2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时跟踪训练(Word版含解析)

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名称 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时跟踪训练(Word版含解析)
格式 docx
文件大小 579.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-08-09 18:03:32

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文档简介

2021—2022学年人教版(2019)必修第一册
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时跟踪训练
一、单项选择(下列各题中四个选项中只有一个选项符合题意)
1.汽车沿平直公路做加速度为2m/s2的匀加速运动,那么在任意1s内(  )
A.汽车的末速度一定比初速度大2m/s
B.汽车的末速度一定等于初速度的2倍
C.汽车的末速度比前1s内的初速度大2m/s
D.汽车的初速度一定比前1s内的末速度大2m/s
2.某物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.第1s内和第2s内物体的速度方向相反
B.第1s内和第2s内物体的加速度方向相同
C.第3s内物体的速度方向和加速度方向相同
D.第2s末物体的加速度为零
3.中国高铁运营里程占世界高铁运营总里程的三分之二以上,位居全球第一、高铁相对于传统火车来说最突出的特点是速度非常快,测试速度最高能达到700km/h,运营速度普遍也在350km/h以上。高铁在平直铁轨上做匀减速直线运动时,从某时刻开始,第1s末的速度比第3s初的速度大1.3m/s,以高铁运动的方向为正方向,则高铁的加速度为( )
A. B.
C. D.
4.取向右为正,下图是某物体运动的速度v随时间t变化的图像,下列说法正确的是(  )
A.时速度的方向发生了变化
B.时加速度的方向发生了变化
C.时物体的加速度为零
D.该物体一定做曲线运动
5.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
6.某物体在地面做直线运动记录的图象如图所示。对该物体在前内运动情况描述正确的是(  )
A.做匀速直线运动
B.做匀加速直线运动
C.一直朝某一方向运动
D.在某一线段上做两个往返运动
7.一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.
8.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.
9.以15m/s的速度行驶的汽车刹车后做匀减速直线运动,经5s停下。汽车减速过程中加速度的大小为(  )
A. B. C. D.
10.若飞机着陆后做匀减速直线运动,初速度是60m/s。加速度的大小是3m/s2。则从飞机着陆到停下所用时间为(  )
A.10s B.15s C.20s D.30s
11.如图所示是某物体运动的v—t图象,由图可知,物体(  )
A.在t=1s时加速度为1.5m/s2
B.在2~4s内加速度为3m/s2
C.在0~2s和4~6s内的速度方向相反
D.在0~2s和4~6s内的加速度方向相同
12.如图所示,为一质点做直线运动的速度—时间图象,在整个运动过程中,下列说法正确的是(  )
A.BC段和CD段的运动方向相反
B.CD段和DE段的运动方向相同
C.物体在D点速度为零,此后加速度方向不变
D.AB段物体静止
二、多项选择题(下列选项中有多个选项满足题意)
13.某质点以15m/s的初速度做匀变速直线运动,其加速度大小为3m/s2,则第8s末时质点的速度大小为(  )
A.18m/s B.39m/s C.9m/s D.7m/s
14.2019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
15.对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v=v0+at可以作以下的理解(  )
A.v0是时间间隔t开始的速度,v是时间间隔t结束时的速度,它们均是瞬时速度
B.v一定大于v0
C.at可以是在时间间隔t内速度的增加量,也可以是时间间隔t内速度的减少量,在匀加速直线运动中at为正值,在匀减速直线运动中at为负值
D.a与匀变速直线运动的v-t图象的倾斜程度无关
16.某物体运动的速度—时间图像如图所示,根据图像可知(  )
A.0~2s内物体的加速度大小为2m/s2
B.0~5s内物体做匀速直线运动
C.物体在1s时的加速度大小比在4.5s时的加速度大小要小一些
D.物体在第1s末与第4.5s末的速度方向相同
17.如图所示,为甲、乙两个物体运动的速度时间图象,则下列说法正确的是(  )
A.甲做直线运动,乙做曲线运动 B.甲做匀变速直线运动,乙做变加速直线运动
C.乙的加速度先变小后变大 D.乙的速度方向在途中反向
18.a、b、c、d四个物体做直线运动的情况如右图所示,其中做匀减速直线运动的物体是(  )
A.a B.b C.c D.d
19.如图所示是某质点做直线运动的v-t图象,由图可知这个质点的运动情况是(  )
A.前5s做的是匀速运动
B.5~15s内做匀加速运动,加速度为1m/s2
C.15~20s内做匀减速运动,加速度为-3.2m/s2
D.质点15s末离出发点最远,20s末回到出发点
20.如图所示是某物体运动的v-t图像,由图可知,物体(  )
A.在t=1s时加速度为1.5m/s2 B.在2~4s内加速度为3m/s2
C.在4~6s内加速度为-1.5m/s2 D.在0~2s和4~6s内的加速度方向相同
三、综合计算题(要求写出必要的计算过程)
21.航空母舰上的飞机弹射系统可以缩短战斗机起跑的位移.假设某型号战斗机初速度为零,弹射系统对该型号战斗机作用了1s时间后,可以使飞机达到一定的初速度,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2m/s2,经过10s达到起飞速度50m/s的要求,问:
(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少?
(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?
22.一汽车在平直的公路上以20 m/s的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车后可视为匀减速直线运动,加速度大小为8 m/s2。求刹车后3 s末汽车的速度。
23.车辆通过高速公路自动收费出口时,车速要在以内,与前车的距离最好在以上。电子收费系统如图所示,识别区起点(图中没画出)到自动栏杆的距离,也就是识别区的长度为。当车辆进入识别区起点时,天线对车载电子标签识别时会发出“滴”的一声。某轿车以的速度匀速驶入高速公路收费通道时,司机听到“滴”的一声,发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,轿车刚好没有撞杆。司机刹车的反应时间约为,反应时间内车做匀速运动。
(1)求轿车刹车的的加速度大小;
(2)轿车停在自动栏杆处后,故障解除自动栏杆抬起,轿车立即启动做匀加速直线运动,经后速度恢复到,求轿车从识别区起点到恢复原来速度过程的平均速度(计算结果保留小数点后两位);
24.一质点从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动,经5s后做匀速运动,最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止。则:
(1)质点匀速运动时的速度是多大?
(2)减速运动时的加速度是多大?
参考答案
1.A
【解析】
AB.汽车的加速度为2m/s2,根据?v=at可知,在任意1s内汽车的末速度一定比初速度大2m/s,但是不一定是2倍关系,选项A正确,B错误;
C.汽车的末速度比前1s内的初速度大4m/s,选项C错误;
D.汽车的初速度与前1s内的末速度相等,选项D错误。
故选A。
2.C
【解析】
A.第1s内与第2s内物体的速度均为正,说明速度方向相同,A错误;
B.由于切线表示加速度,加速度向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负;第一秒内加速度为正方向,第二秒内加速度为负方向,所以第1s内和第2s内物体的加速度方向相反,B错误;
C.第3s内物体沿负向做匀加速直线运动,速度方向和加速度方向相同,C正确;
D.由图像的斜率表示加速度,可知第2s末物体的加速度不为零,D错误。
故选C。
3.B
【解析】
设高铁的加速度为a,第一秒末的速度为v1,则第三秒初的速度为
联立解得
故选B。
4.B
【解析】
A.图像的总坐标值表示速度,包括速度的方向,则图像穿越t轴时速度改变方向,故和时速度的方向发生了变化,故A错误;
B.图像的斜率表示加速度,时的斜率为零,加速度的方向发生变化,故B正确;
C.时速度为零,而斜率不为零表示加速度不等于零;故C错误;
D.图像只能表示速度的两个方向,则图像只能描述直线运动,不能描述曲线运动的多个速度方向,故D错误;
故选B。
5.A
【解析】
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。
6.C
【解析】
AB.由图可知,前内物体先做匀加速直线运动,再做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,故AB错误;
CD.由图象可知速度v一直在t轴上方,所以物体一直朝某一方向运动,故C正确,D错误。
故选C。
7.C
【解析】
根据匀变速直线运动规律,有
带入数据,可得
故选C。
8.D
【解析】
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。
9.C
【解析】
根据
解得减速过程中加速度的大小
故选C。
10.C
【解析】
由速度公式得
故选C。
11.A
【解析】
A.v—t图象的斜率等于物体的加速度,由图象可知,在在t=1s时加速度为
故A正确;
B.由图象可知,在2~4s内,物体速度不变,加速度为零,故B错误;
C.由图象可知,在在0~2s和4~6s内,物体的速度均大于零,则速度方向相同,故C错误;
D.根据图象的斜率可知,在0~2s内的加速度为正,4~6s内的加速度为负,则加速度方向相反,故D错误。
故选A。
12.C
【解析】
A.由图可知,在BC段和CD段的速度均大于零,表示质点向正方向运动,即运动方向相同,故A错误;
B.由图可知,CD段的速度大于零,表示质点向正方向运动,DE段的速度小于零,表示向负方向运动,即CD段和DE段的运动方向相反,故B错误;
C.由图可知,物体在D点速度为零,此后图象斜率不变,则加速度方向不变,故C正确;
D.由图可知,AB段的速度保持不变,则物体在做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
13.BC
【解析】
若加速度和初速度同向,则第8s末时质点的速度大小为
v8=v0+at=15+3×8=39m/s
方向与初速度方向相同;
若加速度和初速度反向,则第8s末时质点的速度大小为
v8=v0+at=15-3×8=-9m/s
方向与初速度方向相反。
故选BC。
14.CD
【解析】
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。
15.AC
【解析】
A.公式
中,是时间间隔t开始的速度,v是时间间隔t结束时的速度,它们均是瞬时速度,故A正确;
B.当物体做匀加速直线运动,末速度大于初速度,当物体向某一方向做匀减速直线运动,末速度小于初速度,故B错误;
C.因为
知为速度的变化量,匀加速运动,为速度的增加量,为正值,匀减速运动,为速度的减小量,为负值,故C正确;
D.v-t图象的斜率表示加速度,与匀变速直线运动的v-t图象的倾斜程度有关,故D错误。
故选AC。
16.CD
【解析】
A.根据速度时间图像的斜率表示加速度,可得
故A错误;
B.由图可知,0~5s内物体前2s做匀加速直线运动,中间2s做匀速直线运动,最后1s做匀减速直线运动,故B错误;
C.根据速度时间图像的斜率表示加速度,可得在4.5s时的加速度大小为
大于0~2s内物体的加速度大小,故C正确;
D.由图可知,物体在第1s末与第4.5s末的速度方向相同,故D正确。
故选CD。
17.BC
【解析】
ABC.根据速度时间图象的斜率表示加速度,可知,甲的加速度不变,乙的加速度先变小后变大,又甲乙的速度方向没有发生变化,所以甲做匀变速直线运动,乙做变加速直线运动,选项A错误,BC正确。
D.速度时间图象中速度的正负表示速度的方向,可知乙一直沿正向运动,选项D错误。
故选BC。
18.BC
【解析】
匀减速直线运动的图像,其纵坐标的绝对值随时间是越来越小的,由图可知图线b和c符合该特征。
故选BC。
19.AC
【解析】
A.由图象可知,前5s做的是匀速运动,A正确;
B.5~15s内做匀加速运动,加速度
B错误:
C.15~20s做匀减速运动,其加速度
C正确;
D.质点在20s末离出发点最远,质点一直做的是方向不变的直线运动,D错误。
故选AC
20.AC
【解析】
A.速度图象的斜率等于物体的加速度,根据图象可知,在t=1s时加速度为
B.2s~4s内物体做匀速直线运动,加速度为0,故B错误;
C.根据图象可知,在4~6s内加速度为
故C正确;
D.0~2s内加速度为正,4~6s内的加速度为负,加速度方向相反。故D错误。
故选AC。
21.(1)30m/s;(2)30m/s2
【解析】
(1)设飞机离开弹射系统瞬间的速度为v1,由公式
v2=v1+a2t2

v1=v2-a2t2=30m/s
(2)设弹射系统对飞机提供的加速度为a1,由公式
v1=0+a1t1

a1==m/s2=30m/s2
22.0
【解析】
设汽车从开始刹车到速度为零所用的时间为t,取汽车运动的方向为正方向,由
vt=v0+at
可得
汽车在2.5 s末速度减为零而停下,汽车不再运动,所以3 s末汽车的速度为0。
23.(1);(2)
【解析】
(1)匀速运动
反应时间内位移
刹车减速位移
(2)刹车减速时间
车停止时间
匀加运动时间
车匀加直线运动位移
平均速度
24.(1)10m/s;(2)5m/s2
【解析】
(1)质点经5s后做匀速运动,之前做初速度为0的匀加速运动,所以质点5s时的速度
v=a1t1=2×5m/s=10m/s
此速度即为质点匀速运动时的速度。
(2)质点减速运动时初速度为 v=10m/s,末速度为0,时间为t2=2s,则匀减速运动的加速度为
a2=m/s2=﹣5m/s2
所以质点减速运动时的加速度大小为5m/s2。