《2019-2020版物理同步人教必修一刷题首选卷（对点练+巩固练）：第二章 第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020版物理同步人教必修一刷题首选卷（对点练+巩固练）：第二章 第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系 Word版含解析.pdf（15页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 课时作业 1 对应学生用书 P17(建议用时：30 分钟) 一、选择题 1(匀变速直线运动概念)有关直线运动，下列说法中不正确的是( ) A匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变 B匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变 C速度随时间不断增加的直线运动，叫做匀加速直线运动 D速度随时间均匀减小的直线运动，叫做匀减速直线运动 答案 C 解析 匀速直线运动的物体速度是恒定不变的，故 A 正确。匀变速直线运 动的瞬时速度随时间而改变， 故 B 正确。 匀加速直线运动的物体加速度恒定不变， 速度随时间是均匀增加的，故 C 错误。速度随时间均匀减小的直线运动，
2、叫做 匀减速直线运动，故 D 正确。 2(速度公式理解)(多选)某物体做匀变速直线运动，在运用公式 vv0at 解题时，若取初速度方向为正方向，则下列说法正确的是( ) A匀加速直线运动中，加速度 a 取负值 B匀加速直线运动中，加速度 a 取正值 C匀减速直线运动中，加速度 a 取负值 D无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度 a 均取正值 答案 BC 解析 物体做匀加速直线运动，速度方向与加速度方向相同，由于初速度为 正值，故加速度也应取正值，A 错误，B 正确；匀减速直线运动中加速度方向与 速度方向相反，加速度应取负值，C 正确，D 错误。 3(vt 图象)(多选)如图所示是某物体
3、运动的 vt 图象，下列说法正确的 是( ) A该物体的加速度一直不变 B3 s 末物体加速度开始改变 C08 s 物体一直做匀减速直线运动 Dt0 时和 t6 s 时物体的速率相等 答案 AD 解析 图线斜率不变，加速度不变，A 正确，B 错误。物体先做匀减速直线 运动，再做反向匀加速直线运动，C 错误。t0 时和 t6 s 时物体的速率都为 30 m/s，D 正确。 4(速度公式理解)已知一直线运动物体的初速度 v05 m/s，加速度 a 3 m/s2，它表示( ) A物体的加速度方向与速度方向相同，且物体的速度在减小 B物体的加速度方向与速度方向相同，且物体的速度在增大 C物体的加速度方
4、向与速度方向相反，且物体的速度在减小 D物体的加速度方向与速度方向相反，且物体的速度在增大 答案 C 解析 vv0at，矢量的正负号表示方向，本题所给数据表明物体的初速 度方向与所选正方向相同，加速度方向与所选正方向相反，即物体的加速度方向 与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动，A、B、D 错误，C 正确。 5(速度公式应用)一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第 1 s 末，第 2 s 末，第 3 s 末的瞬时速度之比是( ) A111 B123 C122232 D135 答案 B 解析 由 vat 得 v1v2v3at1at2at3123，故 B 正确。 6(图象综合)(多选)下
5、图中每一个图都有两条图线，分别表示一种直线运动 的加速度和速度随时间变化的图象，其中可能正确的是( ) 答案 AD 解析 在 A 图中物体做匀变速直线运动，速度减小至零后再反向运动，其 加速度 a0，故有可能，D 正确。 7(速度公式理解)对于匀变速直线运动的速度与时间关系式 vv0at，以 下理解正确的是( ) Av0是时间间隔 t 开始的速度，v 是时间间隔 t 内的平均速度 Bv 一定大于 v0 Cat 在时间间隔 t 内，可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量，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 Da 与匀变速直线运动的 vt 图象的倾斜程度无关 答
6、案 C 解析 v0、v 都是瞬时速度，at 是速度的变化量，A 错误，C 正确；在匀加 速直线运动中 vv0，在匀减速直线运动中 vv0，B 错误 ； 在 vt 图象中，vt 图象的斜率表示加速度，D 错误。 8(速度公式理解)一辆电车做直线运动，速度 v 与时间 t 的关系遵守 vbt， 其中 b0.5 m/s2，则下列说法正确的是( ) A电车做匀速直线运动 B电车的速度变化量大小是 0.5 m/s C电车做匀变速直线运动 D电车的初速度为 0.5 m/s 答案 C 解析 由速度与时间关系式：vv0at 与 vbt0.5t 相比较，可以看出该 电车的初速度为零，对比初速度为零的速度公式 v
7、at 可知加速度是 0.5 m/s2， 故 C 正确，A、D 错误；因时间不确定，所以速度变化量不确定，故 B 错误。 9(速度公式应用)物体做匀加速直线运动，已知 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物体零时刻的速度大小是 2 m/s B物体的加速度大小是 2 m/s2 C任何 1 s 内的速度变化都是 6 m/s D第 1 s 内的平均速度大小为 6 m/s 答案 B 解析 由题意知t11 s时， v16 m/s； t22 s时， v28 m/s。 由v2v1 a(t2t1)知，物体的加速度 a m/s22 m/s2。因为物体做匀
8、加速直线运动， 86 21 所以任何1 s内速度的变化量都为vat21 m/s2 m/s， 故B正确、 C错误。 由 v1v0at 得， 零时刻的速度为 v0v1at6 m/s21 m/s4 m/s， 故 A 错 误。第 1 s 内的平均速度必大于 4 m/s，小于 6 m/s，故 D 错误。 二、非选择题(按照题目要求作答，计算题须写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，有数值计算的题注明单位) 10(vt 图象) 如图所示是某质点做直线运动的 vt 图象，请回答： (1)质点在 AB、BC、CD 段各做什么运动？ (2)AB、CD 段的加速度各是多少？ (3)质点在 5 s 末的速度
9、多大？ 答案 (1)见解析 (2)1 m/s2 2 m/s2 (3)2 m/s 解析 (1)AB、CD 段的 vt 图象是倾斜直线，说明这两段时间速度是均匀 变化的，故质点在这两段做匀变速直线运动，AB 段是匀加速直线运动，CD 段 是匀减速直线运动；BC 段平行于 t 轴，质点做匀速直线运动。 (2)由加速度的定义 a得： v t aAB m/s21 m/s2 vBvA t 42 2 同理可得 CD 段的加速度 aCD m/s22 m/s2。 vDvC t 04 2 (3)由图象知 5 s 末的速度 v5v4aCDt4 m/s(2)1 m/s2 m/s。 11(速度公式应用)磁悬浮列车由静止
10、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，求列车减速 160 s 时速度为多大？ 答案 72 m/s 0 解析 取列车开始运动方向为正方向。列车初速度 v100，则列车 2 min 后 的速度 vv10a1t1(00.6260) m/s72 m/s 当列车减速进站时 a20.8 m/s2 初速度 v20432 km/h120 m/s 从刹车到速度为 0 的时间 t0 s150 s 0v20 a2 120 0.8 所以 160 s 时列车已经停止运动，速度为 0。 12(速度公式应用
11、)汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在 每一挡汽车近似做匀变速直线运动，换挡时间不计。某次行车时，一挡起步，起 步后马上挂入二挡，加速度为 2 m/s2；3 s 后挂入三挡，再经过 4 s 速度达到 13 m/s；随即挂入四挡，加速度为 1.5 m/s2；速度达到 16 m/s 时挂上五挡，加速度 为 1 m/s2。求： (1)汽车在三挡时的加速度大小； (2)汽车在四挡时行驶的时间； (3)汽车挂上五挡后再过 5 s 的速度大小。 答案 (1)1.75 m/s2 (2)2 s (3)21 m/s 解析 (1)汽车的运动过程草图如图所示。 在二挡时(AB)，a12 m/s2，t13
12、 s，这一过程的末速度 v1a1t123 m/s6 m/s 在三挡时(BC)，v213 m/s，t24 s 加速度 a2 m/s21.75 m/s2 v2v1 t2 136 4 即汽车在三挡时的加速度大小为 1.75 m/s2。 (2)在四挡时(CD)，a31.5 m/s2，v316 m/s 运动时间 t3 s2 s v3v2 a3 1613 1.5 即汽车在四挡时行驶的时间为 2 s。 (3)在五挡时(DE)，a41 m/s2，t45 s 速度 v4v3a4t4(1615) m/s21 m/s 故汽车挂上五挡后再过 5 s 的速度大小为 21 m/s。 课时作业 2 对应学生用书 P19(建
13、议用时：30 分钟) 一、选择题 1(速度公式理解)(多选)跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升机离地面某一 高度静止于空中时，运动员离开直升机自由下落，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/s B这一秒末的速度是前一秒末的速度的 0.2 倍 C这一秒末的速度比前一秒末的速度小 5 m/s D这一秒末的速度比前一秒初的速度小 10 m/s 答案 CD 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 v1at110 m/s，故 A 错误，D
14、 正确；这 1 秒末与前 1 秒末的时间间隔 为 1 s，则 v2at25 m/s，故 B 错误，C 正确。 2(速度公式应用)一物体做匀变速直线运动，在 3 s 内速度从 10 m/s 减小到 1 m/s，方向不变，则物体的加速度的大小为( ) A4 m/s2 B6 m/s2 C3 m/s2 D2 m/s2 答案 C 解析 物体 3 s 内的初、末速度分别为 10 m/s 和 1 m/s，故它的加速度 a m/s23 m/s2。加速度大小为 3 m/s2，C 正确。 vv0 t 110 3 3(对匀变速直线运动理解)物体在做直线运动，则下列对物体运动的描述 中正确的是( ) A当加速度为负值
15、时，则一定是匀减速直线运动 B加速度大小不变的运动，一定是匀变速直线运动 C加速度恒定(不为零)的直线运动一定是匀变速直线运动 D若物体在运动的过程中，速度的方向发生改变，则一定不是匀变速运动 答案 C 解析 若速度为负值，加速度为负值且保持不变时，也是匀加速直线运动，A 错误；加速度是矢量，加速度大小不变，若方向改变，则加速度是变化的，不是 匀变速直线运动，B 错误，C 正确；速度的方向发生改变，也可能加速度保持不 变，即可能为匀变速直线运动，例如，物体在做匀减速直线运动时，当速度减小 到零后，运动的方向会发生改变，变为反向匀加速运动，D 错误。 4 (对匀变速直线运动理解)做直线运动的某物
16、体在第 1 s 末、 第 2 s 末、 第 3 s 末的速度分别为 1 m/s、2 m/s、3 m/s，则此物体的运动性质( ) A是匀变速直线运动 B是非匀变速直线运动 C是加速度不断增大的运动 D可能是匀变速直线运动，也可能是非匀变速直线运动 答案 D 解析 物体在第 1 s 末、第 2 s 末、第 3 s 末的速度分别为 1 m/s、2 m/s、3 m/s，速度每一秒增加了 1 m/s，但在每一秒内速度并不一定均匀增加。匀变速直 线运动要求物体在任意相等时间内的速度变化量均相等，故 A、B 错误，D 正确 ； 物体在第一秒、第二秒以及第三秒内的平均加速度相同，故不能判断物体的运动 性质是
17、加速度不断增大的运动，C 错误。 5(速度公式应用)以 10 m/s 的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线 运动，加速度大小为 3 m/s2，则汽车刹车后第 4 s 末的速度大小为( ) A2.0 m/s B2.5 m/s C0 m/s D3 m/s 答案 C 解析 根据速度与时间关系式：vv0at，代入数据解得汽车刹车时间：t 3.33 s，因为 4 s3.33 s，所以汽车 4 s 末已处于静止状态，则汽车刹车后第 4 s 末的速度大小为 0，故 C 正确，A、B、D 错误。 6 (速度公式理解)(多选)一物体沿直线运动的速度随时间变化的关系为 v5 2t，则下列说法正确的是( ) A
18、物体的初速度为 5 m/s B物体做匀加速直线运动 C物体每秒的速度变化量为2 m/s D经过 3 s 物体的速度为零 答案 AC 解析 由速度公式 vv0at 可知，物体的初速度为 5 m/s，加速度为2 m/s2，选项 A 正确；由于加速度方向与初速度方向相反，所以物体做匀减速直线 运动，选项 B 错误；物体每秒的速度变化量为2 m/s，选项 C 正确；根据速度 公式可以计算出经过3 s物体的速度为1 m/s， 负号表示方向与初速度方向相反， 选项 D 错误。 7(速度公式应用)一辆匀加速直线行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用 5 s 时间，汽车的加速度为 2 m/s2，它经过第 2 根电
19、线杆时的速度为 15 m/s，则汽 车经过第 1 根电线杆时的速度为( ) A2 m/s B10 m/s C2.5 m/s D5 m/s 答案 D 解析 由题意知 v15 m/s， a2 m/s2， t5 s， 根据 vv0at 得， v0vat15 m/s25 m/s5 m/s，D 正确。 8(vt 图象)(多选)如图所示是质点做直线运动的 vt 图象，则有( ) A在前 6 s 内质点做匀变速直线运动 B在 24 s 内质点做匀变速直线运动 C4 s 末质点的速度大小是 4 m/s，方向与规定的正方向相反 D34 s 内与 46 s 内质点的速度方向相反 答案 BC 解析 质点在 06 s
20、 内加速度没有保持恒定不变， 故整个 6 s 内质点不是做 匀变速直线运动，A 错误 ； 质点在 24 s 内，速度图线的斜率不变，即加速度不 变，质点做匀变速直线运动，B 正确；根据图象可知 4 s 末质点的速度是4 m/s， 即大小是 4 m/s， 方向与规定的正方向相反， C 正确 ； 质点在 34 s 内和 46 s 内速度均为负值，表明在这两段时间内质点的速度方向相同，都与规定的正方 向相反，D 错误。 二、非选择题(按照题目要求作答，计算题须写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，有数值计算的题注明单位) 9 (速度公式应用)子弹以 600 m/s 的初速度击中一静止在光滑水
21、平面上的木 块，经过 0.05 s 穿出木块，子弹的速度变为 200 m/s，则子弹穿过木块时加速度 大小为_，方向_； 若木块在此过程产生了 200 m/s2的 加速度，则木块获得速度大小为_。 答案 8103 m/s2 与子弹运动的方向相反 10 m/s 解析 规定子弹原速度方向为正方向，对子弹有 v0600 m/s，v200 m/s，t0.05 s 根据 vv0at 得，a m/s2 m/s28103 m/s2 vv0 t 200600 0.05 400 0.05 “” 表示加速度 a 的方向与子弹原来运动方向相反。 对木块， 初速度为 0， 加速度 a200 m/s2， 设获得速度为
22、v， 根据 vat 得， v (2000.05) m/s10 m/s。 10 (速度公式应用)一质点从静止开始以 1 m/s2的加速度做匀加速直线运动， 经 5 s 后做匀速直线运动， 最后 2 s 的时间匀减速到速度为 0， 则质点匀速运动时 速度为多大？匀减速运动时加速度为多大？ 答案 5 m/s 2.5 m/s2 解析 质点的运动过程包括匀加速匀速匀减速三个阶段， 如图所示， AB 段为加速阶段，BC 段为匀速阶段，CD 段为减速阶段。 则匀速运动的速度即为加速阶段的末速度 vB，以初速度方向为正方向，则 vBvAat(015) m/s5 m/s 而质点做匀减速运动的初速度即为匀速运动的
23、速度，即 vCvB5 m/s 而末速度 vD0， 由 vDvCat得 a m/s22.5 vDvC t 05 2 m/s2 负号表示加速度 a与初速度的方向相反。 11(速度公式应用)汽车以 45 km/h 的速度匀速行驶。 (1)若汽车以 0.6 m/s2的加速度加速，则 10 s 末速度能达到多少？ (2)若汽车刹车以 0.6 m/s2的加速度减速，则 10 s 末速度能达到多少？ (3)若汽车刹车以 3 m/s2的加速度减速，则 10 s 末速度为多少？ 答案 (1)18.5 m/s (2)6.5 m/s (3)0 解析 (1)取初速度方向为正方向，则 v0 m/s12.5 m/s，a1
24、0.6 m/s2， 45 3.6 所以 10 s 末的速度 v1v0a1t(12.50.610) m/s18.5 m/s。 (2)a20.6 m/s2，减速到停止的时间 t1 s20.83 s10 s， 0v0 a2 012.5 0.6 所以 10 s 末的速度 v2v0a2t(12.50.610) m/s6.5 m/s。 (3)设刹车经 t0时间就停止，末速度 v0，a33 m/s2， 由 vv0a3t0，得 t04.2 s10 s vv0 a3 所以 10 s 末汽车的速度为零。 12(速度公式应用)长征七号运载火箭成功将载荷送入预定轨道，任务取得 圆满成功。长征七号多级火箭发射时，第一级
25、火箭点火后，使卫星竖直向上匀加 速运动的加速度为 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为 10 m/s2的匀减速运动，10 s 后第二级火箭启动，卫星 向上的加速度为 80 m/s2，这样经过 1 分半钟第二级火箭脱离时，此时卫星的速 度为多大？请你用 vt 图象描述这一过程。 答案 8600 m/s 图见解析 解析 整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动， 但可以分为三个匀变速 直线运动处理。 第一级火箭燃烧完毕时的速度 v1a1t15030 m/s1500 m/s 减速上升 10 s 后的速度 v2v1a2t21500 m/s1010 m/s1400 m/s 第二级火箭熄火时的速度 v3v2a3t31400 m/s8090 m/s8600 m/s。 vt 图象如图所示。