速度分别为V1、V2

设乙车刹车后经过t2时间,甲、乙两车的速度相同

则: 得:t2=1.5s

(3)在乙车开始刹车后这1.5s时间内,甲、乙两车的位移分别是:

在此过程中,两车之间距离继续减小

(4)总之,从甲车开始刹车到乙车刹车后两车速度相同,乙车向甲车靠近的总距离为 Δs=Δs+Δs’=0.375m+1.125m=1.5m ∴为保证两车不相撞,行驶时两车前后间距至少为1.5m.

三、多项选择

18、解:AB、第5s内的位移为:x=a5﹣

2

=18;解得:a=4m/s.故A错误,B正确.

2

C、第4s内的位移为:x′=at1′2﹣at2′2=×4×(16﹣9)m=14m.故C错误;

D、前5s内的位移为:x5=故选:BD. 19、ACD

==50m;故D正确.

20、解:A、在竖直方向上的自由落体运动,由h=A正确.

gt 可得,第1s内小球下落的高度h=

2

×10×1=5m,所以

2

B、由h=gt 可得,落地的时间t=

2

==s,所以B错误.

C、第1s末,小球下落的速度Vy=gt=10×1m/s=10m/s,所以C错误. D、第1s末,小球与抛出点的水平距离x=V0t=10×1m=10m,所以D正确. 故选AD.

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