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一课一练

2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题(共32分)

1、(4分)一动车从静止启动做匀加速直线运动，加速大小为，则12s后，动车的速度大小为(   )

A.3m/s B.6m/s C.9m/s D.12m/s

2、(4分)如图所示，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（设斜面与平面平滑连接），最后停在C点。每隔0.2 s通过速度传感器测量物体的瞬时速度，表中给出了部分测量数据，。则物体在0.6 s时的速度为(   )

A.2.3 m/s B.2.5 m/s C.2.7 m/s D.3.0 m/s

3、(4分)亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的图像如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变。则下列说法正确的是(   )
 

A.海盗快艇在0～66 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动

B.海盗快艇在96 s末开始调头逃离

C.海盗快艇在66 s末开始调头逃离

D.海盗快艇在96~116 s内做匀减速直线运动

4、(4分)如图所示是两个物体的速度—时间图像，则下列说法正确的是(   )

A.两物体运动方向一定相反 B.开始4 s内A的速度一直大于B的速度

C.时，两物体的速度相同 D.物体都做加速运动

5、(4分)2021年9月17日13时30分许，“神舟十二号”返回舱在东风着陆场安全着陆。返回舱在距离地面十千米左右的高处开始多次减速，当返回舱距地面高约1 m时，四台反推发动机会同时点火，以极强的推力帮助返回舱进一步减速至2 m/s，实现软着陆。现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落，着陆过程中其速度随时间按的规律变化，由此可知，在软着陆的这个过程中(   )

A.返回舱做变加速直线运动 B.返回舱的初速度为30 m/s

C.返回舱的位移在不断减小 D.相同时间内，返回舱速度变化量不变

6、(4分)在运用公式时,关于各个物理量的符号下列说法中正确的是(   )
①必须规定正方向,式中的才取正、负号
②在任何情况下表示加速运动,表示做减速运动
③习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向,表示做加速运动, 表示做减速运动
④v的方向总是与的方向相同

A.①③        B.②④        C.①②        D.③④

7、(4分)如图甲所示，一维坐标系中有一质量为的物块静置于x轴上的某位置（图中未画出），时刻，物块在外力作用下沿x轴开始运动，图乙为其位置坐标和速率平方关系图像的一部分．下列说法正确的是(   )

A.物块做匀加速直线运动且加速度大小为

B.时物块位于处

C.时物块的速率为

D.在时间内物块所受合外力做功为

8、(4分)一质点做匀变速直线运动，某时刻速度为2.5 m/s，从此时刻开始计时，该质点在t时刻和时刻的速度之比为1:2，由此可求(   )

A.的值 B.时间t的值 C.加速度a的值 D.的值

二、多选题(共24分)

9、(6分)一物体做匀变速直线运动。当时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东，则当t为多少时，物体的速度大小为2 m/s(   )

A.3 s B.5 s C.7 s D.9 s

10、(6分)如图所示为某物体运动的图像，图中有，则下列说法正确的是(   )
 

A.该物体的速度越来越大，加速度越来越小 B.该物体运动得越来越快，速度变化越来越慢

C.该物体做匀变速运动，位移越来越大 D.该物体做曲线运动，路程越来越大

11、(6分)质点由静止开始做直线运动，加速度与时间关系如图所示，，则(   )
 

A.质点一直沿正方向运动

B.质点在某个位置附近来回运动

C.在0~时间段内，质点在时刻的速度最大

D.在0~时间段内，质点在时刻的速度最大

12、(6分)物体做匀加速直线运动,在时间T内通过位移到达A点,接着在时间T内又通过位移到达B点,则物体(   )

A.在A点的速度大小为 B.在B点的速度大小为

C.运动的加速度为  D.运动的加速度为

三、计算题(共28分)

13、(14分)航空母舰上的弹射系统可以缩短战斗机起跑的位移。假设某型号战斗机初速度为零，弹射系统对该型号战斗机作用了1 s后，可以使战斗机达到一定的初速度，然后战斗机在甲板上起跑，加速度大小为，经过10 s达到要求的起飞速度50 m/s，问：

（1）战斗机离开弹射系统瞬间的速度是多少？

（2）弹射系统对战斗机提供的加速度是多少？

（3）若战斗机返航后着舰时的速度为108 km/h，加速度大小恒为，则经过多长时间战斗机停下来。

14、(14分)小轿车以的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方有个收费站，经后司机才刹车，使车匀减速运动恰停在缴费窗口，缴费后匀加速到后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为，停车缴费所用时间为，启动时加速度为。

（1）司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。

（2）因国庆放假期间，全国高速路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求轿车通过收费窗口前区间速度不超过，则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车？因不停车通过可以节约多少时间？

四、实验题(共16分)

15、(16分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中为相邻的计数点(A点为第一个点)，相邻计数点间的时间间隔.

（1）根据________________________________________________________________________

计算各点瞬时速度，则________m/s，________m/s，________m/s.

（2）在坐标系中画出小车的图线，并根据图线求出________.

（3）将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是______________________

参考答案

1、答案：B

解析：根据匀变速直线运动规律，所以B正确；ACD错误；

故选B。

2、答案：A

解析：设匀加速的加速度为，匀减速的加速度为，则，，设从2.0 m/s加速到B点的时间为，从B点减速到1.1 m/s的时间为，则，由，解得，在斜面上运动时间为0.5 s，则0.6 s时物体在水平面上运动的时间，此时的速度为，选项A正确。

3、答案：B

解析：图线的斜率表示加速度，可知海盗快艇在0～66 s内从静止出发做加速度减小的加速直线运动，选项A错误；速度值的正负表示运动方向，可知海盗快艇在96 s前向正方向运动，96 s后向负方向运动，即在96 s末开始调头逃离，选项B正确，选项C错误；海盗快艇在96~116 s内做匀加速直线运动，选项D错误。

4、答案：C

解析：由题图可知，两物体的速度均沿正方向，运动方向相同，选项A错误；0~4 s内，A的速度一直小于B的速度，选项B错误；时，两图线相交，表示两物体的速度相同，选项C正确；由题图像可知，B做减速运动，A做加速运动，选项D错误。

5、答案：D

解析：根据，对比，可知初速度为，方向向下，加速度为，方向向上，则返回舱做匀减速直线运动，位移不断增加，因加速度恒定，则相同时间内，返回舱速度变化量不变，故选项A、B、C错误，D正确。

6、答案：A

解析：习惯上我们规定的方向为正方向,当a与方向相同时a取正号,a与方向相反时a取负号,像这种规定我们一般不作另外的声明,但不说不等于未规定,所以①③正确,②错误,由可以看出v的方向与方向有可能相反,④错误。

7、答案：C

解析：由于物块做匀加速直线运动，可得，由题图乙中数据解得，加速度大小为，初位置，故A错误；由,得时物块位于处，物块速率，故B错误，C正确；由动能定理得0～4s时间内物块所受合外力做功为，故D错误。

8、答案：A

解析：本题考查匀变速直线运动的规律。根据速度—时间公式可知，t时刻和时刻的速度分别为和，由于，解得，故A正确。

9、答案：BC

解析：规定向东为正方向，物体加速度；当末速度向东，时，根据计算得；当末速度向西，时，计算得，选项B、C正确。

10、答案：AB

解析：图像的纵坐标表示速度，斜率表示加速度，由题图像可知，该物体的速度越来越大，加速度越来越小，速度变化越来越慢，所以选项A、B正确；由题图像可知，曲线的斜率越来越小，所以加速度越来越小，物体做的不是匀加速直线运动，选项C错误；图像只能反映物体做直线运动的速度随时间变化的规律，不能表示曲线运动，选项D错误。

11、答案：AC

解析：由图可知在0~时间内质点做初速度为零的匀加速运动，在~时间内做匀减速运动，且加速度大小相等，时间相等，故在时刻质点恰好减速到零，则质点一直沿正方向运动，时刻速度最大，故A、C正确，B、D错误.

12、答案：AB

解析：A、匀变速直线运动的中间时刻的速度等于中间时刻的速度；故A点的速度为；故A正确；

B、B点的速度，故B正确；

C、由，可得物体运动的加速度，故CD错误；

故选：AB.

13、答案：（1）30 m/s

（2）

（3）10 s

解析：（1）战斗机在离开弹射系统之后做匀加速直线运动，则由可得战斗机脱离弹射系统瞬间的速度。
（2）战斗机在弹射系统作用下的加速度。
（3）规定战斗机着舰的速度方向为正方向，着舰过程中，初速度，由速度—时间公式可得战斗机停下来的时间。

14、答案：（1）300m

（2）见解析

解析：（1）根据题意，设司机匀速运动位移为；减速运动时间为，位移为，

减速的位移，
司机是在离收费窗口的距离

（2）根据题意轿车应该在收费窗口前处速度减为，设车减速位移为，
由，，
所以，轿车应离收费窗口处开始刹车
设停车收费后加速时间为，位移为，则有：，若停车收费经过窗口前到窗后的总时间为：
若不停车收费也是窗前开始刹车，时间为：，
窗口前匀速时间：
窗口后加速到所用时间为：
加速运动的位移由：得，
窗口后还有匀速运动，其时间为：
若不停车经过窗口前到窗口后的总时间为：
所以不停车通过可以节约时间为的时间。

15、答案：（1）若时间较短，平均速度可以代替中间时刻的瞬时速度；3.90；2.64；1.38

（2）图象如图所示

(12.0～14.0 均可)

（3）小车经过A点的速度大小

解析：（1）若时间较短，平均速度可以代替中间时刻的瞬时速度．D点的瞬时速度.

C点的瞬时速度

.

B点的瞬时速度

.

（2）画出小车的图象如图所示，由图线的斜率可求得它的加速度.(12.0～14.0均可)

（3）图线延长与纵轴相交，交点指的是零时刻的速度，即小车经过A点时的速度大小．