高中物理教科版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动速度与时间的关系精品当堂达标检测题

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2.2匀变速直线运动速度与时间的关系同步练习教科版（  2019）高中物理必修第一册

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。

一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）

1. 飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程．飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行．已知飞机在跑道上加速前进的距离为，所用时间为，则飞机的加速度和离地速度分别为

A.  B.    
C.  D.    

2. 一物体以大小为的初速度做匀加速直线运动，内位移大小为，则 

A. 物体的加速度大小为 B. 内的平均速度大小为
C. 末的瞬时速度大小为 D. 内的位移大小为

3. 水平路面上质量为的小车，在水平推力作用下由静止开始以的加速度做匀加速直线运动。后撤去该推力，则   

A. 小车末的速度是
B. 小车受到的阻力大小是
C. 撤去推力后小车的加速度大小是
D. 小车运动的总时间为

4. 一物体做加速度为的直线运动，时速度为，下列说法正确的是     

A. 初速度为，说明物体在做减速运动
B. 加速度为，说明物体在做减速运动
C. 时物体的速度为
D. 初速度和加速度方向相同，物体在做加速运动

5. 以的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为的加速度，刹车后第内，汽车走过的路程为

A.   B.   C.   D.  

6. 一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是

A. 物体的末速度一定与时间成正比
B. 物体的位移一定与时间的二次方成正比
C. 物体的速度在一定时间内的变化量与这段时间成正比
D. 若为匀加速直线运动，速度和位移都随时间增加；若为匀减速直线运动，速度和位移都随时间减小

7. 某一做匀加速直线运动物体的加速度为。对于运动过程中的任意来说，下列说法正确的是 

A. 物体在这末的速度比这初的速度总是大
B. 物体在这末的速度比这初的速度总是大倍
C. 物体在这末的速度一定比前初的速度大
D. 物体在这末的速度一定比前初的速度大倍

8. 一质点沿轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其的图象如图所示，则

A. 质点做匀加速直线运动，加速度为
B. 质点在末速度为
C. 质点在第内的平均速度为
D. 质点做匀速直线运动，速度为

9. “人工智能”已经走进千家万户，如图所示，某操作人员操控小型无人机带动货物实验飞行。假设无人机带动货物沿竖直方向向上运动，货物从点由静止开始做匀加速直线运动，一段时间后，又匀速运动了，最后再匀减速运动刚好悬停在点。已知无人机对货物的拉力的大小在不同过程中的具体数值如表格所示，忽略空气阻力，重力加速度，可知、两点间的距离为

A.  B.  C.  D.

10. 关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是

A. 把长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端
B. 在释放小车前，小车应靠近打点计时器
C. 应先接通电源，待打点计时器开始打点并稳定后再释放小车
D. 钩码的质量越大越好

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

11. 足球运动员将一个静止的足球以的速度踢出，足球沿草地做直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为，同时足球运动员以的恒定速度去追足球，下列说法正确的是

A. 足球运动的时间为 B. 足球的位移大小为
C. 足球停下后运动员才追上足球 D. 运动员追上足球所需时间为

12. 某质点做匀减速直线运动，依次经过、、三点，最后停在点．已知，，从点运动到点，从点运动到点两个过程速度变化量都为，下列说法正确的是
     

A. 质点到达点的速度大小为
B. 质点的加速度大小为
C. 质点从点运动到点的时间为
D. A、两点间的距离为

13. 给滑块一初速度，使它沿光滑足够长斜面向上做匀变速直线运动，加速度大小始终为，方向沿斜面向下，当滑块的速度大小变为时，所用时间可能是   

A.  B.  C.  D.

14. 一辆汽车正在做匀加速直线运动，开始计时时速度为，经过处时的速度为，则下列说法正确的是 

A. 这段运动所用时间是 
B. 这段运动的加速度是 
C. 从开始计时起，末的速度是
D. 从开始计时起，经过处时的速度是

三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）

15. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，

从下列给出的器材中选出实验中所需的，并将它们填在横线上填编号：

A.电磁打点计时器 天平 低压交流电源 低压直流电源 细绳和纸带 
F.钩码和小车 停表 一端有滑轮的长木板 刻度尺

选出的器材有________；

某同学按照以下步骤进行操作：

A.换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带；

B.将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源；

C.把小车停在靠近打点计时器的地方，先放开小车，再接通电源；

D.断开电源，取下纸带；

E.把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上钩码；

F.把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器．

以上步骤有错误的是________，错误步骤修改正确后，合理的顺序是________填步骤前的字母

16. 某实验小组利用图甲所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律：
    
    下列说法正确的是______ ；
    A.实验时长木板必须是水平的
    B.实验时应先释放小车，再接通打点计时器的电源
    C.释放小车时应让小车尽可能靠近打点计时器
    D.电磁打点计时器的工作电压为
    图乙为该小组得到的一条纸带，相邻两个记数点间还有四个点未画出，所用交流电的频率为，根据图乙已知数据可计算出打点时小车的运动速度 ______ ，小车运动的加速度 ______ 结果均保留两位有效数字。

四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）

17. 汽车以的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经速度变为，已知刹车过程是匀变速直线运动。求：

刹车过程中加速度的大小；

刹车后内前进的距离。






 

18. 公交车已成为现代城市交通很重要的工具，它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用．某日，某中学黄老师在家访途中向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过，此时，他的速度是，公交车的速度是，黄老师距车站的距离为假设公交车在行驶到距车站处开始刹车，刚好到车站停下，停车时间为而黄老师因年龄、体重、体力等因素最大速度只能达到，最大起跑加速度只能达到   

若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少？

试计算分析，黄老师是应该上这班车，还是等下一班车．






 

19. 一质点自点由静止开始沿一直线做匀加速直线运动，匀加速运动到点后再匀速运动到点，共用时，已知，如图所示，求：

质点在段的速度大小是多少

在段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少

答案和解析

1.【答案】
 

【解析】

【分析】
根据初速度为零的位移时间关系和速度时间关系求解；
本题是匀变速直线运动规律的直接应用，比较简单。
【解答】
根据得： ，飞机离地速度为故A正确．
故选A。  

2.【答案】
 

【解析】

【分析】

根据位移时间公式求出汽车加速度的大小和方向，平均速度为位移与时间的比值求得平均速度，由位移时间关系求得位移。

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的各个公式，并能灵活运用。

【解答】

A.物体做匀加速直线运动的位移时间关系解得，故A错误；

B.平均速度为，故B错误；

C.由速度时间公式可得，故C正确；
D.内的位移为，故D错误。

故选C。

3.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查牛顿第二定律与运动学公式的应用，基础题。
根据运动学公式求速度，根据牛顿第二定律求出手推车所受的阻力大小，撤去推力，根据牛顿第二定律求出加速度的大小，运动学公式求减速时间，再求总时间。
【解答】
根据运动学公式，小车末的速度，
根据牛顿第二定律得：，计算得出
撤去拉力后，加速度，减速时间为
小车运动的总时间为，故B正确，ACD错误。
故选B。  

4.【答案】
 

【解析】

【分析】
根据加速度方向与速度方向的关系判断物体做加速运动还是减速运动，结合速度时间公式求出物体的速度大小。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系。
【解答】
由题意可知，速度与加速度方向相同，物体做加速运动，根据速度公式，得时，物体速度为，故D正确。
故选D。  

5.【答案】
 

【解析】

【分析】
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出速度减为零的时间，采用逆向思维，结合运动学公式求出刹车后第内的汽车的路程。
本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动，在第内运动的时间只有，不是。

【解答】
汽车速度减为零的时间为：，
则刹车后第内的位移等于最后内的位移，采用逆向思维，
有：，故D正确，ABC错误。
故选D。  

6.【答案】
 

【解析】

【分析】
根据匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式判断速度和位移与时间的关系。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用。
【解答】
根据和可知，速度只有在初速度为零的情况下，与时间成正比，位移只有在初速度为零时，与时间的平方成正比，故AB错误；
C.由可知，一定，则物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比，故C正确；
D.当物体做匀减速运动时，速度减小但位移可以增大，故D错误。
故选：。  

7.【答案】
 

【解析】

【分析】
解决本题的关键是首先知道做匀加速直线运动的物体的加速度为，在任意内的末速度比初速度大；其次要会判定时间和时刻。
【解答】
做匀加速直线运动的物体的加速度为，对任意来说，根据，由于，故末速度比初速度大，末速度不一定是初速度的倍，故B错误，A正确；
某末与前初间隔，根据，知某末的速度比前初的速度大，不一定是倍，故CD错误；
故选A。  

8.【答案】
 

【解析】解：、由图得：根据公式，得：，对比可得：，则加速度为由图知质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，故A错误．
B、由图知质点的初速度，在末速度为故B正确．
C、质点在第内的平均速度 ，故C错误．
D、由上知，质点做匀加速直线运动，故D错误．
故选：
根据数学知识写出与的关系式，对照匀变速直线运动的位移公式，分析物体的运动性质，结合运动学公式求解即可．
本题的实质上是速度时间图象的应用，关键要运用数学知识得到函数式，分析质点的运动性质，再根据图象读取有用信息．
 

9.【答案】
 

【解析】

【分析】
先对每一过程进行受力分析，由牛顿第二定律求出加速度，再由速度时间关系求出匀速过程的速度，利用位移时间关系即可求出每一过程的位移，即可分析、的距离。
本题的关键是通过受力分析，求出每一过程的加速度。
【解答】
由表格可得物体的重力为，可得物体的质量为，加速度过程由牛顿第二定律可得加速度为，匀减速运动过程的加速度大小为，方向竖直向下，由已知条件可得匀减速过程的初速度大小为，匀减速过程的位移为，匀速过程的位移为，则可得匀加速过程的位移为，故可得、两点的距离为：，故B正确，ACD错误。
故选B。  

10.【答案】
 

【解析】解：
A、把长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，这样可以有效利用纸带，故A正确；
B、在释放小车前，小车应靠近打点计时器，让小车从远离滑轮端开始运动，可以尽可能的打更多的点，故B正确；
C、为了打点稳定，应先接通电源，待打点计时器开始打点并稳定后再释放小车，故C正确；
D、如果钩码质量太大，小车运动的加速度过大，打出的点较少，不利用实验数据处理，所以钩码的质量适中即可，不是越大越好，故D错误。
本题选错误的，故选：。
正确解答本题需要掌握：打点计时器的使用以及简单构造等，明确实验原理，同时掌握一些实验细节以及实验中的注意事项。
本题比较简单，考查了基本仪器的使用和基础实验的操作细节，对于基础知识，平时训练不可忽略，要在练习中不断加强．
 

11.【答案】
 

【解析】

【分析】根据匀变速直线运动速度与时间的关系求足球运动时间；
根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻速度的结论求位移；判断出足球停下后，运动员还没追上球，根据运动学公式求运动员追球所用总时间。
【解答】足球运动的时间为，故A正确；        
B.足球的位移大小为，故B错误；
C.当足球停下时，运动员运动的位移为，所以足球停下后运动员才追上足球，故C正确；
D.足球停下时，运动员距离足球为，此时运动员还需要才能追上足球，故运动员追上足球需要时间为，故D错误。
故选AC。  

12.【答案】
 

【解析】

【分析】
根据、、三个位置的速度差相等，结合速度位移公式，联立方程组求出、、的速度以及加速度的大小，再根据速度时间公式求出质点从到的时间，根据速度位移公式求出、两点的距离。
本题考查了匀变速直线运动的推论和公式的应用，根据位移速度公式求出加速度，再由运动学公式列式求解。
【解答】
解：由题意知，，设加速度的大小为，根据速度位移公式得：段：，段：，联立解得：，，，，质点从到的时间为：，之间的距离为：，故BD正确，AC错误。
故选BD。  

13.【答案】
 

【解析】

【分析】
当小球速度大小减小为时，速度的方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，所以需要分成两种情况讨
论。第一种情况，当小球速度大小变为且方向沿斜面向上第二种情况，当小球速度变为且方向沿斜面向下，结合匀变速直线运动的规律即可求解。

【解答】
规定滑块初速度的方向为正方向，若滑块的末速度与初速度方向相同，则；若滑块的未速度与初速度方向相反，则，故B、C正确，、D错误。
故选BC．  

14.【答案】
 

【解析】

【分析】
根据匀变速直线运动平均速度和速度关系以及位移与平均速度关系求出时间，根据加速度定义公式求出加速度，由速度时间规律可求出两秒末速度。结合速度位移规律可以求出处速度。
本题主要考查了匀变速直线运动规律，比较重要的是用好平均速度和速度平均值的关系，并且能灵活的应用。
【解答】
A.根据位移和平均速度关系和匀变速速度关系
即：
解得汽车运动时间。故A正确；
B.根据加速度定义式
则汽车加速度为：，故B错误；
C.根据可得末速度，故C正确；
D.根据代入数据可得处速度大小，故D正确。
故选ACD。  

15.【答案】
；或
 

【解析】

【分析】本题考查了实验：探究小车速度随时间变化的规律的相关知识，试题难度较易

【解答】

在本实验中，不需要测量小车或砝码的质量，因此不需要天平，打点计时器使用的是交流电源，因此不需要直流电源，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要停表．测量点迹间的距离需要刻度尺，所以需要的器材是．

步骤有错误的是，应先接通电源，再释放小车；根据先组装器材再进行实验最后进行数据处理的顺序可知，操作步骤顺序为也正确．

16.【答案】   
 

【解析】解：、探究小车做匀变速直线运动的规律，只要小车做匀变速直线运动即可完成实验，长木板可以保持水平，也可以适当倾斜，故A错误；
B、为充分利用纸带。实验时应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车，故B错误；
C、为充分利用纸带，释放小车时应让小车尽可能靠近打点计时器，故C正确；
D、电磁打点计时器使用低压交流电源，工作电压是，故D错误。
故选：。
交流电的频率为，相邻两个记数点间还有四个点未画出，相邻计数点间的时间间隔，
很短时间内的平均速度等于瞬时速度，则打点时小车的运动速度；
由匀变速直线运动的推论应用逐差法可知，小车的加速度：
；

本题考查了实验注意事项与实验数据处理问题，理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提，根据实验原理与实验注意事项、应用匀变速直线运动的推论即可解题。
 

17.【答案】解：根据匀变速直线运动的速度时间公式得：

刹车过程的加速度为：
“”说明加速度方向与初速度方向相反；
根据匀变速直线运动的速度时间公式得：
汽车刹车到停止所需的时间为：
，即车已停止运动，内的位移等于内的位移，
则：。

【解析】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，关键知道汽车刹车速度减为零不再运动，然后选择合适的位移和速度公式即可轻松求解。
 

18.【答案】解：公交车刹车的加速度：
故其加速度的大小为
汽车从相遇处到开始刹车用时：

汽车刹车过程用时：

黄老师以最大加速度达到最大速度用时：

黄老师加速过程中的位移：

以最大速度跑到车站的时间：


所以黄老师能上这班车
答：若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是
试计算分析，黄老师是应该上这班车
 

【解析】公交车的初末速度知道，位移知道，因此根据位移速度公式可以正确解答．
汽车运动过程是：先匀速后减速然后静止，黄老师运动过程是：先匀加速，后匀速，分别根据他们的运动规律求出到车站的时间，即可判断黄老师是否能安全上车．
追及问题的核心是明确两个物体的时间、位移关系，对于复杂运动过程注意分析清楚其各个阶段的运动形式，然后根据相应规律求解．
 

19.【答案】解：设加速的时间为，匀速运动的时间为，则：

由题意知：
解得：，
根据解得：

答：质点在段的速度大小是；
在段做匀加速直线运动时的加速度大小。
 

【解析】匀加速阶段的位移等于平均速度与加速阶段时间的乘积，匀速阶段的位移等于匀速运动的速度与匀速阶段的时间的乘积，匀加速阶段的时间加上匀速阶段的时间为总时间，即可求出速度；
根据速度时间公式求出段的加速度。 
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。