![2021-2022学年度高一物理第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系(暑期衔接练习三)(人教版2019)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12063523/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课后练习题
展开一、单选题
1.关于速度与加速度,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,加速度一定越大
B.物体的速度变化越快,加速度一定越大
C.物体加速度不断减小,速度一定越来越小
D.物体在某时刻速度为零,其加速度也一定为零
2.下列正确的是
A.研究地球绕太阳公转一周所用的时间时,不可以把地球看成质点
B.研究地球上物体的运动,只能以地球为参考系
C.加速度、速度变化、位移都属于矢量
D.某地出租车的收费标准“2.00元/公里”,其公里数应是指按位移计算
3.物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6 m/s,第2s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是( )
A.物体的加速度是1 m/s2B.物体零时刻的速度是3 m/s
C.第1s内的平均速度是6 m/sD.任何1s内的速度变化量都是2 m/s
4.沿直线运动的物体,第1s内的位移是0.2m,第3s内的位移也是0.2m,因此,物体的运动是( )
A.变速直线运动
B.匀速直线运动
C.加速直线运动
D.可能是匀速直线运动
5.做竖直下抛运动的物体在第9s内和4s内的位移之差为(取g=10m/s2)( )
A.5m B.10m C.25m D.50m
6.如图所示各图中,表示两个做自由落体运动的物体,开始运动时间不同而落地时间相同的图是(表示落地的时刻)( )
A.B.
C.D.
7.有一物体沿直线运动,其 v―t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.第 1s内物体所受的合外力大小不变
B.0~1s内的加速度小于3~5s内的加速度
C.从第3s末到第5s末物体的加速度逐渐减小
D.从第5s末到第7s末物体的速度逐渐减小
8.如图所示是某物体做直线运动的图象,在整个运动过程中,下列说法正确的是( )
A.若纵轴代表的物理量是位移,则物体的位移大小为8m
B.若纵轴代表的物理量是位移,则物体直沿正方向运动
C.若纵轴代表的物理量是速度,则物体的位移大小为23m
D.若纵轴代表的物理量是速度,则物体后2s的加速度大小是前2s的两倍
9.如图,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动图象,下列说法正确的是( )
A.图甲是加速度—时间图象B.图乙是位移—时间图象
C.图丙是速度—时间图象D.图丁是加速度—时间图象
二、多选题
10.由静止开始做匀加速运动的汽车,第1s内通过的位移为0.4m,以下说法正确的是( )
A.第1s末的速度为0.8m/sB.加速度为0.8m/s2
C.第2s内通过的路程为1.2mD.前2s内通过的路程为1.2m
11.图中的三条直线描述了a、b、c三辆车的运动,下列说法中正确的是( )
A.小车a的加速度最大
B.小车a、b加速度方向相反
C.b、c两直线相交的时刻两车加速度相同
D.b、c两直线相交的时刻两车速度相同
12.甲、乙两物体从同一地点沿同一条直线同时运动,其速度-时间图象如图所示,下列说法正确是( )
A.0~t1时间内两物体均处于静止状态
B.t1~t2时间内甲物体始终在乙物体的前面
C.t1~t2时间内,甲物体做匀减速直线运动
D.t2时刻两物体相遇
13.物体A、B运动的v-t图象如图,在0〜t时间内,下列说法正确的是
A.A物体的加速度大小不断减小
B.B物体的加速度大小不断增大
C.A的平均速度大小等于
D.A的平均速度大小小于
三、填空题
14.如图是某物体做直线运动的图像,则根据图像可知内的加速度大小是___m/s2;012s内的平均速度大小是___m/s。
15.某物体做自由落体运动,它在1s内,2s内,3s内位移之比s1:s2:s3=______;它在第1s内,第2s内,第3s内位移之比S1:S2:S3=___________;它在1s末,2s末,3s末的速度之比v1:v2:v2=_________.
16.一个物体从A点由静止开始以加速度a1做匀加速直线运动,经过t时间后到达B点,此时将物体的加速度反向,加速度的大小从a1换为a2,再经过2t时间后物体又回到了A点,则a1与a2的大小之比为: a1: a2=________
四、解答题
17.日本筑波大学研制出了世界上第一种商业外骨骼机器人,这种装置能帮助行动不便者以一定速度行走,某人利用该外骨骼机器人从静止开始,沿直线匀加速行走了4s,达到最大速度6m/s后,又以1.2m/s2的加速度沿直线匀减速行走了3s,然后做匀速直线 运动.求:
(1)匀加速运动时的加速度大小;
(2)匀速运动时的速度大小;
18.一辆汽车以 20m/s 的速度在平直公路上做匀速直线运动,由于在正前方出现了险情,司机采取紧急刹车,加速度的大小是 4m/s2.求:
(1)从刹车开始计时,汽车在 3s 末的速度大小 v;
(2)汽车刹车后前进 32m 所用的时间 t;
(3)刹车后 6s 内汽车前进的距离 x .
19.为庆祝中华人民共和国成立70周年,厦门某学校举行隆重的升旗仪式。已知旗杆高度H=18.88m,国旗开始升起时上端离地面高度h=1.24m,国旗先由静止开始向上做匀加速运动,持续时间t1=2s,速度达到v=0.42m/s,然后做匀速运动直至旗杆顶端遇拦阻球立即停下。试计算。
(1)国旗向上做匀加速运动时加速度a的大小;
(2)国旗上升到旗杆顶端的总时间t。
参考答案
1.B
【解析】
根据加速度定义式:可知,速度大,速度变化量不一定大,加速度不一定大,故A错误;加速度反映速度变化的快慢,速度变化越快,加速度越大,故B正确;物体是加速还是减速是看加速度的方向与速度的方向相同还是相反,相同就加速,反之就减速,与加速度增大还是减小无关,故C错误;速度为零,加速度不一定为零,如自由落体运动初始时刻,故D错误.所以B正确,ACD错误.
2.C
【分析】
当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略,物体可以看成质点;
参考系的选择原则上是任意的,实际使用中只要能把运动描述的简单、清晰、明了,任何物体都可以当做参考系;
即有大小又有方向,相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量,只有大小,没有方向的物理量是标量;
路程是物体经过的轨迹的长度,而位移是由起点指向终点的有向线段;
【详解】
A、研究地球绕太阳公转一周所用时间时,地球的大小远小于日地距离,大小和形状可以忽略,地球可以看成质点,故A错误;
B、一切物体都运动,为了研究物体的运动都要选择参考系,研究地面上物体的运动,可以选地球为参考系,也可以不选地球为参考系,只要能把运动描述的简单、清晰、明了,任何物体都可以当做参考系,故选项B错误;
C、加速度、速度变化、位移都是既有方向,又有大小的物理量,都是矢量,故C正确;
D、汽车收费是按汽车跑过的路程进行收费的,故D错误.
【点睛】
本题考查了质点、参考系、矢量和路程以及位移的区别等问题,这些需要同学们在平时学习过程中注意积累掌握,从而在习题上达到熟练应用的程度.
3.D
【解析】
【详解】
规定初速度方向为正方向,根据加速度定义式得物体的加速度,根据v=v0+at得,v0=v-at=6-1×2m/s=4m/s.故AB错误;第1s内的位移x=v0t+at2=4×1+×2×1=5m,则平均速度v==5m/s.故C错误;任何1s内的速度变化量都是a∆t=2 m/s,选项D正确;故选D.
4.D
【解析】
知道物体在第1s及第3s内的位移,则说明物体在这2s内的运动的位移相同,平均速度相同;但因不明确其他时间内的运动性质,故物体可能做变速直线运动;也可能做匀速直线运动,但不可能做加速运动;故ABC错误;故只有D正确;故选D.
5.D
【解析】据匀变速直线的运动规律x=vt+得
第9秒内的位移为
第4秒内的位移
所以x1-x2=5g=50m,故ABC错误,D正确;
故选D。
6.D
【详解】
AB.自由落体运动初速度为0,速度随时间均匀增大。图线1有初速度。故AB不符合题意。
C.自由落体运动的加速度相同,都为g,所以图线斜率相等。故C不符合题意。
D.自由落体运动初速度为0,速度随时间均匀增大,加速度相同,所以图线的斜率相等,同时落地,知在同一时刻落地。故D符合题意。
7.A
【详解】
ABC.速度时间图像的斜率表示加速度,0-1s内斜率恒定,加速度恒定,所以合力大小恒定,其加速度大小为
3~5s内斜率恒定,加速度恒定,其加速度大小为
故A正确BC错误;
D.从第5s末到第7s末物体的速度反向增大,D错误。
故选A。
【点睛】
在速度时间图像中,需要掌握三点,一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化,二、图像的斜率表示物体运动的加速度,三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移
8.C
【详解】
AB.若纵轴代表的物理量是位移,则由图象可知,前2s物体向正方向运动,然后静止2s,最后2s向负方向运动到位移零点,故AB错误;
CD.若纵轴代表的物理量是速度,则由速度—时间图象的面积关系可得,物体的位移大小为23m。由图象斜率关系可得,物体后2s的加速度大小是前2s的2.5倍。故C正确,D错误。
故选C。
9.A
【详解】
A.若甲是a-t图象,加速度不变,说明做匀变速直线运动,故A正确。
B.若乙是x-t图象,其斜率表示速度,说明物体做匀速直线运动,故B错误。
C.若丙是v-t图象,斜率表示加速度,可知物体做加速度增大的变加速运动,故C错误。
D.若丁是a-t图象,加速度均匀减小,说明做加速度减小的变速直线运动,故D错误。
10.ABC
【详解】
AB、由于初速度为0,由位移时间公式得:,即:,解得:a=0.8m/s2,故第1s末的速度为:,故AB正确
C、第2s内通过的位移为:,直线运动位移大小等于路程,故第2s内通过的路程为1.2m,故C正确
D、前2s的位移为:,直线运动位移大小等于路程,故前2s内通过的路程为1.6 m,故D错误
11.BD
【解析】
加速度所以图线斜率表示加速度,可知小车c的加速度最大,故A错误
小车a做减速运动,b做加速运动,两车加速度方向相反,故B正确
b、c两直线相交的时刻两车速度相同,C错D对
所以选BD
12.BC
【解析】
0~t1时间内两物体均处于匀速直线运动状态,A错误;t1~t2时间内甲的速度大于乙的速度,故甲物体始终在乙物体的前面,B正确;t1~t2时间内,甲物体做匀减速直线运动,C正确;t2之前甲的速度大于乙的速度,故两者距离一直变大,t2时两物体相距最远,D错误;故选BC.
点睛:解决题目的关键是知道v-t图象中图线的斜率表示加速度,图线与坐标轴围成图形的面积表示位移.
13.ABD
【详解】
AB.因为v-t线的斜率等于加速度,故由图线可知,A的加速度逐渐减小,B的加速度逐渐增大,故AB正确;
CD.若A做匀加速运动,则A的平均速度大小等于,由图线看出,图线与坐标轴围成的面积小于从开始到t0时刻连成的直线与坐标轴围成的面积,故位移小于做匀加速直线运动的位移,所以A的平均速度大小小于,故D正确,C错误。
故选ABD。
14.10 10
【分析】
速度图象中图线与两个坐标轴所围“面积”大小等于位移,图象有t轴上方,表示的位移为正,在t轴下方表示的位移为负.对于速度时间图象常常抓住两个数学意义来理解其物理意义:斜率等于加速度,“面积”等于位移.再利用平均速度公式求解.
【详解】
根据斜率等于加速度可得:内的加速度大小是:;负号表示方向.
根据速度图线与两个坐标轴所围“面积”大小等于位移,则得物体在内的位移是:
平均速度:
15.1:4:9 1:3:5 1:2:3
【详解】
[1]根据
得,在1s内,2s内,3s内位移之比
s1:s2:s3=1:4:9
[2]根据数学关系知,在第1s内,第2s内,第3s内位移之比
S1:S2:S3=1:3:5
[3]根据知,在1s末,2s末,3s末的速度之比
v1:v2:v2=1:2:3
16.4:5
【详解】
[1]匀加速过程 ,到达B点速度 ,后2t时间根据位移时间关系
联立解得:。
17.(1)1.5m/s2(2)2.4m/s
【详解】
(1) 根据加速度的定义可得:
;
(2) 由速度公式可得:
v2=v1-a2t2=.
18.(1)(2) (3)
【详解】
由v=v0+at得汽车刹车时间为:
(1)t1=3s<5s,车未停止,则汽车在3s末的速度大小为:
v=v0+at1=20-4×3m/s=8m/s
(2)根据位移时间公式x=v0t+at2得:
32=20t2+×(−4)×t22
解得:
t2=2s或t2=8s>5s(舍去)
(3)t3=6s>5s车已停止运动,故6s内的位移等于前5s的位移,则:
19.(1)0.21m/s2;(2)43s
【详解】
(1)由,可得
;
(2)国旗做匀加速运动的位移为s1,则
,
匀速运动的位移为:
,
则匀速运动的时间:
故国旗上升到旗杆顶端的总时间
高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课堂检测: 这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课堂检测,共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课后测评: 这是一份人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课后测评,共12页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。