高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究2 匀变速直线运动的速度与时间的关系精品测试题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究2 匀变速直线运动的速度与时间的关系精品测试题，共7页。试卷主要包含了3 m/s等内容，欢迎下载使用。

基础巩固


1.(多选)下列有关对匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )


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图像是一条倾斜直线


D.匀变速直线运动的加速度是一个常量


2.(多选)关于匀变速直线运动中加速度的正负,下列说法正确的是( )


A.匀加速直线运动中,加速度一定是正值


B.匀减速直线运动中,加速度一定是负值


C.在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值


D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值





3.(多选)某物体做直线运动的v-t图像如图所示,由图像可知,下列说法正确的是( )


A.物体在0~10 s内做匀速直线运动


B.物体在0~10 s内做匀加速直线运动


C.物体运动的初速度为10 m/s


D.物体在0~10 s内的加速度为2.5 m/s2


4.一个质点做直线运动,其速度随时间变化的函数关系为v=kt。其中k=0.3 m/s2,下列说法正确的是( )


A.质点做匀速直线运动


B.质点的速度变化量大小是0.3 m/s


C.质点做匀加速直线运动


D.质点的初速度为0.3 m/s


5.(多选)一个物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东。则当物体的速度大小为2 m/s 时,t为( )





A.3 sB.5 sC.7 sD.9 s


6.将某汽车的刹车过程看作匀变速直线运动。该汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s2,在2 s内停下来,则能正确表示该车刹车过程的v-t图像的是( )





7.猎豹在一次追击猎物时(如图),经4 s速度由静止达到最大,然后匀速运动保持了4 s仍没追上猎物,为保护自己它放弃了这次行动,以3 m/s2的加速度减速,经10 s停下,设此次追捕猎豹始终沿直线运动。求:猎豹加速时的平均加速度多大?猎豹奔跑的最大速度可达多少km/h?


























8.一辆汽车以18 km/h的速度在平直公路上匀速行驶,若汽车先以1 m/s2的加速度匀加速5 s后,再以2 m/s2的加速度匀减速刹车,请作出汽车开始加速后12 s内的v-t图像。

















能力提升


1.(多选)物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是( )


A.物体零时刻的速度是4 m/s


B.物体的加速度是2 m/s2


C.任何1 s内的速度变化都是2 m/s


D.第1 s内的平均速度等于6 m/s


2.(多选)做匀加速直线运动的物体,加速度为2 m/s2,它的意义是( )


A.物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍


B.物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2 m/s


C.物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2 m/s


D.物体在任一秒内的速度增加2 m/s


3.(多选)物体沿水平直线运动,从A点开始计时,取向右的方向为运动的正方向,其v-t图像如图所示,则物体在最初的4 s内( )





A.前2 s内物体做匀减速直线运动


B.前2 s内物体向左运动,后2 s内物体向右运动


C.t=2 s时刻,物体的加速度为零


D.t=3 s时刻,物体的速度为2.5 m/s


4.一物体运动的速度—时间关系图像如图所示,根据图像可知( )





A.0~4 s内,物体在做匀变速直线运动


B.0~4 s内,物体的速度一直在减小


C.0~4 s内,物体速度的变化量为-8 m/s


D.0~4 s内,物体的加速度一直在减小


5.甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动,已知乙的初速度是甲的初速度的2.5倍,且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍,经过4 s,两者的速度均达到8 m/s,求:


(1)两者的初速度大小;


(2)两者加速度的大小。


6.卡车原来用10 m/s的速度匀速在平直公路上行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了12 s。求:


(1)减速与加速过程中的加速度大小;


(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度大小。



































参考答案


2 匀变速直线运动的速度与时间的关系


基础巩固


1.CD 匀变速直线运动的速度大小时刻在发生变化,在相等的时间里通过的位移一定不会相等,A错误;匀变速直线运动的加速度大小和方向都不能变化,B错误,D正确;匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜直线,C正确。


2.CD 加速度的正负取决于正方向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值,反之为负值,所以无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,加速度都有可能是正值,也有可能是负值,选项A、B错误,C正确;当规定初速度方向为正方向时,匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同,故取正值,选项D正确。


3.BC 由题图知,物体的速度均匀增大,图像的斜率一定,说明该物体做匀加速直线运动,A错误,B正确。物体运动的初速度即t=0时刻的速度,由题图知初速度为10 m/s,C正确。物体在0~10 s内的加速度为a=v-v0t=25-1010 m/s2=1.5 m/s2,D错误。


4.C 因为质点的速度随时间均匀变化,所以质点做匀加速直线运动,加速度a=0.3 m/s2。质点的初速度为零。


5.BC 物体做匀变速直线运动的加速度a=v2-v1t=8-122 m/s2=-2 m/s2。当速度的大小为2 m/s,方向向东时,t1=v-v1a=2-12-2 s=5 s;当速度的大小为2 m/s,方向向西时,t2=v'-v1a=-2-12-2 s=7 s,B、C正确,A、D错误。


6.A 汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s2,在2 s内停下来,根据v=v0+at,可得初速度v0=12 m/s,即在2 s内汽车速度从12 m/s变成0,能正确表示该车刹车过程的v-t图像的是A项,A正确,B、C、D错误。


7.解析 猎豹减速时,由速度公式v=v0+at得0=vm-a2t2,得vm=3×10 m/s=108 km/h,


猎豹加速时,由速度公式v=v0+at得a1=vmt1=304 m/s2=7.5 m/s2。


答案 7.5 m/s2 108 km/h


8.解析 初速度v0=18 km/h=5 m/s,加速5 s后速度为:v5=v0+at=5 m/s+1×5 m/s=10 m/s,5 s后汽车刹车,刹停所需时间为:t'=0-v5-a'=0-10-2 s=5 s,故10 s时汽车停下,12 s内的v-t图像如下图所示。





答案 见解析


能力提升


1.ABC 物体的加速度


a=v2-v1t=8-61 m/s2=2 m/s2。


由vt=v0+at得物体零时刻的速度


v0=v1-at=(6-2) m/s=4 m/s


由于第1 s末的速度等于6 m/s,所以第1 s内的平均速度一定小于6 m/s,由以上分析可知,选项A、B、C正确。


2.BD 在匀加速直线运动中,加速度为2 m/s2是指在1 s内末速度比初速度大2 m/s,选项B、D正确。


3.ABD 由题图可知,物体前2 s内向左做匀减速直线运动,后2 s内向右做匀加速直线运动,2 s末物体的加速度a=v-v0t=2.5 m/s2,3 s时速度v3=v0+at=-5 m/s+2.5×3 m/s=2.5 m/s,故A、B、D正确,C错误。


4.C 匀变速直线运动的加速度恒定不变,其速度—时间图像是一条倾斜的直线,A错误;由题图可知,0~4 s内,物体的速度先沿正方向减小后沿负方向增大,B错误;0~4 s内,物体的速度变化量Δv=(-3-5) m/s=-8 m/s,C正确;图像的斜率表示加速度,根据图像可知,0~4 s内,物体的加速度先减小后增大,D错误。


5.解析 (1)对甲、乙两物体分别应用匀变速直线运动速度公式,有v=v甲+a甲t,v=v乙-a乙t


又v乙=2.5v甲,a甲=2a乙


由以上四式可得甲、乙两物体的初速度分别为


v甲=v2=82 m/s=4 m/s


v乙=5v4=5×84 m/s=10 m/s。


(2)甲、乙两物体的加速度大小分别为a甲=v-v甲t=8-44 m/s2=1 m/s2


a乙=v乙-vt=10-84 m/s2=0.5 m/s2。


答案 (1)4 m/s 10 m/s (2)1 m/s2 0.5 m/s2


6.解析





(1)卡车先做匀减速运动,再做匀加速运动,其运动简图如图所示,设卡车从A点开始减速,则vA=10 m/s,用t1时间到达B点,从B点又开始加速,用时间t2到达C点,则vB=2 m/s,vC=10 m/s,且t2=12t1,t1+t2=12 s,可得t1=8 s,t2=4 s。


由v=v0+at得,在AB段,vB=vA+a1t1①


在BC段,vC=vB+a2t2②


联立①②两式,代入数据解得a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2


(2)开始刹车后,2 s末的速度为v1=vA+a1t'=10 m/s-1×2 m/s=8 m/s


10 s末的速度为v2=vB+a2t″=2 m/s+2×(10-8) m/s=6 m/s


答案 (1)1 m/s2 2 m/s2 (2)8 m/s 6 m/s