2021-2022学年教科版（2019）必修第一册 2.2匀变速直线运动速度与时间的关系 课时练（word解析版）

2021-2022学年教科版（2019）必修第一册
2.2匀变速直线运动速度与时间的关系
课时练（解析版）
1．爬竿运动员从竿上端由静止开始先匀加速下滑时间2t，后再匀减速t时间恰好到达竿底且速度为0，这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为（
）
A．2：1
B．1：2
C．4：1
D．1：4
2．赛车在比赛中从静止开始做匀加速直线运动，10s末的速度为50m/s，则该赛车的加速度大小是（
）
A．0.2m/s2
B．1m/s2
C．2.5
m/s2
D．5m/s2
3．物体由静止开始运动，加速度恒定，在第7s内的初速度是2.6m/s，则物体的加速度是（
）
A．
B．
C．
D．
4．乌镇世界互联网大会期间，百度无人驾驶汽完成了一段3.16公里的开放城市道路的测试。无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”，随时“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的气息。无人驾驶汽车以v≤15
m/s的速度前进，若雷达发现前方有静止障碍物，就会启动“全力自动刹车”安全系统自动刹车，使汽车避免与障碍物相撞。已知此安全系统在不同路况下刹车加速度大小为5m/s2～8m/s2之间的某一值，则此系统自动刹车的最长时间约为（　　）
A．45s
B．15s
C．3s
D．1.87s
5．以4m/s在水平面上做直线运动的小车，如果在运动方向上获得2m/s2不变的加速度，几秒后它的速度将增大到10m/s（　　）
A．5s
B．2s
C．3s
D．8s
6．物体在做直线运动，则下列对物体运动的描述正确的是（
）
A．当加速度为负值时，一定是匀减速直线运动
B．加速度大小不变的运动，一定是匀变速直线运动
C．加速度恒定（不为零）的直线运动一定是匀变速直线运动
D．若物体在运动的过程中，速度的方向发生改变，则一定不是匀变速运动
7．如图所示v－t图象中，能表示物体做匀加速直线运动的是
A．
B．
C．
D．
8．以72km/h的速度在平直公路上行驶的汽车，遇到紧急情况而急刹车获得大小为4m/s2的加速度，则刹车6s后汽车的速度为（　　）
A．44m/s
B．24m/s
C．4m/s
D．0
9．在世界女排大奖赛中国香港站的比赛中，某运动员跳起将速度为20m/s水平飞来的排球迎面击出，排球以30m/s的速率水平返回，假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200m/s2，则运动员对排球的击打时间为（　　）
A．0.05s
B．0.25s
C．0.1s
D．0.15s
10．物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5m/s，经3s到达B点时的速度为14m/s，再经过4s到达C点，则它到达C点时的速度为（　　）
A．23m/s
B．5m/s
C．26m/s
D．10m/s
11．如图所示，三个图象表示A、B、C、D、E、F六个物体的运动情况，下列说法中正确的是（　　）
A．速度相等的物体是B、D
B．做匀速运动的是A、C、E
C．做匀变速运动的是D、E
D．速度变化越来越快的是F
12．星级快车出站时能在150
s内匀加速到180
km/h，然后正常行驶．某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108
km/h.以初速度方向为正方向，则下列说法正确的是(
)
A．列车加速时的加速度大小为m/s2
B．列车减速时，若运用v＝v0＋at计算瞬时速度，其中a＝－m/s2
C．若用v－t图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴t轴的下方
D．列车由静止加速，1
min内速度可达20
m/s
13．甲、乙两物体在同一条直线上运动，它们的速度一时间图线分别如图中a、b所示，在时刻（
）
A．它们的运动方向相同
B．甲一定在乙的后面
C．甲的速度比乙的速度大
D．乙的速度比甲的速度大
14．物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点间需时为t，现在物体由A点静止出发，匀加速(加速度大小为a1)至某一最大速度vm后立即做匀减速运动(加速度大小为a2)至B点停下，历时仍为t，则物体的
A．vm可能为2v，与a1、a2的大小有关
B．vm只能为2v，无论a1、a2为何值
C．a1、a2必须满足?=
D．a1、a2值必须是一定的
15．质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，其v-t图像如图所示，则下列说法正确的是(??
)
A．前10s内汽车做匀加速运动，加速度为2
m/s2
B．10~15s内汽车处于静止状态
C．15~25s内汽车做匀加速运动，加速度为1.2
m/s2
D．汽车在全段的平均加速度为1.2
m/s2
16．高空侦察机可进行高空侦察，导弹则是打击高空侦察机的有力武器。假设某日有一架高空侦察机正以300m/s的速度向某城市飞来，它通过该城市上空的A点。某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律，在高空侦察机离A点尚有一段距离时竖直向上发射导弹，导弹以80m/s2的加速度做竖直向上做匀加速直线运动，以1200m/s的速度在A点击中敌机，求：
(1)导弹发射后经过多长时间击中敌机？
(2)敌机离A点多远时，开始发射导弹？
17．汉中天坑群是全球较大的天坑群地质遗迹，如图是镇巴三元圈子崖天坑，最大深度320m，在某次勘察中，探险队员利用探险绳从坑沿到坑底仅用89s（可认为是竖直的），若队员先以加速度a从静止开始做匀加速运动，经过40s速度为5m/s，然后以此速度匀速运动，最后匀减速到达坑底速度恰好为零．
（1）求匀加速阶段的加速度a大小及匀加速下降的高度h．
（2）求队员匀速运动的时间．
18．在某汽车4S店里，一顾客正在测试汽车加速和减速性能．汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2能的加速度加速，则10s后速度能达到多少？若汽车以同样大小的加速度刹车，则10s和20s后速度各减为多少？
参考答案
1．B
【详解】
设匀加速运动的末速度为v，根据加速度定义式：，可得匀加速运动的加速度大小为：，匀减速运动的加速度大小为：，所以a1：a2=1：2，故B正确，ACD错误．
2．D
【详解】
因为初速度为零，所以根据公式可得，故D正确
3．D
【详解】
第7
s内的初速度是2.6
m/s，即2.6
m/s，由公式，解得a="0.43"
m/s2
D对．
4．C
【详解】
由题意可知，无人驾驶汽车的最大速度为15m/s，刹车时的最小加速度为5m/s2，由速度公式可得，刹车的最长时间为
故选C。
5．C
【详解】
根据匀变速直线运动的速度时间关系v=v0+at可得汽车加速的时间为：
A．5s，与结论不相符，选项A错误；
B．2s，与结论不相符，选项B错误；
C．3s，与结论相符，选项C正确；
D．8s，与结论不相符，选项D错误；
故选C。
6．C
【详解】
A.
速度为负值，加速度为负值且保持不变时，物体做匀加速直线运动，故A错误；
BC.
加速度是矢量，加速度大小不变，若方向改变，则加速度是变化的，不是匀变速直线运动；加速度恒定（不为零）的直线运动一定是匀变速直线运动，故B错误，C正确；
D.
速度的方向发生改变，也可能加速度保持不变，即可能为匀变速直线运动，例如，物体在做匀减速直线运动时，当速度减小到零后，运动的方向会发生改变，变为反向匀加速，故D错误．
7．A
【详解】
v-t图象的斜率等于加速度
A．A图像的加速度不变，且速度随时间增大，故A图像表示匀加速直线运动，故A项正确；
B．B图像的加速度减小，所以B图像表示的不是匀变速直线运动，故B项错误；
C．C图像的加速度不变，但速度随时间减小，即C图像表匀减速度直线运动，故C项错误；
D．D图像的加速度减小，所以D图像表示的不是匀变速直线运动，故D项错误．
8．D
【详解】
汽车的初速度为，汽车从刹车到停止用时间为：
故刹车后汽车停止不动，则刹车后汽车的速度为为0。
故选D。
9．B
【详解】
规定初速度方向为正方向，则
v1＝20m/s，v2＝－30m/s
根据加速度的定义式有
a＝＝
得
Δt＝＝s＝0.25s
故B正确。
故选B。
10．C
【详解】
物体的加速度
a=m/s2=3m/s2
到达C点时的速度
vC=vB＋at=14m/s＋3m/s2×4s=26m/s
故选C。
11．CD
【详解】
A．x-t图象的斜率等于速度，则A的速度为0，B的速度为
由图可知D做匀加速运动，速度大小在不断变化，故BD的速度不等，故A错误；
B．由图可知A的位移不变，处于静止状态，C做匀速直线运动，E的加速度不变，做匀变速运动，故B错误；
C．由图可知D做匀加速运动，E的加速度不变，做匀变速运动，故C正确；
D．F的加速度增大，故速度变化越来越快，D正确；
故选CD。
12．ABD
【详解】
A．根据题意求得动车的加速度
故A正确；
B．列车减速时的加速度大小等于加速时的加速度大小，但是与初速度方向相反，故其减速时的加速度为-m/s2，故B正确；
C．由于速度始终大于零，故若用v-t图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴t轴的上方，故C错误；
D．根据题意求得动车的加速度
运用v=v0+at计算可得
v=＝20m/s，
故D正确。
故选ABD。
13．AD
【详解】
A.由v-t图像判断速度方向的方法：v-t图像上速度为正值，则表示速度与规定的正方向相同；若速度为负值，则表示速度与规定的正方向相反．在时刻，由图像可看出甲、乙的速度均为正值，甲、乙的运动方向是相同的，A正确；
B.由于在零时刻甲和乙的位置未知，
B错误；
CD.在时间内乙的速度大于甲的速度，
C错误，D正确．
14．BC
【解析】
由于物体先做匀加速，后做匀减速，所以通过的路程，所以vm=2v与加速度无关．选项A错误，B正确；匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=，而vm=2v，代入得?=，选项C正确，D错误；综上本题选BC.
15．AD
【详解】
A.
前10s内汽车做匀加速运动，前10s内汽车加速度的大小
所以A正确；
B.根据v-t图像的特点可知：10~15s内汽车作匀速直线运动，故B错误；
C.根据v-t图像的特点可知：15~25s内汽车做匀加速运动，15~25s内汽车加速度的大小
故C错误；
D.汽车在全段的平均加速度
故D正确．
16．(1)15s；
(2)4500m
【详解】
(1)根据速度时间公式得，击中敌机的时间
(2)开始发射导弹时，敌机离A点的距离
x=v′t=300×15m=4500m
17．（1）；100m（2）39s
【详解】
（1）根据
所以
(2)
设匀速运动时间为
，匀速下降的高度为，由题意有
匀减速过程
，
联立解得：
，
18．16m/s；4m/s；0
【分析】
根据速度时间公式求出匀加速直线运动的末速度，根据速度时间公式求出匀减速到零的时间，判断汽车是否停止，再结合速度时间公式求出匀减速直线运动的时间．
【详解】
36km/h=10m/s，则10s后速度．
汽车刹车速度减为零的时间，
可知10s后的速度，
20s后的速度为零．