2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时训练(word版含解析)

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名称 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时训练(word版含解析)
格式 docx
文件大小 446.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-08-16 21:23:00

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文档简介

2021—2022学年人教版(2019)必修第一册
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时训练
一、单项选择(下列各题中四个选项中只有一个选项符合题意)
1.对匀变速直线运动的理解,下列说法中正确的是(  )
A.一定是速度越来越大的运动
B.一定是在任意相等的时间内速度变化相等的运动
C.一定是速度保持不变的运动
D.v﹣t图象一定是一条过原点倾斜的直线
2.物体由静止开始运动,加速度恒定,在第7s初的速度是2.6m/s,则物体的加速度是(  )
A.0.53m/s2 B.0.37m/s2 C.2.6m/s2 D.0.43m/s2
3.如图所示是一个质点在水平面上运动的v-t图像,以下判断正确的是(  )
A.在0~1s的时间内,质点在做匀加速直线运动
B.在0~3s的时间内,质点的加速度方向发生了变化
C.第6s内,质点的加速度的大小为3m/s2
D.第6s内质点速度变化量为-4m/s
4.两辆汽车在一条东西方向的平直公路上行驶,以向东为正方向,两辆汽车的图像如图所示。下列说法与图像信息不相符的是(  )
A.两辆汽车都向东行驶 B.乙车做匀减速直线运动
C.时甲车的加速度小于乙车加速度 D.内甲车的位移小于乙车位移
5.汽车以15m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动后做匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2,则刹车后6s时汽车的速度为(  )
A. B. C. D.0
6.学校科技周展示现场中,飞行小组让飞行器从12m高的教学楼楼顶由静止先匀加速直线下降再匀减速直线下降,到达地面时速度恰好为零。已知飞行器加速时的加速度大小是减速时的2倍,运动总时间为3s,则该飞行器在此过程中的v-t图像为(  )
A. B.C. D.
7.某研究性学习小组用实验装置模拟火箭发射,火箭点燃后从地面竖直升空,燃料燃尽后火箭的第一级第二级相继脱落,实验中测得火箭主体的v-t图像如图所示。下列判断正确的是(  )
A.t2时刻火箭到达最高点 B.t3时刻火箭到达最高点
C.t3时刻火箭落回地面 D.火箭在0~t1时间内的加速度小于t1~t2时间内的加速度
8.飞机降落后在跑道上做匀减速直线运动,最后停在停机坪上。下列能反映其运动的v-t图像是(  )
A. B.C. D.
9.质点做直线运动的v-t图象如图所示,则(  )
A.在1~3 s内质点做匀速直线运动
B.在1~3 s内质点做加速度a=-2 m/s2的匀变速直线运动
C.在2~3 s内质点的加速度方向与速度方向相反,做减速运动
D.在1s末时质点速度方向发生改变
10.在如图所示的作直线运动的物体,下列正确说法是(  )
A.t1、t3两时刻速度相同 B.t2时刻速度和加速度均为零
C.t1、t3两时刻加速度等值反向 D.图像中各时刻加速度均相同
11.上海磁浮线路总长,一次试车时全程行驶了,其中以的最高速度行驶约。假设列车试车时启动和刹车时均做匀变速直线运动且加速度大小相同,由匀变速直线运动规律可估算出列车加速度约为。实际试车时,启动后仍做匀加速直线运动,为了避免达到最高速度时,加速度突然减为0而造成乘客的不舒适感,需要使接近最高时速时加速度缓慢减小到0,这样实际试车时开始匀加速运动的加速度(  )
A.略大于 B.略小于
C.远大于 D.远小于
12.甲、乙两物体同时、同地出发沿着同一直线运动,v—t图像如图所示。下列说法正确的是(  )
A.在0~2s内,甲、乙两物体速度方向相反
B.在2~4s内,乙物体处于静止状态
C.在t=4s时,甲、乙两物体相遇
D.在6~8s内,甲物体的加速度小于乙物体的加速度
二、多项选择题(下列选项中有多个选项满足题意)
13.在足球比赛中,跑位技术相当重要。图为某前锋球员在时间t0内沿直线跑位的速度 —时间图像,则在这段时间内,该球员( )
A.运动方向不变
B.运动的加速度方向不变
C.先做加速运动后做减速运动
D.运动的加速度先减小后增大
14.如图为某一质点的图像,下列说法正确的是(  )
A.0 ~1s内质点速度方向与加速度方向相反
B.1s~3s内质点速度方向与加速度方向相反
C.第4s末质点的速度方向发生改变
D.第4s末质点的加速度方向发生改变
15.图中表示物体做匀变速直线运动的是(  )
A. B. C.D.
16.如图为某物体做直线运动的速度一时间图象,请根据该图象判断下列说法正确的是(  )
A.物体第3s初的速度为零 B.物体的加速度为
C.物体做的是单向直线运动 D.物体做的是匀变速直线运动
17.图示为物体、从同一地点沿同一直线运动的部分图像。对两物体在内的运动,下列判断正确的是(  )
A.物体和的运动方向相同 B.物体的加速度大小为
C.时,物体、的速度相同 D.时,物体、之间的距离最大
18.如图所示,某质点运动的v-t图象为正弦曲线。从图象可以判断(  )
A.质点做曲线运动
B.质点做往复运动
C.t1-t2质点运动的加速度逐渐减小
D.t2-t3质点运动的加速度逐渐减小
19.宠物狗运动的图像如图所示,下列说法中错误的是(  )
A.在前内宠物狗做变速直线运动
B.在内与内宠物狗加速度相同
C.在内与内宠物狗运动方向相反
D.在前内宠物狗做曲线运动
20.如图是某物体运动的v-t图象,从图象可知速度与加速度在下列哪段时间方向相反(  )
A.0~2s B.2~4s C.4~5s D.5~6s
三、综合计算题(要求写出必要的计算过程)
21.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化。
t/s
0
5
10
15
20
25
30
v/(m·s-1)
0
10
20
30
30
15
0
请根据测量数据:
(1)求摩托车匀加速阶段和匀减速阶段的加速度;
(2)求摩托车前15s内的平均速度;
(3)求摩托车何时开始减速及此时刻的速度大小。
22.一架以145m/s的速度飞行的超音速飞机,以23.1m/s2的加速度沿直线匀加速飞行20s后,速度达到多大?此时飞机速度是声音速度的多少倍?(声音在空气中的传播速度为331m/s)
23.某轿车在紧急刹车时加速度大小为6m/s2。如果必须在5s内停下来,该轿车的行驶速度最大不能超过多少?
24.一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上行驶,司机看见前方路口红灯亮时立即刹车。若汽车刹车时的加速度大小为3m/s2,求汽车刹车后6s末的速度?
参考答案
1.B
【解析】
A.匀变速直线运动包括匀加速直线运动和匀减速直线运动,对于匀减速直线运动,速度越来越小,故A错误;
B.匀变速直线运动的加速度不变,由
可知,在任意相等的时间内速度变化量一定是相等的,故B正确;
C.匀变速直线运动是速度均匀变化的运动,故C错误;
D.根据匀变速直线运动速度—时间公式
可知,v与t是线性关系,根据数学知识可知图像是一条倾斜直线,但不一定过原点,故D错误。
故选B。
2.D
【解析】
因为物体由静止开始运动,加速度恒定,在第7s初的速度是2.6m/s,由加速度与时间的关系可得,物体的加速度
故选D。
3.D
【解析】
A.在0~1s的时间内,质点做匀减速直线运动,A错误;
B.速度时间图像斜率表示加速度,在0~3s的时间内,斜率不变,所以质点的加速度方向不变,B错误;
C.第6s内,质点的加速度的大小为4 m/s2,C错误;
D.第6s内质点速度变化量为-4m/s,D正确。
故选D。
4.C
【解析】
A.内,甲、乙速度均为正值,即都向东运动,A正确,与题意不符合;
B.乙的速度随时间均匀减小,乙做匀减速直线运动;B正确,与题意不符合;
C.在时,,C错误,与题意符合;
D.内,速度与时间围成面积表示位移,则,D正确,与题意不符合;
故选C。
5.D
【解析】
根据运动学公式
可知5s汽车已经停止,所以6s时汽车的速度为0,D正确。
故选D。
6.C
【解析】
由题可知,飞行器先加速再减速到零,且飞行器加速时的加速度大小是减速时的2倍,所以加速时图像的斜率是减速时的两倍。
故选C。
7.B
【解析】
ABC.t2时刻火箭速度最大,t3时刻速度为0,则火箭在t3时刻达到最高点,故AC错误,B正确;
D.图象的斜率表示加速度,由图线可知,火箭在0~t1时间内的加速度大于t1~t2时间内的加速度,故D错误。
故选B。
8.B
【解析】
匀变速度直线运动的速度图像是一条倾斜直线,飞机降落后在跑道上做匀减速直线运动,若初速度取正值,其速度图像应该是一向右下倾斜的直线,故B正确,ACD错误。
故选B。
9.B
【解析】
AB.速度在在1~3 s内发生改变,斜率不变,加速度为a=-2 m/s2不变,故为匀变速直线运动,故A错误,B正确。
C.在2~3 s内质点的加速度方向与速度均为负值,方向相同,故加速,C错误。
D.矢量的正负表示方向,在第2s末时速度方向由正变负方向发生改变,1s末速度正负未变,方向不变,故D错误。
故选B。
10.D
【解析】
A. t1、t3两时刻速度大小相同,方向相反,则速度不同,所以A错误;
B. t2时刻速度为零和加速度不为零,所以B错误;
C. t1、t3两时刻加速度等值同向,加速度相同,所以C错误;
D.速度与时间图像的斜率表示加速度,由于整个过程斜率不变,则各时刻加速度均相同,所以D正确;
故选D.
11.A
【解析】
当列车的速度接近最高速时,要做加速度减小的变加速运动,最后加速度减到零时达到最高速度,可知为了保证在相同时间内速度能达到最高速度,试车开始运动时匀加速运动的加速度应该略大于0.57m/s2,故选A。
12.D
【解析】
A.在0~2s内,甲、乙两物体速度均为正,方向相同。A错误;
B.在2~4s内,乙物体的速度不变,为匀速直线运动。B错误;
C.在t=4s时,甲、乙两物体共速,甲的图像面积较大,所以两物体没有相遇。C错误;
D.在6~8s内,甲物体图像的斜率较小,所以加速度也较小。D正确。
故选D。
13.AC
【解析】
因v—t图像中图线的斜率表示加速度,则由题图可知球员先做加速度减小的加速运动,后做加速度先增大后减小的减速运动,其运动方向不变。
故选AC。
14.BD
【解析】
A.0 ~1s内质点做匀加速直线运动,加速度方向与速度方向相同, A错误;
B.由图可知,1s~3s内质点做匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反,B正确;
C.第4s末的前后质点的速度都为负,可知质点运动的方向没有发生变化,C错误;
D.3s~4s内质点做反向的匀加速直线运动,加速度方向与速度方向相同,4s~5s内质点做反向的匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反,3s~5s速度均为负值,方向相同,D正确。
故选BD。
15.BCD
【解析】
A.由v-t图可知,物体的速度保持不变,表示匀速直线运动,A错误;
BD.由v-t图可知,速度随时间均匀增大,即物体做匀加速直线运动,BD正确;
C.由v-t图可知,速度随时间均匀减小,即物体做匀减速直线运动,C正确。
故选BCD。
16.BD
【解析】
A.由图可知,物体第3s初的速度为4m/s,故A错误;
B.物体的加速度

故B正确;
C.物体前3s向正方向运动,3s末以后向负方向运动,故C错误;
D.物体的加速度不变,则做的是匀变速直线运动,故D正确。
故选BD。
17.ACD
【解析】
A.、两物体的速度均为正值,因此运动方向相同,A正确;
B.在图像中,图像的斜率表示加速度,因此物体的加速度大小
B错误;
C.时,物体、的速度相同,且均为10m/s,C正确;
D.速度相同之前A的速度一直比B的速度大,因此速度相同时两者距离最大,因此时,物体、之间的距离最大,D正确。
故选ACD。
18.BD
【解析】
A.v-t图象中质点的运动是直线运动,故A错误;
B.v-t图象中图象与时间轴所围图形的面积表示位移的大小,故由图象可知,0~t2时间内位移大小与t2~t4时间内的位移大小相等,但方向相反,可知质点做往返运动,故B正确;
C.图象切线的斜率表示加速度的大小,故可知,在t1~t2时间内,加速度逐渐减小,在t1时刻加速度为0,t2时刻加速度大小最大,故C错误;
D.在t2~t3时间内,图线的斜率减小,则加速度逐渐减小,故D正确。
故选BD。
19.BC
【解析】
A.由宠物狗运动的图像可知第1s内做匀速直线运动,所以A错误;
B.由图像可知图像的斜率表示物体加速度,所以在内与内宠物狗加速度相同,则B正确;
C.图像速度的正负值表示速度的方向,所以在内与内宠物狗运动方向相反,则C正确;
D.在前内宠物狗做直线运动,所以D错误;
故选BC。
20.AC
【解析】
因v-t图像的斜率符号反映加速度的方向,且t轴上方速度为正,下方速度为负,则
A.0~2s,速度为正,加速度为负,速度和加速度反向,选项A正确;
B.2~4s,速度为负,加速度为负,速度和加速度同向,选项B错误;
C.4~5s,速度为负,加速度为正,速度和加速度反向,选项C正确;
D.5~6s,速度为正,加速度为正,速度和加速度同向,选项D错误;
故选AC。
21.(1)2m/s2;-3m/s2;(2)15m/s;(3)在t=18s时刻开始减速,此时的速度为36m/s。
【解析】
(1)摩托车匀加速阶段的加速度
匀减速阶段的加速度
(2)前15s内摩托车做匀加速运动,则平均速度

(3)设摩托车在15s后的?t时间内加速,则

解得
?t=3s
v=36m/s
即摩托车在t=18s时刻开始减速,此时的速度为36m/s。
22.,1.83倍
【解析】
设初速度为,末速度为,由公式
代入数据解得
此时飞机速度是声音速度的倍数为
23.
【解析】
由匀变速直线运动的速度公式
可知,初速度为
24.0
【解析】
由题汽车的初速度
设汽车经过t0秒停止,可得
则汽车刹车后6s末的速度为0。