格物学 力学匀变速直线运动

位移差公式-匀变速直线运动知识点考前进阶自测题解析-天津市等高中物理,平均正确率48.0%

2025-07-02
位移差公式-匀变速直线运动知识点考前进阶自测题解析-天津市等高中物理,平均正确率48.0%
1、['位移差公式', '匀变速直线运动的速度与位移的关系']

正确率19.999999999999996%物体以初速度$${{v}_{0}}$$开始做匀减速直线运动,第$${{1}{s}}$$内通过的位移为$$x_{1}=3 \mathrm{m},$$第$${{2}{s}}$$内通过的位移为$$x_{2}=2 \mathrm{m},$$再经过位移$${{x}_{3}}$$物体的速度减小为$${{0}{,}}$$则下列说法中不正确的是(

B

A.加速度$${{a}}$$的大小为$${{1}{{m}{/}{s}^{2}}}$$

B.初速度$${{v}_{0}}$$的大小为$${{2}{.}{5}{{m}{/}{s}}}$$

C.位移$${{x}_{3}}$$的大小为$${\frac{9} {8}} \mathrm{m}$$

D.位移$${{x}_{3}}$$内的平均速度大小为$$0. 7 5 \mathrm{m / s}$$

2、['位移差公式']

正确率40.0%若实验中,算出各点的时刻所对应的瞬时速度,计算加速度最合理的方法是(

C

A.根据实验数据画出图出$${{v}{−}{t}}$$图,量出倾斜角$${{α}{,}}$$由$${{a}{=}{{t}{a}{n}}{α}}$$,求出加速度

B.根据任意两点的速度用加速度公式算出加速度

C.根据实验数据正确画出$${{v}{−}{−}{t}}$$图,由图线上适当的两点对应的速度$${、}$$时间,用加速度公式算出加速度

D.依次算出通过连续两计数点的加速度,算出平均值作为小车的加速度

3、['位移差公式', '匀变速直线运动平均速度和中间时刻速度公式', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '匀变速直线运动的速度与时间的关系']

正确率60.0%一物体以初速度为$${{v}_{0}}$$做匀减速运动,第$${{1}{s}}$$内通过的位移为$$x_{1}=3 \, m$$,第$${{2}{s}}$$内通过的位移为$$x_{2}=2 \, m$$,又经过位移$${{x}_{3}}$$物体的速度减小为$${{0}}$$,则下列说法中不正确的是(

A

A.初速度$${{v}_{0}}$$的大小为$$2. 5 \, m / s$$

B.加速度$${{a}}$$的大小为$${{1}{m}{/}{{s}^{2}}}$$

C.位移$${{x}_{3}}$$的大小为$$\frac{9} {8} m$$

D.位移$${{x}_{3}}$$内的平均速度大小为$$0. 7 5 \, m / s$$

4、['位移差公式', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '匀变速直线运动的速度与时间的关系']

正确率40.0%一个做匀变速直线运动的质点,初速度为$$0. 5 \, m / s$$,在第$${{9}{s}}$$内的位移比第$${{5}{s}}$$内的位移多$${{4}{m}}$$,则该质点的加速度$${、{9}{s}}$$末的速度和质点在$${{9}{s}}$$内通过的位移分别是$${{(}{)}}$$

C

A.$$a=1 \, m / s^{2}, \; \; v_{9}=9 \, m / s, \; \; x_{9}=4 0. 5 \, m$$

B.$$a=1 \, m / s^{2}, \ v_{9}=9 \, m / s, \ x_{9}=4 5 \, m$$

C.$$a=1 \; m / s^{2}, \; \; v_{9}=9. 5 \; m / s, \; \; x_{9}=4 5 \; m$$

D.$$a=0. 8 \, m / s^{2}, \, \, \, v_{9}=7. 7 \, m / s, \, \, \, x_{9}=3 6. 9 \, m$$

5、['位移差公式', '匀变速直线运动的速度与时间的关系', '初速度为零的匀加速直线运动的几个比例关系']

正确率40.0%对于做初速度为零的匀加速直线运动的物体,以下叙述中不正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.相邻的相等时间间隔内的位移之差为常数

B.相邻的相等时间间隔内的位移之差为最初的那个相等时间间隔内位移的两倍

C.该物体运动过程中连续两个相等的时间间隔内速度的改变量均相等

D.该物体运动过程中连续两个相等的时间间隔内位移大小之比一定是奇数比

6、['位移差公式']

正确率60.0%有一列做匀加速直线运动的火车,从某时刻开始计时,第$${{1}{m}{i}{n}}$$内火车前进了$${{2}{4}{0}{m}}$$,第$${{6}{m}{i}{n}}$$内火车前进了$$1 1 4 0 m$$,则火车的加速度为$${{(}{)}}$$

C

A.$$0. 0 1 m / s^{2}$$

B.$$0. 0 3 m / s^{2}$$

C.$$0. 0 5 m / s^{2}$$

D.$$0. 1 2 5 m / s^{2}$$

7、['位移差公式', '匀变速直线运动的定义与特征', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '初速度为零的匀加速直线运动的几个比例关系']

正确率60.0%对做匀变速直线运动的物体,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.在$${{1}{s}}$$内$${、{2}{s}}$$内$${、{3}{s}}$$内物体通过的位移之比是

B.一质点的位置坐标函数是$$x=4 t+2 t^{2}$$,则它运动的初速度是$${{4}{m}{/}{s}}$$,加速度是$${{2}{m}{/}{{s}^{2}}}$$

C.做匀减速直线运动的物体,位移一定随时间均匀减小

D.任意两个连续相等时间间隔内物体的位移之差都相等

8、['位移差公式', '匀变速直线运动平均速度和中间时刻速度公式', '匀变速直线运动的速度与时间的关系']

正确率60.0%一质点在连续的$${{6}{s}}$$内作匀加速直线运动,在第一个$${{2}{s}}$$内位移为$${{1}{2}{m}}$$,在第二个$${{2}{s}}$$内位移为$${{2}{4}{m}}$$,则下面说法正确的是 (

B

A.质点的加速度大小是$${{2}{m}{/}{{s}^{2}}}$$

B.质点的加速度大小是$${{3}{m}{/}{{s}^{2}}}$$

C.第$${{2}{s}}$$末的速度大小是$$1 2 m / s$$

D.第三个$${{2}{s}}$$内的位移是$${{3}{0}{m}}$$

9、['位移差公式', '自由落体运动的规律', '初速度为零的匀加速直线运动的几个比例关系']

正确率40.0%svg异常

B

A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足$$t_{A B} < t_{B C} < t_{C D}$$

B.间歇发光的间隔时间是$$\frac{\sqrt{2}} {1 0} s$$

C.水滴在相邻两点之间的位移满足$$x_{A B} : x_{B C} : x_{C D}=1 : 4 : 9$$

D.水滴在各点速度之比满足$$v_{B} : v_{C} : v_{D}=1 : 3 : 5$$

10、['平均速率、平均速度与瞬时速度', '位移差公式', '匀变速直线运动的位移与时间的关系']

正确率60.0%质点做直线运动的位移$${{x}}$$与时间$${{t}}$$的关系为$$x=5 t+t^{2} ($$各物理量均采用国际单位制单位$${{)}}$$,则该质点(

D

A.第$${{1}{s}}$$内的位移是$${{5}{m}}$$

B.前$${{2}{s}}$$内的平均速度是$${{6}{m}{/}{s}}$$

C.任意相邻$${{1}{s}}$$内的位移差都是$${{1}{m}}$$

D.任意$${{1}{s}}$$内的速度增量都是$${{2}{m}{/}{s}}$$

1. 解析:

物体做匀减速直线运动,第1秒内位移 $$x_1 = 3 \, \text{m}$$,第2秒内位移 $$x_2 = 2 \, \text{m}$$。根据匀变速运动规律,连续相等时间内的位移差为 $$Δx = aT^2$$,其中 $$T = 1 \, \text{s}$$。因此:

$$Δx = x_2 - x_1 = -1 \, \text{m} = a \cdot 1^2$$

解得加速度 $$a = -1 \, \text{m/s}^2$$(负号表示减速)。

初速度 $$v_0$$ 可通过第1秒内位移计算:

$$x_1 = v_0 \cdot 1 + \frac{1}{2} a \cdot 1^2 \Rightarrow 3 = v_0 - 0.5 \Rightarrow v_0 = 3.5 \, \text{m/s}$$

第2秒末速度 $$v_2 = v_0 + a \cdot 2 = 3.5 - 2 = 1.5 \, \text{m/s}$$。

位移 $$x_3$$ 使速度减为0,由 $$0 = v_2 + a t$$ 得 $$t = 1.5 \, \text{s}$$,故:

$$x_3 = v_2 t + \frac{1}{2} a t^2 = 1.5 \times 1.5 - 0.5 \times 1.5^2 = \frac{9}{8} \, \text{m}$$

平均速度 $$\bar{v} = \frac{x_3}{t} = \frac{9/8}{1.5} = 0.75 \, \text{m/s}$$。

选项中不正确的是 B(初速度应为 $$3.5 \, \text{m/s}$$)。

2. 解析:

计算加速度最合理的方法是 C,即通过 $$v-t$$ 图拟合直线,取两点用公式 $$a = \frac{Δv}{Δt}$$ 计算。A选项错误(倾斜角与标度有关),B和D选项误差较大。

3. 解析:

与第1题相同,不正确的是 A(初速度应为 $$3.5 \, \text{m/s}$$)。

4. 解析:

第9秒内位移比第5秒内多 $$4 \, \text{m}$$,由 $$Δx = aT^2$$ 得:

$$4 = a \cdot 4 \Rightarrow a = 1 \, \text{m/s}^2$$

$$v_9 = v_0 + a t = 0.5 + 1 \times 9 = 9.5 \, \text{m/s}$$

$$x_9 = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 = 0.5 \times 9 + 0.5 \times 81 = 45 \, \text{m}$$

正确答案为 C

5. 解析:

初速度为零的匀加速运动中,连续相等时间间隔内位移差为常数(A正确),但并非最初间隔的两倍(B错误)。速度改变量 $$Δv = aT$$ 相等(C正确)。位移比满足奇数比仅适用于连续相等时间间隔(D正确)。不正确的是 B

6. 解析:

第1分钟位移 $$240 \, \text{m}$$,第6分钟位移 $$1140 \, \text{m}$$。由 $$Δx = aT^2$$($$T = 60 \, \text{s}$$):

$$1140 - 240 = a \cdot (5 \times 60)^2 \Rightarrow a = 0.01 \, \text{m/s}^2$$

正确答案为 A

7. 解析:

A选项位移比应为 $$1:4:9$$(仅初速度为零时成立),错误。B选项 $$x = 4t + 2t^2$$ 对应 $$v_0 = 4 \, \text{m/s}$$,$$a = 4 \, \text{m/s}^2$$,错误。C选项匀减速运动位移可能先增后减,错误。D选项正确($$Δx = aT^2$$)。正确答案为 D

8. 解析:

第一个 $$2 \, \text{s}$$ 位移 $$12 \, \text{m}$$,第二个 $$2 \, \text{s}$$ 位移 $$24 \, \text{m}$$。由 $$Δx = aT^2$$:

$$24 - 12 = a \cdot 2^2 \Rightarrow a = 3 \, \text{m/s}^2$$

第2秒末速度 $$v = \frac{x_1 + x_2}{2T} = \frac{12 + 24}{4} = 9 \, \text{m/s}$$(C错误)。第三个 $$2 \, \text{s}$$ 位移 $$x_3 = x_2 + aT^2 = 24 + 12 = 36 \, \text{m}$$(D错误)。正确答案为 B

9. 解析:

题目不完整,无法解析。

10. 解析:

位移公式 $$x = 5t + t^2$$ 对应 $$v_0 = 5 \, \text{m/s}$$,$$a = 2 \, \text{m/s}^2$$。

A选项:第1秒位移 $$x_1 = 5 \times 1 + 1 = 6 \, \text{m}$$(错误)。

B选项:前2秒位移 $$x_2 = 5 \times 2 + 4 = 14 \, \text{m}$$,平均速度 $$\bar{v} = 7 \, \text{m/s}$$(错误)。

C选项:位移差 $$Δx = aT^2 = 2 \, \text{m}$$(错误)。

D选项:速度增量 $$Δv = aT = 2 \, \text{m/s}$$(正确)。

正确答案为 D

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