人教版高中物理必修一 第2章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 (Word版含答案)
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修一 第2章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 (Word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 188.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-07 10:59:34 | ||
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文档简介
人教版高中物理必修一 第2章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
一、单项选择题（共6小题；共24分）
1. 一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车，既可以在公路上行驶，也可以在天空飞行。已知该飞行汽车在跑道上的加速度大小为 ，速度达到 后离开地面。离开跑道后的加速度为 ，最大速度为 。飞行汽车从静止到加速至最大速度所用的时间为
A. B. C. D.
2. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度 时间图象如图所示，由图可知
A. 段火箭的加速度小于 段火箭的加速度
B. 段火箭是上升的， 段火箭是下落的
C. 时刻火箭离地最远
D. 时刻火箭回到地面
3. 将某汽车的刹车过程视为匀变速直线运动。该汽车在紧急刹车时加速度的大小为 ，在 内停下来，则选项图中能正确表示该汽车刹车过程的是
A. B.
C. D.
4. 一个做匀变速直线运动的质点的 图象如图所示，由图线可知其速度 时间关系式为
A. B. C. D.
5. 甲、乙两质点的 图象如图所示，由图可知
A. 时刻，甲的速度大 B. 甲、乙两质点都做匀加速直线运动
C. 相等时间内乙的速度改变大 D. 在 末之前甲的速度大
6. 在平直公路上，一辆汽车以 的速度行驶，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大小为 ，则刹车后 末和 末汽车的速度大小分别为
A. 、 B. 、 C. 、 D. 以上均不正确
二、双项选择题（共2小题；共8分）
7. 一辆电车做直线运动，速度 随时间 变化的函数关系为 ，其中 时
A. 电车做匀速直线运动
B. 电车的速度变化率大小是
C. 电车做匀变速直线运动
D. 电车的初速度为
8. 一辆汽车由静止开始做匀加速直线运动，经时间 ，速度达到 ，立即刹车做匀减速直线运动，又经时间 停止，则汽车在加速阶段与减速阶段
A. 加速度的方向相同 B. 速度变化量的大小相等
C. 加速度的大小相等 D. 加速阶段速度变化快
三、解答题（共5小题；共65分）
9. 发射卫星一般应用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上做匀加速直线运动的加速度为 ，燃烧 后第一级脱离；第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度大小为 的匀减速直线运动， 后第二级火箭启动，卫星向上做匀加速直线运动的加速度为 ，这样再经过 分半钟第二级火箭脱离时，卫星的速度多大
10. 一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度：
（1）求汽车做加速运动时的加速度大小和减速运动时的加速度大小。
（2）汽车从开出到停止共经历的时间是多少
（3）汽车做匀速运动时的时间是多少 试说明理由。
11. 磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为 ， 后列车速度为多大 列车匀速运动时速度为 ，如果以 的加速度减速进站，求减速 时速度为多大
12. 一辆汽车从静止开始启动，做匀加速直线运动，用了 的时间达到 的速度，然后以这个速度在平直公路上匀速行驶，突然司机发现前方公路上有一只小鹿，于是立即刹车，如图，刹车过程中做匀减速直线运动，加速度大小为 ，求：
（1）汽车在启动时的加速度。
（2）开始刹车后 末的速度大小和 末的速度大小。
13. 汽车以 的速度匀速行驶。
（1）若汽车以 的加速度加速，则 后速度能达到多少
（2）若汽车以 的加速度减速，则 后速度能达到多少
（3）若汽车以 的加速度减速，则 后速度为多少
答案
第一部分
1. B
【解析】由匀变速直线运动的公式 知，飞行汽车在跑道上行驶的时间为 。飞行汽车从离开地面到加速至最大速度的时间为 ，故 ，B 正确。
2. A
【解析】由题图可知 段图线的斜率小于 段图线的斜率，因此 段火箭的加速度小于 段火箭的加速度，故A正确；从题图可知整个过程火箭都在上升，而且在 时刻到达最高点，故B、C、D错误。
3. A
【解析】汽车在紧急刹车时加速度的大小为 ，在 内停下来，则 ，由匀变速直线运动的速度公式得 ，解得 ，即在 内汽车速度从 变成 ，能正确表示该汽车刹车过程的 图象是A项。
4. B
【解析】由题图可知 、 ，所以由匀变速直线运动的速度时间关系 得，该质点运动的速度时间关系式为 。
5. B
【解析】由题图可看出：乙图线的纵截距大，甲图线的纵截距为 ，故 时刻，乙的速度大，选项A错误；由于甲、乙图线都是倾斜的直线，且甲图线的斜率比乙图线的大，表明甲、乙都做匀加速直线运动，且甲的加速度大，即相等时间内甲的速度改变大，选项B正确，C错误；由题图知，在 末之前，任一时刻甲的速度小于乙的速度，选项D错误。
6. C
【解析】，规定 的方向为正方向，则 ，汽车刹车所用的总时间 。 时的速度 ，由于 ， 末汽车已停止运动，即 末汽车的速度为 。故C项正确，A、B、D项错误。
第二部分
7. B， C
【解析】电车做直线运动，由 ，可知速度随时间均匀变化，电车做匀变速直线运动，故A错误，C正确；根据 ，可知电车的加速度 ，则速度的变化率大小为 ，电车的初速度为 ，故B正确，D错误。
8. B， D
【解析】汽车做匀加速直线运动时速度从 增大到 ，做匀减速直线运动时速度从 减小到 ，可知速度变化量的大小相等，故B正确；根据加速度的定义式知，匀加速直线运动的加速度 ，匀减速直线运动的加速度 ，可知加速度的方向相反，加速阶段的加速度大，速度变化快，故D正确，A、C错误。
第三部分
9.
【解析】整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动，但可以分为三个匀变速直线运动处理：
第一级火箭脱离时卫星的速度
。
减速上升 后的速度
，
第二级火箭脱离时卫星的速度
。
10. （1） ；
【解析】 前汽车一定做匀加速运动， 后一定做匀减速运动，则：
，
，即大小为 ，方向与运动方向相反。
（2）
【解析】对 后分析，需再经 停下，对 后
，
汽车从开出到停止共经历的时间 。
（3） 汽车先匀加速，后匀速，再匀减速，总时间为 ，由表格可知，匀速时速度为 ，同时也为匀加速的末速度和匀减速的初速度。
所以匀加速过程：，
匀减速过程：，
汽车做匀速运动的时间 。
11. ；
【解析】取列车开始运动的方向为正方向，列车运动的初速度 ，加速度为 ，则列车 后的速度 ，
当列车减速进站时
列车减速运动时的初速度
列车从刹车到速度为 的时间
所以 时列车已经停止运动，速度为 。
12. （1） ，方向与汽车的运动方向相同
【解析】选汽车的运动方向为正方向，在启动过程，初速度 ，末速度 ，加速时间 ，所以启动时的加速度为 。
即启动时的加速度大小为 ，方向与汽车的运动方向相同。
（2） ；
【解析】汽车刹车过程的加速度为
设汽车刹车过程用时
由 ，得汽车停止所需要的时间为 ，
所以开始刹车后 末的速度为 ，由于 ，所以开始刹车后 末的速度为 。
13. （1）
【解析】初速度 ，
加速度 ，时间 。
后汽车的速度为
。
（2）
【解析】汽车匀减速运动的加速度
，
减速到停止的时间
，
所以 后汽车的速度为
。
（3）
【解析】汽车减速到停止的时间 ，
所以 后汽车已经停止，则 后汽车的速度为 。
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一、单项选择题（共6小题；共24分）
1. 一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车，既可以在公路上行驶，也可以在天空飞行。已知该飞行汽车在跑道上的加速度大小为 ，速度达到 后离开地面。离开跑道后的加速度为 ，最大速度为 。飞行汽车从静止到加速至最大速度所用的时间为
A. B. C. D.
2. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度 时间图象如图所示，由图可知
A. 段火箭的加速度小于 段火箭的加速度
B. 段火箭是上升的， 段火箭是下落的
C. 时刻火箭离地最远
D. 时刻火箭回到地面
3. 将某汽车的刹车过程视为匀变速直线运动。该汽车在紧急刹车时加速度的大小为 ，在 内停下来，则选项图中能正确表示该汽车刹车过程的是
A. B.
C. D.
4. 一个做匀变速直线运动的质点的 图象如图所示，由图线可知其速度 时间关系式为
A. B. C. D.
5. 甲、乙两质点的 图象如图所示，由图可知
A. 时刻，甲的速度大 B. 甲、乙两质点都做匀加速直线运动
C. 相等时间内乙的速度改变大 D. 在 末之前甲的速度大
6. 在平直公路上，一辆汽车以 的速度行驶，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大小为 ，则刹车后 末和 末汽车的速度大小分别为
A. 、 B. 、 C. 、 D. 以上均不正确
二、双项选择题（共2小题；共8分）
7. 一辆电车做直线运动，速度 随时间 变化的函数关系为 ，其中 时
A. 电车做匀速直线运动
B. 电车的速度变化率大小是
C. 电车做匀变速直线运动
D. 电车的初速度为
8. 一辆汽车由静止开始做匀加速直线运动，经时间 ，速度达到 ，立即刹车做匀减速直线运动，又经时间 停止，则汽车在加速阶段与减速阶段
A. 加速度的方向相同 B. 速度变化量的大小相等
C. 加速度的大小相等 D. 加速阶段速度变化快
三、解答题（共5小题；共65分）
9. 发射卫星一般应用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上做匀加速直线运动的加速度为 ，燃烧 后第一级脱离；第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度大小为 的匀减速直线运动， 后第二级火箭启动，卫星向上做匀加速直线运动的加速度为 ，这样再经过 分半钟第二级火箭脱离时，卫星的速度多大
10. 一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度：
（1）求汽车做加速运动时的加速度大小和减速运动时的加速度大小。
（2）汽车从开出到停止共经历的时间是多少
（3）汽车做匀速运动时的时间是多少 试说明理由。
11. 磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为 ， 后列车速度为多大 列车匀速运动时速度为 ，如果以 的加速度减速进站，求减速 时速度为多大
12. 一辆汽车从静止开始启动，做匀加速直线运动，用了 的时间达到 的速度，然后以这个速度在平直公路上匀速行驶，突然司机发现前方公路上有一只小鹿，于是立即刹车，如图，刹车过程中做匀减速直线运动，加速度大小为 ，求：
（1）汽车在启动时的加速度。
（2）开始刹车后 末的速度大小和 末的速度大小。
13. 汽车以 的速度匀速行驶。
（1）若汽车以 的加速度加速，则 后速度能达到多少
（2）若汽车以 的加速度减速，则 后速度能达到多少
（3）若汽车以 的加速度减速，则 后速度为多少
答案
第一部分
1. B
【解析】由匀变速直线运动的公式 知，飞行汽车在跑道上行驶的时间为 。飞行汽车从离开地面到加速至最大速度的时间为 ，故 ，B 正确。
2. A
【解析】由题图可知 段图线的斜率小于 段图线的斜率，因此 段火箭的加速度小于 段火箭的加速度，故A正确；从题图可知整个过程火箭都在上升，而且在 时刻到达最高点，故B、C、D错误。
3. A
【解析】汽车在紧急刹车时加速度的大小为 ，在 内停下来，则 ，由匀变速直线运动的速度公式得 ，解得 ，即在 内汽车速度从 变成 ，能正确表示该汽车刹车过程的 图象是A项。
4. B
【解析】由题图可知 、 ，所以由匀变速直线运动的速度时间关系 得，该质点运动的速度时间关系式为 。
5. B
【解析】由题图可看出：乙图线的纵截距大，甲图线的纵截距为 ，故 时刻，乙的速度大，选项A错误；由于甲、乙图线都是倾斜的直线，且甲图线的斜率比乙图线的大，表明甲、乙都做匀加速直线运动，且甲的加速度大，即相等时间内甲的速度改变大，选项B正确，C错误；由题图知，在 末之前，任一时刻甲的速度小于乙的速度，选项D错误。
6. C
【解析】，规定 的方向为正方向，则 ，汽车刹车所用的总时间 。 时的速度 ，由于 ， 末汽车已停止运动，即 末汽车的速度为 。故C项正确，A、B、D项错误。
第二部分
7. B， C
【解析】电车做直线运动，由 ，可知速度随时间均匀变化，电车做匀变速直线运动，故A错误，C正确；根据 ，可知电车的加速度 ，则速度的变化率大小为 ，电车的初速度为 ，故B正确，D错误。
8. B， D
【解析】汽车做匀加速直线运动时速度从 增大到 ，做匀减速直线运动时速度从 减小到 ，可知速度变化量的大小相等，故B正确；根据加速度的定义式知，匀加速直线运动的加速度 ，匀减速直线运动的加速度 ，可知加速度的方向相反，加速阶段的加速度大，速度变化快，故D正确，A、C错误。
第三部分
9.
【解析】整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动，但可以分为三个匀变速直线运动处理：
第一级火箭脱离时卫星的速度
。
减速上升 后的速度
，
第二级火箭脱离时卫星的速度
。
10. （1） ；
【解析】 前汽车一定做匀加速运动， 后一定做匀减速运动，则：
，
，即大小为 ，方向与运动方向相反。
（2）
【解析】对 后分析，需再经 停下，对 后
，
汽车从开出到停止共经历的时间 。
（3） 汽车先匀加速，后匀速，再匀减速，总时间为 ，由表格可知，匀速时速度为 ，同时也为匀加速的末速度和匀减速的初速度。
所以匀加速过程：，
匀减速过程：，
汽车做匀速运动的时间 。
11. ；
【解析】取列车开始运动的方向为正方向，列车运动的初速度 ，加速度为 ，则列车 后的速度 ，
当列车减速进站时
列车减速运动时的初速度
列车从刹车到速度为 的时间
所以 时列车已经停止运动，速度为 。
12. （1） ，方向与汽车的运动方向相同
【解析】选汽车的运动方向为正方向，在启动过程，初速度 ，末速度 ，加速时间 ，所以启动时的加速度为 。
即启动时的加速度大小为 ，方向与汽车的运动方向相同。
（2） ；
【解析】汽车刹车过程的加速度为
设汽车刹车过程用时
由 ，得汽车停止所需要的时间为 ，
所以开始刹车后 末的速度为 ，由于 ，所以开始刹车后 末的速度为 。
13. （1）
【解析】初速度 ，
加速度 ，时间 。
后汽车的速度为
。
（2）
【解析】汽车匀减速运动的加速度
，
减速到停止的时间
，
所以 后汽车的速度为
。
（3）
【解析】汽车减速到停止的时间 ，
所以 后汽车已经停止，则 后汽车的速度为 。
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