2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练习-高中物理人教版必修第一册

《匀变速直线运动速度与时间的关系》同步练习1．如图1－5－6所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图像，下列说法正确的是(  )图1－5－6A．甲是a－t图像        B．乙是a－t图像C．丙是a－t图像D．丁是v－t图像解析：选C.匀变速直线运动的v－t图像是倾斜直线，选项D错误，而加速度恒定，a－t图像是水平直线，选项A、B错误，C正确．2．(2012·江苏金陵中学高一检测)关于直线运动，下列说法中正确的是(  )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运动，叫做匀加速直线运动D．速度随时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动解析：选ABD.匀速直线运动的速度是恒定的，大小和方向都不随时间变化，所以A正确．匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动，它的速度随时间均匀变化，所以B正确．如果速度随时间均匀增加，那么是匀加速运动；如果速度随时间不均匀增加，那么这种运动不是匀加速运动，所以C不正确．如果速度随时间均匀减小，那么是匀减速直线运动，所以D正确．3．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1s末，第2s末，第3s末的瞬时速度之比是(  )A．1∶1∶1B．1∶2∶3C．12∶22∶32D．1∶3∶5解析：选B.由v＝at得v1∶v2∶v3＝at1∶at2∶at3＝1∶2∶3，故选项B正确．4．(2012·四川巴中中学高一检测)一物体做匀变速直线运动，加速度a＝－5m/s2，则以下说法正确的是(  )A．物体一定做匀减速直线运动B．初速度一定是正值C．物体的速度每秒钟减小5m/sD．物体可能做匀加速直线运动 解析：选D.加速度是－5m/s2，负号说明方向和规定的正方向相反，但不能说明和初速度方向相反，A、C两项错误，D项正确；初速度的正负由选定的正方向决定，不一定是正的，B项错误．5．一质点沿直线从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间内质点做匀减速运动直至静止，则质点做匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？解析：由题意画出质点运动草图，如图所示：由运动学公式知vB＝vA＋at＝0＋1×5m/s＝5m/s，vC＝vB＝5m/s将v＝v0＋at应用于CD段(vD＝0)得：a＝＝m/s2＝－2.5m/s2负号表示a与v0方向相反．答案：5m/s 2.5m/s2一、选择题1．某物体做匀变速直线运动，在运用公式vt＝v0＋at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均取正值解析：选BC.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，B对；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对，D错．2．(2012·高一检测)如图1－5－7是某质点的v－t图像，则(  )图1－5－7A．前2s物体做匀加速运动，后3s物体做匀减速运动 B．2～5s内物体静止C．前2s和后3s内速度的增量均为5m/sD．前2s的加速度是2.5m/s2，后3s的加速度是－m/s2解析：选AD.前2s做匀加速运动，加速度为2.5m/s2，后3s做匀减速运动，加速度为－m/s2，2～5s内物体做匀速运动，前2s内速度增量为5m/s，但后3s内速度增量是－5m/s，故选项A、D对，B、C错．3．a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同而加速度相同，则在运动过程中(  )A．a、b的速度之差保持不变B．a、b的速度之差与时间成正比C．a、b的速度之和与时间成正比D．a、b的速度之差与时间的平方成正比解析：选A.va＝v0a＋at，vb＝v0b＋at，所以va－vb＝v0a－v0b，va＋vb＝v0a＋v0b＋2at，故只有选项A对．4．一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁的两根电线杆共用5s时间，汽车的加速度为2m/s2，它经过第二根电线杆时的速度是15m/s，则汽车经过第一根电线杆的速度为(  )A．2m/s         B．10m/sC．2.5m/sD．5m/s解析：选D.根据vt＝v0＋at可知，v0＝vt－at＝15m/s－2m/s2×5s＝5m/s.5．如图1－5－8所示是汽车的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化．开始时指针指示在如图甲所示位置，经过8s后指针指示在如图乙所示位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为(  )图1－5－8A．11m/s2B．5.0m/s2C．1.4m/s2D．0.6m/s2解析：选C.由甲、乙两图可知汽车在8s前后的速度v1＝20km/h≈5.56m/s， v2＝60km/h≈16.67m/s，故汽车的加速度a＝＝m/s2≈1.4m/s2，C项正确．6.图1－5－9一枚小火箭由地面竖直向上发射时的速度—时间图像如图1－5－9所示，则火箭上升到最高点的位置对应图中的(  )A．O点B．A点C．B点D．C点解析：选D.由速度—时间图像可以看出小火箭在OA、AB、BC三阶段均处于上升状态，到达图中C点时，火箭上升的速度减小为零，所以图中的C点对应火箭上升的最高位置．7．一小球在斜面上从静止开始匀加速滚下，进入水平面后又做匀减速直线运动，直至停止，在如图1－5－10所示的v－t图像中哪个可以反映小球这一整个运动过程(v为小球运动的速率)(  )图1－5－10解析：选C.A、B的最后阶段表示的是匀速运动，所以A、B错；D中最后阶段表示匀加速直线运动，所以只有C对．8．做直线运动的物体在第1s末、第2s末、第3s末…的速度分别为1m/s、2m/s、3m/s…，则此物体的运动性质是(  )A．匀变速直线运动B．非匀变速直线运动C．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解析：选D.虽然单位时间内速度的变化量是相等的，但运动过程中某些时刻的速度不能确定，而匀变速直线运动是在任意相等时间内速度的变化都相等，所以对物体的运动性质不能确定，可能是匀变速直线运动，也可能是非匀变速直线运动．9．(2012·北京东城区高一检测)如图1－5－11所示为某质点的速度—时间图像，则下列说法中正确的是(  )图1－5－11A．在0～6s内，质点做匀变速直线运动B．在6s～10s内，质点处于静止状态C．在4s末，质点运动方向反向D．在t＝12s末，质点的加速度为－1m/s2解析：选D.0～6s内加速度发生变化，整个时间内质点的运动不是匀变速直线运动，A错.6s～10s内，质点做匀速直线运动，B错.4s前后，质点一直向正方向运动，C错．t＝12s时，质点的加速度a＝m/s2＝－1m/s2，D对．10．(2012·江苏高一月考)物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度大小是6m/s，第2s末的速度大小是8m/s，则下面结论正确的是(  )A．物体零时刻的速度大小是3m/sB．物体的加速度大小是2m/s2C．任何1s内的速度变化都是2m/sD．第1s内的平均速度大小是6m/s解析：选BC.先由第1s末和第2s末的速度求出加速度．再求出选项中的各量．物体的加速度大小a＝＝m/s2＝2m/s2.由v1＝v0＋at得，物体零时刻的速度大小v0＝v1－at＝(6－2)m/s＝4m/s，由于第1s末的速度大小等于6m/s，所以第1s内的平均速度大小一定小于6m/s，由以上分析可知，正确答案B、C.11．一辆汽车由静止开始做匀变速直线运动，在第8s末开始刹车，经4s停下来，汽车刹车过程也在做匀变速直线运动，那么前后两段加速度的大小之比是(  )A．1∶4        B．1∶2C．2∶1D．4∶1 解析：选B.设前后两段加速度大小分别为a1，a2，则a1＝，a2＝，所以a1∶a2＝t2∶t1＝1∶2.二、非选择题12．汽车以54km/h的速度匀速行驶．(1)若汽车以0.5m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？(2)若汽车以3m/s2的加速度减速刹车，则10s后速度为多少？解析：(1)初速度v0＝54km/h＝15m/s，加速度a＝0.5m/s2，时间t＝10s.10s后的速度为vt＝v0＋at＝(15＋0.5×10)m/s＝20m/s.(2)汽车从刹车到速度为零所用的时间t＝＝s＝5s