2021版高考物理一轮复习第一章质点的直线运动2匀变速直线运动规律训练4(含解析)

匀变速直线运动规律
1.(2019·郑州模拟)汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是x=24t-6t2,则它在前3 s内的平均速度为( )
A.6 m/s
B.8 m/s
C.10 m/s
D.12 m/s
【解析】选B。

将题目中的表达式与x=v0t+at2比较可知:v0=24 m/s,a=-12 m/s2。

所以由v=v0+at 可得汽车从刹车到静止的时间为t= s=2 s,由此可知3 s时汽车已经停止,位移x=24×2 m-6×22 m=24 m,故平均速度== m/s=8 m/s。

则B正确,A、C、D错误。

2.汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s2,那么开始刹车后2 s 内与开始刹车后6 s内汽车通过的位移之比为( )
A.1∶1
B.1∶3
C.3∶4
D.4∶3
【解析】选C。

汽车从刹车到停止用时t刹== s=4 s,故刹车后2 s和6 s内汽车的位移分别为x1=v0t-at2=20×2 m-×5×22 m=30 m,x2=v0t刹-a=20×
4 m-×5×42 m=40 m,x1∶x2=3∶4,选项C正确。

3.飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速运动,其着陆速度为60 m/s,求:
(1)它着陆后12 s内滑行的位移s。

(2)整个减速过程的平均速度。

(3)静止前4 s内飞机滑行的位移s′。

【解析】(1)飞机从着陆到停下所用时间为
t0== s=10 s
所以着陆后12 s内滑行的位移为
s== m=300 m
(2)法一由于飞机从着陆到停下所用时间t0=10 s,位移s=300 m,所以平均速度==
m/s=30 m/s
法二飞机减速过程的平均速度为
== m/s=30 m/s
(3)飞机静止前4 s内做匀减速运动,可认为是初速度为零、加速度为6 m/s2的匀加速直线运动的逆运动,因此位移s′=at′2=×6×16 m=48 m
答案:(1)300 m (2)30 m/s (3)48 m。