2.1速度变化规律 达标作业(含解析)
1.一辆公共汽车刚起步一小段时间后,发现一乘客未上车,司机立即采取制动措施.若此过程中汽车的运动在一条直线上,其速度﹣时间图象如图所示.那么,对于0﹣2t和2t﹣3t两段时间内加速度的关系,正确的是( )
A.加速度大小之比为1:2 B.加速度大小之比为1:1
C.加速度大小之比为2:1 D.加速度大小之比为2:3
2.一物体做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,则该物体在0~t1和t1~t2两段时间内的运动,以下说法正确的是( )
A.速度方向相同,加速度方向相反
B.速度方向相反,加速度方向相同
C.速度方向相反,前段时间内加速度的数值小
D.速度方向相同,前段时间内加速度的数值大
3.以速度10m/s作匀速直线运动的汽车,在第4s末关闭发动机开始做匀减速运动,在第5s内的平均速度为9m/s,则汽车在前10s内的位移为 ( )
A.45m B.56m C.64m D.65m
4.如图所示表示某质点做直线运动的v-t图象,由图象可知物体的运动情况是( )
A.先匀速后匀减速 B.先静止后匀减速
C.先静止后匀速 D.先匀速后匀加速
5.一列车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,并停在B地,列车做加速运动时,其加速度最大值为a1;做减速运动时,其加速度的绝对值的最大值为a2.要让列车由A地到B地所用的时间最短,图中列车的v?t图像应是(其中tanα=a1;tanβ=a2)()
A. B.
C. D.
6.汽车启用ABS刹车系统和不启动该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如图中的①②图线所示,由图可知,启用ABS后( )
A.时刻车速更小
B.的时间内加速度更大
C.加速度总是比不启用ABS时大
D.刹车后前行的距离比不启用ABS时短
7.t=0时刻一质点开始做初速度为零的直线运动,时间t内相对初始位置的位移为x.如图所示,与t的关系图线为一条过原点的倾斜直线.则t=2s时质点的速度大小为( )
A.8m/s B.6m/s C.4m/s D.2m/s
8.关于匀变速直线运动的说法,正确的是( )
A.它一定是速度越来越大的直线运动
B.它是加速度越来越大的直线运动
C.它是加速度越来越小的直线运动
D.它是加速度不变的直线运动
9.物体在直线上做加速运动,从开始计时起,第1s内的位移是1m,第2s内的位移是2m……第ns内的位移是nm,由此可知( )
A.物体肯定是做匀加速直线运动
B.物体的初速度为0
C.物体的加速度是1m/s2
D.物体在前5s内的平均速度是3m/s
10.小球在斜面上从静止开始匀加速下滑,进入水平面后又做匀速直线运动.下列图象中可以反映小球的这一运动过程的是( )
A. B. C. D.
11.质量m=1kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示,根据图象可知,下列说法中正确的是
A.物体在0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相同
B.物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化快
C.物体在2-4s内合外力做的功为零
D.物体在2s末速度方向发生改变
12.某质点作直线运动,速度随时间的变化的关系式为v=(2t+4)m/s,则对这个质点运动描述,正确的是( )
A.初速度为0
B.加速度为4 m/s2
C.在3s末,瞬时速度为10 m/s
D.做匀减速直线运动
13.某物体运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.物体在第末运动方向发生变化
B.物体在第内和第内的加速度是相同的
C.物体在第末离出发点最远
D.物体在第内的位移是
14.以v0="12" m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s2的加速度继续前进,则刹车后( )
A.3 s内的位移是12 m
B.3 s内的位移是9 m
C.1 s末速度的大小是6 m/s
D.3 s末速度的大小是6 m/s
15.物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示,则这两个物体的运动情况是( )
A.甲在整个t=6s时间内有来回运动
B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变
C.乙在整个t=6s时间内有来回运动
D.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变
16.一辆汽车从A点由静止开始运动,开始做加速度为3m/s2的匀加速直线运动,运动了8s到达B点,然后立即以大小为5 m/s2的加速度做匀减速直线运动,直至运动到C点停止运动.求:
(1)汽车运动至B点时速度是多少?
(2)汽车减速运动持续了多少时间?
参考答案
1.A
【解析】
试题分析:根据v-t图像的含义,倾斜程度代表加速度大小,根据可以求出两者加速度大小之比为1:2,答案为A
考点:v-t图像含义
点评:本题考察了通过图像求加速度的方法。在图像法中要注意图像的变化趋势,围成的面积等含义。
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由图看出,在0~t2时间内物体的速度均为正值,说明速度方向没有变化,则v1与v2方向相同.在0~t1时间内图线的斜率是正值且恒定,则加速度a1为正值且恒定,做匀加速直线运动;在t1~t2时间内图线的斜率为负值且恒定,加速度a1与为负值且恒定,做匀减速直线运动;故A正确,B错误;
CD.v﹣t图象的斜率绝对值表示加速度大小,故前段时间内加速度的数值小;故C错误,D错误;
故选A.
【点评】
本题考查基本读图能力,由速度图象直接读出速度的方向、加速度的方向,并能分析物体的运动情况.
3.D
【解析】
试题分析:在第5s内的平均速度为9m/s,可知在4.5s时刻的瞬时速度为9m/s.由,可知汽车从减速到速度变为零经历5s,也即9s时,速度减小到零.故10s内的位移为:,D对.
考点: 匀变速直线运动的规律、刹车累问题.
【名师点睛】找准方法,远离“刹车问题”陷阱
求解汽车刹车类问题时,一般要认真分析清楚汽车的运动过程,一般都是先判断刹车时间或刹车位移,即判定汽车在给定时间内或位移内是否已停止,千万不能乱套公式.
4.A
【解析】
【详解】
CA段,质点的速度保持不变,说明质点做匀速直线运动;AB段,质点的速度均匀减小,质点做匀减速直线运动,故A正确,BCD错误;
故选A。
【点睛】
根据速度时间图象的形状分析质点的运动性质,关键分析质点速度的变化情况,可抓住斜率表示加速度进行分析。
5.D
【解析】
【分析】
【详解】
由题意可知,列车的初末速度都为零,故AB错误;
当列车以最大加速度加速到最大值,立即以最大加速度减速,到达B点速度刚好为零时时间最短,中间不需要匀速过程,故C错误,D正确.
【点睛】
本题首先可以排除AB选项,因为列车的末速度为零,解题时注意这样的技巧,难度不大,属于基础题.
6.D
【解析】
试题分析:由图看出,启用ABS后时刻车速更大,故A错误;由斜率等于加速度的大小得到,启用ABS后的时间加速度更小,的时间内加速度更大,故B C错误;根据速度图象的“面积”等于位移大小看出,刹车后前行的距离比不启用ABS更短,故D正确.
考点:匀变速直线运动的图像
【名师点睛】本题要结合速度图象来分析汽车的速度、加速度和位移的大小,抓住斜率等于加速度、“面积”等于位移是基本方法.
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
由图得:.由匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+at2变形得:=v0+at,可得质点的初速度v0=0,加速度为:a=2m/s2,质点做匀加速直线运动.所以t=2s时质点的速度大小为:v=at=4m/s
故选C.
【点睛】
根据数学知识得到与t的关系式是解题的关键,要掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+at2,通过比对的方法研究这类问题.
8.D
【解析】
匀变速直线运动,加速度恒定不变,速度可能增大也可能减小,D对.
9.D
【解析】
试题分析:已知各段位移和时间,故由速度公式可求得平均速度,但由于不知道运动的具体情景,故无法判断物体的初速度以及物体的运动性质.
解:A、各时间段内位移随时间增加,但由题意无法确定各段时间内的具体运动形式,故无法判断物体是否做的匀加速直线运动;同时也无法得出物体的初速度及加速度;在相等时间内的位移之差是一恒量,可知物体可能做匀加速直线运动.故A、B、C错误;
B、物体在前5s内的位移为:x=1+2+3+4+5m=15m,
则5s内的平均速度为:.故D正确.
故选D.
【点评】本题中虽然位移之差满足匀变速直线运动的一个规律,但由于无法知道每1s内的运动情况,故无法确定物体的运动性质.
10.B
【解析】
试题分析:根据题意可知小球先匀加速运动,然后匀速运动,在四个图像中,只有B图才和运动相符合.
故选B
考点:速度图像
点评:要学会根据运动画出速度图像和根据速度图像分析物体的运动.
11.C
【解析】
由图象可知0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相反, A错.物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化慢,B错.物体在2-4s内动能变化为零,外力做功为零, C正确.2s末速度仍为正方向,D错.
12.C
【解析】
试题分析:1、由匀变速直线运动的速度公式v=v0+at,根据待定系数法可求出初速度和加速度.
2、根据速度与时间的关系,代入数据可求得速度.
3、根据位移公式代入数据可求得位移
解:A、B:根据待定系数法,匀变速直线运动的速度随时间的关系为:v=v0+at
已知v=(2t+4)m/s
所以v0=4m/s
a=2m/s2
故AB错误.
C、根据速度v=(2t+4)m/s
代入t=3s,
v=10m/s
故C正确.
D、初速度与加速度方向相同,故做加速运动,故D错误
故选C
【点评】此题考查了匀变速直线运动的速度公式、位移公式,记住并理解这些公式,并能用待定系数法求解一些量,此题难度不大,属于基础题
13.BD
【解析】
【分析】
【详解】
由图象可知:物体在前内速度都为正,运动方向没有发生改变,故A错误;
物体在第内、第内图象的斜率相同,所以加速度是相同的,故B正确;
物体在末图象与时间轴围成的面积为零,此时回到出发点,故C错误;
物体在第内的位移等于“面积”,为,故D正确.
【点睛】
本题是速度--时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息,属于基础题.
14.AC
【解析】
试题分析:根据公式可得,汽车在2s末速度为零,在1s末速度为6m/s,根据公式可得汽车静止时发生的位移为12m,所以AC正确,BD错误
考点:本题考查了匀减速直线运动的规律
点评:汽车刹车的问题,一定要联系实际,先求出速度为零时的时间,然后再根据相关规律解题,此题是一道易错的题目,错就错在不去计算汽车静止时的时间
15.BC
【解析】
【分析】
【详解】
AB、甲图是位移﹣时间图象,斜率表示速度,不变,故乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,位移为△x=2m﹣(﹣2m)=4m,故A错误,B正确;
CD、乙图是v﹣t图象,速度的正负表示运动的方向,故前3s向负方向运动,后3s向正方向运动,即做来回运动,故C正确,D错误;
故选BC
16.(1)24m/s (2)4.8s
【解析】
【详解】
(1)根据速度时间公式得汽车到B点时的速度为:
(2)根据速度时间公式可得汽车减速运动持续的时间为: