2.1速度变化规律——2022-2023学年高一物理鲁科版（2019）必修第一册同步课时训练（Word版含答案）

2.1速度变化规律
一、练概念
1.下列关于匀变速直线运动的说法，正确的是( )
A.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动
B.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C.匀变速直线运动的图象是一条平行于t轴的直线
D.匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线
2.（多选）关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值，下列说法正确的是( )
A.匀加速直线运动中，加速度方向一定和初速度方向相同
B.匀加速直线运动中，加速度一定是负值
C.在匀加速直线运动中，加速度也有可能取负值
D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值
3.一质点做匀变速直线运动，某时刻速度为2.5 m/s，从此时刻开始计时，该质点在t时刻和时刻的速度之比为1:2，由此可求( )
A.的值 B.时间t的值 C.加速度a的值 D.的值
4.物体做匀变速直线运动，已知加速度大小为，那么任意1 s时间内( )
A.物体的速度变化率一定为 B.物体的末速度一定比初速度大2 m/s
C.第5 s的初速度比第4 s的末速度大2 m/s D.第5 s的初速度比第4 s的初速度大2 m/s
二、练能力
5.一辆电车做直线运动，速度以的函数关系随时间变化，其中时( )
A.电车做匀速直线运动 B.电车的速度变化量大小是0.3 m/s
C.电车做匀变速直线运动 D.电车的初速度为0.3 m/s
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值用来表示车型的整体加速度，数字越大，加速越快。G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h的平均加速度数值（其单位为）再乘10。则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A.5.6 s B.6.2 s C.8.7 s D.9.5 s
7.（多选）如图所示是某物体做直线运动的图像，由图像可知，下列说法中正确的是( )
A.物体在0~10 s内做匀速直线运动 B.物体在0~10 s内做匀加速直线运动
C.物体运动的初速度为10 m/s D.物体在0~10 s内的加速度为
8.如图所示的图像对应的函数表达式为，则a、分别为( )
A.,3 m/s B.,1 m/s C.,3 m/s D.,1 m/s
9.（多选）列车出站时能在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，则下列说法正确的是( )
A.列车加速时的加速度大小为
B.列车减速时，若运用计算瞬时速度，其中
C.若用图像描述列车的运动，减速时的图线在时间轴的下方
D.列车由静止加速，1 min内速度可达20 m/s
10.某物体沿直线运动的v-t图像如图所示，由图可以看出物体( )
A.沿直线向一个方向运动 B.沿直线做往复运动
C.加速度不变 D.做匀速直线运动
11.即将过站的列车发出一鸣笛声，持续时间为11s．如果列车的速度为30m/s，空气中的声速为330m/s，则站台上的人听到鸣笛声持续的时间为( )
A.9s B.10s C.11s D.12s
12.一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop(超级高铁)”。 据英国《每日邮报》2016年7月6日报道，Hyperloop One公司计划，将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”(Hyperloop)，连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英里(约合1126公里/时)。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩，600公里的路程需要40分钟，Hyperloop先匀加速，达到最大速度1200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是( )
A.加速与减速的时间不一定相等
B.加速时间为8分钟
C.加速时加速度大小为
D.如果加速度大小为，题中所述运动最短需要32分钟
13.如图所示，时，质量为0.5 kg的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（经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔2 s物体的瞬时速度会记录在下表中，重力加速度g取。求：
0 2 4 6
0 8 12 8
（1）物体在段的时间；
（2）物体在运动过程中的最大速度。
答案以及解析
1.答案：D
解析：匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动，其图象是一条平行于t轴的直线表示勾速直线运动。在图象中，匀变速直线运动是一条倾斜的直线，故A、B、C三项错误，D项正确。
2.答案：ACD
解析：匀加速直线运动中，加速度方向和初速度方向相同，选项A正确；加速度的正负取决于正方向的选取，加速度方向与规定的正方向相同时为正值，反之为负值，所以无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度都有可能是正值，也有可能是负值，选项C正确，B错误；当规定初速度方向为正方向时，匀加速直线运动中的加速度方向与速度方向相同，故取正值，选项D正确。
3.答案：A
解析：本题考查匀变速直线运动的规律。根据速度—时间公式可知，t时刻和时刻的速度分别为和，由于，解得，故A正确。
4.答案：A
解析：加速度就是速度的变化率，加速度大小为，则物体的速度变化率一定为，故A正确；加速度大小为说明在任意1 s时间内物体的速度变化为2 m/s，而不是任意时间内物体的末速度一定比初速度大2 m/s，也可能减小2 m/s，故B错误；第5 s初与第4 s末是同一时刻，物体的速度相等，故C错误；因加速度大小为，故在第5 s初与第4 s初的时间间隔内其速度可能增加2 m/s，也可能减小2 m/s，D错误。
5.答案：C
解析：电车的加速度，即，故电车做从静止开始的匀加速直线运动，选项A、D错，C对；由于没有给定时间，故不能确定速度的变化量，选项B错。
6.答案：A
解析：由题意可知，该型号车的加速度为，故加速时间。
7.答案：BC
解析：由题图知，物体的速度均匀增大，图像的斜率一定，说明该物体做匀加速直线运动，A错误，B正确。物体运动的初速度即时刻的速度，由题图知初速度为10 m/s，C正确。物体在0~10 s内的加速度为，D错误。
8.答案：C
解析：由公式结合题图知；图线的斜率表示加速度，。故选C。
9.答案：ABD
解析：，列车加速时的加速度大小，减速时,加速度方向与速度方向相反，，A、B正确；列车减速时，速度方向没有变化，图像的图线依然在时间轴的上方，C项错；由可得，D项对。
10.答案：B
解析：ABD.由图可知，0.2内朝正方向先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，2~4s内朝负方向先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，之后不断重复，故该物体沿直线做往复运动，AD错误，B正确；
C.图线的斜率表示加速度，可知每1s内的加速度大小均相同，大小为
但方向不同，故物体加速度不是一直不变，C错误。
故选B。
11.答案：D
解析：已知
设鸣号期间车走的路程为，则
列车鸣笛结束最后声音传回站台还需时间
所以站台上的人听到的鸣笛声持续时间
故选：D.
12.答案：C
解析：A.因为加速与减速的加速度大小相等，根据
可知加速与减速的时间一定相等，透项A错误；
B.设加速时间为t，则减速时间也为t，则
解得分钟，选项B错误；
C.加速时的加速度大小，选项C正确；
D.如果加速度大小为，则加速时间为
加速和减速的距离均为
匀速时间分钟
则最短时间为,选项D错误.
故选C
13.答案：（1）
（2）
解析：设物体在段运动时的加速度大小为a，由题图表中可知4 s末的速度，6 s末速度，则，解得；
同理可求出物体在段运动时的加速度为；
设物体经过2 s后再经到B点，物体在B点的速度为。经减速到，根据速度时间公式可得：
又，联立解得：；
所以物体在段的时间为：。
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