


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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精练
展开这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系精练,共135页。试卷主要包含了下列说法中正确的是等内容,欢迎下载使用。
1.下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
2.(多选)某质点从静止开始做匀加速直线运动,5 s末质点的速度为9 m/s,则9 s末质点的( )
A.加速度为0.9 m/s2 B.加速度为1.8 m/s2
C.速度为15.8 m/s D.速度为16.2 m/s
3.如图所示,一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统,当车速v<8 m/s,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度范围为4~6 m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为( )
A.1.33 s B.2 s
C.2.5 s D.4 s
4.(多选)下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动
B.做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同
C.当运动物体的加速度为负值时,物体一定不可能做匀加速直线运动
D.匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线
5.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬时速度之比是( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3
C.12∶22∶32 D.1∶3∶5
6.一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经1 s后,其末速度( )
A.一定为3 m/s B.一定为1 m/s
C.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s
7.质点沿x轴运动,其速度v随时间t变化的vt图像如图所示,已知t=0时刻质点速度方向沿x轴正方向,t2-t1=t3-t2。则下列说法正确的是( )
A.t2时刻质点的速度和加速度均为零
B.t2时刻质点即将向x轴负方向运动
C.质点在t1时刻和t3时刻的速度相同
D.质点在t1时刻和t3时刻的加速度大小相等、方向相反
8.(多选)随着汽车不断普及,对于安全驾驶的要求越来越高。路考是驾照考试的指定科目,路考中有一项是定点停车,如图所示是路考过程中某辆车运动的速度图像,由图像得到的正确结果是( )
A.0~1 s内的加速度是2 m/s2
B.1~2 s内汽车处于静止状态
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
9.火车沿平直轨道匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h,再经过多长时间火车的速度才能达到64.8 km/h?
10.在某汽车4S店,一顾客正在测试汽车加速、减速性能.汽车以36 km/h的速度匀速行驶,现以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s后速度能达到多少?若汽车以0.6 m/s2的加速度刹车,则10 s和20 s后速度各减为多少?
二.练能力提升
1.在光滑足够长的斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5 m/s2,方向沿斜面向下,那么经过3 s后的速度大小和方向是( )
A.25 m/s,沿斜面向下B.5 m/s,沿斜面向下
C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向上
2.(多选)某质点做直线运动,速度随时间变化的关系式为v=(2t+4) m/s,则下列对这个质点的运动的描述中,正确的是( )
A.初速度为4 m/s B.初速度为0
C.3 s末的瞬时速度为10 m/s D.加速度为4 m/s2
3.如图所示是一物体做匀变速直线运动的vt图像,由图可知物体( )
A.初速度为0 m/s
B.2 s末的速度大小为3 m/s
C.5 s内的位移为0 m
D.加速度大小为1.5 m/s2
4.(多选)一个物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东.当t为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )
A.3 s B.5 s
C.7 s D.9 s
5.汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5 s.汽车运动的v-t图如图所示.则汽车的加速度大小为( )
A.20 m/s2 B.6 m/s2
C.5 m/s2 D.4 m/s2
6.一物体沿竖直方向运动,以竖直向上为正方向,其运动的vt图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.物体0~1 s内做匀加速直线运动
B.物体2~3 s内向下运动
C.物体0~1 s内的加速度方向与2~3 s内的加速度方向相反
D.物体0~1 s内的平均速度与2~3 s内的平均速度相等
7. 如图是一质点做直线运动的vt图像,据此图像可以得到的正确结论是( )
A.质点在第1 s末停止运动
B.质点在第1 s末改变运动方向
C.质点在第2 s内做匀减速运动
D.质点在前2 s内的位移为零
8.A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图像,如图所示。
(1)A、B各做什么运动?求其加速度;
(2)两图像交点的意义是什么;
(3)求1 s末A、B的速度;
(4)求6 s末A、B的速度。
9.一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,经5 s后做匀速直线运动,最后2 s的时间内物体做匀减速直线运动直至静止。求:
(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;
(2)物体做匀减速直线运动时的加速度。
三.练名校真题
1.(2020-2021学年·于洪校级月考)两个做匀变速直线运动的质点,下列说法中正确的是( )
A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大
B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大
C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大
D.相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大
2.(2020-2021学年·兰山校级月考)一家从事创新设计的公司打造了一辆飞行汽车,既可以在公路上行驶,也可以在天空飞行.已知该飞行汽车起飞时在跑道上的加速度大小为2 m/s2,速度达到40 m/s后离开地面.离开跑道后的加速度为5 m/s2,最大速度为200 m/s.该飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为( )
A.40 s B.52 s
C.88 s D.100 s
3.(2020-2021学年·富阳校级月考)奥迪车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI,(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表示该车型的加速性能,数字越大,加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h的平均加速度数值(其单位为国际单位)再乘以10.如图所示为某一型号的奥迪车的尾标,其值为30TFSI,则该型号车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A.5.6 s B.6.2 s
C.8.5 s D.9.3 s
4.(2020-2021学年·石景山期末)“某物体做匀加速直线运动,初速度为零,加速度为2 m/s2,求物体4 s末的速度?”对于该问题解答最为规范的是( )
A.由v=v0+at 得 v=0+2 m/s2×4 s=8 m/s
B.根据v=at 得 v=2×4=8
C.根据物理规律v=v0+at 得 v=2×4=8 m/s
D.根据v=v0+at 得 v=0+2×4 m/s=8 m/s
5.(2020-2021学年·大庆中学高一期末)一质点自x轴原点出发,沿正方向以加速度a加速,经过t0时间速度变为v0,接着以加速度-a运动,当速度变为-eq \f(v0,2)时,加速度又变为a,直至速度变为eq \f(v0,4)时,加速度再变为-a,直到速度为-eq \f(v0,8)…,其v-t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0
B.质点一直沿x轴正方向运动
C.质点最终静止在原点
D.质点在x轴上的整个运动过程就是一个匀变速直线运动
6.(2020-2021学年·北大附中高一检测)下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
7.(多选)(2020-2021学年·山西高一期中)图示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口的速度-时间图象;由图线可知( )
A.汽车在路口等候的时间为14 s
B.汽车减速阶段的加速度大小为2.5 m/s2
C.汽车减速阶段通过的路程为20 m
D.汽车在启动过程做加速度增大的加速运动
8.(2020-2021学年·滁州月考)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移.假设弹射系统对“F-A15”型战斗机作用了0.2 s时间后,可以使飞机达到一定的初速度v0,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2 m/s2,经过10 s,达到起飞速度vt=50 m/s的要求,求:
(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少?
(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?
9.(2020-2021学年·市中校级月考)世界一级方程式(F1)比赛过程中,赛车在比赛中有一次进站加油的过程.在某次比赛中,处于第一名的赛车进站加油,该赛车进站时一直做减速运动,平均加速度为30 m/s2,出站时一直做加速运动,平均加速度为45 m/s2,加油时间为6 s,进站前和出站后在赛道上的速度均为90 m/s,则该赛车从进站到出站所用时间是多少?
10.(2020-2021学年·邵东县一中高一月考)一辆公共汽车由静止出发做匀加速直线运动,加速度大小为2 m/s2,6 s后改做匀速直线运动,快到下一站时关闭发动机做匀减速直线运动,再经过12 s停止。求
(1)汽车匀速行驶时的速度;
(2)汽车关闭发动机后的加速度;
(3)汽车在匀速行驶的过程中突遇紧急情况,需要停车,若其刹车的加速度大小为4 m/s2,那么刹车2 s和5 s时的速度分别为多大。
专题2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系【练】
一.练基础过关
1.下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
【答案】 D
【解析】 物体在一条直线上运动,若在任意相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀速直线运动,选项A错误;加速度大小和方向都不变的运动就是匀变速直线运动,选项B错误;匀变速直线运动是速度均匀变化的运动,选项C错误;匀变速直线运动的加速度是一个恒量,选项D正确。
2.(多选)某质点从静止开始做匀加速直线运动,5 s末质点的速度为9 m/s,则9 s末质点的( )
A.加速度为0.9 m/s2 B.加速度为1.8 m/s2
C.速度为15.8 m/s D.速度为16.2 m/s
【答案】 BD
【解析】 由速度与时间关系式v=v0+at,代入数据,解得a=1.8 m/s2,A错误,B正确;由9 s末质点的速度与时间的关系v9=at9=1.8×9 m/s=16.2 m/s,C错误,D正确。
3.如图所示,一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统,当车速v<8 m/s,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度范围为4~6 m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为( )
A.1.33 s B.2 s
C.2.5 s D.4 s
【答案】B.
【解析】:刹车时的加速度最小时,刹车时间最长,故有:t=eq \f(0-v0,-amin)=eq \f(0-8,-4) s=2 s.
4.(多选)下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动
B.做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同
C.当运动物体的加速度为负值时,物体一定不可能做匀加速直线运动
D.匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线
【答案】ABD
【解析】 匀变速直线运动的特点是加速度恒定,运动轨迹是直线,A正确;由于匀变速直线运动的加速度恒定,所以相同时间内速度的变化量at相同,B正确;当物体的初速度为负时,加速度的方向与速度方向相同时,物体做匀加速直线运动,C错误;匀变速直线运动的速度均匀变化,其v-t图象是一条倾斜的直线,D正确.
5.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬时速度之比是( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3
C.12∶22∶32 D.1∶3∶5
【答案】B
【解析】由v=at可得v1∶v2∶v3=1∶2∶3选项B正确.
6.一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经1 s后,其末速度( )
A.一定为3 m/s B.一定为1 m/s
C.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s
【答案】C
【解析】加速度大小为1 m/s2,即a=1 m/s2或a=-1 m/s2,由速度公式vt=v0+at可得vt=3 m/s或vt=1 m/s,故选C.
7.质点沿x轴运动,其速度v随时间t变化的vt图像如图所示,已知t=0时刻质点速度方向沿x轴正方向,t2-t1=t3-t2。则下列说法正确的是( )
A.t2时刻质点的速度和加速度均为零
B.t2时刻质点即将向x轴负方向运动
C.质点在t1时刻和t3时刻的速度相同
D.质点在t1时刻和t3时刻的加速度大小相等、方向相反
【答案】B
【解析】由图看出,t2时刻质点的速度为零,根据vt图像的斜率表示加速度,知t2时刻质点的加速度不为零,故A错误;t2时刻质点速度由正变为负,即要变为向x轴负方向运动,故B正确;质点在t1时刻和t3时刻的速度大小相等、方向相反,则速度不同,故C错误;图线的斜率一定,说明该质点的加速度一定,所以质点在t1时刻和t3时刻的加速度大小相等、方向相同,故D错误。
8.(多选)随着汽车不断普及,对于安全驾驶的要求越来越高。路考是驾照考试的指定科目,路考中有一项是定点停车,如图所示是路考过程中某辆车运动的速度图像,由图像得到的正确结果是( )
A.0~1 s内的加速度是2 m/s2
B.1~2 s内汽车处于静止状态
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
【答案】AC
【解析】在0~1 s内a=eq \f(Δv,Δt)=2 m/s2,故A正确;1~2 s内汽车做匀速直线运动,故B错误;速度图像中斜率表示加速度,由图像可知,0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度,故C正确;速度的正负表示方向,0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相同,故D错误。
9.火车沿平直轨道匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h,再经过多长时间火车的速度才能达到64.8 km/h?
【答案】:15 s
【解析】:法一:由速度公式v=v0+at得
a=eq \f(v2-v1,t1)=eq \f(15-3,60) m/s2=0.2 m/s2
故时间t2=eq \f(v3-v2,a)=eq \f(18-15,0.2) s=15 s.
法二:运动过程中加速度a不变
由a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v2-v1,t1)=eq \f(v3-v2,t2)得t2=eq \f(v3-v2,v2-v1)·t1=15 s.
10.在某汽车4S店,一顾客正在测试汽车加速、减速性能.汽车以36 km/h的速度匀速行驶,现以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s后速度能达到多少?若汽车以0.6 m/s2的加速度刹车,则10 s和20 s后速度各减为多少?
【答案】 16 m/s 4 m/s 0
【解析】初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a1=0.6 m/s2,a2=-0.6 m/s2.
由速度公式得v1=v0+a1t1=(10+0.6×10)m/s=16 m/s.
开始刹车10 s后汽车的速度
v2=v0+a2t2=(10-0.6×10) m/s=4 m/s,
从开始刹车至汽车停下所需时间
t3=eq \f(v-v0,a2)=eq \f(0-10,-0.6) s≈16.7 s<20 s.
故刹车20 s后汽车早已停止运动,所以车速为0.
二.练能力提升
1.在光滑足够长的斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5 m/s2,方向沿斜面向下,那么经过3 s后的速度大小和方向是( )
A.25 m/s,沿斜面向下B.5 m/s,沿斜面向下
C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向上
【答案】B
【解析】物体沿斜面向上运动速度减小为零所用时间为t1,由v0=at1,得t1=eq \f(v0,a)=2 s,此后物体沿光滑斜面向下加速,1 s后速度大小为v=5 m/s,方向沿斜面向下,故B正确.
2.(多选)某质点做直线运动,速度随时间变化的关系式为v=(2t+4) m/s,则下列对这个质点的运动的描述中,正确的是( )
A.初速度为4 m/s B.初速度为0
C.3 s末的瞬时速度为10 m/s D.加速度为4 m/s2
【答案】AC
【解析】把v=(2t+4) m/s与公式v=v0+at进行对比可知,该质点的初速度为4 m/s,加速度为2 m/s2,3 s末的瞬时速度为v=(2×3+4) m/s=10 m/s,故选项A、C正确.
3.如图所示是一物体做匀变速直线运动的vt图像,由图可知物体( )
A.初速度为0 m/s
B.2 s末的速度大小为3 m/s
C.5 s内的位移为0 m
D.加速度大小为1.5 m/s2
【答案】B
【解析】由图像可知,物体的初速度v0=5 m/s,末速度v=0,由公式a=eq \f(v-v0,t)可得a=eq \f(0-5,5) m/s2=-1 m/s2,A、D错误.由v=5-t知,2 s末物体的速度大小为3 m/s,B正确.由于5 s内vt图像面积不为零,所以C错误.
4.(多选)一个物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东.当t为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )
A.3 s B.5 s
C.7 s D.9 s
【答案】BC.
【解析】:取物体开始运动的方向为正方向,物体的加速度a=eq \f(v-v0,t)=eq \f(8-12,2) m/s2=-2 m/s2.物体的速度大小为2 m/s时,方向可能向东,也可能向西.
当速度方向向东时:t1=eq \f(2-12,-2) s=5 s;
当速度方向向西时:t2=eq \f(-2-12,-2) s=7 s,
故B、C正确.
5.汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5 s.汽车运动的v-t图如图所示.则汽车的加速度大小为( )
A.20 m/s2 B.6 m/s2
C.5 m/s2 D.4 m/s2
【答案】C.
【解析】:根据速度时间图象可以知道,在驾驶员反应时间内,汽车的位移为x1=vt=10×0.5 m=5 m,所以汽车在减速阶段的位移x2=15 m-5 m=10 m,根据0-v2=-2ax2可解得:a=5 m/s2,故C对.
6.一物体沿竖直方向运动,以竖直向上为正方向,其运动的vt图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.物体0~1 s内做匀加速直线运动
B.物体2~3 s内向下运动
C.物体0~1 s内的加速度方向与2~3 s内的加速度方向相反
D.物体0~1 s内的平均速度与2~3 s内的平均速度相等
【答案】C
【解析】根据vt图像的切线斜率表示加速度,知物体0~1 s内做加速度减小的变加速直线运动,故A错误;物体的速度一直为正,说明物体一直向上运动,故B错误;vt图像的切线斜率的正负表示加速度方向,可知,物体0~1 s内的加速度方向与2~3 s内的加速度方向相反,故C正确;根据vt图像与t轴围成图形的面积表示位移,知物体在0~1 s内的位移大于它在2~3 s内的位移,所用时间相等,则物体在0~1 s内的平均速度大于2~3 s内的平均速度,故D错误。
7. 如图是一质点做直线运动的vt图像,据此图像可以得到的正确结论是( )
A.质点在第1 s末停止运动
B.质点在第1 s末改变运动方向
C.质点在第2 s内做匀减速运动
D.质点在前2 s内的位移为零
【答案】C
【解析】题图中第1秒末是一个转折点,表示加速度突变,而xt图像中的转折点表示速度突变,若审题不清,则会错选A、B、D;质点在第1 s末开始做匀减速运动,C正确.
8.A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图像,如图所示。
(1)A、B各做什么运动?求其加速度;
(2)两图像交点的意义是什么;
(3)求1 s末A、B的速度;
(4)求6 s末A、B的速度。
【答案】 (1)A物体沿规定的正方向做匀加速直线运动,aA=1 m/s2,B物体前4 s沿规定的正方向做匀减速直线运动,4 s后沿反方向做匀加速直线运动,aB=-2 m/s2
(2)交点说明t=2 s时A、B两物体速度相同 (3)3 m/s 6 m/s (4)8 m/s -4 m/s
【解析】 (1)A物体沿规定的正方向做匀加速直线运动,加速度大小aA=1 m/s2;B物体前4 s沿规定的正方向做匀减速直线运动,4 s后沿反方向做匀加速直线运动,加速度大小aB=2 m/s2,方向与规定的正方向相反。
(2)两图像交点表示在t=2 s时刻两物体速度相同。
(3)1 s末A物体的速度大小为3 m/s,方向和规定的正方向相同;B物体的速度大小为6 m/s,方向和规定的正方向相同。
(4)6 s末A物体的速度大小为8 m/s,方向和规定的正方向相同;B物体的速度大小为4 m/s,方向和规定的正方向相反。
9.一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,经5 s后做匀速直线运动,最后2 s的时间内物体做匀减速直线运动直至静止。求:
(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;
(2)物体做匀减速直线运动时的加速度。
【答案】 (1)10 m/s (2)5 m/s2 方向与物体运动方向相反
【解析】 (1)由速度、时间的关系式得
v1=v0+a1t1=2×5 m/s=10 m/s,
即做匀速直线运动时的速度大小为10 m/s。
(2)由v=v1+a2t2得
a2=eq \f(v-v1,t2)=eq \f(0-10,2) m/s2=-5 m/s2,
负号表示加速度方向与物体运动方向相反。
三.练名校真题
1.(2020-2021学年·于洪校级月考)两个做匀变速直线运动的质点,下列说法中正确的是( )
A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大
B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大
C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大
D.相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大
【答案】D.
【解析】:根据v=v0+at,t相同,但初速度v0不知道,速度大的质点加速度不一定大,故A错误;根据v=v0+at,v0相同,但t不知道,速度变化大的质点加速度不一定大,故B错误;根据v=v0+at,a相同,但t不知道,初速度大的质点的末速度不一定大,故C错误;根据Δv=at,t相同,a大者Δv大,故D正确.
2.(2020-2021学年·兰山校级月考)一家从事创新设计的公司打造了一辆飞行汽车,既可以在公路上行驶,也可以在天空飞行.已知该飞行汽车起飞时在跑道上的加速度大小为2 m/s2,速度达到40 m/s后离开地面.离开跑道后的加速度为5 m/s2,最大速度为200 m/s.该飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为( )
A.40 s B.52 s
C.88 s D.100 s
【答案】B.
【解析】:在跑道上的运动时间t1=eq \f(v1,a1)=eq \f(40,2) s=20 s,在空中的运动时间t2=eq \f(v2-v1,a2)=eq \f(200-40,5) s=32 s,则运动的总时间t=t1+t2=(20+32) s=52 s,故B正确,A、C、D错误.
3.(2020-2021学年·富阳校级月考)奥迪车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI,(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表示该车型的加速性能,数字越大,加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h的平均加速度数值(其单位为国际单位)再乘以10.如图所示为某一型号的奥迪车的尾标,其值为30TFSI,则该型号车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A.5.6 s B.6.2 s
C.8.5 s D.9.3 s
【答案】D.
【解析】:由题意可得30TFSI的加速度大小为a=3 m/s2,末速度大小为v=100 km/h=27.8 m/s,由速度时间关系可得时间为t=eq \f(v,a)=eq \f(27.8,3) s=9.3 s,故D正确,A、B、C错误.
4.(2020-2021学年·石景山期末)“某物体做匀加速直线运动,初速度为零,加速度为2 m/s2,求物体4 s末的速度?”对于该问题解答最为规范的是( )
A.由v=v0+at 得 v=0+2 m/s2×4 s=8 m/s
B.根据v=at 得 v=2×4=8
C.根据物理规律v=v0+at 得 v=2×4=8 m/s
D.根据v=v0+at 得 v=0+2×4 m/s=8 m/s
【答案】D.
【解析】:由v=v0+at 得 v=0+2×4 m/s=8 m/s,在计算时不需要每个物理量的后面都带单位,故A错误,D正确;在计算时要在整个结果后带上所求物理量单位,故B、C错误.
5.(2020-2021学年·大庆中学高一期末)一质点自x轴原点出发,沿正方向以加速度a加速,经过t0时间速度变为v0,接着以加速度-a运动,当速度变为-eq \f(v0,2)时,加速度又变为a,直至速度变为eq \f(v0,4)时,加速度再变为-a,直到速度为-eq \f(v0,8)…,其v-t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0
B.质点一直沿x轴正方向运动
C.质点最终静止在原点
D.质点在x轴上的整个运动过程就是一个匀变速直线运动
【答案】A
【解析】由图象,2t0时刻位移最大,故质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0,故A正确;速度为矢量,图中物体的速度只有两个相反的方向,故物体时而沿x轴正方向运动,时而沿x轴负方向运动,故B、D错误;由图象,质点每次返回的位移均小于前一个运动周期的位移.故最终静止时离开原点的距离一定小于第一个运动周期的位移v0t0,最终位置不在原点,故C错误.
6.(2020-2021学年·北大附中高一检测)下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
【答案】D.
【解析】:匀变速直线运动有两个特点:(1)轨迹为直线;(2)加速度恒定.只有具备这两个特点,物体做的才是匀变速直线运动,B错,D对;匀变速直线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,相等时间内通过的位移也不相同,A、C错.
7.(多选)(2020-2021学年·山西高一期中)图示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口的速度-时间图象;由图线可知( )
A.汽车在路口等候的时间为14 s
B.汽车减速阶段的加速度大小为2.5 m/s2
C.汽车减速阶段通过的路程为20 m
D.汽车在启动过程做加速度增大的加速运动
【答案】BC.
【解析】:由图看出汽车在路口等候的时间t=14.0 s-4.0 s=10.0 s,A错误;汽车减速阶段的加速度大小为a=eq \f(10-0,4) m/s2=2.5 m/s2,选项B正确;汽车减速运动过程位移大小为:x=eq \f(v0+v,2)t=eq \f(10+0,2)×4 m=20 m,故C正确;14.0 s后汽车启动,因图象切线的斜率不断减小,知汽车的加速度不断减小,故D错误.
8.(2020-2021学年·滁州月考)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移.假设弹射系统对“F-A15”型战斗机作用了0.2 s时间后,可以使飞机达到一定的初速度v0,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2 m/s2,经过10 s,达到起飞速度vt=50 m/s的要求,求:
(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少?
(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?
【答案】 (1)30 m/s (2)150 m/s2
【解析】(1)以初速度方向为正,由匀加速直线运动速度时间公式vt=v0+at得:
v0=vt-at=(50-2×10)m/s=30 m/s.
(2)弹射系统所提供的加速度为:
eq \f(Δv,Δt)=eq \f(30-0,0.2) m/s2=150 m/s2.
9.(2020-2021学年·市中校级月考)世界一级方程式(F1)比赛过程中,赛车在比赛中有一次进站加油的过程.在某次比赛中,处于第一名的赛车进站加油,该赛车进站时一直做减速运动,平均加速度为30 m/s2,出站时一直做加速运动,平均加速度为45 m/s2,加油时间为6 s,进站前和出站后在赛道上的速度均为90 m/s,则该赛车从进站到出站所用时间是多少?
【答案】 11 s
【解析】 赛车的进站过程做匀减速运动,初速度为v=90 m/s,末速度为v=0,加速度为a1=-30 m/s2,则进站时间为:t1=eq \f(v-v0,a1)=eq \f(0-90,-30) s=3 s;赛车的出站过程做匀加速运动,初速度为v0=0,末速度为v=90 m/s,加速度为a2=45 m/s2,则出站时间为:t2=eq \f(v′-v′0,a2)=2 s;所以该赛车从进站到出站所用时间是:t=t1+t2+6 s=2 s+3 s+6 s=11 s.
10.(2020-2021学年·邵东县一中高一月考)一辆公共汽车由静止出发做匀加速直线运动,加速度大小为2 m/s2,6 s后改做匀速直线运动,快到下一站时关闭发动机做匀减速直线运动,再经过12 s停止。求
(1)汽车匀速行驶时的速度;
(2)汽车关闭发动机后的加速度;
(3)汽车在匀速行驶的过程中突遇紧急情况,需要停车,若其刹车的加速度大小为4 m/s2,那么刹车2 s和5 s时的速度分别为多大。
【答案】 (1)12 m/s (2)-1 m/s2 (3)4 m/s 0
【解析】 (1)由题意可知,汽车匀速行驶的速度
v=at=2×6 m/s=12 m/s。
(2)汽车关闭发动机后的加速度
a′=eq \f(Δv,t′)=eq \f(0-12 m/s,12 s)=-1 m/s2,负号表示汽车加速度方向与运动方向相反。
(3)汽车刹车停止的时间t″=eq \f(v,a″)=eq \f(12 m/s,4 m/s2) s=3 s
刹车2 s时的速度
v2=v-a″t2=12 m/s-4×2 m/s=4 m/s
刹车5 s时汽车已经停止,则速度为0。
相关试卷
这是一份人教版 (2019)必修 第一册4 速度变化快慢的描述——加速度复习练习题,共127页。试卷主要包含了0 m/s2,9 m/s;由a=eq \f得,5 m/s2等内容,欢迎下载使用。
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