必修一2.1速度变化规律 练习（word版含答案）

必修一 2.1 速度变化规律
一、单选题
1．以下说法中正确的是（　　）
A．做匀变速直线运动的物体，一段时间内通过的路程与位移的大小一定相等
B．质点一定是体积和质量极小的物体
C．匀速直线运动是速度不变的运动
D．速度的定义式和平均速度公式都是，因此速度就是指平均速度
2．在水平地面上有一个质量为4.0 kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10 s后拉力大小减小为 ，并保持恒定。该物体的速度图象如图所示（取g＝10 m/s2）物体在10-30s内的加速度大小为（ ）
A．1m/s2 B．0.5m/s2 C．2m/s2 D．0.75m/s2
3．如图甲所示，一只蜗牛正在沿直线爬行。图乙是爬行的图像，则蜗牛在图乙所示过程中（　　）
A．做匀速直线运动
B．做匀减速直线运动
C．做匀加速直线运动
D．在时速度大小是
4．某同学手拉纸带运动，测得纸带上各计数点的瞬时速度v和对应的时间t，该同学以时间t为横轴，速度v为纵轴，在方格纸上建立直角坐标系，并在坐标系中描点如题图所示，该同学用下列四种不同的连线方式把这些点连起来，则这四幅v—t图像反映的情况与纸带实际运动情况最接近的是（ ）
A． B．
C． D．
5．一物体沿直线运动，下列判断正确的是（　　）
A．若相等时间内速度变化量相等，则物体做匀速直线运动
B．若加速度随时间均匀增加，则物体做匀加速直线运动
C．若加速度随时间减小，则物体的速度一定在减小
D．若速度随时间减小，则加速度方向一定与速度方向相反
6．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1 s末，速度为9m/s
B．0~2 s内，加速度为6 m/s2
C．6~7 s内，做速度方向向西的减速运动
D．10~12 s内，做速度方向向东的加速运动
7．一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体做匀变速直线运动 B．物体做变加速曲线运动
C．物体运动的初速度大小为50 m/s D．物体前2秒内的位移大小为20m
8．甲、乙两物体沿同一直线同向运动，速度-时间图像如图所示，在时刻，下列物理量中相等的是（　　）
A．路程 B．加速度 C．位移 D．速度
9．上海磁浮线路总长，一次试车时全程行驶了，其中以的最高速度行驶约。假设列车试车时启动和刹车时均做匀变速直线运动且加速度大小相同，由匀变速直线运动规律可估算出列车加速度约为。实际试车时，启动后仍做匀加速直线运动，为了避免达到最高速度时，加速度突然减为0而造成乘客的不舒适感，需要使接近最高时速时加速度缓慢减小到0，为使达到最高速度的时间不变，这样实际试车时开始匀加速运动的加速度（　　）
A．大于 B．小于
C．远大于 D．远小于
10．春节是中国人的传统节日，每年春节人们会燃放鞭炮，庆祝节日。窜天猴是利用火箭原理制成的一种鞭炮，又名钻天猴或冲天炮，如图甲所示。一只窜天猴由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图线如图乙所示，则（　　）
A．t2时刻窜天猴上升到最高点 B．t3时刻窜天猴上升到最高点
C．t2~t3的时间内，窜天猴在向下降落 D．t1~t2的时间内，窜天猴的加速度最大
11．下列运动图像，描述物体做初速度为零的匀加速直线运动的是（　　）
A． B． C． D．
12．一质点沿直线运动，其速度与时间的关系满足v＝2＋t（各物理量均选用国际单位制中单位），则关于该质点的运动，下列说法不正确的是（　　）
A．质点可能做匀减速直线运动 B．5 s末质点的速度为7 m/s
C．质点运动的加速度为1 m/s2 D．质点3 s末的速度为5 m/s
13．一物体做直线运动，其v-t图像如图所示，关于该图像，下列说法正确的是（　　）
A．4~6s内物体的加速度的方向与速度方向相同
B．4~5s内物体的加速度大小为3m/s2，方向为负方向
C．6s末物体离出发点最远
D．8s末物体离出发点最远
14．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘两物体的图像如图所示，已知甲的图像是两段半径相同的圆弧，乙的图像是一条倾斜直线，，甲的初速度、末速度均等于乙的末速度。下列说法正确的是（　　）
A．时间内，甲、乙两物体间的距离越来越小
B．时刻，乙在甲后方
C．时间内，甲、乙两物体发生过相遇
D．时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度
15．某质点沿直线运动的图象如图所示，研究质点在内的运动可知（　　）
A．在内加速度大小为 B．在内的位移为零
C．在末加速度为零 D．在末离出发点最远
二、填空题
16．有一质点做匀加速直线运动，加速度的数值为0.4m/s2，方向水平向右，这表示质点在运动中每经过1s，速度增加__________m/s，速度的方向为___________．
17．质点作匀变速直线运动，第5s末速度为v，第9s末速度为-v，则质点在运动过程中的初速度为______；加速度为______。（v为已知量）
18．质点在直线A、B、C上做匀变速直线运动，若在A点时的速度是5m/s，经3s到达B点时速度是14m/s，再经过5s达到C点，则它达到C点时的速度是______m/s.
19．如图所示是一个物体向东运动的速度图像。由图可知在0~10s内物体的加速度大小是________m/s2，方向是________；在10~40s内物体的加速度为________m/s2，在40~60s内物体的加速度大小是________m/s2。
三、解答题
20．汽车以11m/s的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度达到多少？
21．一辆摩托车以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；
22．电梯上升运动的图如图所示，从图象可知：
求（1）电梯在内加速度？
（2）电梯在内加速度？
（3）电梯在内加速度？
23．航空母舰上的飞机弹射系统可以缩短战斗机起跑的位移。假设某型号战斗机初速度为零，弹射系统对该型号战斗机作用了0.5s时间后，可以使飞机达到一定的初速度，然后飞机在甲板上起跑，加速度为3m/s2，经过10s达到起飞速度50m/s的要求，问：
（1）飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少？
（2）弹射系统对飞机提供的加速度是多少？
24．高速公路的ETC是利用车辆自动识别技术完成车辆与收费站之间的无线数据通讯，进行车辆自动识别和有关收费数据的交换，通过计算机网路进行收费数据的处理，实现不停车自动收费的全电子收费系统。高速公路的ETC通道长度是指从识别区起点到自动栏杆的水平距离。某高速公路的ETC通道长度为，如图所示，某汽车以的速度匀速进入该ETC通道的识别区，当车载电子标签进入识别区（即到达识别区起点）开始，ETC天线用了的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现由于ETC系统故障，自动栏杆没有抬起，司机快速反应采取制动刹车，汽车没有撞到杆，停止时汽车前车牌恰好在自动栏杆下，与自动栏杆上下相齐，已知车载电子标签到汽车前车牌的水平距离为，从车载电子标签进入识别区开始到汽车停止一共用的时间为。求：
（1）司机的反应时间；
（2）汽车刹车的加速度。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．只有当物体做单向直线运动时，一段时间内通过的路程才与位移的大小一定相等，故A错误；
B．物体能否看作质点取决于物体的大小和形状对所研究的问题而言是否能够忽，与物体的体积和质量无关，故B错误；
C．匀速直线运动是速度不变的运动，故C正确；
D．根据求得的速度表示的只是物体在t时间内运动的平均快慢程度，即平均速度，当t→0时，表示物体在某时刻的瞬时速度，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】
物体在10-30s内的加速度大小为
故选B。
3．D
【详解】
根据图像可知，蜗牛做加速度减小的变加速直线运动，在时速度大小是。
故选D。
4．B
【详解】
为了更清晰地反映纸带运动速度的变化规律，可以用平滑的曲线连接各点，曲线所反映的情况就会与实际更加接近。
故选B。
5．D
【详解】
A．若任意相等时间内位移的变化量相等，则物体做匀速直线运动，选项A错误；
B．若加速度不变，则物体做匀加速直线运动，选项B错误；
C．若加速度和速度同向，若加速度随时间减小，则物体的速度增加，选项C错误；
D．若速度随时间减小，则加速度方向一定与速度方向相反，选项D正确。
故选D。
6．A
【详解】
AB．由速度-时间图像可知，物体在0~2s内的加速度为
由速度时间公式，可得在1 s末，速度为
A正确，B错误；
C．由速度-时间图像可知，在6~7 s内，物体的速度由零加速到 6m/s，做速度方向向西的加速运动，C错误；
D．在10~12 s内，速度由 6m/s减速到零，物体做速度方向向西的减速运动，D错误。
故选A。
7．C
【详解】
AB．由图知，x方向的初速度沿x轴正方向，做匀速直线运动，加速度为零；y方向的初速度沿y轴负方向，做匀变速直线运动，加速度沿y轴方向，则合运动的初速度方向不在y轴方向上，合运动的加速度沿y轴方向，与合初速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动，故AB错误；
C．根据图像可知物体在x方向的初速度大小
vx=30m/s
y方向的初速度大小
vy=40m/s
则物体的初速度大小为
v==50m/s
故C正确；
D．图像与t轴围成的面积代表位移，物体前2秒内x方向的位移大小
y方向的位移大小
则位移大小为
故D错误。
故选C。
8．D
【详解】
AC．因为不确定两物体开始的位置关系，所以不能确定二者的路程与位移关系，AC错误；
B．速度图像的斜率表示加速度，在时刻，二者的斜率不同，B错误；
D．速度图像的交点表示速度相等，D正确。
故选D。
9．A
【详解】
当列车的速度接近最高速时，要做加速度减小的变加速运动，最后加速度减到零时达到最高速度，可知为了保证在相同时间内速度能达到最高速度，试车开始运动时匀加速运动的加速度应该大于0.57m/s2。
故选A。
10．B
【详解】
ABC．0~t3速度为正，说明窜天猴一直上升，t3上升到最高点，AC错误B正确；
D．根据图线的倾斜程度表示物体的加速度，t2~t3倾斜程度大，则可知t2~t3加速度最大，D错误。
故选B。
11．C
【详解】
A．A为匀速直线运动的x~t图像，故A不符合题意；
B．B为静止时的x~t图像，故B不符合题意；
C．C为初速度为零的匀加速直线运动v~t图像，故C符合题意；
D．D为匀速直线运动的v~t图像，故D不符合题意。
故选C。
12．A
【详解】
根据v＝v0＋at，知质点在做匀加速直线运动，加速度为1 m/s2，质点3 s末的速度为
5 s末质点的速度为
故A错误BCD正确。
本题选择错误的，故选A。
13．B
【详解】
A．4~6s内图像是一条倾斜直线，加速度大小和方向不变，内物体做正方向的减速运动，加速度方向与速度方向相反，内物体做反方向的加速运动，速度与加速度方向相同，A错误；
B．4~5s内物体的加速度
即加速度大小是3m/s2，方向为负方向，B正确；
CD．根据图像可知， 物体沿着正方向运动，沿着反方向运动，根据图象与时间轴所围的面积表示位移，得物体位移大于物体的位移，则5s末物体离出发点最远，D错误。
故选B。
14．C
【详解】
A．时间内，甲、乙两物体间的距离越来越大，故A错误；
B．甲、乙图像在时间内与t轴所夹的面积相等，说明甲、乙在时刻到同一位置了，时间内甲图像与t轴所围的面积大，说明时刻，乙在甲前方，故B错误；
C．时间内的某一时刻，甲、乙图像与t轴所围的面积相等，故在这段时间内两物体发生过相遇，故C正确；
D．甲、乙图像在时间内与t轴所围的面积相等，说明甲、乙在时刻到达同一位置，甲的平均速度等于乙的平均速度，故D错误。
故选C。
15．A
【详解】
AC．在图像中，斜率表示加速度，因此在内加速度为，在内加速度为，A正确，C错误；
BD．在图像中，图像与时间轴围成的面积等于物体的位移，因此在内的位移为4m，而且在末离出发点最远，末又回到出发点，BD错误。
故选A。
16． 0.4m/s 方向水平向右
【详解】
由公式a=△v/△t可知，0.4m/s2表示每经过1s，速度增加0.4m/s，由于加速度是正的，物体做匀加速运动，则速度方向与加速度方向相同，所以速度方向水平向右．
17．
【详解】
[1][2]依题意，可得质点加速度为
又因为
代入可得
18．29
【详解】
[1]由题意知，该质点匀变速直线运动的加速度为：
所以有
19． 3 向东 0 1.5
【详解】
[1][2]由加速度定义式，带入图中0~10s内数据可得
a为正值，说明方向向东；
[3]由图线可以看出物体在10﹣40s内速度没有变化，所以加速度为零；
[4] 由加速度定义式，带入图中40~60s内数据可得
负号表示方向向西，加速度大小为。
20．
【详解】
根据
解得
21．(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。
22．（1）；（2）0；（3）
【详解】
（1）由加速度的定义可知，电梯在内加速度为
（2）由加速度的定义可知，电梯在内加速度为
（3）由加速度的定义可知，电梯在内加速度为
23．（1）20m/s；（2）40m/s2
【详解】
（1）设飞机离开弹射系统瞬间的速度为v1，由公式
v2＝v1＋a2t2
得
v1＝v2－a2t2＝20m/s
（2）设弹射系统对飞机提供的加速度为a1，由公式
v1＝0＋a1t1
得
24．（1）0.9s；（2）
【详解】
（1）汽车识别时间和反应时间内做匀速直线运动，运动的时间为
匀速直线运动位移为
汽车刹车过程做匀减速直线运动，末速度为零，减速运动时间为
则减速运动的位移为
ETC通道的长度为
车载电子标签到汽车前车牌的水平距离为
汽车实际走的位移为
则汽车实际走的位移
以上各式联立解得司机的反应时间
（2）汽车的速度
汽车做匀减速直线运动，减速到零的时间为
解得减速过程运动加速度为
答案第1页，共2页
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