2020年高中物理第2章匀变速直线运动的研究第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系练习新人教版.docx

第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系课时分层训练基础达标练1(多选)下列关于匀变速直线运动的说法，正确的是()A做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的B做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度变化量的方向总是相同的C做匀变速直线运动的物体，它的速度变化量越大，加速度越大D做匀变速直线运动的物体，它的速度在单位时间内变化越大，加速度越大解析：选BD匀加速直线运动的速度方向和加速度方向相同，而匀减速直线运动的速度方向和加速度方向相反；匀变速直线运动的加速度方向与速度变化量方向相同；加速度表示速度变化的快慢，速度变化越快，加速度就越大故B、D正确2(多选)关于匀变速直线运动中加速度的正负，下列说法中正确的是()A匀加速直线运动中，加速度一定是正值B匀减速直线运动中，加速度一定是负值C在匀加速直线运动中，加速度也有可能取负值D只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值解析：选CD加速度的正负取决于正方向的选取，加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值，反之为负值，所以无论是匀加速运动还是匀减速运动，加速度都有可能是正值，也有可能是负值，选项A、B错误，C正确；当规定初速度方向为正方向时，匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同，故取正值，所以，选项D正确3如图所示的四个图象中表示物体做匀加速直线运动的是()解析：选A若速度大小随时间的增加而均匀增大，则物体做匀加速直线运动，速度的正负只表示速度的方向，A正确4(多选)某物体做匀变速直线运动，在运用公式vv0at解题时，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：选BC物体做匀加速直线运动，速度方向与加速度方向相同，由于初速度为正值，故加速度也应取正值，A错误，B正确；匀减速直线运动中加速度方向与速度方向相反，加速度应取负值，C正确，D错误5(2018浙江温州中学高一检测)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21 m/s，经过3 s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()A3 m/s2B7 m/s2C14 m/s2 D21 m/s2解析：选B根据匀减速直线运动的速度时间关系有vv0at，所以汽车的加速度a m/s27 m/s2，故B正确62018年4月20日，辽宁舰和数艘驱护舰、多架歼15舰载战斗机、多型舰载直升机组成的航母编队，在巴士海峡以东的西太平洋某海域，展开“背靠背”综合攻防对抗演练，实兵检验航母编队远海体系作战运用若“辽宁舰”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“歼15”型战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为6.0 m/s2，起飞的最小速度是70 m/s，弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为40 m/s，则飞机起飞需要加速的时间是()A3 s B4 sC5 s D6 s解析：选C由vtv0at得t s5 s.7.某质点做直线运动的vt图象如图所示，由图可知()A4 s末至6 s末速度方向为负B6 s内运动方向始终不变C前2 s内静止D质点在加速过程中的加速度比减速运动过程中的加速度大解析：选B由图象可知0至6 s末，速度图象都在时间轴的上方，都大于零，方向为正，没有改变，故A错误，B正确；由图可知前2 s，物体做速度为4 m/s的匀速直线运动，故C错误；加速过程加速度为a12 m/s2，减速过程加速度a24 m/s2，所以加速过程中的加速度比减速运动过程中的加速度小，故D错误8(2018山东青州高一检测)物体做匀加速直线运动，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，则下列结论正确的是()A物体零时刻的速度是2 m/sB物体的加速度是3 m/s2C任何1 s内的速度变化都是2 m/sD第1 s内的平均速度是6 m/s解析：选Ca2 m/s2，故B错误，C正确；v0v1at4 m/s，故A错误；因为第1 s末的速度是6 m/s，所以第1 s内的平均速度一定小于6 m/s，故D错误9一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，经过12 s停止，求：(1)汽车匀速行驶的速度大小；(2)汽车关闭发动机后的加速度大小解析：(1)匀速行驶的速度即为匀加速过程的末速度v2v1a1t126 m/s12 m/s.(2)对匀减速直线运动，由vv0at得a2 m/s21 m/s2，所以加速度大小为1 m/s2.答案：(1)12 m/s(2)1 m/s2能力提升练10一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动，先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动，最后停止从汽车启动开始计时，下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度，根据数据可判断出汽车运动的vt图象是()时刻/s1.02.03.05.07.010.511.5速度/(ms1)3.06.09.012129.03.0解析：选C由题中表格里的数据可得汽车做匀加速直线运动的加速度a1 m/s23 m/s2，故汽车做匀加速直线运动的时间t14 s，选项B、D错误；当汽车做匀减速直线运动时a2 m/s26 m/s2，故汽车做匀减速直线运动的时间t22 s，选项A错误，选项C正确11(多选)(2019河北石家庄二中高一检测)某物体由静止开始做直线运动，其加速度与时间的变化关系如图所示，已知t22t1，在0t2时间内，下列说法正确的是()A该物体一直沿正方向运动B该物体一直做匀加速直线运动C该物体在t1时刻的速度最大D该物体在t2 时刻回到出发点解析：选AC在at图中，图象与t轴所围面积等于质点速度的变化量，质点初始静止，之后与t轴所围面积始终非负，所以质点一直沿正向运动，故A正确；在0t2时间内，加速度的大小虽然没有发生变化，但加速度的方向发生过变化，故B错误；从图象上可以看出，在0t2时间内，物体先做匀加速运动，后做匀减速运动，在t1时刻速度达到最大，故C正确；物体在t2时刻速度减到零，但整个运动过程中速度方向没有发生过变化，故D错误12(多选)a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同而加速度相同，则在运动过程中()Aa、b的速度之差保持不变Ba、b的速度之差与时间成正比Ca、b的速度之和与时间成正比Da、b的速度之和与时间成线性关系解析：选AD设a、b两个物体的初速度分别为v1和v2，由速度公式vv0at可得t时刻a、b两物体的速度分别为：vav1at，vbv2at，两速度之差vavbv1v2，由此可知，vavb与时间无关，保持不变，A正确，B错误；两速度之和vavbv1v22at，与时间成线性关系，由于v1v20，并非与时间成正比，C错误，D正确13汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标，一辆汽车以54 km/h的速度匀速行驶(1)若汽车以1.5 m/s2的加速度加速，求8 s后汽车的速度大小；(2)若汽车以1.5 m/s2的加速度刹车，分别求刹车8 s时和12 s时的速度大小解析：初速度v054 km/h15 m/s.(1)由vv0at，得v(151.58)m/s27 m/s.(2)刹车过程中汽车做匀减速运动，a1.5 m/s2.减速到停止所用时间t s10 s.所以刹车8 s时的速度vv0at(151.58)m/s3 m/s.刹车12 s时的速度为零答案：(1)27 m/s(2)3 m/s014汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在每一挡汽车均做匀变速直线运动，换挡时间不计某次行车时，一挡起步，起步后马上挂入二挡，加速度为2 m/s2；3 s后挂入三挡，再经过4 s速度达到13 m/s；随即挂入四挡，加速度为1.5 m/s2；速度达到16 m/s时挂上五挡，加速度为1 m/s2.求：(1)汽车在三挡时的加速度大小；(2)汽车在四挡时行驶的时间；(3)汽车挂上五挡后再过5 s的速度大小解析：(1)汽车的运动过程草图如图所示在二挡时(AB)，a12 m/s2，t13 s，这一过程的末速度v1a1t123 m/s6 m/s.在三挡时(BC)，v213 m/s，t24 s，加速度a2 s1.75 m/s2，即汽车在三挡时的加速度