![2021-2022学年度高一物理第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系(暑期衔接练习四)(人教版2019)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12063516/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课堂检测
展开一、单选题
1.关于匀变速直线运动下列说法正确的是( )
A.速度-时间图线是一条倾斜向上的直线
B.速度-时间图线是一条过原点的直线
C.加速度的大小和方向恒定不变
D.速度的大小和方向恒定不变
2.一个做匀加速直线运动的物体的加速度是4m/s2,这意味着( )
A.该物体在任1s末的速度是该秒初的速度的4倍
B.该物体在任1s末的速度比该秒初的速度大4m/s
C.该物体在第1s末的速度为4 m/s
D.该物体在任1s初的速度比前1s末的速度大4 m/s
3.一质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为v=40−10t.下列说法正确的是( )
A.质点前4s做匀加速运动B.质点的初速度是20m/s
C.质点的加速度大小是5m/s2D.t=4s时,质点的加速度不为零
4.一质点做匀变速直线运动,第5s末速度为v,第9s末速度为,则质点在运动过程中( )
A.加速度为
B.在第5s末到第9s末这段时间内一直做匀减速直线运动
C.第8s初的速度为0
D.第8s末速度为
5.一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示,根据图象可知
A.0~4s内物体一定在做曲线运动
B.0~4s内物体的速率一直在减小
C.物体加速度的方向在2s时发生改变
D.0~4s内物体速度变化量的大小为8m/s
6.汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0-40s内汽车的加速度随时间变化的图象如图所示,则汽车位移最大的时刻是
A.40s末B.30s末
C.20s末D.10s末
7.将某汽车的刹车过程看作匀变速直线运动.该汽车在紧急刹车时加速度的大小为,在2s内停下来,则能正确表示该车刹车过程的图象为
A.B.
C.D.
8.如图所示为某新型电动汽车试车时的vt图像,则下列说法中正确的是( )
A.在0~6 s内,新型电动汽车做匀变速直线运动
B.在6~10 s内,新型电动汽车处于静止状态
C.在4 s末,新型电动汽车向相反方向运动
D.在t=12 s末,新型电动汽车的加速度为-1 m/s2
9.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有较好的发展前景.某辆电动汽车在一次刹车测试中,初速度为18m/s,经过3s汽车停止运动.若将该过程视为匀减速直线运动,则这段时间内电动汽车加速度的大小为( )
A.3m/s2B.6m/s2
C.15m/s2D.18m/s2
10.如图所示的四个图像中,描述物体做匀加速直线运动的是( )
A.B.
C.D.
二、多选题
11.以的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以的加速度继续前进,则刹车后( )
A.3s末的速度是
B.3s末速度的大小是6
C.1s末速度的大小是6
D.3s末速度的大小是0
12.一枚火箭由地面竖直向上发射的速度-时间图像如图所示,则火箭运动情况正确的说法是( )
A.火箭的速度先逐渐增大,然后又逐渐减小
B.火箭在t2时刻上升至最高点B
C.火箭在B点的速度达到最大值
D.火箭在AB段的加速度比OA段的加速度要小
13.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是( )。
A.两车在t1时刻也并排行驶B.在t1时刻甲车在后,乙车在前
C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大
14.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图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.甲做匀速直线运动,乙先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动
B.两物体两次速度相同的时刻分别为第1s末和第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
三、填空题
15.物体做匀加速直线运动,到达A点时的速度为5m/s,经3s到达B点时的速度为14m/s,再经过4s到达C点,则它到达C点时的速度为_______
16.如图所示,滑雪运动员不借助雪杖,先由静止从山坡上匀加速滑下,测得20s时速度为20,50s到达坡底,又在水平面上匀减速滑行20s停止。设运动员在山坡上滑行的加速度大小一直为,在水平面滑行的加速度大小为,和大小的比值为_________。
17.判断下列说法的正误。
(1)匀变速直线运动的加速度不变(______)
(2)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动(______)
(3)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体(______)
(4)匀加速直线运动的v-t图像的斜率逐渐增大。(______)
四、解答题
18.卡车原来以10m/s的速度匀速在平直的公路上行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方就开始刹车,使卡车做加速度不变的减速运动,当车减速到2m/s时,交通灯变为绿灯,司机立即放开刹车,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来的速度共用了12s,求:减速与加速过程中的加速度大小。
19.汽车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使汽车匀减速前进,当车速减到2m/s时,交通灯转为绿色,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间,汽车加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原来速度的过程用了12s。求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小;
(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小。
20.如图所示,时,一物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔2s将物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度g取10。求:
(1)物体在AB段运动的时间;
(2)物体在运动过程中的最大速率。
0
2
4
6
0
8
12
8
参考答案
1.C
【详解】
AB.匀变速直线运动的v-t图线是一条斜率不变的倾斜直线,直线或倾斜向上,或倾斜向下,初速度为零的情况下图线才会过原点,故AB错误;
C.匀变速直线运动的加速度保持不变,即加速度大小和方向均不变,C正确;
D.速度随时间均匀变化,D错误;
故选C。
2.B
【分析】
加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度等于4m/s2,说明速度每秒变化4m/s.
【详解】
A、B项:作匀加速直线运动的物体,加速度等于4m/s2,说明速度每秒中增加4m/s,也就是说任一秒内,末速度比初速度大4m/s,所以A错误,B正确;
C项:假设物体初速度为零,那么第一秒末的速度为4m/s,但是题目并没说明初速度是多少,故C错误;
D项:该物体在任1s初的速度和前1s末的速度是指同一时刻速度,故D错误.
故选B.
3.D
【详解】
BC:质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为v=40−10t,结合匀变速直线运动的公式,可得:质点的初速度,质点的加速度,则质点加速度的大小是10m/s2.故BC两项错误.
A:由v=40−10t得,经物体速度减为零;物体加速度不变,则质点前4s做匀减速运动.故A项错误.
D:质点前4s做匀减速运动,4s后做反方向的加速运动,t=4s时,质点的加速度不为零.故D项正确.
4.C
【详解】
A.由加速度定义式可知
A错误;
BC.加速度方向与第5s末的速度方向相反,质点此时做匀减速直线运动,由
可知,时,,即第7s末(也就是第8s初),质点的速度变为零,在这之后,质点反向运动,速度方向与加速度方向一致,质点做匀加速直线运动,故B错误,C正确;
D.由可知第8s末的速度为,D错误。
故选C。
5.D
【详解】
ABC.0~4s内物体先向正方向做减速直线后向反方向做加速直线运动,物体的加速度没有发生过变化,故ABC错;
D.0~4s内物体速度变化量的大小为
所以速度变化量的大小为8m/s,故D正确。
故选D 。
6.A
【详解】
由图象可得:10s末的速度为:v1=a1t1=2×10m/s=20m/s;40s末的速度为:v2=v1-a2t2=20-1×20m/s=0,根据0-40s内汽车的v-t如图所示:
v-t图线围成的面积为汽车位移.由v-t可知40s末汽车位移最大.
A. 40s末,与结论相符,选项A正确;
B. 30s末,与结论不相符,选项B错误;
C. 20s末,与结论不相符,选项C错误;
D. 10s末,与结论不相符,选项D错误;
7.A
【详解】
汽车在紧急刹车时加速度的大小为6m/s2,在2s内停下来,则,据可得,即在2s内汽车速度从变成0,能正确表示该车刹车过程的v-t图象的是A项.
8.D
【详解】
A.由题图可知,新型电动汽车在0~4 s内做加速度为
在4~6 s内做加速度为
所以在0~6 s内,新型电动汽车做的不是匀变速直线运动,故A错误;
B.在6~10 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动,故B错误;
C.在4 s末前后,速度一直为正,则知在4 s末,新型电动汽车向相同方向运动,故C错误。
D.在t=12 s末,新型电动汽车的加速度为
故D正确。
故选D。
9.B
【详解】
根据匀变速直线运动的速度时间关系有:v=at,所以汽车的加速度:,故选B.
10.B
【详解】
A.速度随时间不变,表示物体做匀速直线运动,故A错误;
B.速度随时间均匀增加,表示物体做匀加速直线运动,故B正确;
C.位移随时间不变,表示物体静止,故C错误;
D.位移随时间均匀增加,表示物体做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
11.CD
【详解】
ABD.汽车减速到零的时间为t0,根据公式
解得
经过2s汽车速度减为零,汽车静止,所以3s末的速度为0,AB错误, D正确;
C.汽车1s末仍在运动,根据公式
解得
C正确。
故选CD。
12.AC
【详解】
A.由图象看出,在时间内火箭的速度逐渐增大,时间内火箭的速度逐渐减小,故A正确.
B. 由速度图象看出,速度均是正值,说明火箭一直向上运动,时刻速度为零,上升到最高点,故B错误.
C. 根据速度的数值看出,火箭在B点的速度达到最大值,故C正确.
D. 速度图线的斜率表示加速度,斜率越大,加速度越大.由图象可知AB段斜率大于OA段的斜率,因此火箭在AB段的加速度大于OA段的加速度.故D错误.
13.BD
【详解】
AB.两车在t2时刻并排行驶,t1~t2时间内,由图象与坐标轴所围的面积可知,甲车的位移大于乙车的位移,所以在t1时刻,两车不是并排行驶,而是甲在乙的后面,故A错误B正确;
CD.由图象的斜率知,甲、乙两车的加速度均先减小后增大,故C错误D正确。
故选BD。
14.ABC
【详解】
AC.由v-t图像可知,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,在2~6s内做匀减速直线运动,加速度a2=-1m/s2,故AC正确;
B.由图可知,t1=1s和t2=4s时两物体速度相同,故B正确;
D.0~6s内甲、乙的速度方向都沿正方向,故D错误。
故选ABC。
15.26m/s
【详解】
根据加速度定义求得AB段的加速度为
在BC段根据速度时间公式得
vC=vB+atBC=14+3×4=26m/s
16.
【详解】
在坡上滑行的加速度
50s到坡底速度大小
水平面上滑行加速度大小
故
17.正确 错误 错误 错误
【详解】
(1)[1]匀变速直线运动即加速度不变的运动,则此说法正确;
(2)[2]速度均匀增加的直线运动为匀加速直线运动,则此说法错误;
(3)[3]公式v=v0+at适用于匀变速直线运动,则此说法错误;
(4)[4]匀加速直线运动为速度随时间均匀增大,v-t图像的斜率不变,则此说法错误。
18.1m/s2,2m/s2
【详解】
设减速时间为t1,加速时间为t2,则根据题意有
加速与减速的总时间
解得
则减速过程的加速度为
加速过程的加速度为
19.(1),;(2)8m/s,6m/s。
【详解】
(1)汽车先做匀减速运动,再做匀加速运动,设汽车从A点开始减速,其运动的初速度
用表示从A点到达B点经过的时间,汽车从B点又开始加速,经过时间到达C点,则
,
且有
,
可得
,
在AB段,有
在BC段,有
代入数据得
,
(2)开始刹车后2s末的速度
10s末的速度
20.(1);(2)
【详解】
(1)(2)设物体在段运动时的加速度为。由表可知,在前2s内,由
可知
如果按这个加速度加速运动,则4s末的速度
但表中4s末的速度为12,说明此时物体已经到达水平面上,即已经开始减速。由4s末速度和6s末速度得
解得
设物体2s后再经到达B点,以最大速率经减速到,根据匀变速直线运动速度-时间公式可得
解得
物体在AB段运动的时间为
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