2023-2024学年高一物理人教版必修一2.2. 匀变速直线运动的速度与时间的关系同步练习（含解析）

2. 匀变速直线运动的速度与时间的关系
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( )
A. 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
B. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
D. 速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
2. 下列做直线运动质点的图像中，表示质点做匀变速直线运动的是 ( )
A. B. C. D.
3. 物体做匀加速直线运动，已知它在第末的速度是，在第末的速度是，则下列说法正确的是( )
A. 物体在零时刻的速度是
B. 物体的加速度是
C. 任何内物体的速度变化都是
D. 物体在每初的速度比前末的速度大
4. 一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用时间，它的加速度为且经过第根电线杆时的速度为，则它经过第根电线杆时的速度为 ( )
A. B. C. D.
5. 某列车出站时能在内匀加速到，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，以初速度方向为正方向，则下列说法错误的是( )
A. 列车加速时的加速度大小为
B. 列车减速时，可运用计算瞬时速度，其中
C. 若用图像描述列车的运动，减速过程所对应的图线在时间轴轴的下方
D. 列车由静止加速，内速度可达
6. 滑雪运动员做匀减速直线运动，其加速度大小为运动员运动过程中任意内，下列判断正确的是 ( )
A. 末速度一定是初速度的 B. 末速度一定是初速度的倍
C. 末速度比初速度小 D. 末速度比初速度大
7. 大型客机，是中国首款按照最新国际适航标准研制、具有自主知识产权的干线民用飞机．若在平直跑道上由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，当其速度达到时离开地面，则在跑道上运动的时间为 ( )
A. B. C. D.
8. 飞机着陆后以的加速度做匀减速直线运动，若其着陆时的速度为，则它着陆后末的速度为 ( )
A. B. C. D.
9. 一辆汽车从甲地开往乙地，由静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为零时刚好到达乙地．从汽车启动开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度．下列说法正确的是( )
时刻( )
速度
A. 汽车做匀加速直线运动经历的时间为
B. 汽车做匀加速直线运动经历的时间为
C. 汽车做匀减速直线运动经历的时间为
D. 汽车做匀减速直线运动经历的时间为
10. 一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示，取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的 图像正确的是 ( )
A. B.
C. D.
二、多选题
11. 给滑块一初速度，使它沿光滑足够长斜面向上做匀变速直线运动，加速度大小始终为，方向沿斜面向下，当滑块的速度大小变为时，所用时间可能是 ( )
A. B. C. D.
12. 质点做直线运动的图像如图所示，则下列说法正确的是 ( )
A. 在前内质点做匀变速直线运动
B. 在内质点做匀变速直线运动
C. 末质点的加速度大小为，方向与规定的正方向相反
D. 内与内质点的速度方向相反
13. 一辆农用“小四轮”车漏油，假如每隔漏下一滴，车在平直公路上行驶，一位同学根据漏在路面上的油滴分布，分析“小四轮”的运动情况已知车的运动方向，则下列说法中正确的是( )
A. 当沿运动方向油滴始终均匀分布时，车可能做匀速直线运动
B. 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车一定在做匀加速直线运动
C. 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在减小
D. 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在增大
14. 如图所示为一质点在时间内做直线运动的图像，则下列说法正确的是 ( )
A. 段和段的加速度方向相同 B. 整个过程中，段的加速度大小最大
C. 整个过程中，质点在点离出发点最远 D. 段质点做匀加速直线运动
三、填空题
15. 如图所示为某物体做直线运动的图像，从图可知段、段、段、段的加速度分别是 、 、 、 ，物体在末时的速度是 ．
四、计算题
16. 质点从静止开始做匀加速直线运动，经后速度达到，然后匀速运动了，接着经匀减速运动后静止，求：
质点在加速运动阶段的加速度大小；
质点在末的速度大小。
17. 短跑比赛中的起跑非常关键，很多优秀的运动员就是靠超强的爆发力先发制人．在某校运会百米赛跑中，甲同学的起跑加速度大小，加速时间后达到最大速度；乙同学与甲同学同时起跑，乙同学的起跑加速度大小，最大速度和甲同学达到的最大速度相同．已知两同学加速跑阶段均做匀加速直线运动．求：
甲同学的最大速度；
甲、乙两同学加速到最大速度的时间差．
18. 物体以的初速度沿光滑斜面向上做直线运动，经过滑回原处时速度大小仍是，物体在斜面上的运动为匀变速直线运动，求：
在整个往返过程中物体速度变化量的大小和方向；
物体在整个往返过程中加速度的大小和方向。
19. 一辆汽车在地面上从静止开始运动，从时刻起内，加速度随时间变化的规律如图甲所示，最后阶段汽车刹车时加速度大小为求：
末的速度大小；
末的速度大小；
在图乙的坐标系中画出汽车在内的图像。要求计算出相应数值
20. 沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路．高速列车在沪杭高铁上一次试运行中由站开往站，、两站间的铁路可视为直线．技术人员乘此列车从站出发，列车由静止开始，匀加速运动至速度为用了的时间，然后保持的速度匀速运动了后做匀减速运动，经过后刚好停在站．
画出该高速列车的 图像．
求此高速列车启动、减速时的加速度大小．
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
该题考查了匀变速直线运动的相关知识，本题要注意匀变速直线运动的定义，以及速度与时间的关系。根据匀变速直线运动的规律分析。
加速度与速度同向则物体做加速运动，二者反向则为减速运动，其正负值是人为规定的。当初速度不为零时，匀加速直线运动的速度随时间的变化而变化，但不是正比关系。
【解答】
A.根据可知，不变，可知相等时间内速度的变化量相等，说明匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，故A正确；
B.若规定初速度为正方向，匀减速直线运动的加速度方向与初速度方向相反，则加速度为负值；若规定初速度的反方向为正方向，匀减速直线运动的加速度方向与初速度方向相反，加速度为正值，故B错误；
C.根据速度公式可知，当，与不成正比，故C错误；
D.对于速度先减小再增大的运动，若加速度不变，也可能是匀变速直线运动，故D错误。
2.【答案】
【解析】中，质点的速度保持不变，说明质点做匀速直线运动，故A错误；
中，前一段图线，质点的速度均匀减小，后一段图线，质点的速度均匀增大，加速度的方向发生变化，质点不做匀变速直线运动，故B错误；
中，质点的速度均匀变化，加速度保持不变，则质点做匀变速直线运动，故C正确；
中，由速度时间图像的斜率等于加速度，可知质点做加速度增大的变加速运动，故D错误。
3.【答案】
【解析】由题意知物体的加速度为；
由得，
即该物体在零时刻的速度是，故A、B错误，
任何内物体的速度变化都是，故C正确，
每初与前末是同一时刻，速度相等，故D错误。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查速度公式的应用，基础题目。
直接根据速度公式列方程即可判断。
【解答】
由解得汽车通过第根电线杆时的速度大小。故D正确，ABC错误。
5.【答案】
【解析】根据题意求得列车的加速度大小为，故A说法正确；
列车减速时的加速度大小等于加速时的加速度大小，但是与初速度方向相反，故其减速时的加速度为，故B说法正确；
由于速度始终大于零，故若用图像描述列车的运动，减速过程所对应的图线在时间轴轴的上方，故C说法错误；
由计算得内列车速度可达，故D说法正确。
本题选说法错误的，故选C。
6.【答案】
【解析】运动员做匀减速直线运动，加速度大小为，可知停止运动前任意内速度减小，即任意内末速度比初速度小，故C正确，、、D错误．
7.【答案】
【解析】已知在平直跑道上由静止开始做匀加速直线运动，，根据可得，，故B正确．
8.【答案】
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动的速度与时间关系求出飞机速度减为零的时间，判断飞机末是否停止，再结合速度时间公式求出飞机着陆后的速度．
本题考查了运动学中的“刹车问题”，是道易错题，注意先判断飞机何时速度减为零，不能直接代公式计算着陆后末的速度．
【解答】
飞机着陆时的速度为，加速度为，则飞机速度减到零所用的时间为，可知飞机在着陆后时就已经停下，则飞机着陆后末的速度为，故D正确．
9.【答案】
【解析】根据表格中数据可知，汽车做匀加速直线运动的加速度为，加速到最大速度后做匀速直线运动的速度，汽车做匀加速直线运动经历的时间为，选项A、B错误；汽车做匀减速直线运动的加速度大小为，汽车做匀减速直线运动经历的时间为，选项C错误，D正确．
10.【答案】
【解析】在内，物体加速度，物体从静止开始沿正方向做匀加速运动，图像是一条直线，末速度；在内，物体加速度，物体将仍沿正方向运动，但要减速，末时速度；内物体重复内的运动情况；内物体重复内的运动情况，故C正确．
11.【答案】
【解析】规定滑块初速度的方向为正方向，若滑块的末速度与初速度方向相同，
则；
若滑块的末速度与初速度方向相反，
则，故B、C正确，、D错误。
12.【答案】
【解析】由图像知，前内图线斜率变化，质点的加速度发生变化，质点做非匀变速直线运动，故A项错误；
内图线斜率不变，质点的加速度不变，质点做匀变速直线运动，故B项正确；
末质点的加速度为，方向与规定的正方向相反，故C项正确；
内质点的速度一直为负，速度方向相同，故D项错误。
13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查匀变速直线运动规律的应用，基础题目。
根据油滴间距分析其运动情况，根据间距变化情况分析其加速度情况即可判断。
【解答】
“小四轮”车每隔漏下一滴油，每两滴油之间的时间的间隔是相同的，油滴均匀分布，可知车做匀速直线运动；
油滴间距变大，可知车加速运动，但加速度可能增大，可能减小，也可能不变，选项A、、D正确。
14.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查图象，明确图象的物理意义是解决问题的关键。由图象可知质点的速度变化情况，可知质点的运动情况；图象的斜率表示加速度，图象与时间轴围成的图形面积表示位移大小，由此分析即可正确求解。
【解答】
根据速度时间图像的斜率等于加速度可知，段和段的加速度相同，即大小和方向都相同，故A正确；由题图可以看出，段和段的斜率的绝对值最大，则段和段的加速度大小最大，故B错误；由题图分析得知，质点在段之前一直沿正方向运动，段质点沿反方向运动，故点时质点离出发点最远，故C错误；根据图像可知，段质点做反向匀加速直线运动，故D正确。
15.【答案】



【解析】图像的斜率表示质点的加速度，故，段物体的速度不变，质点做匀速直线运动，加速度为零；段物体做减速运动，段物体做减速运动。由题图可知物体在末时的速度为。
16.【答案】解：设加速阶段的加速度为，则有；
设减速阶段的加速度为，则有，
末质点减速运动的时间为，则其速度为。
【解析】见答案
17.【答案】解：甲同学的最大速度为．
乙同学加速到最大速度所用时间为 ，
又 代入数据解得．

【解析】见答案
18.【答案】解：规定沿斜面向上为正方向，则速度的变化量为
，
则速度变化量的大小为，方向沿斜面向下；
整个过程中加速度为，
则加速度的大小为，方向沿斜面向下。
【解析】见答案
19.【答案】解：由题图甲可知，在内，汽车的加速度为，
则末汽车的速度为；
由题图甲可知，内汽车的加速度为，汽车做匀减速运动，
末的速度；
由题图甲可知，后汽车刹车的加速度为，汽车做匀减速运动，
速度减为零需要的时间，
则在时，汽车速度减为零，描点作出汽车的图像如图所示：
。

【解析】见答案
20.【答案】解：该高速列车运动的 图像如图所示．
列车启动过程，初速度为，末速度为，时间，则加速度大小为；列车匀减速运动过程，初速度为，末速度为，时间为，则加速度大小为．

【解析】见答案
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