高中物理人教版必修第一册2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练习

2019年高中物理2.2匀变速直线运动的速度与时间段的关系课时作业新人教版必修1一、选择题1．下列说法中正确的是(  )A．物体做直线运动，若在任意相等的时间内增加的位移相等，则物体就做匀速直线运动B．物体做直线运动，若在相等的时间内增加的位移相等，则物体就做匀加速运动C．匀变速直线运动中，速度的变化量是恒定的D．匀变速直线运动中，在任意相等的时间内速度的变化量恒定[解析] 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，所以在任意相等的时间内速度的变化量是恒定的，但是速度的变化量会随时间的增加而增大，所以速度的变化量并不是恒定的，故C错误，D正确；根据匀速直线运动的公式x＝vt，可以断定A正确，B错误．[答案] AD2．做直线运动的某物体在第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] 虽然此物体单位时间内速度的变化量是相等的，但运动过程中任意时刻的速度不能确定，而匀变速直线运动是指在任意相等的时间内速度的变化量都相等，所以不能确定此物体的运动性质，D正确．[答案] D3．一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．1:1:1       B．1:2:3C．12:22:32D．1:3:5[解析] 由v＝at得v1:v2:v3＝at1:at2:at3＝1:2:3，故选项B正确．[答案] B4．物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，则下面结论正确的是(  )A．物体零时刻速度是3m/sB．物体的加速度是2m/s2C．任何1s内的速度变化都是2m/sD．每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s[解析] 物体的加速度a＝v2－v1t＝8－61m/s2＝2m/s2，零时刻速度为v0，则由v1＝v0＋at1得v0＝v1－at1＝(6－2×1)m/s＝4m/s，因此A错，B对．由Δv＝at可得任何1s内的速度变化均为2m/s，故C对．每1s初与前1s末是同一个时刻，速度相同，因此D错．[答案] BC5．甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v－t图象如图所示，下列判断正确的是(  ) A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B．两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末C．乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反[解析] 由v－t图象知，甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，加速度a1＝2m/s2,2～6s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1m/s2，A错误，C正确；t1＝1s和t2＝4s时二者速度相同，B正确；0～6s内甲、乙的速度方向都沿正方向，D错误．[答案] BC6．跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机在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，展开伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的第3s末的速度(  )A．是前1s末速度的1/5B．比前1s初的速度小5m/sC．比前1s末的速度小5m/sD．比前1s初的速度小10m/s[解析] 根据加速度的定义式a＝ΔvΔt得Δv＝aΔt.这1s末与前1s初的时间间隔为Δt1＝2s，因此，这1s末的速度与前1s初的速度相比变化是：Δv1＝aΔt1＝5×2m/s＝10m/s.所以B选项是错误的，而D选项正确．又因为这1s末与前1s末的时间间隔为1s，因此C选项正确，A选项错误．[答案] CD7．如右图所示是质点做直线运动的v－t图象，则有(  )A．在前6s内物体做匀变速直线运动B．在2～4s内质点做匀变速直线运动C．4s末质点的速度大小是4m/s，方向与规定的正方向相反D．3～4s内与4～6s内质点的速度方向相反[解析] 质点在0～6s内速度方向改变，加速度没有保持恒定不变，故整个6s内质点不是做匀变速直线运动，A错误；质点在2～4s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4s末质点的速度是－4m/s，即大小是4m/s，方向与规定的正方向相反，C正确；质点在3～4s内和4～6s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，故D错误．[答案] BC8．在公式v＝v0＋at中，涉及四个物理量，除时间t是标量外，其余三个v、v0、a都是矢量．在直线运动中这三个矢量的方向都在同一条直线上，当取其中一个量的方向为正方向时，其他两个量的方向与其相同的取正值，与其相反的取负值，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] 若取初速度方向为正方向，加速度为正值，表示初速度方向和加速度方向相同，物体加速，若物体加速度为负值，物体减速，故B、C正确．[答案] BC 二、非选择题9．右图所示是四个直线运动的物体的速度—时间图象，则做匀加速直线运动的是________，做匀减速直线运动的是________，初速度为零的是________，做匀速直线运动的是________．[解析] 做匀速直线运动的物体的速度—时间图象是平行于时间轴的直线，图线①即是；做匀加速直线运动的物体的速度—时间图象是斜率为正值的倾斜直线，图线②和③即是；做匀减速直线运动的物体的速度—时间图象是斜率为负值的倾斜直线，图线④即是；而初速度为零的物体对应的图线是③.[答案] ②和③ ④ ③ ①10．某汽车由甲地开出，沿平直公路开到乙地时，刚好停止运动．它的v－t图象如图所示．在0～t0和t0～3t0两段时间内，汽车的加速度大小之比为________．[解析] 由图象知，汽车先做匀加速直线运动，t0时刻速度达到最大，设最大速度为vmax，t0后做匀减速直线运动，3t0时停止．前段加速度a1＝ΔvΔt＝vmax－0t0＝vmaxt0，后段加速度a2＝ΔvΔt＝0－vmax2t0＝－vmax2t0，故a1|a2|＝21.[答案] 2∶111．一颗子弹以600m/s的初速度击中一静止在光滑水平面上的木块，经过0.05s穿出木块时，子弹的速度变为200m/s.(1)求子弹穿过木块时加速度的大小和方向；(2)若木块在此过程中产生了200m/s2的加速度，则子弹穿出木块时，木块获得的速度大小为多少？[解析] (1)设子弹的初速度方向为正方向，对子弹有v0＝600m/s，v＝200m/s，t＝0.05s由v＝v0＋at得a＝v－v0t＝200－6000.05m/s2＝－8×103m/s2负号表示a的方向与子弹初速度的方向相反．(2)设木块获得的速度为v′，则v′＝a′t＝(200×0.05)m/s＝10m/s.[答案] (1)8×103m/s2，与子弹运动的方向相反 (2)10m/s12．质点从静止开始做匀加速直线运动，经4s后速度达到20m/s，然后匀速运动了10s，接着经4s匀减速运动后静止．(1)质点在加速运动阶段的加速度是多大？(2)质点在16s末的速度为多大？[解析] (1)设加速阶段的加速度为a1，则v1＝a1t1a1＝v1t1＝204m/s2＝5m/s2(2)设减速运动阶段的加速度为a2，则v2＝v1＋a2t2，v2＝0，v1＝20m/s所以a2＝v2－v1t2＝0－204m/s2＝－5m/s2当t＝16s时，质点已减速运动了t3＝2s，此时质点的速度为v3＝v1＋a2t3＝20m/s－5×2m/s＝10m/s[答案] (1)5m/s2 (2)10m/s