第二章第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系课时跟踪检测【强化基础】1.(2018·温州模拟)如图所示为某医院体检中心的身高测量仪.测量仪顶部向下发射波速为340m/s的超声波,超声波遇到障碍物后反射回来,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔.已知测量仪没有站人时,顶部距离台面3.0m,当一学生站在台面规定位置后,测量仪记录的时间间隔为0.01s,则该学生的身高最接近( )A.110cmB.130cmC.150cmD.170cm解析:根据题干信息可知,学生身高h=h0-×t=130cm,B选项正确.答案:B2.如图所示为A、B两质点的速度图象,其加速度分别为aA、aB,在零时刻的速度分别为vA、vB.那么,下列判断正确的是( )A.vA<vB B.vA=vBC.aA>aBD.aA<aB解析:在vt图象中,与纵轴的截距表示初速度,则有vA>vB,斜率表示加速度,有aA>aB,故选C.答案:C3.(2018·北京市东城区质检)如图所示,某辆汽车在一次刹车过程中,初速度为20m/s,经过2s汽车速度减为10m/s,若将该过程视为匀减速直线运动,则这段时间内汽车加速度的大小为( )4
A.2m/s2B.5m/s2C.15m/s2D.20m/s2解析:汽车做匀减速直线运动,根据匀变速直线运动的速度—时间公式可知,v=v0-at,解得汽车的加速度a=5m/s2,B选项正确.答案:B4.(多选)甲和乙两个物体在同一条直线上运动,它们的vt图象分别如图中所示,在t1时刻( )A.它们的运动方向相同B.它们的运动方向相反C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大解析:a、b图线都在t轴上方,速度都为正值,知甲、乙的运动方向相同,故A正确,B错误;由图知,甲的速度比乙的速度小,故C错误,D正确.故选AD.答案:AD5.(多选)(2018·十堰期末)一质点做匀变速直线运动,其速度v与时间t的关系为v=4+2t(m/s),关于该质点的运动,下列说法正确的是( )A.初速度为4m/sB.加速度为4m/s2C.在第2s末的速度大小为10m/sD.在第2s末的速度大小为8m/s解析:根据匀变速直线运动的速度—时间公式可知,v=v0+at,质点运动的初速度v0=4m/s,加速度a=2m/s2,A选项正确,B选项错误;在第2s末的速度大小为v2=v0+at=8m/s,C选项错误,D选项正确.答案:AD【巩固易错】6.(2018·北京市大兴区期末)万吨货轮起航,10s内速度增加到0.2m/s;火箭发射时,10s内速度增加到100m/s;以8m/s飞行的蜻蜓,能在0.7s内停下来;以8m/s行驶的汽车,能在2.5s内停下来.以上描述的运动中加速度最大的是( )A.货轮B.火箭4
C.蜻蜓D.汽车解析:根据加速度的定义式可知,a=,计算可得货轮的加速度的大小为0.02m/s2,火箭的加速度大小为10m/s2,蜻蜓的加速度大小为11.4m/s2,汽车的加速度大小为3.2m/s2,蜻蜓的加速度最大,C选项正确.答案:C7.(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12m/s,方向向东,当t=2s时,物体的速度大小为8m/s,方向仍向东,则当t为多少时,物体的速度大小变为2m/s( )A.3s B.5s C.7s D.9s解析:根据加速度的定义式得物体做匀变速直线运动的加速度a==-2m/s2,根据速度公式v=v0+at,代入数据,当末速度v=2m/s时,时间t=5s;当末速度v=-2m/s时,时间t=7s,故B、C选项正确.答案:BC【能力提升】8.物体以12m/s的初速度在水平面上做匀变速直线运动,加速度大小为2m/s2,求:(1)若物体做匀加速直线运动,求第4s末物体的速度;(2)若物体做匀减速直线运动,求第3s末物体的速度.解析:(1)若物体做匀加速运动,则根据速度公式可以得到:v4=v0+at4=12m/s+2m/s2×4s=20m/s.(2)若物体做匀减速运动,则根据速度公式可以得到:v3=v0+at3=12m/s-2m/s2×3s=6m/s.答案:(1)20m/s (2)6m/s9.卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,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2m/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了原来的速度,从刹车开始到恢复原速的过程用了12s.求:(1)减速与加速过程中的加速度;(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度.解析:(1)卡车先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动,其运动示意图如图所示,设卡车从A点开始减速,则vA=10m/s,用t1时间到达B点,从B点又开始加速,用时间t24
到达C点,则vB=2m/s,vC=10m/s,且t2=t1,t1+t2=12s,可得t1=8s,t2=4s.由v=v0+at得,在AB段,vB=vA+a1t1,①在BC段,vC=vB+a2t2,②联立①②两式代入数据解得a1=-1m/s2,a2=2m/s2.(2)2s末的瞬时速度为v1=vA+a1t′=10m/s-1×2m/s=8m/s,10s末的瞬时速度为v2=vB+a2t′′=2m/s+2×(10-8)m/s=6m/s.答案:(1)-1m/s2 2m/s2(2)8m/s 6m/s4