2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练习高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案）

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系
同步练习
一、单选题
1．质点做匀加速直线运动，初速度为v0=2m/s，加速度a=0.1m/s2，则错误的是（　　）
A．质点第4s末的速度为2.4m/s
B．每经过1s时间，物体速度就增大0.1m/s
C．质点的加速度一直增大
D．质点的速度随时间均匀增大
2．物体由静止开始运动，加速度恒定，在第8s初的速度是5.6，则物体的加速度是（　　）
A．0.7
B．0.8
C．2.8
D．5.6
3．一物体在光滑水平面上受一恒力作用做加速度为-1m/s2的直线运动，t=0时速度为-5m/s，下列说法正确的是（　　）
A．物体先做加速运动后做减速运动
B．加速度为-1
m/s2说明物体在做减速运动
C．t=1
s时物体的速度为-4
m/s
D．物体一直做匀加速运动
4．如图所示是某质点运动的v-t图像，下列判断正确的是（　　）
A．在第2
s末，质点的速度方向发生改变
B．在0~2
s内，质点做直线运动，在2~4
s内，质点做曲线运动
C．在0~2
s内，质点的加速度大小和方向均不变
D．在2~4
s内，质点的加速度不断减小，方向发生了改变
5．A和B两物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．两物体同时出发
B．第2s末两物体速度相同
C．运动过程中A、B的加速度大小相等
D．两物体运动方向相反
6．奥迪车有多种车型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI，（每个车型字母前的数字称为G值）G值用来表现车型的整体加速度，数字越大，加速越快。G值的大小为车辆从静止开始加速到的平均加速度数值（其单位为国际基本单位）再乘以10。某一型号的奥迪尾标，其值为30TFSI，则该型号车从静止开始加速到的时间约为（　　）
A．
B．
C．
D．
7．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，则下列说法不正确的是（　　）
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
8．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度-时间图象如图所示，由图象可知（　　）
A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度
B．在0～tb段火箭是上升的，在tb～tc段火箭是下落的
C．tb时刻火箭离地面最远
D．tc时刻火箭回到地面
9．某一做匀加速直线运动物体的加速度为3m/s2。对于运动过程中的任意1s来说，下列说法正确的是（　　）
A．物体在这1s末的速度比这1s初的速度总是大3m/s
B．物体在这1s末的速度比这1s初的速度总是大3倍
C．物体在这1s末的速度一定比前1s初的速度大3m/s
D．物体在这1s末的速度一定比前1s初的速度大3倍
10．为安全考虑，机动车行驶一定年限后，要定期到指定部门进行安全检测，简称“年审”。图示为一辆正在“年审”的汽车从t=0时刻由静止出发做直线运动，自动检测系统记录了该汽车运动过程的部分数据（见表格），下列说法正确的是（　　）
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
速度m·s-1
0
1
2
3
5
5
3
1
1
A．第5s内汽车一定做匀速直线运动
B．0~3s内汽车可能做匀加速直线运动
C．5~8s内汽车可能做匀减速直线运动
D．第1s内与第8s内汽车的加速度大小一定相同
二、多选题
11．物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，就是说（　　）
A．经过2s的时间，物体速度的变化量是4m/s；
B．任意一秒内末速度是初速度的2倍；
C．在任意一秒钟内，物体的初速度可能比末速度大2m/s；
D．开始运动一秒后任意时刻的瞬时速度比一秒前的瞬时速度增加2m/s。
12．甲、乙、丙三个物体做匀变速直线运动，通过A点时，物体甲的速度是6m/s，加速度是1m/s2；物体乙的速度是2m/s，加速度是6m/s2；物体丙的速度是-4m/s，加速度是2m/s2，则下列说法中正确的是（　　）
A．通过A点，物体甲最快，丙最慢
B．通过A点前1s时，物体丙最快，乙最慢
C．通过A点后1s时，物体乙最快，丙最慢
D．2s后，甲乙丙的运动方向均相同
13．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
14．如图所示，滑雪轨道是由斜直轨道AB和水平轨道BC组成，运动员经过B点前后速度大小不变，t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑，通过B点后，做匀减速滑动，最后停在C点。若运动员在第3s末和第6s末速度大小均为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，则
A．运动员在第3.5s末已经过B点
B．运动员在运动过程中的最大速度为8m/s
C．运动员从A到C的平均速率为5m/s
D．运动员在第12s末恰好停在C点
三、填空题
15．一物体以的加速度做加速运动，2.5s末的速度为10m/s，则它的初速度为________m/s.
16．一质点作匀减速直线运动，某时刻的速度是，加速度是，那么从这一时刻开始计时，在第3秒末的瞬时速度是___________，第6秒末的瞬时速度是___________。
17．如图所示是某质点做直线运动的v-t图像，请回答：
(1)质点在AB段做___________运动、BC段做___________运动、CD段做___________运动。
(2)AB段的加速度为___________m/s2，CD段的加速度为___________m/s2
(3)质点在5s末的速度为___________m/s。
18．如图所示为做变速运动的物体在0～6s内的图.由图像可知，第1s内的加速度为________，第3s内的加速度为________
四、解答题
19．一辆汽车以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?
20．汽车在平直的公路上做直线运动，第一阶段，汽车由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，历时3s后进入第二阶段，在第二阶段继续匀加速经过4s速度达到12m/s，之后又进入第三阶段，在第三阶段以加速度大小为1m/s2做匀减速直线运动，直到汽车停止。求：
（1）汽车在第二阶段的初速度大小；
（2）汽车在第二阶段的加速度大小；
（3）汽车在第三阶段所用的时间。
21．如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面，最后停在C点，现每隔0.2s通过传感器测量物体的运动速率v，下表给出了部分测量数据，设物体经过B点前后速率不变，求：
（1）物体在AB段和BC段的加速度a1和a2；
（2）物体运动到B点时的速率vB；
（3）当t=0.8s时物体的速率。
t(s)
0.0
0.2
0.4
0.6
………
1.4
1.6
…….
V(m/s)
0.0
0.0
1.0
2.0
………
1.1
0.7
…….
参考答案
1．C
【详解】
A．质点第4s末的速度为
故A正确，不符合题意；
B．加速度为0.1m/s2，每经过1s时间，物体速度就增大0.1m/s，故B正确；
C．质点做匀加速直线运动，质点的加速度不变，故C错误，符合题意；
D．质点做匀加速直线运动，质点的速度随时间均匀增大，故D正确，不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】
由题意可知，7s末的速度为5.6，则物体的加速度为
故选B。
3．D
【详解】
ABD．由题意，可知加速度方向与初速度方向同为负方向，即两者的方向相同，故物体一直做匀加速直线运动，故AB错误，D正确；
C．根据
可得t=1
s时物体的速度为v=-6m/s，故C错误。
故选D。
4．C
【详解】
A．在第2
s前后速度均为负值，则第2s末，质点的速度方向没有发生改变，选项A错误；
B．速度时间图像只能描述直线运动，则在0~4s内，质点一直做直线运动，选项B错误；
C．因为v-t图像的斜率等于加速度，可知在0~2
s内，质点的加速度大小和方向均不变，选项C正确；
D．因为v-t图像的斜率等于加速度，在2~4
s内，质点的加速度不断减小，方向没有改变，选项D错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．由图像可知，两物体在t=0时刻同时出发，A正确，不符合题意；
B．由图像可知，第2s末两物体速度相同，B正确，不符合题意；
C．图像斜率的大小等于加速度大小，由图像可知，运动过程中A、B的加速度大小相等，C正确，不符合题意；
D．两物体速度均为正值，则运动方向相同，D错误，符合题意。
故选D。
6．D
【详解】
由题意可知，30TFSI型号的车加速度为a=3m/s2，速度v=100km/h≈27.8m/s，因此加速时间
ABC错误，D正确。
故选D。
7．C
【详解】
AB．列车的加速度大小
减速时，加速度方向与速度方向相反
AB正确；
C．列车减速时，v
?t图像中图线依然在时间轴t轴的上方，C错误；
D．由
可得
D正确。
故选C。
8．A
【详解】
A．0～ta段图线的斜率小于ta～tb段图线的斜率，则0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段的火箭的加速度，故A正确；
BCD．0～tc段速度都为正值，速度方向并未改变，说明火箭一直处于上升过程，在tc时刻火箭到达最高点，故BCD错误。
故选A。
9．A
【详解】
AB．由
物体在这1s末和这1s初的时间间隔为1s，所以物体在这1s末的速度比这1s初的速度总是大3m/s，故A正确，B错误；
CD．由
物体在这1s末和前1s初的时间间隔为2s，所以物体在这1s末的速度一定比前1s初的速度大6m/s，故CD错误。
故选A。
10．B
【详解】
A．由表格作出v?t图象，并用直线将两个相邻的点连接(不表示两点间的速度按直线变化)
第5s内(第4s到第5s)始末时刻的速度都为5m/s，说明该时间内汽车可能做匀速直线运动，故A错误；
B．0～3内的点可表示在同一条直线上，说明该时间内汽车可能做匀加速直线运动，故B正确；
C．5～8s速度非均匀变化，即不可能做匀减速直线运动，故C错误；
D．第1s内与第8s内汽车不一定做匀变速直线运动，故汽车加速度大小不一定相同，故D错误。
故选B。
11．AD
【详解】
A．经过2s的时间，物体速度的变化量为
故A正确；
BCD．由公式
可知，任意一秒内末速度比初速度大2m/s。故BC错误，D正确。
故选AD。
12．BD
【详解】
A.
速度的正号和负号表示速度方向，不表示速度的大小，通过A点，物体甲最快，乙最慢，A错误；
BC.
通过A点前1s时，三个物体的速度分别为
通过A点前1s时，物体丙最快，乙最慢，B正确，C错误；
D.
2s末，甲乙丙的运动分别为
2s后，甲乙丙的运动方向相同，D正确。
故选BD。
13．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.
14．BD
【详解】
AB．由题可知，运动员在第3s末速度大小为6m/s，则运动员前3s在斜面上，则加速度大小为：
m/s2
又第6s末速度大小也为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，说明运动员此过程在水平面上，则加速度大小为：
m/s2
设在AB面上的时间为，B点的最大速度为，则
在斜面上有：
在水平面上有：
联立解得：m/s，s
由上可知，3.5sC．在AB段的位移为：
m
在BC段减速到零的时间为：
s
在BC段的位移为：
m
根据平均速度公式有：
得AC段的平均速度为：
m/s
故C错误；
D．综上分析可知，A到C的总时为:
s
所以运动员在第12s末恰好停在C点，故D正确。
故选BD．
15．2.5
【详解】
[1]根据公式
可得，初速度为
代入数据解得
16．2
-4
【详解】
根据速度公式得
代入时间解得
，
17．加速
匀速
减小
1
-2
2
【详解】
(1)[1][2][3]结合图像可知质点在AB段做加速运动、BC段做匀速运动、CD段做减速运动。
(2)[4][5]
结合图像斜率代表加速可知AB段的加速度为
CD段的加速度为
(3)[6]质点在5s末的速度为
18．5
-20
【详解】
在图中，斜率表示物体的加速度，据此可以求解：
[1]
在0-2s内，图是倾斜的直线，加速度恒定，所以1s时的加速度为：
；
[2]
在2-4s内，图是倾斜的直线，加速度恒定，所以3s时的加速度为：
；
19．0
【详解】
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。
20．（1）6m/s；（2）1.5m/s2；（3）12s
【详解】
（1）已知a1=2m/s2，t1=3s第二阶段的初速度即为第一阶段末速度
v1=v0+a1t1=6m/s
（2）已知v2=12m/s，t2=4s，第二阶段加速度
a2=
=1.5m/s2
（3）已知a3=-1m/s2，最后v=0，第三阶段时间
t3=
=12s
21．（1）见解析；（2）2.5m/s；（3）2.3m/s
【详解】
（1）物体在AB段的加速度
方向沿斜面向下
物体在BC段的加速度
与物体运动方向相反
（2）由表可知，物体开始运动的时刻，设运动到B点的时刻为t，有
联立解得
（3）由（2）知时物体到达B点，速度达到最大，故时物体在BC上匀减速直线运动了0.1s，此时物体的速率