2.2
匀变速直线运动的速度与时间的关系练习
一、选择题
1.2019年9月23日5时10分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭配套远征一号上面级,以“一箭双星”方式,成功发射由中国航天科技集团五院主抓研制的第47、48颗北斗导航卫星,如图所示,若发射过程中某段时同内火箭速度的变化规律为,由此可知这段时间内( )
A.火箭的初速度为
B.火箭的加速度为
C.在末,火箭的瞬时速度为
D.火箭做匀加速直线运动
2.下列有关对匀变速直线运动的认识,正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
3.在足球比赛中,跑位技术相当重要。图为某前锋球员在时间t0内沿直线跑位的速度
—时间图像,则在这段时间内,该球员(
)
A.运动方向不变
B.运动的加速度方向不变
C.先做加速运动后做减速运动
D.运动的加速度先减小后增大
4.如图为某一质点的图像,下列说法正确的是( )
A.0
~1s内质点速度方向与加速度方向相反
B.1s~3s内质点速度方向与加速度方向相反
C.第4s末质点的速度方向发生改变
D.第4s末质点的加速度方向发生改变
5.一质点做匀加速直线运动,初速度为1m/s,3s末速度为7m/s,则质点加速度的大小为( )
A.
B.
C.
D.
6.两辆汽车在一条东西方向的平直公路上行驶,以向东为正方向,两辆汽车的图像如图所示。下列说法与图像信息不相符的是( )
A.两辆汽车都向东行驶
B.乙车做匀减速直线运动
C.时甲车的加速度小于乙车加速度
D.内甲车的位移小于乙车位移
7.汽车以15m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动后做匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2,则刹车后6s时汽车的速度为( )
A.
B.
C.
D.0
8.物体做匀变速直线运动的速度与时间的关系式是:,一石块以10m/s的初速度在水平面上做匀加速直线运动,其加速度的大小为0.5m/s2。经过10s后的速度是( )
A.10m/s
B.15m/s
C.20m/s
D.25m/s
9.如图所示以的速度行驶的列车在驶近一座石拱桥时做匀减速直线运动,若加速度的大小是,则列车减速行驶后的速度大小是( )
A.
B.
C.
D.
10.一质点从静止开始做直线运动,在第1s末、第2s末、第3s末、第4s末的速度分别为,则这个质点的运动是( )
A.匀速直线运动
B.匀加速直线运动
C.加速度变化的直线运动
D.匀减速直线运动
11.如图所示为一物体沿南北方向(规定向北为正方向)做直线运动的速度-时间图象,由图可知( )
A.3s末物体回到初始位置
B.3s末物体的加速度方向发生变化
C.物体的运动方向一直向南
D.物体加速度的方向一直向北
12.某物体做直线运动,它的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.在时,物体离出发点最远
B.在时,物体回到出发点
C.在0到内,物体沿同一方向运动
D.在到内,物体做匀减速直线运动
13.无风的时候,雨滴在空中下落的某段时间内先做加速直线运动,后做匀速直线运动。在这段时间内雨滴的速度—时间图像可能是( )
A.
B.
C.
D.
14.如图是一质点做直线运动的v﹣t图象,据此图象可以得到的正确结论是( )
A.质点在第1s末停止运动
B.质点在第1s末改变运动方向
C.质点在第2s内做减速运动
D.质点在第2s内的加速度为2m/s2
二、解答题
15.做直线运动的物体,其v-t图像如图所示,试根据v-t图像判断:
(1)第1秒内,物体的加速度为多大?
(2)第2秒内和第4秒内的加速度是否相同?
16.火车过隧道要提前减速。一列以的速度行驶的火车(视为质点)在驶近隧道时做匀减速直线运动,加速度大小,减速行驶了后刚好到达隧道入口,火车匀速通过隧道后又开始做匀加速直线运动,加速度大小。求:
(1)火车在隧道内的速度大小v;
(2)火车从开始加速至速度恢复到所需的时间。
17.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化。
t/s
0
5
10
15
20
25
30
v/(m·s-1)
0
10
20
30
30
15
0
请根据测量数据:
(1)求摩托车匀加速阶段和匀减速阶段的加速度;
(2)求摩托车前15s内的平均速度;
(3)求摩托车何时开始减速及此时刻的速度大小。
试卷第2页,总2页
试卷第1页,总1页
参考答案
1.CD
【详解】
AB.根据公式
可知,火箭的初速度为4m/s,火箭的加速度为,故AB错误;
C.在末,火箭的瞬时速度为
故C正确;
D.根据题目中的公式
可知火箭做加速度为的匀加速直线运动,故D正确。
故选CD。
2.CD
【详解】
A.匀变速直线运动是指速度随时间均匀变化的直线运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动可能是匀速直线运动,不可能是匀变速直线运动,A错误;
BD.匀变速直线运动的加速度大小和方向都不变,即加速度是一个恒量,B错误,D正确;
C.匀变速直线运动的加速度恒定,v-t图像的斜率表示加速度,故图像是一条倾斜的直线,C正确。
故选CD。
3.AC
【详解】
因v—t图像中图线的斜率表示加速度,则由题图可知球员先做加速度减小的加速运动,后做加速度先增大后减小的减速运动,其运动方向不变。
故选AC。
4.BD
【详解】
A.0
~1s内质点做匀加速直线运动,加速度方向与速度方向相同,
A错误;
B.由图可知,1s~3s内质点做匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反,B正确;
C.第4s末的前后质点的速度都为负,可知质点运动的方向没有发生变化,C错误;
D.3s~4s内质点做反向的匀加速直线运动,加速度方向与速度方向相同,4s~5s内质点做反向的匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反,3s~5s速度均为负值,方向相同,D正确。
故选BD。
5.C
【详解】
根据匀变速直线运动规律,有
带入数据,可得
故选C。
6.C
【详解】
A.内,甲、乙速度均为正值,即都向东运动,A正确,与题意不符合;
B.乙的速度随时间均匀减小,乙做匀减速直线运动;B正确,与题意不符合;
C.在时,,C错误,与题意符合;
D.内,速度与时间围成面积表示位移,则,D正确,与题意不符合;
故选C。
7.D
【详解】
根据运动学公式
可知5s汽车已经停止,所以6s时汽车的速度为0,D正确。
故选D。
8.B
【详解】
由物体做匀变速直线运动的速度与时间的关系式
代入数据得
故选B。
9.D
【详解】
列车初速度为
v0=72km/h=20m/s
设列车减速到零所用的时间为t0,则有
因,说明列车经过1min仍在运动,则根据速度公式可得,列车减速行驶后的速度大小为
故选D。
10.C
【详解】
速度一直在增大,故物体做加速运动,但每秒内的速度变化量不是恒定不变的,而是越来越大,则说明物体不是做匀加速直线运动,而是加速度变化的直线运动。
故选C。
11.D
【详解】
BCD.速度-时间图象斜率表示加速度
BC错误,D正确;
A.面积表示位移:6秒末回到出发点,A错误;
故选D。
12.A
【详解】
ABC.由图像可知0~2s时物体向正方向运动,2s~3s内向负方向运动,可知在时,物体离出发点最远,选项A正确,BC错误;
D.在到内,物体先向正方向做匀减速直线运动,后向负方向做匀加速运动,选项D错误。
故选A。
13.D
【详解】
A.表示物体做初速度为零的匀加速直线运动,A错误;
B.表示物体做匀速直线运动,B错误;
C.表示物体做匀减速直线运动,C错误;
D.表示物体先做加速度减小的加速运动再做匀速直线运动,符合题意,D正确。
故选D。
14.C
【详解】
A.由图知,质点在第1s末速度为2m/s,没有停止运动,故A错误。
B.前2s内质点的速度图象都在时间轴的上方,一直沿正方向运动,所以质点在第1s末没有改变运动方向,故B错误;
C.质点在第2s内做匀减速运动,故C正确。
D、图象的斜率表示加速度,则质点在第2秒内的加速度为
故D错误。
故选C。
15.(1)4
m/s2;(2)相同
【详解】
(1)由题图知,物体在第1秒内,速度从0增加到4
m/s,故加速度大小
(2)第2秒内和第3秒内的加速度相同,该过程中物体的加速度
在第4秒内,物体的速度从0至-2
m/s,故该过程中加速度
可见,第2秒内和第4秒内的加速度相同。
16.(1)8m/s;(2)120s
【详解】
(1)火车的初速度
根据速度公式得
解得
(2)
根据速度公式得
解得
17.(1)2m/s2;-3m/s2;(2)15m/s;(3)在t=18s时刻开始减速,此时的速度为36m/s。
【详解】
(1)摩托车匀加速阶段的加速度
匀减速阶段的加速度
(2)前15s内摩托车做匀加速运动,则平均速度
(3)设摩托车在15s后的?t时间内加速,则
解得
?t=3s
v=36m/s
即摩托车在t=18s时刻开始减速,此时的速度为36m/s。
答案第1页,总2页
答案第1页,总2页