高中物理匀变速直线运动位移与时间的关系计算题专题训练含答案
阅卷人 ????? 评分 ????? ?一、计算题（共19题，共分）
位置坐标 x1＝ x2＝ x3＝ (2)说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少？这5s内的位移又是多少？
11、汽车刹车进站初速度为5m/s，刹车后汽车获得加速度大小为0.4m/s2。求
（1）经过10s时汽车的速度；
（2）汽车滑行的总距离。
12、汽车以54km/h的速度匀速行驶．
(1)若某时刻汽车以0.5m/s2的加速度开始加速，则10s后速度能达到多少？
(2)若某时刻汽车以3m/s2的加速度减速刹车，则10s后速度为多少？
13、长100m的列车通过长1000m的隧道，列车刚进隧道时的速度是10m/s，完全出隧道时的速度是12m/s，求：
(1)列车过隧道时的加速度是多大？
(2)通过隧道所用的时间是多少？
14、一辆汽车(视为质点)在平直公路上以25m/s的速度匀速运动,某时刻刹车做匀减速直线运动,其加速度大小为5m/s2,求:从刹车开始汽车第3s末的速度及刹车后8s内的位移各是多少?
15、如图所示,一质点做匀变速直线运动,在通过A点时速度大小为6m/s,方向向右,经过t=1s,此质点到达B点,速度大小为9m/s,求:
(1)此质点运动的加速度大小;
(2)A、B两点之间的距离;
(3)此质点在1s内离B点的最远距离。
16、火车从甲站到乙站正常行驶速度是60km/h,有一次火车从甲站开出,由于迟开了5分钟,司机把速度提高到72km/h,才刚好正点到达乙站。求:
(1)甲、乙两站间的距离;
(2)火车从甲站到乙站正常行驶的时间。
17、一列火车发现前方有一障碍物而紧急刹车，刹车时的速度为12m/s，刹车过程可视为匀减速直线运动．已知火车在最后1s内的位移是3m，求刹车过程中通过的位移．
18、如图，一木块通过长度忽略不计的绳固定在小车的前壁上，小车表面光滑．某时刻小车由静止开始向右匀加速运动，经过2s，细绳断裂．细绳断裂后，小车的加速度不变，又经过一段时间，滑块从小车左端刚好掉下，在这段时间内，已知滑块相对小车前3s内滑行了4.5m；后3s内滑行了10.5m．
（1）小车的加速度多大？
（2）从绳断到滑块离开车尾所用时间是多少？
（3）小车的长度是多少？
19、一辆汽车由静止开始，以加速度在水平路面上匀加速行驶。求：
（1）（5分）汽车在末的速度大小；
（2）（5分）汽车在末的位移大小。
============参考答案============
一、计算题
1、答案：22m/s112m
解析：vt＝v0＋at＝(6＋2×8)m/s＝22m/s
x＝v0t＋at2＝(6×8＋×2×82)m
＝112m
2、【答案】20m/s??75m
【解析】
（1）由，得
故第5s末的速度为20m/s；
（2）由位移公式，得
故前5s内的位移大小为75m。
【考点】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
3、
???或
4、解：快艇在8s末的速度v＝v0＋at????（3分）
＝(４＋2×8)m/s?????
＝20m/s?????（2分）
8s内经过的位移s＝v0t＋at2????（3分）
＝(4×8＋×2×82)m
＝96m???????（2分）
5、
6、答案：1.003m/s；2.508m/s
解析：v1＝＝m/s＝1.003m/s
v2＝＝m/s＝2.508m/s.
7、答案：15s；4.5km
解析：(1)导弹由静止做匀加速直线运动，v0＝0据公式v＝v0＋at有：
t＝＝s＝15s
即导弹发射后经15s时间击中敌机．
(2)敌机做匀速直线运动，15s通过的位移
x＝v′t＝300×15m＝4500m＝4.5km，
即当敌机离A点4.5km时，开始发射导弹．
8、答案：(1)10m(2)5m/s2
解析：(1)长途客车在Δt时间内做匀速运动，运动位移x1＝vΔt＝10m
(2)汽车减速位移x2＝x0－x1＝40m
长途客车加速度至少为a＝＝5m/s2
9、【解题指南】解答本题时应注意以下两点:
(1)明确汽车刹车后实际运动时间。
(2)利用匀变速直线运动规律分析求解。
【解析】(1)汽车从开始刹车到静止所需要的时间
t==s=5s<20s,??????????????(4分)
故汽车刹车后20s内经过的位移为
x=v0t-at2=25m??????????????????(4分)
(2)可以进行逆向分析,认为汽车由静止开始在t1=2.5s内做逆向的匀加速运动,
故x1=a=×2×2.52m=6.25m?????????????(4分)
答案:(1)25m(2)6.25m
10、?(1)-20m?0??30m
??(2)20m??30m??50m方向是x轴正方向
?
11、
???或
12、?(1)20m/s(2)0
解析：(1)初速度v0＝54km/h＝15m/s，
加速度a＝0.5m/s2，时间t＝10s，
10s后的速度为v＝v0＋at＝20m/s.
(2)汽车从刹车到速度为零所用的时间t＝＝＝5s<10s，
所以10s后汽车已经刹车完毕，则10s后汽车速度为零．
13、答案：(1)0.02m/s2(2)100s
解析：(1)x＝1000m＋100m＝1100m，由于v1＝10m/s，v2＝12m/s，由2ax＝v－v得，加速度a＝＝＝0.02m/s2，(2)由v2＝v1＋at得t＝＝＝100s.
14、【解析】由v=v0+at
得汽车第3s末的速度v=25m/s-5×3m/s=10m/s
设经ts刹车停止
由v-v0=at
得t=s=5s
即8s内的位移就是5s内的位移:
x=at2=×5×25m=62.5m
答案:10m/s62.5m
【总结提升】逆向推理法在匀变速直线运动中的应用
末速度为零的匀减速直线运动可以看作是初速度为零、加速度大小相等的反向匀加速直线运动的逆运动。若物体的初速度为v0,加速度大小为a,做匀减速直线运动至速度为零,则可将此运动逆向看成初速度为0、加速度大小为a的匀加速直线运动,末速度为v0。然后应用初速度为零的匀加速直线运动的规律轻松求解。
15、【解析】(1)选初速度方向为正方向,则vA=6m/s,vB=-9m/s,加速度a==m/s2=-15m/s2。
(2)1s内的位移x=v0t+at2=6×1m+×(-15)×12m=-1.5m。
A、B两点之间的距离为1.5m。
(3)1s内离B点最远时质点的速度为零,从A点运动到此处用时t''==s=s,此处距离A点的距离:x''=(-a)t''2=×15×()2m=1.2m,
故1s内离B点的最远距离
xm=1.5m+1.2m=2.7m。
答案:(1)15m/s2(2)1.5m(3)2.7m
16、【解析】设正常行驶时所用时间为t,甲、乙两站间的距离为s,正常行驶速度v1=60km/h=m/s,提高后的速度v2=72km/h=20m/s,则:
v1t=s??????????????????????①(3分)
v2(t-60×5)=s???????????????②(3分)
将已知数据代入①②式解得:
t=1800s=0.5h???????????????????(3分)
s=30km???????????????????(3分)
答案:(1)30km(2)0.5h
17、?[解析]把刹车过程看成初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式
可得x1＝12at21所以a＝2x1t21＝6m/s2
由公式v2t－v20＝2ax可得
刹车过程中通过的位移x＝v2t－02a＝1442×6m＝12m
[答案]12m
18、解：（1）设绳断裂时滑块和小车的速度为v0，加速度为a，后3s初的速度为v1，则前3s：
x车﹣x物=at2=4.5m
解得：a=1m/s2
故小车的加速度为1m/s2．
（2）v0=at=2m/s
故细绳断裂时，物块的速度为2m/s．
后3s：x车=v1t+
???s物=v0t
所以x车﹣x物=（v1﹣v0）t=10.5m
所以v1=4m/s
则车和物运动总时间为t=+3=7s
断后，物体和小车共运动了5s
（3）车长L=x′车﹣x′物=v0tat2﹣v0t=12.5m
答：（1）小车的加速度1m/s2
（2）从绳断到滑块离开车尾所用时间是5s；
（3）小车的长度是12.5m．
19、解：（1）汽车在4s末的速度?【5分】
（2）汽车在4s末的位移???【5分】
解：(1)由v=v0+at??????（3分）
????得v=8m/s????（2分）
??(2)由x=v0t+at2得????（3分）
??x=16m???????（2分）
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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