格物学 力学匀变速直线运动

匀变速直线运动的位移与时间的关系-匀变速直线运动知识点专题进阶选择题自测题解析-重庆市等高中物理,平均正确率46.0%

2025-09-24
匀变速直线运动的位移与时间的关系-匀变速直线运动知识点专题进阶选择题自测题解析-重庆市等高中物理,平均正确率46.0%
2、['匀变速直线运动的位移与时间的关系']

正确率80.0%汽车在水平地面上前进因故刹车时,可以看作是匀减速直线运动,其位移与时间的关系是:$$x=2 4 t-2 t^{2}$$,则它在停止运动前最后$${{1}{s}}$$内的位移为$${{(}{)}}$$

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

B.$${{4}{m}}$$

C.$${{6}{m}}$$

D.$${{1}{2}{m}}$$

4、['匀变速直线运动的位移与时间的关系', '刹车问题']

正确率40.0%一辆汽车以$$1 0 m / s$$的速度沿平直公路匀速前进,因发现障碍物而须立即刹车,以$${{2}{m}{/}{{s}^{2}}}$$的加速度做匀减速运动,则刹车后$${{2}}$$秒的距离为

C

A.$${{2}{4}{m}}$$

B.$${{2}{5}{m}}$$

C.$${{1}{6}{m}}$$

D.$${{4}{m}}$$

6、['匀变速直线运动的位移与时间的关系']

正确率60.0%物体从$${{3}{m}}$$长的斜面顶端由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动,经过最初$${{2}{m}}$$用时$${{l}{s}}$$,那么物体滑下最后$${{2}{m}}$$的时间是(

D

A.$${{1}{s}}$$

B.$${\sqrt {2}{s}}$$

C.$$( \sqrt{2}-1 ) \, \, s$$

D.$$\frac1 2 \ ( \sqrt6-\sqrt2 ) \ s$$

8、['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', '刹车问题']

正确率60.0%司机发现前方有危险,立即以$${{5}{m}{/}{{s}^{2}}}$$大小的加速度紧急刹车,刹车时的初速度为$$2 0 m / s$$,则开始刹车后$${{2}{s}}$$与开始刹车后$${{6}{s}}$$内汽车通过的位移之比(

D

A.$${{1}{:}{1}}$$

B.$${{1}{:}{3}}$$

C.$${{4}{:}{3}}$$

D.$${{3}{:}{4}}$$

9、['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', '从受力确定运动情况', '竖直上抛运动', '牛顿第二定律的简单应用', '牛顿第二定律的内容及理解']

正确率19.999999999999996%某实验小组打算制作一个火箭。甲同学设计了一个火箭质量为$${{m}}$$,可提供恒定的推动力,大小为$$F=2 m g$$,持续时间为$${{t}}$$。乙同学对甲同学的设计方案进行了改进,采用二级推进的方式,即当质量为$${{m}}$$的火箭飞行经过$$\frac{t} {2}$$时,火箭丢弃掉$$\frac{m} {2}$$的质量,剩余$$\frac{t} {2}$$时间,火箭推动剩余的$$\frac{m} {2}$$继续飞行。若采用甲同学的方法火箭最高可上升的高度为$${{h}}$$,则采用乙同学的方案火箭最高可上升的高度为(重力加速度取$${{g}}$$,不考虑燃料消耗引起的质量变化$${{)}}$$(

C

A.$${{1}{.}{5}{h}}$$

B.$${{2}{h}}$$

C.$$2. 7 5 h$$

D.$$3. 2 5 h$$

10、['匀变速直线运动的速度与位移的关系', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '刹车问题']

正确率40.0%以前重庆地区冬天的清晨经常有浓雾,能见度不足$${{6}{0}{m}}$$,若小汽车在刹车时的加速度大小为$${{4}{m}{/}{{s}^{2}}}$$,司机遇紧急情况时反应时间约为$${{t}{=}{{0}{.}{5}}{s}}$$,在此天气条件下,为保证行车安全,小汽车应控制的最大车速约为(

B

A.$$9 0 k m / h$$

B.$$7 0 k m / h$$

C.$$5 0 k m / h$$

D.$$3 0 k m / h$$

2、已知位移公式:$$x=24t-2t^{2}$$

速度公式:$$v=\frac{dx}{dt}=24-4t$$

令$$v=0$$得停止时间:$$t=\frac{24}{4}=6s$$

最后1s位移=第6s位移-第5s位移

$$x_6=24\times6-2\times6^{2}=144-72=72m$$

$$x_5=24\times5-2\times5^{2}=120-50=70m$$

最后1s位移:$$\Delta x=72-70=2m$$

答案:A

4、初速度$$v_0=10m/s$$,加速度$$a=-2m/s^{2}$$

刹车时间:$$t=\frac{v_0}{a}=\frac{10}{2}=5s$$

2秒内位移:$$x=v_0t+\frac{1}{2}at^{2}=10\times2+\frac{1}{2}\times(-2)\times4=20-4=16m$$

答案:C

6、斜面长3m,前2m用时1s

设加速度为a,由$$x=\frac{1}{2}at^{2}$$得:

$$\frac{1}{2}a\times1^{2}=2$$,解得$$a=4m/s^{2}$$

总时间:$$\frac{1}{2}\times4\times t^{2}=3$$,解得$$t=\sqrt{\frac{3}{2}}s$$

前1m时间:$$\frac{1}{2}\times4\times t_1^{2}=1$$,解得$$t_1=\frac{1}{\sqrt{2}}s$$

最后2m时间:$$t-t_1=\sqrt{\frac{3}{2}}-\frac{1}{\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{2}s$$

答案:D

8、初速度$$v_0=20m/s$$,加速度$$a=-5m/s^{2}$$

刹车时间:$$t=\frac{20}{5}=4s$$

2s内位移:$$x_2=20\times2+\frac{1}{2}\times(-5)\times4=40-10=30m$$

6s内位移(实际运动4s):$$x_6=20\times4+\frac{1}{2}\times(-5)\times16=80-40=40m$$

位移比:$$\frac{x_2}{x_6}=\frac{30}{40}=\frac{3}{4}$$

答案:D

9、甲方案:推力$$F=2mg$$,净加速度$$a=\frac{2mg-mg}{m}=g$$

上升高度:$$h=\frac{1}{2}gt^{2}$$

乙方案:前$$\frac{t}{2}$$阶段,质量m,加速度$$a_1=g$$,速度$$v_1=g\times\frac{t}{2}$$

后$$\frac{t}{2}$$阶段,质量$$\frac{m}{2}$$,加速度$$a_2=\frac{2mg-0.5mg}{0.5m}=3g$$

第二阶段末速度:$$v_2=v_1+3g\times\frac{t}{2}=\frac{gt}{2}+\frac{3gt}{2}=2gt$$

总高度:$$h_总=\frac{1}{2}g(\frac{t}{2})^{2}+v_1\times\frac{t}{2}+\frac{1}{2}\times3g\times(\frac{t}{2})^{2}$$

$$=\frac{gt^{2}}{8}+\frac{gt}{2}\times\frac{t}{2}+\frac{3gt^{2}}{8}=\frac{gt^{2}}{8}+\frac{gt^{2}}{4}+\frac{3gt^{2}}{8}=\frac{6gt^{2}}{8}=\frac{3}{4}gt^{2}$$

与甲方案比:$$\frac{h_总}{h}=\frac{\frac{3}{4}gt^{2}}{\frac{1}{2}gt^{2}}=1.5$$

答案:A

10、总制动距离=反应距离+刹车距离≤60m

设最大速度为v,反应距离:$$d_1=0.5v$$

刹车距离:$$d_2=\frac{v^{2}}{2\times4}=\frac{v^{2}}{8}$$

不等式:$$0.5v+\frac{v^{2}}{8}\leq60$$

乘以8:$$4v+v^{2}\leq480$$

$$v^{2}+4v-480\leq0$$

解得:$$v\leq20m/s=72km/h$$

最接近的安全速度为70km/h

答案:B

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