2021-2022学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册2.2匀变速直线运速度与时间的关系 同步练习（word版含答案）

2.2匀变速直线运速度与时间的关系
一、单选题
1．若一物体的速度（单位为）随时间（单位为s）变化的关系为，则下列说法正确的是（　　）
A．物体的初速度为 B．物体做匀加速直线运动
C．物体每秒的速度变化量为 D．经过3s物体的速度变为零
2．如图所示为某物体做直线运动的图像，关于该物体在内的运动情况，下列说法正确的是（　　）
A．物体始终向同一方向运动
B．物体在内做匀减速运动
C．物体在内做匀加速运动
D．物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同
3．物体做匀减速直线运动，初速度为，加速度大小为，则经后，其末速度大小为（　　）
A． B．
C． D．
4．2020年11月10日，中国载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐低，创造了10909米的中国载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。假设“奋斗者”号完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为开始计时，此后“奋斗者”号匀减速上浮，经过时间上浮到海面，速度恰好减为零，则“奋斗者”号在时刻的速率为（　　）
A． B． C． D．
5．物体以的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行，经过，物体仍向上滑行，速度大小为：若增大木板倾角，仍使物体以的速度从底端向上滑行，经过，其速度大小为：以沿木板向上为正方向，用、分别表示物体在前后两种情况下的加速度，则以下选项正确的是（　　）
A．；
B．；
C．；
D．；
6．小明驾车行驶在去神仙居的路上，突然看到有行人要过斑马线，小明在进行正确的操作过程中，下面x-t、v-t图像最能反映该车运动的情况是（　　）
A． B．
C． D．
7．G5高速的快速行车道内，甲、乙两辆汽车正在奔赴抗洪救灾的第一线。乙车在前，速度大小为；甲车在后，速度大小为，。时刻，感觉两车太近，甲车立即以加速度开始刹车，同时鸣笛示意乙车加速。这时，乙车立即以加速度开始加速。时刻，两车速度相等。下列关于该过程的描述，大致正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，一辆货车在水平面上做匀加速直线运动，经过A点时，从货车上相对货车静止轻放一小球到与货车前进方向平行的光滑水平轨道上，经过时间t小球到达B点，此时又从货车上相对静止投放第二个小球到该轨道上，经过时间t，第二个小球到达C点，已知间距离为间距离为，则货车的加速度为（　　）
A． B．
C． D．
9．会泽黑颈鹤国家级自然保护区由大桥片区和长海子片区组成。主要保护对象为黑颈鹤及其越冬栖息地的湿地生态环境，属于野生生物类型的自然保护区。有一只黑颈鹤从静止开始以加速度为a匀加速飞行了一段时间t，最终的速度为v，整个运动看成直线，则加速度a可表示为（　　）
A． B． C． D．
10．某质点以大小为的加速度做初速度为零的匀变速直线运动，则（　　）
A．在任意一秒内速度的变化都是
B．任意一秒内，末速度一定等于初速度的0.8倍
C．在任意一秒内，初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/s
D．第1.0s末，第2.0s末，第3.0s末的速度之比为2：3：4
11．汽车以15m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么刹车后1s与刹车后2s汽车的速度之比为（　　）
A．1：3 B．3：1 C．1：1 D．2：1
12．某汽车以5.0m/s的初速度在平直的公路上做匀变速直线运动，其加速度大小为，则第3s末时汽车的速度大小可能为（　　）
A．2.0m/s B．3.0m/s C．7.0m/s D．10m/s
13．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．在1s末，速度为10m/s
B．0~2s内，加速度为6m/s2
C．6~7s内，做速度方向向西的加速运动
D．10~12s内，做速度方向向东的加速运动
14．某汽车做加速直线运动，已知其加速度恒为，则下列说法正确的是（ ）
A．任意内汽车的末速度一定是初速度的1.5倍
B．任意内汽车的末速度比初速度大
C．第3秒的初速度一定比第2秒的末速度大
D．第5秒的末速度一定比第2秒的初速度大
15．小球A、B分别在两个倾角不同的斜面上自静止滚下后，进入光滑的水平面。从静止释放时开始，每隔相同的时间间隔记录一次小球的位置，结果如图所示。则关于A、B的运动判断正确的是（　　）
A．球B在斜面上的加速时间更长，所以到达斜面底端时球B的速度更大
B．球A从倾角更大的斜面上滑下，加速度更大，所以到达斜面底端时球A的速度更大
C．球B在斜面上的加速时间更长，可判断球B在斜面上的加速度更小
D．可判断出，球B在斜面上的加速度与球A在斜面上的加速度之比为4∶3
16．物体做匀变速直线运动，初速度为，经过2s后，末速度大小仍为，方向与初速度方向相反，则在这2s内，物体的加速度和平均速度分别为（　　）
A．加速度为0；平均速度为10，与初速度同向
B．加速度大小为0；平均速度为0
C．加速度大小为10，与初速度反向；平均速度为0
D．加速度大小为10，平均速度为10，二者都与初速度反向
17．一辆红旗轿车安装了“全力自动刹车”系统，当车速，且与前方障碍物之间的距离小于安全距离时，该系统立即启动，启动后汽车刹车加速度范围为，在该系统控制下汽车刹车的最长时间为（　　）
A． B． C． D．
18．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
二、解答题
19．一辆摩托车以5m/s的速度在公路上匀速行驶，从某时刻起（以该时刻作为计时起点）以的加速度做匀加速直线运动，当速度达到23m/s时因故突然紧急刹车做匀减速直线运动，经过4s减速后停止。
（1）求摩托车加速到23m/s时所用的时间；
（2）求刹车过程中加速度的大小；
20．一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起，它以0.5m/s2的加速度加速，10s末因故突然紧急刹车，随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是5m/s2。
（1）汽车在10s末的速度是多少？
（2）汽车从刹车到停下来用了多长时间？
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．A
【详解】
AB．对比匀变速直线运动的速度公式
可得
，
即物体做匀减速直线运动，A正确，B错误；
C．物体每秒的速度变化量为
C错误；
D．物体的速度变为零的时间为
D错误。
故选A。
2．B
【详解】
A．速度的正负表示物体的运动方向，则物体在2s时刻速度方向发生改变，故A错误；
BC．物体在内的v-t图像斜率不变，且速度减小，所以做匀减速运动，故B正确，C错误；
D．物体的加速度大小不变，方向为正，与初速度方向相反，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】
物体做匀减速运动，初速度方向与加速度方向相反，根据速度公式得
故选B。
4．A
【详解】
“奋斗者”号匀减速上浮，经过上浮到海面，速度恰好减为零，则其加速度为
则可得其在t时刻的速度为
故选A。
5．C
【详解】
第一种情况，根据匀变速直线运动规律有
v1=v0+a1t
根据题意有
v1=4m/s
v0=12m/s
t=4s
解得
a1=-2m/s2
第二种情况，根据匀变速直线运动规律有
v2=v0+a2t
根据题意有
v2=-8m/s
v0=12m/s
t=4s
解得
a2=-5m/s2
故C正确，ABD错误。
故选C。
6．C
【详解】
小明此时应踩刹车使车减速。
A．此图像表示汽车做匀速直线运动，故A不符合题意；
B．此图像表示汽车静止，故B不符合题意;
C．此图像表示汽车做匀减速运动，故C符合题意；
D．此图像表示汽车做匀速直线运动，故D不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】
v-t图像斜率的正负表示加速度的方向，0~t1时间内两车均做匀速运动，v-t图像均为平行于t轴的直线，且v1的图线高于v2的图线；t1时刻两车开始分别做匀变速运动，甲车减速时其v-t图像的斜率应为负，乙车加速时其v-t图像的斜率应为正，且两车的v-t图像在t2时刻相交，综上所述可知A正确。
故选A。
8．C
【详解】
小球在A点的速度为v1，则
在这段时间内货车的速度达到
此时又从货车上相对静止投放第二个小球到该轨道上，经过时间t，第二个小球到达C点，则由
可得
故C正确，ABD错误。
故选C。
9．A
【详解】
根据匀变速直线运动速度与时间关系式
得
故选A。
10．A
【详解】
AB．根据
知在任意一秒内速度的变化都是，则任意一秒内，末速度都比初速度大，而不是末速度是初速度的0.8倍，故A正确，B错误；
C．在任意一秒内，初速度与前一秒末的速度增是同一时刻的速度，一定相同，故C错误；
D．由
可知第1.0s末，第2.0s末，第3.0s末的速度之比为，故D错误。
故选A。
11．D
【详解】
汽车停止运动所用时间为
则刹车后1s的速度为
刹车后2s的速度为
则刹车后1s与刹车后2s汽车的速度之比为
故选D。
12．A
【详解】
若加速度和初速度同向，则第3s末时汽车的速度大小为
方向与初速度方向相同；若加速度和初速度反向，则第3s末时汽车的速度大小为
方向与初速度方向相同。
故选A。
13．C
【详解】
AB．0~2s内，物体的加速度为
在1s末，物体的速度为
故AB错误；
C．6~7s内，物体做速度方向向西的加速运动，故C正确；
D．10~12s内，物体做速度方向向西的减速运动，故D错误。
故选C。
14．B
【详解】
A．加速度为1.5m/s2，由公式
vt = v0 + at
知物体的末速度不一定等于初速度的1.5倍，A错误；
B．汽车做匀加速直线运动，根据
v = at
知，任意一秒内的末速度一定比初速度大1.5m/s，B正确；
C．第3s初和第2s末是同一时刻，汽车速度相同，C错误；
D．第5s末与第2s初间的时间间隔为4s，汽车做匀加速直线运动，根据
v = at = 6m/s
D错误。
故选B。
15．C
【详解】
ABC．由图可知，两球在水平面上运动的速度相同，即两球滑到斜面底端时的速度大小相同，因球B从倾角较小的斜面上滑下，在斜面上的加速时间更长，加速度较小，球A从倾角更大的斜面上滑下，加速度更大，选项AB错误，C正确；
D．由图可知BA两球在斜面上运动时间之比为4: 3，根据
可判断出，球B在斜面上的加速度与球A在斜面上的加速度之比为3∶4，选项D错误。
故选C。
16．C
【详解】
物体的加速度为
方向与初速度方向相反，根据平均速度推论知，物体的平均速度
ABD错误，C正确。
故选C。
17．B
【详解】
若刹车加速度取最小值，由
可知，汽车刹车的时间最长，最长时间为
故选B。
18．C
【详解】
AB．列车的加速度大小
减速时，加速度的大小与加速时的加速度大小相等，但加速度方向与速度方向相反，则若运用v＝v0＋at计算瞬时速度时，加速度，AB正确；
C．列车减速时，速度方向没变，则v t图像中图线依然在时间轴t轴的上方，C错误；
D．列车由静止加速由
可得1 min内速度可达
D正确。
此题选择不正确的选项，故选C。
19．(1)6s；(2) 5.75m/s2
【详解】
(1)根据速度时间关系
v=v0+at
可得加速时间为
t=6s
(2)根据加速度定义式可得加速度为
则刹车过程中加速度的大小5.75m/s2。
20．（1）15m/s；（2）3s
【详解】
（1）汽车做匀加速直线运动。初速度v0＝36km/h=10m/s，加速度a1＝0.5m/s2，时间t=10s，由
v＝v0＋a1t
代入数据得
v＝10＋0.5×10＝15m/s
（2）汽车10后做匀加速直线运动v01＝v＝15m/s，vt＝0，a＝-5m/s，据
vt＝v01＋at
得
t＝＝＝3s答案第1页，共2页
答案第1页，共2页