2019版高中物理 第二章 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系习题 新人教版必修1.doc

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1、12 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系基础巩固基础巩固1 1 关于匀变速直线运动的下列信息正确的是( )A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动解析:匀加速直线运动的速度是时间的一次函数,但不一定成正比,若初速度为零,则可以成正比,所以选项 A 错误;加速度的正负表示加速度与设定的正方向相同或是相反,是否是减速运动还要看速度的方向,速度与加速度反向即为减速运动,所以选项 B 错误;匀变速直线运动的速度变化量与所需时间成正比,即速度随时

2、间均匀变化,也可用速度图象说明,所以选项 C 正确;匀变速运动的速度可以先减小再增大,只要运动过程中加速度恒定就是匀变速直线运动,所以选项 D 错误。答案:C2 2(多选)四个物体做直线运动的v-t图象如图所示,反映物体做匀变速直线运动的是( )解析:物体做匀变速直线运动时,加速度为一恒量,反映在图象上,图线的斜率应该不变。答案:BC3 3(多选)跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面某一高度静止于空中时,运动员离开飞机自由下落,运动一段时间后打开降落伞,打开伞后运动员以 5 m/s2的加速度匀减速下降,则在运动员减速下降的任一秒内( )A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小 5 m/s2B.这

3、一秒末的速度是前一秒末的速度的15C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小 5 m/sD.这一秒末的速度比前一秒初的速度小 10 m/s解析:打开伞后运动员做匀减速运动。这 1 秒末与前 1 秒初的时间间隔为 2 s,则 v1=at1=10 m/s,故 A 错,D 对;这 1 秒末与前 1 秒末的时间间隔为 1 s,则 v2=at2=5 m/s,故 B 错,C 对。答案:CD4 4(多选)一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。当物体的速度大小变为 2 m/s 时,t为( )A.3 sB.5 sC.

4、7 sD.9 s解析:由题意可得物体运动的加速度am/s2=-2 m/s2。若速度大小为 2 m/s 时,方向向东,=8 - 12 2则由v=v0+at解得ts=5 s;若速度大小为 2 m/s 时,方向向西,则t= - 0=2 - 12- 2s=7 s。= - 0=- 2 - 12- 2答案:BC5 5A、B、C三个质点运动的v-t图象如图所示,从图象中可知下列说法不正确的是( )A.A做匀加速直线运动,B做匀速直线运动,C做匀减速直线运动B.A的加速度最大,B的加速度为零C.A的初速度为零,C的初速度最大D.P点表示该时刻三质点相遇答案:D36 6 一个质点做直线运动,其速度随时间变化的函

5、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/sC.质点做匀加速直线运动D.质点的初速度为 0.3 m/s解析: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。答案:C7 7 列车由静止开始加速出站,加速度为 0.6 m/s2,2 min 后列车速度为多大?列车匀速运动时速度为 432 km/h,如果以 0.8 m/s2的加速度减速进站,求减速 160 s 时的速度。解析:取列车运动方向为正方向。(1)v=v1+a1t1=(0+0.6120) m/s=72 m/s=259.2

6、km/h。(2)列车减速进站时,a2=-0.8 m/s2v2=432 km/h=120 m/s刹车到速度为 0 的时间t0s=150 s=- 2 2=- 120 - 0.8所以 160 s 时列车已经停止运动,速度为 0。答案:259.2 km/h 0能力提升能力提升1 1 从地面上竖直向上抛出一个物体,物体匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。可大致表示这一运动过程的v-t图象是( )4解析:竖直向上抛出物体后,物体先做减速运动,到达最高点后,物体开始反向做加速运动。答案:A2 2(多选)某校科技小组的李明设计了一辆太阳能小车,这辆小车做直线运动的v-t图象如图所示

7、。下列说法正确的是( )A.CD段的运动方向与OA段运动方向相反B.AB段小车静止C.小车一直向一个方向运动D.CD段加速度的大小是OA段加速度的大小的 2 倍答案:CD3 3(2014天津理综)质点做直线运动的速度时间图象如图所示,该质点( )A.在第 1 s 末速度方向发生了改变B.在第 2 s 末加速度方向发生了改变C.在前 2 s 内发生的位移为零D.第 3 s 末和第 5 s 末的位置相同5解析:由v-t图象可知,物体在前 2 s 内速度方向一直没变,前 2 s 内位移为x1t1m=2 = 2=2 2 2 m,选项 A、C 错误;物体在 13 s 时间内加速度方向保持不变,选项 B

8、错误;由v-t图象与时间轴所围“面积”表示位移可知,物体在 35 s 时间内位移为零,所以选项 D 正确。答案:D4 4(多选)物体做匀加速直线运动,已知第 1 s 末的速度为 6 m/s,第 2 s 末的速度为 8 m/s,则下面结论正确的是( )A.物体零时刻的速度为 3 m/sB.物体的加速度为 2 m/s2C.任何 1 s 内的速度变化量都是 2 m/sD.第 1 s 内的平均速度为 6 m/s解析:由题意知t1=1 s 时,v1=6 m/s;t2=2 s 时,v2=8 m/s。由a,物体的加速度a= 知m/s2=2 m/s2。因为物体做匀加速直线运动,所以任何 1 s 内速度的变化量

9、都=2- 1 2- 1=8 - 6 2 - 1 为 v=at=21 m/s=2 m/s,故选项 B、C 正确;由v1=v0+at得,物体零时刻的速度为v0=v1-at=6 m/s-21 m/s=4 m/s,选项 A 错误;第 1 s 内的平均速度必大于 4 m/s,小于 6 m/s,选项 D 错误。答案:BC5 5 发射卫星一般应用多级火箭,某兴趣小组用电脑程序模拟发射过程,第一级火箭点火后,使卫星向上匀加速运动的加速度大小为 50 m/s2,燃烧 30 s 后第一级脱离,第二级火箭没有马上点火,所以卫星向上做加速度大小为 10 m/s2的匀减速运动,10 s 后第二级火箭启动,卫星的加速度大

10、小为 80 m/s2,这样经过90 s 二级火箭脱离时,卫星的速度多大?解析:设第一级火箭脱离时,卫星的速度为v1,则v1=v0+a1t1=0+5030 m/s=1 500 m/s,设第二级火箭刚启动时,卫星的速度为v2,则v2=v1+a2t2=1 500 m/s-1010 m/s=1 400 m/s,设第二级火箭脱离时,卫星的速度为v3,则v3=v2+a3t3=1 400 m/s+8090 m/s=8 600 m/s。6答案:8 600 m/s6 6 卡车原来以 10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,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

11、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;(2)开始刹车后 2 s 末及 10 s 末的瞬时速度。解析:(1)设加速过程的时间为t,依题意有2t+t=12 s得t=4 s所以减速过程的加速度a1m/s2=-1 m/s2=2- 1 2=2 - 10 8加速过程的加速度a2m/s2=2 m/s2。=3- 2 =10 - 2 4(2)刹车后 2 s 末的速度v=v0+a1t1=10 m/s+(-1)2 m/s=8 m/s10 s 末的速度v=v2+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