高中物理人教版（2019） · 必修 第一册2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练习
一、选择题
1．（2023·山东）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（ ）
A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s
【答案】C
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】设RS=x，公交车由R点运动到S点所以时间为t，ST=2x，由S点运动到T点所以时间为，由R到S，由平均速度公式可得：，，由S到T，由平均速度公式可得：，，由R到T，平均速度为：，，联立以上各式可得公交车经过T点时的瞬时速度为，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据平均速度两个公式和，对公交车由R到S、S到T、R到T的运动分别列式，求解方程组即可。
2．（2023·广西模拟）消防员日常技能训练中，消防员从四楼窗户沿绳竖直下降到地面过程的图像如图所示。消防员在与时段内的（ ）
A．位移大小之比为 B．平均速度大小之比为
C．速度变化量大小之比为 D．加速度大小之比为
【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．在与时段内，位移大小之比为面积之比，即为4∶1，A不符合题意；
B．根据匀变速直线运动的平均速度等于初速度与末速度之和的一半，得两时段内的平均速度大小之比为1∶1，B不符合题意；
C．速度变化量分别为与，大小之比为1∶1，C不符合题意；
D．根据加速度的定义式得两时段内的加速度分别为与，大小之比为1∶4，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】匀变速直线运动的平均速度等于初速度与末速度之和的一半，vt图像与坐标轴围成的图像的面积等于位移。
3．（2023·山东模拟）如图，一滑块放置在水平桌面的最左端，给滑块一个水平向右的初速度，经过2s，滑块运动到桌面的最右端并从最右端飞出，已知滑块的加速度大小为，则滑块的初速度大小和桌面的长度L可能是（ ）
A．， B．，
C．， D．，
【答案】B
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．设滑块的末速度大小为 ，根据匀变速直线运动规律得 ，
A不符合题意；
B．若 ，则 ， ，B符合题意；
C．若 ，则 ， ，C不符合题意；
D．若 ，则 ， ，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合匀变速直线运动的速度与时间的关系以及平均速度的表达式得出滑块的初速度和桌面的长度。
4．（2023高一上·海南期末）长的高速列车以的速度驶近一座长的铁路桥时做匀减速运动，加速度大小为，减速后，列车头恰好驶上桥头，之后匀速通过铁路桥，则列车全部驶过桥的时间为（ ）
A．20s B．30s C．40s D．50s
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】列车头部驶上桥头时速度为 ，从列车头部驶上桥头到尾部脱离桥头列车所走的位移大小为 ，则列车全部驶过桥的时间为
故答案为：C。
【分析】根据匀变速直线运动的速度与时间的关系以及匀速直线运动的规律得出列车全部通过桥的时间。
5．（2023高一上·清远期末）一艘快艇在海面上由静止出发，先沿着海面做匀加速直线运动，紧接着做匀减速直线运动直至再次静止，如果快艇加速时的加速度大小是减速时的加速度大小的1.5倍，快艇运动的总时间为15 s，那么该快艇加速过程所用的时间为（ ）
A．5 s B．9 s C．6 s D．10 s
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】快艇先做加速运动后做减速运动，有vm=a1t1，vm=a2t2，a1∶a2=3：2，t1+t2=15s，联立解得t1=6s
故答案为：C。
【分析】利用速度公式可以求出加速和减速时间之比，结合运动的总时间可以求出加速的时间。
6．（2023·四川模拟）关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．加速度增大，速度一定增大 B．速度为零，加速度一定为零
C．速度很大，加速度可能为零 D．速度越大，加速度一定越大
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．当加速度与速度反向时，加速度增大，速度减小，A不符合题意；
B．速度为零，加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，B不符合题意；
C．速度很大，加速度可能为零，例如高速匀速飞行的子弹，C符合题意；
D．速度越大，加速度不一定越大，例如高速匀速飞行的子弹，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】a、v反向时物体做减速直线运动，同向时物体做加速度运动，结合加速度和速度的变化情况进行分析判断。
7．（2023高一下·九龙坡开学考）重庆轻轨和地铁不断完备，极大改善了城市交通的拥堵。某学生为了调研轨道交通运行的平稳性，将装有水的碗置于轻轨列车车厢地板上，当列车向右制动（减速）时，碗里水面形状接近于（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】当列车向右减速时，其加速度方向应向左，合力方向向左，所以碗中的水也具有向左的加速度。
故答案为：A。
【分析】当av反向时做减速，利用牛顿第二定律得出加速度和合力方向相同。
8．（2023高一下·九龙坡开学考）最近，一段特殊的“飙车”视频红遍网络，也让我们中国人倍感自豪。视频中，一辆和谐号和一辆复兴号在两条并排的直线铁轨上同向“狂飙”，你追我赶，其运动的图像如图所示，时，两车车头刚好并排，则（ ）
A．复兴号的最大速度为66m/s B．32s末两车头再次并排
C．24s末两车头相距最远为48m D．10s末和谐号的速度为50m/s
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．复兴号在8s到32s做匀加速直线运动， 图像斜率表示加速度，则 ，在32s速度达到最大，则 ，A符合题意；
B． 图像面积表示位移，在32s末时，复兴号的位移为 ，和谐号的位移为 ， 时，两车车头刚好并排，32s末两车位移不相等，所以两车头没有并排，B不符合题意；
C.24s末两车头相距为 ，在0s到24s两车慢慢变远，和谐号领先，24s后复兴号慢慢追上，再往后再次越来越远，所以24s处并不是相距最远的时刻，C不符合题意；
D.10s末和谐号的速度为 ，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】v-t图像的斜率表示物体的加速度，与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，利用匀变速直线运动的速度与时间的关系32s末的速度和10s末的速度。
9．（2023高一下·安徽开学考）2022年12月14日夜间到15日凌晨双子座流星雨持续时间长达10小时之久，如图所示，某流星（可视为质点）在做匀变速直线运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．该流星加速度方向有可能发生变化
B．该流星在相同时间间隔内通过的位移为定值
C．该流星任何时间段内的位移与时间的平方成正比
D．该流星的速度方向与位移方向相同
【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．做匀变速直线运动的物体加速度不变，A不符合题意；
B．做匀变速直线运的物体在相邻相同时间内通过的位移之差为定值，B不符合题意；
C．由于某段时间内流星有初速度，接下来位移与时间的关系为 ，C不符合题意；
D．无论该流星做匀加速还是匀减速，该流星的速度方向与位移方向相同，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】流星做匀变速直线运动时加速度保持不变；物体做匀变速直线运动相邻相同时间的位移之差为定值；利用位移公式可以可以判别流星与时间的关系；流星做匀变速直线运动速度方向与位移方向相同。
10．（2023高三上·长沙期末）关于物体的运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．做匀速直线运动的物体，所受合力可能不为零
B．做匀加速直线运动的物体，所受合力一定不变
C．做匀速圆周运动的物体，所受合力一定不变
D．做曲线运动的物体，所受合力一定发生变化
【答案】B
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．做匀速直线运动的物体，所受合力一定零，A不符合题意；
B．加速度不变的运动是匀变速运动，因此做匀加速直线运动的物体，所受合力一定不变，B符合题意；
C．做匀速圆周运动的物体，所受合力一定指向圆心，因此合力一定变化，C不符合题意；
D．做曲线运动的物体，合力与运动方向不同向，但所受合力可能不变，比如平抛运动，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】匀速直线运动时物体所受的合力为零，加速度不变的变速运动为匀变速运动，匀速圆周运动的合力指向圆心。
二、多项选择题
11．（2023高一上·阳新期末）甲、乙两物体做直线运动时，通过打点计时器打出的两条纸带如图所示，两纸带上相邻两计数点间的时间间隔都为。下列关于两物体运动情况的描述，正确的是（ ）
A．两物体在时间内的平均速度相等
B．两物体在时刻的速度大小相等
C．两物体速度相等的时刻在之间
D．两物体不一定是从同一地点出发的
【答案】A,B,D
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．两物体在t0～t4时间内，通过的位移相等，经历的时间相等，故平均速度相等，故A正确；
BC．由甲图可判断物体在连续相等时间内通过的位移之差恒定，可知物体做匀加速直线运动，t2时刻的速度等于t1到t3时刻的平均速度，则
乙图做匀速运动，t2时刻的速度即为整个过程的平均速度，即
故B正确，C错误；
D．从纸带不能判断出物体出发点的位置，则两物体不一定是从同一地点出发的。故D正确。
故选ABD。
【分析】匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等，结合匀变速直线运动的平均速度进行分析判断。
12．（2023高一上·鞍山期末）物体以的加速度做匀加速直线运动，那么（ ）
A．在任意的1秒内，物体的末速度一定是初速度的2倍
B．在任意的1秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/s
C．第n秒末的速度一定比第秒初的速度大4m/s
D．第n秒初的速度一定比第秒末的速度大2m/s
【答案】B,C
【知识点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】AB．做匀加速直线运动的物体的加速度为2m/s2，可知某1s末的速度比该1s初的速度总是大2m/s，不一定是初速度的2倍，B符合题意，A不符合题意；
C．第n秒末与第（n-1）秒初时间间隔是2s，所以速度的差值Δv=at=2×2m/s=4m/s，即第n秒末的速度一定比第 秒初的速度大4m/s，C符合题意；
D．第n秒初与第（n-1）秒末是同一时刻，速度相等，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】结合加速度的定义式和匀变速直线运动的速度与时间的关系进行分析判断。
13．（2023高一上·辽阳期末）某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内安装的加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。车内固定一质量为0.5kg的装饰品，已知该测试车由静止开始运动，下列说法正确的是（）
A．0~4s内测试车做匀加速直线运动
B．2s末装饰品受到的合力大小为2N
C．2s末和7s末测试车的加速度方向相反
D．8s末测试车的速度大小为40m/s
【答案】B,D
【知识点】加速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．由图可知0~4s内加速度之间增大，测试车不是做匀加速直线运动，A不符合题意；
B．由图可知2s末测试车的加速度为 ，则装饰品的加速度也为4m/s2，根据牛顿第二定律可知装饰品受到的合力大小 ，B符合题意；
C．由图可知2s末和7s末测试车的加速度都为正，方向相同，C不符合题意；
D．a-t图像中图线与坐标轴所围面积为速度的变化，则有 ，解得8s末测试车的速度大小为 ，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】a-t图像中图线与坐标轴所围面积为速度的变化，匀变速直线运动是加速度不变的直线运动。
14．（2022高一上·山西月考）一物体从空中足够高的某位置以竖直向上的速度抛出，经过时间（大小未知）物体的速度大小为初速度的2倍，忽略空气阻力，重力加速度为。则下列说法正确的是（ ）
A．
B．物体的平均速率为
C．物体的位移大小为
D．再经时间，物体的速度大小为
【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】 A．设向下为正方向，物体抛出后做匀变速直线运动，由 ，可得
A不符合题意；
B．物体上升的位移大小
物体下降的位移大小
物体的平均速率为
B符合题意；
C．物体的位移大小为
C不符合题意；
D．再经时间t，物体的速度大小为
D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】代入加速度定义式以及匀变速直线运动的规律即可求解。
15．（2022高一上·乌兰察布期中）如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是（ ）
A．10s内火箭的速度改变量为10m/s
B．2.5s内汽车的速度改变量为
C．火箭的速度变化比汽车的速度变化快
D．火箭的加速度比汽车的加速度小
【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s，可知10s内火箭的速度改变量为100m/s，A不符合题意；
B．因108hm/h=30m/s，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，可知2.5s内汽车的速度改变量为 ，B符合题意；
CD．火箭的加速度为 ，汽车的加速度为 ，可知，汽车的加速度大小为12m/s2，所以火箭的加速度比汽车的加速度小，即火箭的速度变化比汽车慢，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】利用初末速度的大小可以求出速度变化量的大小；利用加速度的定义式可以求出加速度的大小，进而比较速度变化的快慢。
16．（2022高一上·信阳期中）一质点从静止开始做直线运动，其加速度随时间变化的图像如图所示，则（ ）
A．时间内做匀加速直线运动，其平均速度为
B．时间内做匀速直线运动，其平均速度为
C．时间内物体做匀减速运动
D．末，物体的速度为
【答案】A,D
【知识点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】AB． 时间内做匀加速直线运动，末速度 ，则 时间内的平均速度 ，A符合题意；B不符合题意；
C．由图可知， 时间内物体做加速度逐渐减小的加速运动。C不符合题意；
D．加速度与时间的关系图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，可知速度的变化量为 ，则 末的速度为 ，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用加速度不变可以判别质点做匀变速直线运动，利用图像面积可以求出速度的变化量，结合初末速度的大小可以求出平均速度的大小；加速度变化时质点做变加速直线运动；利用图像面积可以求出速度变化量的大小进而求出末速度的大小。
17．（2022高一上·惠州期中）关于汽车的加速度，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的加速度为，表示速度的大小一定越来越大
B．汽车的加速度为，速度有可能越来越大
C．汽车的加速度由减小为，速度有可能在增加
D．汽车的速度为，加速度不可能为零
【答案】B,C
【知识点】加速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．加速度为正值，如果速度是负值，即加速度与速度方向相反，速度减小，A不符合题意；
B．加速度为负值，如果速度是负值，即加速度与速度方向相同，速度增大，B符合题意；
C．当汽车加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，C符合题意；
D．加速度是反应物体速度变化快慢的物理量，汽车的速度为 ，若速度没有变化，则其加速度为零，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】av反向做减速，同向做加速，加速度是反应物体速度变化快慢的物理量。
18．（2022高一上·礼泉期中）关于对匀变速直线运动的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．速度的变化量是一个恒量
B．在相等的时间内，位移的大小相等
C．加速度不变
D．速度随时间均匀变化
【答案】C,D
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．做匀变速直线运动的物体，在相等时间内速度的变化量是一个恒量，A不符合题意；
B．匀变速直线运动的物体，速度发生变化，在相等的时间内，位移的大小不相等，B不符合题意；
CD．匀变速直线运动的物体的加速度不变，根据v=v0+at可知，速度随时间均匀变化，CD符合题意。
故答案为：CD。
【分析】匀变速直线运动的加速度是定值，相等时间内的速度变化量为定值，相等时间内的位移大小不等，通过速度与时间的关系得出速度随时间均匀变化。
19．（2022高一上·山西期中）某汽车从静止开始做匀加速直线运动，在第内汽车的平均速度大小为，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在第初到第末的位移大小为
B．汽车在第初到第末的平均速度大小为
C．汽车的加速度大小为
D．汽车第末的速度大小为
【答案】A,C,D
【知识点】加速度；平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】C．在第 内汽车的平均速度大小为 ，可知在t=4.5s时刻的瞬时速度为v4.5=18m/s，汽车的加速度 ，C符合题意；
AB．汽车在第 初（第2s末）到第 末的平均速度 ，第 初（第2s末）到第 末位移大小为 ，A符合题意，B不符合题意；
D．汽车第 末的速度大小为 ，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】根据平均速度的定义式以及加速度的定义式的好处汽车的加速度，利用匀变素质县运动的平均速度的表达会得出汽车在第 初（第2s末）到第 末的平均速度和位移。结合匀变速直线运动的速度与时间的关系得出第 末的速度。
20．（2022高一上·安丘期中）如图所示为探究滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动规律的实验装置图。滑块上安装了宽度为1.0cm的遮光条，在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过两个光电门的时间分别是0.100s和0.025s，同时记录了遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为2.000s，则（ ）
A．滑块通过光电门1的速度大小0.1m/s
B．滑块通过光电门2的速度大小0.1m/s
C．滑块的加速度大小为0.15m/s2
D．两个光电门之间的距离为75cm
【答案】A,C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度，故滑块通过光电门1的速度为 ，A符合题意；
B．同理滑块通过光电门2的速度为 ，B不符合题意；
C．遮光条从光电门1运动到光电门2的过程中，根据匀加速直线有的规律可得 ，代入数据可得 ，C符合题意；
D．遮光条从光电门1运动到光电门2的过程中，根据匀加速直线有的规律可得 ，代入数据可得 ，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用平均速度公式可以求出滑块经过光电门的速度大小，结合速度公式可以求出加速度的大小；结合平均速度公式可以求出两个光电门之间的距离。
三、非选择题
21．（2022·普陀模拟）一斜面固定于水平地面。某同学第一次将滑块从斜面顶端静止释放，滑块下滑到底端；第二次使滑块以某一初速度从斜面底端沿斜面上冲，滑块恰好能到达斜面顶端。滑块两次运动的频闪照片如图a、图b所示，频闪的时间间隔相同。滑块第一次运动的频闪照片是 （选填“图a”或“图b”），滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比为 。
【答案】图a；16∶25
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】 设斜面的长度为，下滑时有
上滑过程可反向看成初速度为零的匀加速运动，同理可得
可得
设频闪时间间隔为T，由图可知，图a为5T，图b为4T，故图a是滑块第一次运动的照片。
滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比
【分析】物块在斜面上做匀变速直线运动，利用匀变速直线运动的规律得出 滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比 。
22．（2022·漳州模拟）某质点做匀变速直线运动，运动时间t内的位移为x，质点的图像如图所示，由图可知质点的加速度大小为 ，0～4s时间内的位移大小为 m。
【答案】2；24
【知识点】位移与路程；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】由匀变速直线运动位移公式
得
则图线的斜率
解得
图线的纵截距为初速度，即
根据位移时间公式有
代入数据解得
【分析】根据匀变速直线运动的位移与时间的关系结合图像得出加速度的大小，并得出0～4s时间内的位移。
23．（2021高一上·连江期中）下列关于直线运动的甲、乙、丙三个图像。
（1）甲图中所描述的物体在 时段通过的位移为 。
（2）乙图中所描述的物体在 时段速度的变化量为 。
（3）丙图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度大小为 。
【答案】（1）
（2）
（3）4
【知识点】加速度；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】题图甲中所描述的物体在 时段通过的位移为
a-t图像与t轴所围的面积表示速度的变化量，则题图乙中所描述的物体在 时段速度的变化量为
匀加速直线运动的位移与时间关系可写为
变形后可得
所以 图像的斜率表示加速度的一半，由题图丙可知图像的斜率为
解得
【分析】（1）利用初末坐标可以求出位移的大小；
（2）利用图像面积的大小可以求出速度变化量的大小；
（3）利用匀变速的位移公式结合图像斜率的大小可以求出加速度的大小。
24．（2022高一上·河南月考）如图所示，一物体（可视为质点）从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，此时开始计时，经过点后进入水平地面（设经过点前、后的速度大小不变），最后停在点。每隔通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。可以认为在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，在水平地面上做匀减速直线运动。求：
0.0 0.4 0.8 … 2.4 2.8
0.0 1.0 2.0 … 1.1 0.7
（1）物体在斜面上的加速度大小；
（2）物体在水平地面上的加速度大小；
（3）物体从点运动到点所用的时间。
【答案】（1）解：由表中数据可知物体开始做匀加速直线运动
当 时
根据速度—时间关系有
解得
（2）解：当 时，物体的速度小于 ，故此时物体已经处于匀减速阶段，当 时，
根据速度—时间关系有 ，
解得
（3）解：物体在水平地面上做匀减速直线运动时 ，
物体从 到整个运动停止，根据速度—时间关系有 ，
解得
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）已知物体初速度的大小，结合速度公式可以求出加速过程的加速度大小；
（2）当物体在水平面做减速运动，利用速度公式可以求出加速度的大小；
（3）物体先做加速运动后做减速运动，利用速度公式可以求出从A到C点所花的时间。
25．（2020·青岛模拟）在防控新冠肺炎疫情期间，青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求，号召全市中小学校注重生命教育，鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中，由静止开始运动的位移一时间图像如图所示，已知0~t0是抛物线的一部分，t0~5s是直线，两部分平滑相连，求：
⑴t0的数值；
⑵该同学在0~t0时间内的加速度大小。
【答案】解： 0~t0时间内做匀加速运动，则由 可得
t0~5s做匀速运动
解得t0=2s；a=4m/s2
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】（1）（2）利用位移公式可以求出运动时间及加速度的大小。
26．（2022高三上·常州期中）火箭回收技术能够降低发射成本。某次小型火箭低空飞行回收实验中，火箭升高到96m后悬停，接着先向下做匀加速直线运动，后做向下匀减速直线运动，匀加速的加速度是匀减速加速度大小的3倍，成功降落地面时速度为零，向下运动的总时间为16s。不计火箭质量的变化和空气阻力，重力加速度。求：
（1）火箭向下运动的最大速度；
（2）向下加速的时间。
【答案】（1）解：设匀加速最大速度为 ，
则满足
解得
（2）解：设加速时间为 ，加速度为 ，减速时间为 ，加速度为 ，
则
且 ，
解得
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）根据平均速度的定义式得出 火箭向下运动的最大速度；
（2）结合匀变速直线运动的速度与时间的关系得出向下加速的时间。
27．（2022高一上·大连月考）冰壶比赛是冬奥会的重要项目。比赛中冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动直至停止，已知一冰壶被运动员推出的初速度大小为3.6m/s，其加速度大小为0.2m/s2，求：
（1）冰壶整个过程平均速度的大小；
（2）冰壶10s末的速度大小；
（3）冰壶在20s内的位移大小。
【答案】（1）解：冰壶平均速度
（2）解：冰壶运动的总时间
时冰壶未停止运动，故 末的速度大小
（3）解：冰壶 时已停下，所以 内位移等于前 内位移
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）冰壶做匀减速直线运动，利用初末速度的大小可以求出平均速度的大小；
（2）冰壶做匀减速直线运动，利用速度公式可以求出减速的时间，结合速度公式可以求出10s末速度的大小；
（3）冰壶做匀减速直线运动，利用平均速度公式可以求出减速的位移大小。
28．（2022高一上·德州月考）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，电源的频率为50Hz。实验主要器材有：打点计时器、学生电源、细绳、纸带、钩码、小车、端有滑轮的长木板、刻度尺。
（1）图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的实验仪器，请回答：图乙是 （填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是 （填“交流电8V”、“交流220V”或“六节干电池”）；
（2）某同学选取了图甲所示的打点计时器，并按照图丙所示组装实验器材，具体步骤如下：
A、断开电源，取下纸带，观察点迹是否清晰
B、把一条细绳拴在小车前端，细绳跨过滑轮挂上钩码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器的限位孔
C、将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上学生电源
D、换上新纸带，再重复操作两次，选择一条较为理想纸带，整理实验器材
E、把小车停在靠近打点计时器的地方，先启动打点计时器，再放开小车
请按照实验过程，对上述步骤排序： 。
（3）该同学选出了一条清晰的纸带，并根据纸带上的点，标出了如图所示的计数点，其中两相邻计数点间还有4个点未画出，各计数点到0的距离如图所示，则v3 = m/s，v4 = m/s。小车的加速度a = m/s2（结果均保留三位有效数字）
【答案】（1）电火花；交流220V
（2）CBEAD
（3）0.610；0.690；1.34
【知识点】加速度；探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）图乙是电火花打点计时器，电源采用的是交流220V；
（2）本实验的步骤是：第一步是将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上学生电源，即C，第二步是把一条细绳拴在小车前端，细绳跨过滑轮挂上钩码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器的限位孔，即B；第三步是把小车停在靠近打点计时器的地方，先启动打点计时器，再放开小车请按照实验过程，即E；第四步是断开电源，取下纸带，观察点迹是否清晰，即A；第五步是换上新纸带，再重复操作两次，选择一条较为理想纸带，整理实验器材，故对上述步骤排序为CBEAD；
（3）由题知，其中两相邻计数点间有四个点未画出，可知任意两个计数点的时间间隔T = 5 × 0.02s = 0.1s，根据在匀变速运动直线中，中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，打3点时小车运动的速度大小
打4点时小车运动的速度大小
根据逐差法得加速度为
【分析】（1）图乙为电火花计时器，使用交流电220V；
（2）实验的顺序为：CBEAD；
（3）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小，结合逐差法可以求出加速度的大小。
29．（2022高三上·河南开学考）如图甲所示是用轻杆、小球和硬纸板等制作而成的一个简易加速度计，可以粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。忽略摩擦及空气阻力。
为了制作加速度计的刻度盘，同学们进行了如下操作：
（1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器（使用的电源频率为）打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带，如图乙所示。在纸带上取7个连续计时点。根据数据求出重力加速度大小为 。（保留三位有效数字）
（2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是____。（填入所选物理量前的字母）
A．小球的质量m B．轻杆的长度L
C．轻杆与竖直方向的夹角 D．小球的直径d
（3）物体运动的加速度a与上述所测物理量之间的关系式为 。（用所测物理量的字母表示）
【答案】（1）9.78
（2）C
（3）
【知识点】加速度；探究小车速度随时间变化的规律；速度与速率
【解析】【解答】（1） 由逐差法得
（2）假设小球由于加、减速发生了偏转，由牛顿第二定律可知
解得
可知为了在表盘上标上对应的加速度，还需要测量轻杆与竖直方向的夹角。
故选C。
（3）由第（2）问分析可知，加速度与被测物理量之间的关系式为
【分析】（1）利用逐差法可以求出重力加速度的大小；
（2）利用牛顿第二定律可以求出加速度的表达式，进而判别需要测量的物理量；
（3）利用牛顿第二定律可以求出加速度的关系式。
30．（2023高一上·惠州期末）航空母舰上的飞机弹射系统可以缩短战斗机起跑的位移。在静止的航空母舰上，弹射系统对初速度为零的某型号战斗机作用了t1＝1s时间，可以使飞机达到一定的速度v1，然后飞机在甲板上继续加速起跑，加速度a2的大小为2m/s2，经过t2＝10s达到起飞速度v2＝50m/s的要求，问：
（1）飞机离开弹射系统瞬间的速度v1是多少；
（2）弹射系统对飞机提供的加速度a1是多少；
（3）若飞机返航后着舰时的速度v3=108km/h，加速度a3的大小恒为3m/s2，飞机经多长距离停下来。
【答案】（1）解：在脱离弹射系统之后做匀加速运动，则由
可得飞机离开弹射系统瞬间的速度为
（2）解：弹射系统对飞机提供的加速度为
（3）解：规定飞机着舰的速度方向为正方向，着舰过程中，初速度v3=108km/h=30m/s
由匀变速匀速位移与速度的关系可得飞机停下来的距离为
【知识点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度与时间的关系得出 飞机离开弹射系统瞬间的速度 ；
（2）结合加速度的定义式得出 弹射系统对飞机提供的加速度 ；
（3）利用匀变速直线运动的位移与速度的关系得出飞机停下来的距离 。
1 / 1高中物理人教版（2019） · 必修 第一册2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练习
一、选择题
1．（2023·山东）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（ ）
A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s
2．（2023·广西模拟）消防员日常技能训练中，消防员从四楼窗户沿绳竖直下降到地面过程的图像如图所示。消防员在与时段内的（ ）
A．位移大小之比为 B．平均速度大小之比为
C．速度变化量大小之比为 D．加速度大小之比为
3．（2023·山东模拟）如图，一滑块放置在水平桌面的最左端，给滑块一个水平向右的初速度，经过2s，滑块运动到桌面的最右端并从最右端飞出，已知滑块的加速度大小为，则滑块的初速度大小和桌面的长度L可能是（ ）
A．， B．，
C．， D．，
4．（2023高一上·海南期末）长的高速列车以的速度驶近一座长的铁路桥时做匀减速运动，加速度大小为，减速后，列车头恰好驶上桥头，之后匀速通过铁路桥，则列车全部驶过桥的时间为（ ）
A．20s B．30s C．40s D．50s
5．（2023高一上·清远期末）一艘快艇在海面上由静止出发，先沿着海面做匀加速直线运动，紧接着做匀减速直线运动直至再次静止，如果快艇加速时的加速度大小是减速时的加速度大小的1.5倍，快艇运动的总时间为15 s，那么该快艇加速过程所用的时间为（ ）
A．5 s B．9 s C．6 s D．10 s
6．（2023·四川模拟）关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．加速度增大，速度一定增大 B．速度为零，加速度一定为零
C．速度很大，加速度可能为零 D．速度越大，加速度一定越大
7．（2023高一下·九龙坡开学考）重庆轻轨和地铁不断完备，极大改善了城市交通的拥堵。某学生为了调研轨道交通运行的平稳性，将装有水的碗置于轻轨列车车厢地板上，当列车向右制动（减速）时，碗里水面形状接近于（ ）
A． B．
C． D．
8．（2023高一下·九龙坡开学考）最近，一段特殊的“飙车”视频红遍网络，也让我们中国人倍感自豪。视频中，一辆和谐号和一辆复兴号在两条并排的直线铁轨上同向“狂飙”，你追我赶，其运动的图像如图所示，时，两车车头刚好并排，则（ ）
A．复兴号的最大速度为66m/s B．32s末两车头再次并排
C．24s末两车头相距最远为48m D．10s末和谐号的速度为50m/s
9．（2023高一下·安徽开学考）2022年12月14日夜间到15日凌晨双子座流星雨持续时间长达10小时之久，如图所示，某流星（可视为质点）在做匀变速直线运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．该流星加速度方向有可能发生变化
B．该流星在相同时间间隔内通过的位移为定值
C．该流星任何时间段内的位移与时间的平方成正比
D．该流星的速度方向与位移方向相同
10．（2023高三上·长沙期末）关于物体的运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．做匀速直线运动的物体，所受合力可能不为零
B．做匀加速直线运动的物体，所受合力一定不变
C．做匀速圆周运动的物体，所受合力一定不变
D．做曲线运动的物体，所受合力一定发生变化
二、多项选择题
11．（2023高一上·阳新期末）甲、乙两物体做直线运动时，通过打点计时器打出的两条纸带如图所示，两纸带上相邻两计数点间的时间间隔都为。下列关于两物体运动情况的描述，正确的是（ ）
A．两物体在时间内的平均速度相等
B．两物体在时刻的速度大小相等
C．两物体速度相等的时刻在之间
D．两物体不一定是从同一地点出发的
12．（2023高一上·鞍山期末）物体以的加速度做匀加速直线运动，那么（ ）
A．在任意的1秒内，物体的末速度一定是初速度的2倍
B．在任意的1秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/s
C．第n秒末的速度一定比第秒初的速度大4m/s
D．第n秒初的速度一定比第秒末的速度大2m/s
13．（2023高一上·辽阳期末）某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内安装的加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。车内固定一质量为0.5kg的装饰品，已知该测试车由静止开始运动，下列说法正确的是（）
A．0~4s内测试车做匀加速直线运动
B．2s末装饰品受到的合力大小为2N
C．2s末和7s末测试车的加速度方向相反
D．8s末测试车的速度大小为40m/s
14．（2022高一上·山西月考）一物体从空中足够高的某位置以竖直向上的速度抛出，经过时间（大小未知）物体的速度大小为初速度的2倍，忽略空气阻力，重力加速度为。则下列说法正确的是（ ）
A．
B．物体的平均速率为
C．物体的位移大小为
D．再经时间，物体的速度大小为
15．（2022高一上·乌兰察布期中）如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是（ ）
A．10s内火箭的速度改变量为10m/s
B．2.5s内汽车的速度改变量为
C．火箭的速度变化比汽车的速度变化快
D．火箭的加速度比汽车的加速度小
16．（2022高一上·信阳期中）一质点从静止开始做直线运动，其加速度随时间变化的图像如图所示，则（ ）
A．时间内做匀加速直线运动，其平均速度为
B．时间内做匀速直线运动，其平均速度为
C．时间内物体做匀减速运动
D．末，物体的速度为
17．（2022高一上·惠州期中）关于汽车的加速度，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的加速度为，表示速度的大小一定越来越大
B．汽车的加速度为，速度有可能越来越大
C．汽车的加速度由减小为，速度有可能在增加
D．汽车的速度为，加速度不可能为零
18．（2022高一上·礼泉期中）关于对匀变速直线运动的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．速度的变化量是一个恒量
B．在相等的时间内，位移的大小相等
C．加速度不变
D．速度随时间均匀变化
19．（2022高一上·山西期中）某汽车从静止开始做匀加速直线运动，在第内汽车的平均速度大小为，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在第初到第末的位移大小为
B．汽车在第初到第末的平均速度大小为
C．汽车的加速度大小为
D．汽车第末的速度大小为
20．（2022高一上·安丘期中）如图所示为探究滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动规律的实验装置图。滑块上安装了宽度为1.0cm的遮光条，在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过两个光电门的时间分别是0.100s和0.025s，同时记录了遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为2.000s，则（ ）
A．滑块通过光电门1的速度大小0.1m/s
B．滑块通过光电门2的速度大小0.1m/s
C．滑块的加速度大小为0.15m/s2
D．两个光电门之间的距离为75cm
三、非选择题
21．（2022·普陀模拟）一斜面固定于水平地面。某同学第一次将滑块从斜面顶端静止释放，滑块下滑到底端；第二次使滑块以某一初速度从斜面底端沿斜面上冲，滑块恰好能到达斜面顶端。滑块两次运动的频闪照片如图a、图b所示，频闪的时间间隔相同。滑块第一次运动的频闪照片是 （选填“图a”或“图b”），滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比为 。
22．（2022·漳州模拟）某质点做匀变速直线运动，运动时间t内的位移为x，质点的图像如图所示，由图可知质点的加速度大小为 ，0～4s时间内的位移大小为 m。
23．（2021高一上·连江期中）下列关于直线运动的甲、乙、丙三个图像。
（1）甲图中所描述的物体在 时段通过的位移为 。
（2）乙图中所描述的物体在 时段速度的变化量为 。
（3）丙图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度大小为 。
24．（2022高一上·河南月考）如图所示，一物体（可视为质点）从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，此时开始计时，经过点后进入水平地面（设经过点前、后的速度大小不变），最后停在点。每隔通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。可以认为在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，在水平地面上做匀减速直线运动。求：
0.0 0.4 0.8 … 2.4 2.8
0.0 1.0 2.0 … 1.1 0.7
（1）物体在斜面上的加速度大小；
（2）物体在水平地面上的加速度大小；
（3）物体从点运动到点所用的时间。
25．（2020·青岛模拟）在防控新冠肺炎疫情期间，青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求，号召全市中小学校注重生命教育，鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中，由静止开始运动的位移一时间图像如图所示，已知0~t0是抛物线的一部分，t0~5s是直线，两部分平滑相连，求：
⑴t0的数值；
⑵该同学在0~t0时间内的加速度大小。
26．（2022高三上·常州期中）火箭回收技术能够降低发射成本。某次小型火箭低空飞行回收实验中，火箭升高到96m后悬停，接着先向下做匀加速直线运动，后做向下匀减速直线运动，匀加速的加速度是匀减速加速度大小的3倍，成功降落地面时速度为零，向下运动的总时间为16s。不计火箭质量的变化和空气阻力，重力加速度。求：
（1）火箭向下运动的最大速度；
（2）向下加速的时间。
27．（2022高一上·大连月考）冰壶比赛是冬奥会的重要项目。比赛中冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动直至停止，已知一冰壶被运动员推出的初速度大小为3.6m/s，其加速度大小为0.2m/s2，求：
（1）冰壶整个过程平均速度的大小；
（2）冰壶10s末的速度大小；
（3）冰壶在20s内的位移大小。
28．（2022高一上·德州月考）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，电源的频率为50Hz。实验主要器材有：打点计时器、学生电源、细绳、纸带、钩码、小车、端有滑轮的长木板、刻度尺。
（1）图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的实验仪器，请回答：图乙是 （填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是 （填“交流电8V”、“交流220V”或“六节干电池”）；
（2）某同学选取了图甲所示的打点计时器，并按照图丙所示组装实验器材，具体步骤如下：
A、断开电源，取下纸带，观察点迹是否清晰
B、把一条细绳拴在小车前端，细绳跨过滑轮挂上钩码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器的限位孔
C、将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上学生电源
D、换上新纸带，再重复操作两次，选择一条较为理想纸带，整理实验器材
E、把小车停在靠近打点计时器的地方，先启动打点计时器，再放开小车
请按照实验过程，对上述步骤排序： 。
（3）该同学选出了一条清晰的纸带，并根据纸带上的点，标出了如图所示的计数点，其中两相邻计数点间还有4个点未画出，各计数点到0的距离如图所示，则v3 = m/s，v4 = m/s。小车的加速度a = m/s2（结果均保留三位有效数字）
29．（2022高三上·河南开学考）如图甲所示是用轻杆、小球和硬纸板等制作而成的一个简易加速度计，可以粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。忽略摩擦及空气阻力。
为了制作加速度计的刻度盘，同学们进行了如下操作：
（1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器（使用的电源频率为）打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带，如图乙所示。在纸带上取7个连续计时点。根据数据求出重力加速度大小为 。（保留三位有效数字）
（2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是____。（填入所选物理量前的字母）
A．小球的质量m B．轻杆的长度L
C．轻杆与竖直方向的夹角 D．小球的直径d
（3）物体运动的加速度a与上述所测物理量之间的关系式为 。（用所测物理量的字母表示）
30．（2023高一上·惠州期末）航空母舰上的飞机弹射系统可以缩短战斗机起跑的位移。在静止的航空母舰上，弹射系统对初速度为零的某型号战斗机作用了t1＝1s时间，可以使飞机达到一定的速度v1，然后飞机在甲板上继续加速起跑，加速度a2的大小为2m/s2，经过t2＝10s达到起飞速度v2＝50m/s的要求，问：
（1）飞机离开弹射系统瞬间的速度v1是多少；
（2）弹射系统对飞机提供的加速度a1是多少；
（3）若飞机返航后着舰时的速度v3=108km/h，加速度a3的大小恒为3m/s2，飞机经多长距离停下来。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】设RS=x，公交车由R点运动到S点所以时间为t，ST=2x，由S点运动到T点所以时间为，由R到S，由平均速度公式可得：，，由S到T，由平均速度公式可得：，，由R到T，平均速度为：，，联立以上各式可得公交车经过T点时的瞬时速度为，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据平均速度两个公式和，对公交车由R到S、S到T、R到T的运动分别列式，求解方程组即可。
2．【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．在与时段内，位移大小之比为面积之比，即为4∶1，A不符合题意；
B．根据匀变速直线运动的平均速度等于初速度与末速度之和的一半，得两时段内的平均速度大小之比为1∶1，B不符合题意；
C．速度变化量分别为与，大小之比为1∶1，C不符合题意；
D．根据加速度的定义式得两时段内的加速度分别为与，大小之比为1∶4，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】匀变速直线运动的平均速度等于初速度与末速度之和的一半，vt图像与坐标轴围成的图像的面积等于位移。
3．【答案】B
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．设滑块的末速度大小为 ，根据匀变速直线运动规律得 ，
A不符合题意；
B．若 ，则 ， ，B符合题意；
C．若 ，则 ， ，C不符合题意；
D．若 ，则 ， ，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合匀变速直线运动的速度与时间的关系以及平均速度的表达式得出滑块的初速度和桌面的长度。
4．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】列车头部驶上桥头时速度为 ，从列车头部驶上桥头到尾部脱离桥头列车所走的位移大小为 ，则列车全部驶过桥的时间为
故答案为：C。
【分析】根据匀变速直线运动的速度与时间的关系以及匀速直线运动的规律得出列车全部通过桥的时间。
5．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】快艇先做加速运动后做减速运动，有vm=a1t1，vm=a2t2，a1∶a2=3：2，t1+t2=15s，联立解得t1=6s
故答案为：C。
【分析】利用速度公式可以求出加速和减速时间之比，结合运动的总时间可以求出加速的时间。
6．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．当加速度与速度反向时，加速度增大，速度减小，A不符合题意；
B．速度为零，加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，B不符合题意；
C．速度很大，加速度可能为零，例如高速匀速飞行的子弹，C符合题意；
D．速度越大，加速度不一定越大，例如高速匀速飞行的子弹，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】a、v反向时物体做减速直线运动，同向时物体做加速度运动，结合加速度和速度的变化情况进行分析判断。
7．【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】当列车向右减速时，其加速度方向应向左，合力方向向左，所以碗中的水也具有向左的加速度。
故答案为：A。
【分析】当av反向时做减速，利用牛顿第二定律得出加速度和合力方向相同。
8．【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．复兴号在8s到32s做匀加速直线运动， 图像斜率表示加速度，则 ，在32s速度达到最大，则 ，A符合题意；
B． 图像面积表示位移，在32s末时，复兴号的位移为 ，和谐号的位移为 ， 时，两车车头刚好并排，32s末两车位移不相等，所以两车头没有并排，B不符合题意；
C.24s末两车头相距为 ，在0s到24s两车慢慢变远，和谐号领先，24s后复兴号慢慢追上，再往后再次越来越远，所以24s处并不是相距最远的时刻，C不符合题意；
D.10s末和谐号的速度为 ，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】v-t图像的斜率表示物体的加速度，与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，利用匀变速直线运动的速度与时间的关系32s末的速度和10s末的速度。
9．【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．做匀变速直线运动的物体加速度不变，A不符合题意；
B．做匀变速直线运的物体在相邻相同时间内通过的位移之差为定值，B不符合题意；
C．由于某段时间内流星有初速度，接下来位移与时间的关系为 ，C不符合题意；
D．无论该流星做匀加速还是匀减速，该流星的速度方向与位移方向相同，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】流星做匀变速直线运动时加速度保持不变；物体做匀变速直线运动相邻相同时间的位移之差为定值；利用位移公式可以可以判别流星与时间的关系；流星做匀变速直线运动速度方向与位移方向相同。
10．【答案】B
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．做匀速直线运动的物体，所受合力一定零，A不符合题意；
B．加速度不变的运动是匀变速运动，因此做匀加速直线运动的物体，所受合力一定不变，B符合题意；
C．做匀速圆周运动的物体，所受合力一定指向圆心，因此合力一定变化，C不符合题意；
D．做曲线运动的物体，合力与运动方向不同向，但所受合力可能不变，比如平抛运动，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】匀速直线运动时物体所受的合力为零，加速度不变的变速运动为匀变速运动，匀速圆周运动的合力指向圆心。
11．【答案】A,B,D
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．两物体在t0～t4时间内，通过的位移相等，经历的时间相等，故平均速度相等，故A正确；
BC．由甲图可判断物体在连续相等时间内通过的位移之差恒定，可知物体做匀加速直线运动，t2时刻的速度等于t1到t3时刻的平均速度，则
乙图做匀速运动，t2时刻的速度即为整个过程的平均速度，即
故B正确，C错误；
D．从纸带不能判断出物体出发点的位置，则两物体不一定是从同一地点出发的。故D正确。
故选ABD。
【分析】匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等，结合匀变速直线运动的平均速度进行分析判断。
12．【答案】B,C
【知识点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】AB．做匀加速直线运动的物体的加速度为2m/s2，可知某1s末的速度比该1s初的速度总是大2m/s，不一定是初速度的2倍，B符合题意，A不符合题意；
C．第n秒末与第（n-1）秒初时间间隔是2s，所以速度的差值Δv=at=2×2m/s=4m/s，即第n秒末的速度一定比第 秒初的速度大4m/s，C符合题意；
D．第n秒初与第（n-1）秒末是同一时刻，速度相等，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】结合加速度的定义式和匀变速直线运动的速度与时间的关系进行分析判断。
13．【答案】B,D
【知识点】加速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．由图可知0~4s内加速度之间增大，测试车不是做匀加速直线运动，A不符合题意；
B．由图可知2s末测试车的加速度为 ，则装饰品的加速度也为4m/s2，根据牛顿第二定律可知装饰品受到的合力大小 ，B符合题意；
C．由图可知2s末和7s末测试车的加速度都为正，方向相同，C不符合题意；
D．a-t图像中图线与坐标轴所围面积为速度的变化，则有 ，解得8s末测试车的速度大小为 ，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】a-t图像中图线与坐标轴所围面积为速度的变化，匀变速直线运动是加速度不变的直线运动。
14．【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】 A．设向下为正方向，物体抛出后做匀变速直线运动，由 ，可得
A不符合题意；
B．物体上升的位移大小
物体下降的位移大小
物体的平均速率为
B符合题意；
C．物体的位移大小为
C不符合题意；
D．再经时间t，物体的速度大小为
D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】代入加速度定义式以及匀变速直线运动的规律即可求解。
15．【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s，可知10s内火箭的速度改变量为100m/s，A不符合题意；
B．因108hm/h=30m/s，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，可知2.5s内汽车的速度改变量为 ，B符合题意；
CD．火箭的加速度为 ，汽车的加速度为 ，可知，汽车的加速度大小为12m/s2，所以火箭的加速度比汽车的加速度小，即火箭的速度变化比汽车慢，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】利用初末速度的大小可以求出速度变化量的大小；利用加速度的定义式可以求出加速度的大小，进而比较速度变化的快慢。
16．【答案】A,D
【知识点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】AB． 时间内做匀加速直线运动，末速度 ，则 时间内的平均速度 ，A符合题意；B不符合题意；
C．由图可知， 时间内物体做加速度逐渐减小的加速运动。C不符合题意；
D．加速度与时间的关系图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，可知速度的变化量为 ，则 末的速度为 ，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用加速度不变可以判别质点做匀变速直线运动，利用图像面积可以求出速度的变化量，结合初末速度的大小可以求出平均速度的大小；加速度变化时质点做变加速直线运动；利用图像面积可以求出速度变化量的大小进而求出末速度的大小。
17．【答案】B,C
【知识点】加速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．加速度为正值，如果速度是负值，即加速度与速度方向相反，速度减小，A不符合题意；
B．加速度为负值，如果速度是负值，即加速度与速度方向相同，速度增大，B符合题意；
C．当汽车加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，C符合题意；
D．加速度是反应物体速度变化快慢的物理量，汽车的速度为 ，若速度没有变化，则其加速度为零，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】av反向做减速，同向做加速，加速度是反应物体速度变化快慢的物理量。
18．【答案】C,D
【知识点】匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．做匀变速直线运动的物体，在相等时间内速度的变化量是一个恒量，A不符合题意；
B．匀变速直线运动的物体，速度发生变化，在相等的时间内，位移的大小不相等，B不符合题意；
CD．匀变速直线运动的物体的加速度不变，根据v=v0+at可知，速度随时间均匀变化，CD符合题意。
故答案为：CD。
【分析】匀变速直线运动的加速度是定值，相等时间内的速度变化量为定值，相等时间内的位移大小不等，通过速度与时间的关系得出速度随时间均匀变化。
19．【答案】A,C,D
【知识点】加速度；平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】C．在第 内汽车的平均速度大小为 ，可知在t=4.5s时刻的瞬时速度为v4.5=18m/s，汽车的加速度 ，C符合题意；
AB．汽车在第 初（第2s末）到第 末的平均速度 ，第 初（第2s末）到第 末位移大小为 ，A符合题意，B不符合题意；
D．汽车第 末的速度大小为 ，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】根据平均速度的定义式以及加速度的定义式的好处汽车的加速度，利用匀变素质县运动的平均速度的表达会得出汽车在第 初（第2s末）到第 末的平均速度和位移。结合匀变速直线运动的速度与时间的关系得出第 末的速度。
20．【答案】A,C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A．根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度，故滑块通过光电门1的速度为 ，A符合题意；
B．同理滑块通过光电门2的速度为 ，B不符合题意；
C．遮光条从光电门1运动到光电门2的过程中，根据匀加速直线有的规律可得 ，代入数据可得 ，C符合题意；
D．遮光条从光电门1运动到光电门2的过程中，根据匀加速直线有的规律可得 ，代入数据可得 ，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用平均速度公式可以求出滑块经过光电门的速度大小，结合速度公式可以求出加速度的大小；结合平均速度公式可以求出两个光电门之间的距离。
21．【答案】图a；16∶25
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】 设斜面的长度为，下滑时有
上滑过程可反向看成初速度为零的匀加速运动，同理可得
可得
设频闪时间间隔为T，由图可知，图a为5T，图b为4T，故图a是滑块第一次运动的照片。
滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比
【分析】物块在斜面上做匀变速直线运动，利用匀变速直线运动的规律得出 滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比 。
22．【答案】2；24
【知识点】位移与路程；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】由匀变速直线运动位移公式
得
则图线的斜率
解得
图线的纵截距为初速度，即
根据位移时间公式有
代入数据解得
【分析】根据匀变速直线运动的位移与时间的关系结合图像得出加速度的大小，并得出0～4s时间内的位移。
23．【答案】（1）
（2）
（3）4
【知识点】加速度；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】题图甲中所描述的物体在 时段通过的位移为
a-t图像与t轴所围的面积表示速度的变化量，则题图乙中所描述的物体在 时段速度的变化量为
匀加速直线运动的位移与时间关系可写为
变形后可得
所以 图像的斜率表示加速度的一半，由题图丙可知图像的斜率为
解得
【分析】（1）利用初末坐标可以求出位移的大小；
（2）利用图像面积的大小可以求出速度变化量的大小；
（3）利用匀变速的位移公式结合图像斜率的大小可以求出加速度的大小。
24．【答案】（1）解：由表中数据可知物体开始做匀加速直线运动
当 时
根据速度—时间关系有
解得
（2）解：当 时，物体的速度小于 ，故此时物体已经处于匀减速阶段，当 时，
根据速度—时间关系有 ，
解得
（3）解：物体在水平地面上做匀减速直线运动时 ，
物体从 到整个运动停止，根据速度—时间关系有 ，
解得
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）已知物体初速度的大小，结合速度公式可以求出加速过程的加速度大小；
（2）当物体在水平面做减速运动，利用速度公式可以求出加速度的大小；
（3）物体先做加速运动后做减速运动，利用速度公式可以求出从A到C点所花的时间。
25．【答案】解： 0~t0时间内做匀加速运动，则由 可得
t0~5s做匀速运动
解得t0=2s；a=4m/s2
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】（1）（2）利用位移公式可以求出运动时间及加速度的大小。
26．【答案】（1）解：设匀加速最大速度为 ，
则满足
解得
（2）解：设加速时间为 ，加速度为 ，减速时间为 ，加速度为 ，
则
且 ，
解得
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）根据平均速度的定义式得出 火箭向下运动的最大速度；
（2）结合匀变速直线运动的速度与时间的关系得出向下加速的时间。
27．【答案】（1）解：冰壶平均速度
（2）解：冰壶运动的总时间
时冰壶未停止运动，故 末的速度大小
（3）解：冰壶 时已停下，所以 内位移等于前 内位移
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）冰壶做匀减速直线运动，利用初末速度的大小可以求出平均速度的大小；
（2）冰壶做匀减速直线运动，利用速度公式可以求出减速的时间，结合速度公式可以求出10s末速度的大小；
（3）冰壶做匀减速直线运动，利用平均速度公式可以求出减速的位移大小。
28．【答案】（1）电火花；交流220V
（2）CBEAD
（3）0.610；0.690；1.34
【知识点】加速度；探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）图乙是电火花打点计时器，电源采用的是交流220V；
（2）本实验的步骤是：第一步是将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上学生电源，即C，第二步是把一条细绳拴在小车前端，细绳跨过滑轮挂上钩码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器的限位孔，即B；第三步是把小车停在靠近打点计时器的地方，先启动打点计时器，再放开小车请按照实验过程，即E；第四步是断开电源，取下纸带，观察点迹是否清晰，即A；第五步是换上新纸带，再重复操作两次，选择一条较为理想纸带，整理实验器材，故对上述步骤排序为CBEAD；
（3）由题知，其中两相邻计数点间有四个点未画出，可知任意两个计数点的时间间隔T = 5 × 0.02s = 0.1s，根据在匀变速运动直线中，中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，打3点时小车运动的速度大小
打4点时小车运动的速度大小
根据逐差法得加速度为
【分析】（1）图乙为电火花计时器，使用交流电220V；
（2）实验的顺序为：CBEAD；
（3）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小，结合逐差法可以求出加速度的大小。
29．【答案】（1）9.78
（2）C
（3）
【知识点】加速度；探究小车速度随时间变化的规律；速度与速率
【解析】【解答】（1） 由逐差法得
（2）假设小球由于加、减速发生了偏转，由牛顿第二定律可知
解得
可知为了在表盘上标上对应的加速度，还需要测量轻杆与竖直方向的夹角。
故选C。
（3）由第（2）问分析可知，加速度与被测物理量之间的关系式为
【分析】（1）利用逐差法可以求出重力加速度的大小；
（2）利用牛顿第二定律可以求出加速度的表达式，进而判别需要测量的物理量；
（3）利用牛顿第二定律可以求出加速度的关系式。
30．【答案】（1）解：在脱离弹射系统之后做匀加速运动，则由
可得飞机离开弹射系统瞬间的速度为
（2）解：弹射系统对飞机提供的加速度为
（3）解：规定飞机着舰的速度方向为正方向，着舰过程中，初速度v3=108km/h=30m/s
由匀变速匀速位移与速度的关系可得飞机停下来的距离为
【知识点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度与时间的关系得出 飞机离开弹射系统瞬间的速度 ；
（2）结合加速度的定义式得出 弹射系统对飞机提供的加速度 ；
（3）利用匀变速直线运动的位移与速度的关系得出飞机停下来的距离 。
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