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课后进阶自测题答案-天津市等高中物理,平均正确率46.0%

2025-07-29
位移差公式-匀变速直线运动知识点课后进阶自测题答案-天津市等高中物理,平均正确率46.0%
1、['位移差公式']

正确率60.0%一质点做匀加速直线运动,依次经过$${{O}}$$、$${{A}}$$、$${{B}}$$、$${{C}}$$四点$${,{A}}$$、$${{B}}$$间的距离为$$1 0 \mathrm{m}, \ B$$、$${{C}}$$间的距离为$${{1}{4}{m}{,}}$$已知物体通过$${{O}{A}}$$段、$${{A}{B}}$$段、$${{B}{C}}$$段所用的时间相等,则$${{O}}$$与$${{A}}$$的距离为(

B

A.$${{8}{m}}$$

B.$${{6}{m}}$$

C.$${{4}{m}}$$

D.$${{2}{m}}$$

2、['位移差公式', '自由落体运动的规律', '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%$${{2}{{0}{1}{8}}}$$年$${{1}{1}}$$月$${{2}{7}}$$日凌晨$${{4}}$$时许,洞察号探测器成功登陆火星,假设未来的某一天,字航员在火星上距地面$${{1}{8}{m}}$$高处由静止释放一重物,测得重物经过$${{3}{s}}$$落到火星表面,则下列说法正确的是(

A

A.火星表面的重力加速度大小为$${{4}{{m}}{/}{{s}^{2}}}$$

B.重物落地时的速度大小为$${{8}{{m}}{/}{s}}$$

C.重物落地前的$${{1}{s}}$$内位移大小为$${{8}{m}}$$

D.重物下落过程中,任意相邻$${{1}{s}}$$内的位移之差为$${{2}{m}}$$

3、['位移差公式', '自由落体运动的规律', '匀变速直线运动的定义与特征']

正确率60.0%某物体做自由落体运动,$${{g}}$$取$$1 0 m / s^{2}$$,则下列结论中正确的是

D

A.第$${{t}{s}}$$末速度比第$$( t-1 ) s$$末速度大$${{5}{m}{/}{s}}$$

B.前$${{t}{s}}$$内的平均速度比前$$( t-1 ) s$$内的平均速度大$$1 0 m / s$$

C.第$${{t}{s}}$$内的平均速度比第$$( t-1 ) s$$内的平均速度大$${{5}{m}{/}{s}}$$

D.第$${{t}{s}}$$内下落的高度比第$$( t-1 ) s$$内下落的高度大$${{1}{0}{m}}$$

4、['用牛顿运动定律分析斜面体模型', '位移差公式', '速度、速度变化量和加速度的关系', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '正交分解法', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%svg异常

B

A.加速度变大

B.相等时间内速度增量相同

C.相等时间内下滑位移相同

D.相邻的相等时间间隔内位移差变大

5、['位移差公式', '匀变速直线运动的位移与时间的关系']

正确率40.0%svg异常

C

A.$${{2}{m}}$$

B.$${{3}{m}}$$

C.$${{4}{m}}$$

D.$${{5}{m}}$$

6、['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', '匀变速直线运动的速度与时间的关系']

正确率60.0%物体作匀变速直线运动时(

C

A.速度的变化与时间的平方成正比

B.位移与时间的平方成正比

C.相邻相等时间内位移的变化与该相等时间间隔的平方成正比

D.速度与时间成正比

7、['平均速率、平均速度与瞬时速度', '位移差公式', '速度、速度变化量和加速度的关系', '匀变速直线运动的位移与时间的关系']

正确率40.0%某质点做匀变速直线运动时在 $${{x}}$$轴上的位置与时间 $${{t}}$$的关系式为 $${{x}}$$$${{=}{2}{+}{5}}$$ $${{t}}$$$${{+}}$$ $${{t}}$$$${^{2}{(}}$$各物理量均采用国际单位制单位$${{)}}$$,则该质点$${{(}{)}}$$

D

A.前$${{2}{s}}$$内的位移是$${{1}{6}{m}}$$

B.前$${{2}{s}}$$内的平均速度是$${{8}{m}{/}{s}}$$

C.任意相邻的$${{1}{s}}$$内的位移差都是$${{1}{m}}$$

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

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

正确率40.0%质点做直线运动的位移$${{x}}$$与时间$${{t}}$$的关系为$$x=5 t+t^{2} ~ ($$位移$${{x}}$$与时间$${{t}}$$的单位分别是米和秒),对于该质点的运动以下说法错误的是(

C

A.第$${{1}}$$$${{s}}$$内的位移是$${{6}}$$$${{m}}$$

B.前$${{2}}$$$${{s}}$$内的平均速度是$${{7}}$$$${{m}{/}{s}}$$

C.任意相邻的$${{1}}$$$${{s}}$$内位移差都是$${{1}}$$$${{m}}$$

D.任意$${{1}}$$$${{s}}$$内的速度变化量都是$${{2}}$$$${{m}{/}{s}}$$

9、['位移差公式']

正确率40.0%一个向正东方向做匀变速直线运动的物体,在第$${{3}{s}}$$内发生的位移为$${{8}{m}}$$,在第$${{5}{s}}$$内发生的位移为$${{5}{m}}$$,则关于物体运动加速度的描述正确的是(

D

A.大小为$${{3}}$$$${{m}{/}{{s}^{2}}}$$,方向为正东方向

B.大小为$${{3}}$$$${{m}{/}{{s}^{2}}}$$,方向为正西方向

C.大小为$${{1}{.}{5}}$$$${{m}{/}{{s}^{2}}}$$,方向为正东方向

D.大小为$${{1}{.}{5}}$$$${{m}{/}{{s}^{2}}}$$,方向为正西方向

10、['位移差公式']

正确率40.0%现在中国的高铁进入了迅速发展的时期,中国成为了世界上的高铁大国,自主研发的$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$,时速$${{3}{5}{0}}$$公里。小方某次在高铁站候车时发现,当车头经过自己身边时开始计时,连续两个时间$${{t}}$$内,驶过他身边的车厢数分别为$${{8}}$$节和$${{5}}$$节,假设高铁经过小方身边时火车的运动可视为匀减速直线运动,设火车每一节车厢的长度都相等,不计车厢之间的缝隙,则第$${{3}}$$个时间$${{t}}$$内(火车未停止运动)经过小方身边的车厢数为(

A

A.$${{2}}$$节

B.$${{3}}$$节

C.$${{4}}$$节

D.$${{5}}$$节

1. 设质点通过每段的时间为$$t$$,加速度为$$a$$。根据匀加速直线运动规律,$$AB = 10 \text{m}$$,$$BC = 14 \text{m}$$,位移差为$$a t^2$$,因此:

$$14 - 10 = a t^2 \Rightarrow a t^2 = 4 \text{m}$$

设$$OA = x$$,则$$OB = x + 10$$,$$OC = x + 24$$。根据位移公式:

$$x = \frac{1}{2} a (2t)^2 - \frac{1}{2} a t^2 = \frac{3}{2} a t^2 = \frac{3}{2} \times 4 = 6 \text{m}$$

因此,$$OA$$的距离为$$6 \text{m}$$,选项B正确。

2. 重物在火星上做自由落体运动,下落高度$$h = 18 \text{m}$$,时间$$t = 3 \text{s}$$。根据$$h = \frac{1}{2} g t^2$$:

$$18 = \frac{1}{2} g \times 9 \Rightarrow g = 4 \text{m/s}^2$$,选项A正确。

落地速度$$v = g t = 4 \times 3 = 12 \text{m/s}$$,选项B错误。

前$$2 \text{s}$$下落高度$$h_2 = \frac{1}{2} \times 4 \times 4 = 8 \text{m}$$,最后$$1 \text{s}$$下落高度$$18 - 8 = 10 \text{m}$$,选项C错误。

相邻$$1 \text{s}$$内位移差$$\Delta h = g t^2 = 4 \times 1 = 4 \text{m}$$,选项D错误。

3. 自由落体运动中,速度增量$$\Delta v = g \Delta t = 10 \times 1 = 10 \text{m/s}$$,选项A错误。

前$$t \text{s}$$平均速度$$\bar{v} = \frac{1}{2} g t$$,前$$(t-1) \text{s}$$平均速度$$\bar{v}' = \frac{1}{2} g (t-1)$$,差值为$$5 \text{m/s}$$,选项B错误。

第$$t \text{s}$$内平均速度比第$$(t-1) \text{s}$$内大$$10 \text{m/s}$$,选项C错误。

第$$t \text{s}$$内下落高度比第$$(t-1) \text{s}$$内大$$\Delta h = g t^2 - g (t-1)^2 = 10 (2t - 1) \text{m}$$,不恒为$$10 \text{m}$$,选项D错误。

注:题目可能存在描述不清,实际自由落体运动中,连续相等时间内位移差为$$g t^2 = 10 \text{m}$$。

4. 匀变速直线运动中,加速度恒定,选项A错误。

速度增量$$\Delta v = a \Delta t$$,相等时间内增量相同,选项B正确。

位移随时间变化,相等时间内位移不相同,选项C错误。

位移差$$\Delta x = a T^2$$,恒定,选项D错误。

5. 题目不完整,无法解析。

6. 匀变速直线运动中,速度变化$$\Delta v = a \Delta t$$,与时间成正比,选项A错误。

位移$$x = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2$$,不与时间平方成正比,选项B错误。

相邻相等时间位移差$$\Delta x = a T^2$$,与时间间隔平方成正比,选项C正确。

速度$$v = v_0 + a t$$,与时间成正比,选项D正确。

7. 位移公式$$x = 2 + 5t + t^2$$,对比标准形式$$x = x_0 + v_0 t + \frac{1}{2} a t^2$$,得$$a = 2 \text{m/s}^2$$。

前$$2 \text{s}$$位移$$x(2) - x(0) = (2 + 10 + 4) - 2 = 14 \text{m}$$,选项A错误。

平均速度$$\bar{v} = \frac{14}{2} = 7 \text{m/s}$$,选项B错误。

位移差$$\Delta x = a T^2 = 2 \times 1 = 2 \text{m}$$,选项C错误。

速度增量$$\Delta v = a \Delta t = 2 \text{m/s}$$,选项D正确。

8. 位移公式$$x = 5t + t^2$$,加速度$$a = 2 \text{m/s}^2$$。

第$$1 \text{s}$$位移$$x(1) - x(0) = 6 \text{m}$$,选项A正确。

前$$2 \text{s}$$平均速度$$\bar{v} = \frac{x(2)}{2} = \frac{14}{2} = 7 \text{m/s}$$,选项B正确。

位移差$$\Delta x = a T^2 = 2 \text{m}$$,选项C错误。

速度增量$$\Delta v = a \Delta t = 2 \text{m/s}$$,选项D正确。

因此,错误的选项是C。

9. 设初速度为$$v_0$$,加速度为$$a$$。第$$3 \text{s}$$内位移:

$$x_3 = v_0 \times 3 + \frac{1}{2} a \times 9 - \left(v_0 \times 2 + \frac{1}{2} a \times 4\right) = v_0 + 2.5 a = 8$$

第$$5 \text{s}$$内位移:

$$x_5 = v_0 \times 5 + \frac{1}{2} a \times 25 - \left(v_0 \times 4 + \frac{1}{2} a \times 16\right) = v_0 + 4.5 a = 5$$

解得:$$a = -1.5 \text{m/s}^2$$,方向向西,选项D正确。

10. 设每节车厢长度为$$L$$,初速度为$$v_0$$,加速度为$$a$$。根据匀减速运动:

第一个$$t$$内:$$8L = v_0 t - \frac{1}{2} a t^2$$

第二个$$t$$内:$$5L = (v_0 - a t) t - \frac{1}{2} a t^2$$

联立解得:$$a t^2 = 3L$$,$$v_0 t = 9.5L$$

第三个$$t$$内位移:$$x = (v_0 - 2a t) t - \frac{1}{2} a t^2 = 9.5L - 2 \times 3L - 1.5L = 2L$$

因此车厢数为$$2$$节,选项A正确。

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