课后作业 第二章 第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系—2021-2022学年同步学案新人教版(原卷板+解析版)

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名称 课后作业 第二章 第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系—2021-2022学年同步学案新人教版(原卷板+解析版)
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文件大小 333.4KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-10-19 22:12:11

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【课后作业】 第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.关于直线运动,下列说法中不正确的是(  )
A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变
B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变
C.速度随时间不断增加的运动,叫做匀加速直线运动
D.速度随时间均匀减小的运动,叫做匀减速直线运动
2.(2020-2021学年湖南省湘潭市第一中学高一(上)期中)一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6m/s,8s末时的速度大小是(  )
A.22m/s; B.16m/s; C.19m/s; D.48m/s.
3.做匀变速直线运动的物体,在某时刻的速度为5 m/s,而其加速度为-3 m/s2,这表示(  )
A.物体的加速度方向一定与速度方向相同,而速度在减小
B.物体的加速度方向可能与速度方向相同,而速度在增大
C.物体的加速度方向一定与速度方向相反,而速度在增大
D.物体的加速度方向一定与速度方向相反,而速度在减小
4.(2020-2021学年上海市徐汇区上海中学高一(上)期中)关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是(  )
A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
5.一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8 s末开始刹车,经4 s停下来,汽车刹车过程也在做匀变速运动,那么前后两段加速度的大小之比是(  )
A.1∶4 B.1∶2
C.2∶1 D.4∶1
6.以72 km/h的速度在平直公路上行驶的汽车,遇紧急情况而急刹车获得大小为4 m/s2的加速度,则刹车6 s后汽车的速度为(  )
A.44 m/s B.24 m/s C.4 m/s D.0
7.(2020-2021学年河北省石家庄市第二中学高一(上)期中)(多选)甲、乙两个物体在同一直线上运动,其x-t图象如图所示,其中直线b与曲线a相切于点(4,-15).已知甲做匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.前4s内两物体运动方向相同
B.前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的倍
C.t=0时刻,甲的速度大小为9m/s
D.甲的加速度大小为2m/s2
8.(2020-2021学年河南省安阳市第一中学高一(上)期末)A、B两物体从一地点出发沿同一方向运动,它们的v-t图像如图所示,下列判断正确的是(  )
A.在t1时刻前,B物体的速度始终比A物体增加得快
B.在t1时刻A落后于B的距离最大,但此后A一定能追上B
C.在t2时刻后,A物体与B物体之间的距离保持不变
D.在t1时刻前,A、B两物体间的距离先变大后变小
9.(2020-2021学年宁夏石嘴山市平罗中学高一(上)期末)物体甲的x-t图像和物体乙的v-t图像如图所示,则关于两个物体的运动情况下列说法正确的是(  )
A. 在0~6s时间内甲、乙都是先沿负方向运动后沿正方向运动
B. 在0~6s时间内甲、乙都是先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动
C. 在0~6s时间内甲的速度是m/s,乙的加速度是m/s2
D. 在0~6s时间内甲、乙的位移都为4m
10.(多选)一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向).下列说法中正确的是(  )
A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动
B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动
C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小
D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大
11.物体做匀加速直线运动,到达A点时的速度为5 m/s,经3 s到达B点时的速度为14 m/s,再经过4 s到达C点,则它到达C点时的速度为多大?
12.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求(1)质点在加速运动阶段的加速度是多大?(2)质点在16 s末的速度为多大?
13.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h,又需经多少时间,火车的速度才能达到64.8 km/h
14.汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2 m/s2,则:
(1)汽车经3 s时速度大小为多少?
(2)经5 s时的速度大小是多少?
(3)经10 s时的速度大小是多少?
15.卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即停止刹车开始加速,并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速共用了12 s.求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小.
(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度.
16.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求:
(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?
(2)质点在16 s末的速度为多大?
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【课后作业】 第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.关于直线运动,下列说法中不正确的是(  )
A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变
B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变
C.速度随时间不断增加的运动,叫做匀加速直线运动
D.速度随时间均匀减小的运动,叫做匀减速直线运动
【解析】匀速直线运动的速度是恒定的,大小和方向都不随时间变化,所以A正确;匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动,它的速度随时间均匀变化,所以B正确;如果速度随时间均匀增加,那么是匀加速直线运动;如果速度随时间不均匀增加,那么这种运动不是匀加速直线运动,所以C错误;如果速度随时间均匀减小,那么是匀减速直线运动,所以D正确。
【答案】C
2.(2020-2021学年湖南省湘潭市第一中学高一(上)期中)一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6m/s,8s末时的速度大小是(  )
A.22m/s; B.16m/s; C.19m/s; D.48m/s.
【解析】 由速度公式可得,快艇在8s末的速度为:v=v0+at=6+2×8m/s=22m/s.故选A.
【答案】 A
3.做匀变速直线运动的物体,在某时刻的速度为5 m/s,而其加速度为-3 m/s2,这表示(  )
A.物体的加速度方向一定与速度方向相同,而速度在减小
B.物体的加速度方向可能与速度方向相同,而速度在增大
C.物体的加速度方向一定与速度方向相反,而速度在增大
D.物体的加速度方向一定与速度方向相反,而速度在减小
【解析】 此时速度为正,加速度为负,其正、负号表示方向,表明物体加速度与速度的方向相反,由v=v0+at可知,物体的速度在减小,故只有D正确.
【答案】 D
4.(2020-2021学年上海市徐汇区上海中学高一(上)期中)关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是(  )
A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
【解析】 A.根据速度公式v=v0+at,可知,当v0≠0,v与t不成正比,选项A错误;
B.匀减速直线运动是加速度方向与速度方向相反的运动,加速度不一定为负值,选项B错误;
C.匀变速直线运动的特点是速度随时间均匀变化,选项C正确;
D.速度先减小再增大的运动,加速度可能不变,选项D错误。故选C。
【答案】 C
5.一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8 s末开始刹车,经4 s停下来,汽车刹车过程也在做匀变速运动,那么前后两段加速度的大小之比是(  )
A.1∶4 B.1∶2
C.2∶1 D.4∶1
【解析】 设前后两段加速度分别为a1、a2,则a1=,a2=,所以a1∶a2=t2∶t1=1∶2.
【答案】 B
6.以72 km/h的速度在平直公路上行驶的汽车,遇紧急情况而急刹车获得大小为4 m/s2的加速度,则刹车6 s后汽车的速度为(  )
A.44 m/s B.24 m/s C.4 m/s D.0
【解析】 取初速度方向为正方向,则v0=20 m/s,a=-4 m/s2,设刹车经t0时间而停止运动,由0=v0+at0得t0=-=- s=5 s,故在t=t0=5 s末汽车速度为零,而后汽车静止,故在刹车6 s后汽车速度为零.
【答案】 D
7.(2020-2021学年河北省石家庄市第二中学高一(上)期中)(多选)甲、乙两个物体在同一直线上运动,其x-t图象如图所示,其中直线b与曲线a相切于点(4,-15).已知甲做匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.前4s内两物体运动方向相同
B.前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的倍
C.t=0时刻,甲的速度大小为9m/s
D.甲的加速度大小为2m/s2
【解析】 A、x-t图像的斜率的正负表示运动的方向,故前4s内两物体运动方向相同,均为负方向,故A正确;
B、甲做匀变速直线运动,则甲的x-t图像对应于曲线a;前4s内甲的平均速度为,前4s内乙的平均速度为,故前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的3倍,故B错误;
CD、设t=0时甲的速度为,t=4s时甲的速度为,则,又,可得,则甲的加速度,故C错误,D正确.
【答案】 AD
8.(2020-2021学年河南省安阳市第一中学高一(上)期末)A、B两物体从一地点出发沿同一方向运动,它们的v-t图像如图所示,下列判断正确的是(  )
A.在t1时刻前,B物体的速度始终比A物体增加得快
B.在t1时刻A落后于B的距离最大,但此后A一定能追上B
C.在t2时刻后,A物体与B物体之间的距离保持不变
D.在t1时刻前,A、B两物体间的距离先变大后变小
【解析】 A.在v-t图象中,斜率代表加速度,故B物体的速度有比A物体速度慢的时候,故A错误;
BCD.在v-t图象中,与时间轴所围面积为物体通过的位移,在t1时刻前,B的速度大于A的速度,B在前,A在后,两者距离增大,在t1时刻后,A的速度始终大于B的速度,A追赶B,两者间的距离逐渐减小,最终追上B且超过B,此后AB间的距离再次增大,故一定能追上,故B正确,CD错误。
故选B。
【答案】 B
9.(2020-2021学年宁夏石嘴山市平罗中学高一(上)期末)物体甲的x-t图像和物体乙的v-t图像如图所示,则关于两个物体的运动情况下列说法正确的是(  )
A. 在0~6s时间内甲、乙都是先沿负方向运动后沿正方向运动
B. 在0~6s时间内甲、乙都是先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动
C. 在0~6s时间内甲的速度是m/s,乙的加速度是m/s2
D. 在0~6s时间内甲、乙的位移都为4m
【解析】 A.位移图像的斜率表示速度,速度图像的速度直接读取。在0~6s时间内甲一直沿正方向运动,乙先沿负方向运动后沿正方向运动。A错误;
B.在0~6s时间内甲做匀速直线运动,乙是先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动。B错误;
C.在0~6s时间内,甲的图像的斜率是,所以速度是m/s,乙的图像的斜率是,所以加速度是m/s2。C正确;
D.在0~6s时间内,甲的位移是4m,乙的图像的面积表示位移,其面积为0,所以位移是0。D错误。
故选C。
【答案】 C
10.(多选)一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向).下列说法中正确的是(  )
A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动
B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动
C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小
D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大
【解析】 当油滴始终均匀分布时,说明四轮车在每秒内的位移相同,车可能做匀速直线运动,选项A正确;当油滴的间距增大时,说明四轮车的速度在增加,其加速度可能保持不变,也可能在减小,还可能在增大,故选项C、D正确.
【答案】 ACD
11.物体做匀加速直线运动,到达A点时的速度为5 m/s,经3 s到达B点时的速度为14 m/s,再经过4 s到达C点,则它到达C点时的速度为多大?
【解析】 在物体由A点到B点的运动阶段,应用匀变速直线运动速度公式,
有vB=vA+at1,解得物体运动的加速度a== m/s2=3 m/s2。
在物体由B点到C点的运动阶段,
再应用匀变速直线运动速度公式,
可得物体到达C点时的速度:vC=vB+at2=14 m/s+3×4 m/s=26 m/s。
【答案】 26 m/s
12.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求(1)质点在加速运动阶段的加速度是多大?(2)质点在16 s末的速度为多大?
【解析】 (1)设加速阶段的加速度为a1,则v1=a1t1
a1== m/s2=5 m/s2
(2)设减速运动阶段的加速度为a2,由v2=v1+a2t2
其中v2=0,v1=20 m/s
所以a2== m/s2=-5 m/s2
当t=16 s时,质点已减速运动了t3=2 s,此时质点的速度为v3=v1+a2t3=20 m/s-5×2 m/s=10 m/s
【答案】 (1)5 m/s2 (2)10 m/s.
13.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h,又需经多少时间,火车的速度才能达到64.8 km/h
【解析】 三个不同时刻火车的速度分别为v1=10.8 km/h=3 m/s,v2=54 km/h=15 m/s,v3=64.8 km/h=18 m/s,时间t1=1 min=60 s.据a=得加速度a== m/s2=0.2 m/s2,则时间t2== s=15 s.
【答案】 15 s
14.汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2 m/s2,则:
(1)汽车经3 s时速度大小为多少?
(2)经5 s时的速度大小是多少?
(3)经10 s时的速度大小是多少?
【解析】 汽车刹车后减速至速度为零不可能再反向加速运动,故速度减为零后就不再是匀减速运动了,而是静止的,因此这类题应先判断多长时间停下,再来求解.
设历时t0停下,取匀速方向为正向,由vt=v0+at有t0= s=5 s.
(1)v3=v0+at=10 m/s+(-2)×3 m/s=4 m/s;(2)v5=0;(3)v10=0.
【答案】 (1)4 m/s (2)0 (3)0
15.卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即停止刹车开始加速,并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速共用了12 s.求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小.
(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度.
【解析】 (1)卡车先做匀减速运动,再做匀加速运动,其运动简图如下图所示
设卡车从A点开始减速,则vA=10 m/s,用时间t1到达B点,从B点又开始加速,用时间t2到达C点,则vB=2 m/s,vC=10 m/s,且t2=t1,t1+t2=12 s,可得t1=8 s,t2=4 s.由v=v0+at得
在AB段vB=vA+a1t1 ①
在BC段vC=vB+a2t2 ②
联立①②两式并代入数据解得:a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2
(2)2 s末的速度为v1=vA+a1t=10 m/s-1×2 m/s=8 m/s
10 s末的速度为v2=vB+a2t′=2 m/s+2×(10-8) m/s=6 m/s
【答案】 (1)1 m/s2 2 m/s2 (2)8 m/s 6 m/s
16.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求:
(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?
(2)质点在16 s末的速度为多大?
【解析】 (1)设加速阶段的加速度为a1,则v1=a1t1
a1=v1/t1= m/s2=5 m/s2.
(2)设减速运动阶段的加速度为a2,
由v2=v1+a2t2
其中v2=0,v1=20 m/s
所以a2== m/s2=-5 m/s2
当t=16 s时,质点已减速运动了t3=2 s,
此时质点的速度为v3=v1+a2t3=20 m/s-5×2 m/s=10 m/s.
【答案】 (1)5 m/s2 (2)10 m/s
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