2.1速度变化规律 课时练(解析版)
1.如图是甲、乙两物体从同一点开始做直线运动的运动图象,下列说法正确的是( )
A.若y轴表示速度,则t=t1时刻甲的速度大于乙的速度
B.若y轴表示速度,则t1时间内甲的位移大于乙的位移
C.若y轴表示位移,则t1时间内甲的位移小于乙的位移
D.若y轴表示位移,则t=t1时刻甲的速度大于乙的速度
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.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
4.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
5.现代都市中,地铁是“绿色”出行的一种重要公共交通工具,它为人们的出行提供了方便,一列车从甲站出发沿直铁轨开往乙站,其图像如图所示,已知列车的加速与减速时间相等,关于列车在加速与减速阶段的加速度比较,下列说法正确的是( )
A.大小相等,方向相反 B.大小不等,方向相同
C.大小相等,方向相同 D.大小不等,方向相反
6.某研究性学习小组进行课外实验,一枚充气式小“火箭”由地面竖直向上发射,火箭升空后某时刻开始计时,其v-t图像如图所示,由图像可知( )
A.第4s末火箭离地面最远
B.2~4s时间内火箭的平均速度为0
C.0~2s时间内火箭上升,2s末火箭开始下落
D.2~4s时间内火箭的加速度为10m/s2,做自由落体运动
7.“水火箭”是一项深受学生喜欢的科技活动,如图甲所示是某学习小组利用饮料瓶制作的水火箭,其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大,当瓶口与橡皮塞脱离时,瓶内水向后喷出,水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像,其中t0时刻为水火箭起飞时刻,DE段是斜率绝对值为g的直线,忽略空气阻力。关于水火箭的运动,下列说法正确的是( )
A.在t1时刻加速度最小
B.在t2时刻改变运动方向
C.在t3时刻失去推力
D.t3-t4时间内“水火箭”做自由落体运动
8.甲、乙两物体分别在水平面上做直线运动,它们的运动图像如图所示,取向右为正方向。下列说法正确的是( )
A.甲物体末运动方向发生变化 B.乙物体末运动方向发生变化
C.乙物体前内的平均速度与后内的平均速度相同 D.甲物体末回到出发点
9.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
10.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
11.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
12.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
13.图中表示物体做匀变速直线运动的是( )
A. B. C. D.
14.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
15.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
16.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?
17.如图所示是甲、乙两个质点的v-t图像。
(1)根据图中数据求出它们的加速度的大小;
(2)试说明v-t图像中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系?
18.一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。
19.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);
参考答案
1.D
【详解】
A.若y轴表示速度,则t=t1时刻甲的速度等于乙的速度,A错误;
B.在图像中,图像与时间轴围成的面积等于物体的位移,因此若y轴表示速度,则t1时间内甲的位移小于乙的位移,B错误;
C.若y轴表示位移,则t1时间内甲的位移等于乙的位移,C错误;
D.在图像中,图像的斜率表示速度,因此若y轴表示位移,则t=t1时刻甲的速度大于乙的速度,D正确。
故选D。
2.C
【详解】
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
【详解】
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。
4.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。
5.A
【详解】
由加速度的定义可得,加速阶段、减速阶段的加速度分别为
故列车在加速与减速阶段的加速度大小相等,方向相反,A正确。
故选A。
6.B
【详解】
ABC.由速度图象看出,在0?3s时间内火箭的速度是正值,说明火箭一直向上运动,3~4s内速度为负值,火箭在下落,所以3s时刻火箭离地面最远,2~4s时间内火箭的位移为零,平均速度为0,故A、C错误,B正确;
D.在速度时间图象中,图线的斜率等于加速度,由数学知识得知在2?4s时间内火箭的加速度为
由于t=3s火箭的速度为0,所以在这段时间内火箭做竖直上抛运动,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】
A.在t1时刻图线的斜率最大,加速度最大,A错误;
B.速度始终朝正方向(竖直向上),在t2时刻没有改变运动方向,B错误;
CD.在t3时刻之后,火箭以g向上做匀减速运动,故在t3时刻失去推力,C正确,D错误。
故选C。
8.B
【详解】
A.甲物体做的是匀速直线运动,运动方向没有发生变化,A错误;
B.根据图像,在前2s速度为负值,2s后物体的速度为正值,末运动方向发生变化,B正确;
C.根据图像,前内的平均速度
后内的平均速度
C错误;
D.根据图像,甲物体末距离出发点为10m,D错误。
故选B。
9.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。
10.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。
11.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。
12.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。
13.BCD
【详解】
A.由v-t图可知,物体的速度保持不变,表示匀速直线运动,A错误;
BD.由v-t图可知,速度随时间均匀增大,即物体做匀加速直线运动,BD正确;
C.由v-t图可知,速度随时间均匀减小,即物体做匀减速直线运动,C正确。
故选BCD。
14.AC
【详解】
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。
15.BC
【详解】
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。
16.(1)30m/s;(2)30m/s2
【详解】
(1)设飞机离开弹射系统瞬间的速度为v1,由公式
v2=v1+a2t2
得
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
得
a1==m/s2=30m/s2
17.(1)1m/s2;(2)见解析
【详解】
(1)a甲==m/s2=2m/s2
a乙==m/s2=1m/s2
(2)由(1)知甲的加速度大于乙的加速度,由图像可以直观地看出,甲的图线比乙的图线“陡”,所以通过比较图线的“陡”“缓”就可以比较加速度的大小.在同一个v-t图像中,图线“陡”的加速度较大,图线“缓”的加速度较小
18.0
【详解】
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。
19.(1);(2)
【详解】
(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