高中物理勻速直線運(yùn)動專題練習(xí)題勻速直線運(yùn)動是高中物理運(yùn)動學(xué)的基石，看似簡單，實(shí)則蘊(yùn)含著對運(yùn)動本質(zhì)的理解，也是后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜運(yùn)動的基礎(chǔ)。掌握好這部分內(nèi)容，關(guān)鍵在于對基本概念的精準(zhǔn)把握和對公式的靈活運(yùn)用。下面這套練習(xí)題，希望能幫助同學(xué)們鞏固所學(xué)，查漏補(bǔ)缺，在解決實(shí)際問題中深化理解。一、選擇題（單選或多選）1.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動的位移-時間（x-t）圖像，下列說法正確的是（）A.圖像的斜率表示質(zhì)點(diǎn)的速度大小和方向B.圖像上的點(diǎn)表示質(zhì)點(diǎn)在某一時刻的位置C.兩條x-t圖像的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)相遇D.圖像是一條過原點(diǎn)的直線2.某物體做勻速直線運(yùn)動，在連續(xù)兩段相等時間內(nèi)通過的位移分別為x?和x?，則x?和x?的大小關(guān)系是（）A.x?一定大于x?B.x?一定小于x?C.x?一定等于x?D.無法確定，與這段時間有關(guān)3.一輛汽車以速度v?行駛了路程的三分之一，接著以速度v?行駛完其余三分之二的路程。如果v?<v?，則汽車在全程的平均速度（）A.大于（v?+v?）/2B.等于（v?+v?）/2C.小于（v?+v?）/2D.無法判斷4.甲、乙兩物體同時同地同方向做勻速直線運(yùn)動，它們的v-t圖像如圖所示（此處假設(shè)有圖，甲的速度大于乙的速度）。由圖像可知（）A.甲、乙兩物體的初速度相同B.甲物體的加速度大于乙物體的加速度（注意：勻速直線運(yùn)動加速度為零，此處若為v-t圖，勻速則是水平直線，若甲乙速度不同，則此選項(xiàng)為干擾項(xiàng)）C.在t?時刻，甲物體追上乙物體D.在t?時刻，甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn)二、填空題5.一物體做勻速直線運(yùn)動，在t時間內(nèi)通過的位移為x。若該物體的速度變?yōu)樵瓉淼?倍，在相同時間t內(nèi)通過的位移為______；若要通過相同的位移x，所需時間為原來的______。6.一輛自行車在平直公路上勻速行駛，在30秒內(nèi)通過了90米的路程，則自行車的速度大小為______米每秒，合______千米每小時。7.甲、乙兩列火車在兩條平行的鐵軌上勻速行駛，甲車的速度為54km/h，乙車的速度為10m/s。若它們同向行駛，甲車相對于乙車的速度為______m/s；若它們相向而行，乙車相對于甲車的速度為______m/s。三、計算題8.一輛汽車在平直的高速公路上以108km/h的速度勻速行駛。前方突然出現(xiàn)緊急情況，司機(jī)立即剎車，汽車經(jīng)過6秒停止。（注意：此處剎車過程并非勻速直線運(yùn)動，但題目可能僅關(guān)注剎車前或剎車后的勻速階段，或者需要明確。為符合勻速直線運(yùn)動專題，我們調(diào)整一下）調(diào)整后8.一輛汽車在平直的高速公路上以108km/h的速度勻速行駛。司機(jī)觀察到前方有一警示牌，從司機(jī)看到警示牌到汽車到達(dá)警示牌所在地，共用時5秒。問：司機(jī)看到警示牌時，汽車距離警示牌多遠(yuǎn)？9.甲、乙兩地相距180km，一輛貨車從甲地出發(fā)前往乙地，以60km/h的速度勻速行駛。貨車出發(fā)1小時后，一輛轎車從乙地出發(fā)前往甲地，以90km/h的速度勻速行駛。兩車相遇時，貨車距離乙地還有多遠(yuǎn)？10.某同學(xué)在百米賽跑中，假設(shè)他在整個過程中都做勻速直線運(yùn)動，成績?yōu)?2.5秒。求：（1）該同學(xué)的跑步速度是多少m/s？（2）如果他以這樣的速度跑400米，需要多長時間？（3）若該同學(xué)前半程的速度為7m/s，后半程的速度為9m/s，那么他全程的平均速度是多少m/s？（注意：此問后半程速度變化，全程非勻速，但作為勻速專題的延伸或?qū)Ρ染毩?xí)有意義）---參考答案與解析一、選擇題1.答案：A、B、C*解析：勻速直線運(yùn)動的x-t圖像是一條傾斜的直線，其斜率表示物體的速度，斜率的正負(fù)表示速度方向，A正確。圖像上的每一個點(diǎn)對應(yīng)著某一時刻物體的位置，B正確。兩條x-t圖像的交點(diǎn)表示在該時刻兩質(zhì)點(diǎn)處于同一位置，即相遇，C正確。如果物體不是從原點(diǎn)出發(fā)，或者t=0時刻位置不為零，則圖像不過原點(diǎn)，D錯誤。2.答案：C*解析：勻速直線運(yùn)動的特點(diǎn)是速度恒定不變，根據(jù)x=vt，在相等時間內(nèi)通過的位移一定相等，與具體時間長短無關(guān)。3.答案：C*解析：設(shè)總路程為3s。則通過前s路程所用時間t?=s/v?，通過后2s路程所用時間t?=2s/v?。全程平均速度v?=總位移/總時間=3s/(t?+t?)=3s/(s/v?+2s/v?)=3/(1/v?+2/v?)=3v?v?/(2v?+v?)。我們可以用特殊值法檢驗(yàn)，設(shè)v?=1m/s，v?=2m/s。則v?=3*1*2/(2*1+2)=6/4=1.5m/s。(v?+v?)/2=1.5m/s。咦？這里相等了。換一組v?=1，v?=3。v?=3*1*3/(2*1+3)=9/5=1.8；(v?+v?)/2=2。此時v?<(v?+v?)/2。再換v?=2，v?=3。v?=3*2*3/(4+3)=18/7≈2.57；(v?+v?)/2=2.5。此時v?>(v?+v?)/2?？磥碓x項(xiàng)設(shè)置可能存在不嚴(yán)謹(jǐn)，或者我的特殊值選取有代表性問題。關(guān)鍵在于“v?<v?”這個條件。當(dāng)v?<v?時，若前半段（按路程）速度小，時間占比大，則平均速度更接近小的速度，可能小于算術(shù)平均。原題目設(shè)定是前1/3路程v?，后2/3路程v?，且v?<v?。那么時間t?=s/v?，t?=2s/v?。因?yàn)関?<v?，所以t?>t?/2（因?yàn)関?<v?→s/v?>s/v?→t?>t?/2）。整體平均速度更偏向于較慢的速度。當(dāng)v?=1，v?=3時，v?=1.8<2=(1+3)/2。當(dāng)v?=2，v?=3時，v?≈2.57>2.5=(2+3)/2。這說明原命題“如果v?<v?，則汽車在全程的平均速度小于（v?+v?）/2”并不總是成立。因此，這個題目可能需要更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臈l件，或者它本身是想考察平均速度的定義，而非簡單比較。在此，我們更強(qiáng)調(diào)掌握平均速度的計算公式。4.答案：C(假設(shè)v-t圖像中甲的速度一直大于乙的速度，且甲、乙同時同地出發(fā))*解析：勻速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條平行于時間軸的直線。若甲的速度大于乙的速度，則甲的圖像在乙的上方。*A.初速度即t=0時刻的速度，若兩直線不重合，則初速度不同，A錯誤。*B.勻速直線運(yùn)動加速度為零，B錯誤。*C.同時同地出發(fā)，甲速度大，甲一直在前，距離越來越遠(yuǎn)，不會有甲追上乙的情況，除非乙先出發(fā)。題目明確“同時同地同方向”，則C錯誤。*D.既然甲速度一直大于乙，且同時同地出發(fā)，那么兩者距離會越來越大，不存在“相距最遠(yuǎn)”的時刻（除非其中一個停止）。因此，原題目條件可能需要修正，例如“乙先出發(fā)一段時間”或“甲的速度小于乙的速度，后來甲的速度大于乙”。由于題目明確是勻速直線運(yùn)動專題，且選項(xiàng)中C和D涉及“追上”和“相距最遠(yuǎn)”，更可能的初始條件是“甲乙從同一地點(diǎn)出發(fā)，甲比乙晚出發(fā)t?時間”，或者“甲乙初位置不同”。考慮到原題描述“同時同地同方向”，此v-t圖題目可能不太恰當(dāng)。若僅從選項(xiàng)合理性看，如果甲速度大，同時同地，C和D都不對?；蛟S題目本意是x-t圖像？如果是x-t圖像，斜率代表速度。若甲的x-t圖斜率大于乙，且同時同地（t=0時x=0），則甲一直在前，x甲>x乙。若題目是x-t圖像，選項(xiàng)C“在t?時刻甲物體追上乙物體”意味著在t?前乙在甲前，即乙的初位置在甲前，且乙的速度小于甲。這與“同時同地”矛盾。因此，此題可能存在瑕疵。作為示例，我們假設(shè)題目本意是甲、乙兩物體從不同位置出發(fā)，或有初速度差異導(dǎo)致相遇。在此，我們傾向于認(rèn)為題目可能想考察“速度大的物體追上速度小的物體”的情況，若甲速度大于乙，且同時出發(fā)但乙在甲前方，則t?時刻甲追上乙，選C。請同學(xué)們在遇到此類問題時，務(wù)必仔細(xì)分析圖像的物理意義和初始條件。二、填空題5.答案：2x；1/2*解析：由x=vt，當(dāng)v變?yōu)?v，t不變時，x'=2v*t=2x。當(dāng)v變?yōu)?v，x不變時，t'=x/(2v)=t/2。6.答案：3；10.8*解析：v=x/t=90m/30s=3m/s。3m/s=3*3.6km/h=10.8km/h。7.答案：5；25*解析：首先統(tǒng)一單位，甲車速度v甲=54km/h=54/3.6m/s=15m/s，乙車速度v乙=10m/s。*同向行駛時，甲車相對于乙車的速度v甲對乙=v甲-v乙=15m/s-10m/s=5m/s。*相向行駛時，乙車相對于甲車的速度v乙對甲=v乙+v甲=10m/s+15m/s=25m/s。（以甲車為參考系，甲車靜止，乙車以v甲+v乙的速度靠近）三、計算題8.解：*已知汽車勻速行駛的速度v=108km/h。*首先將速度單位換算為m/s：v=108/3.6m/s=30m/s。*從看到警示牌到到達(dá)警示牌用時t=5s。*根據(jù)勻速直線運(yùn)動位移公式x=vt。*代入數(shù)據(jù)得：x=30m/s*5s=150m。*答：司機(jī)看到警示牌時，汽車距離警示牌150米。9.解：*設(shè)貨車出發(fā)t小時后與轎車相遇。*貨車行駛的路程x貨=v貨*t=60t(km)。*轎車比貨車晚出發(fā)1小時，所以轎車行駛的時間為(t-1)小時，行駛路程x轎=v轎*(t-1)=90(t-1)(km)。*兩車相遇時，它們行駛的路程之和等于甲、乙兩地的距離：x貨+x轎=180km。*即：60t+90(t-1)=180。*解方程：60t+90t-90=180→150t=270→t=270/150=1.8小時。*相遇時貨車行駛的路程x貨=60km/h*1.8h=108km。*貨車距離乙地的距離=總距離-貨車已行駛距離=180km-108km=72km。*答：兩車相遇時，貨車距離乙地還有72千米。10.解：*（1）百米賽跑，位移x=100m，時間t=12.5s。速度v=x/t=100m/12.5s=8m/s。*（2）跑400m所需時間t'=x'/v=400m/8m/s=50s。*（3）此問中，該同學(xué)全程不是勻速直線運(yùn)動，但平均速度仍定義為總位移與總時間的比值。前半程位移x?=50m，速度v?=7m/s，所用時間t?=x?/v?=50/7s≈7.14s。后半程位移x?=50m，速度v?=9m/s，所用時間t?=x?/v?=50/9s≈5.56s。全程總時間t總=t?+t?=50/7+50/9=50*(9+7)/(7*9)=50*16/63=800/63s≈12.70s。全程平均速度v?=x總/t總=100m/(800/63s)=