新人教版高中物理必修第二冊課時(shí)作業(yè)2：2.2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系

新人教版高中物理必修第一冊PAGEPAGE1第2節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系基礎(chǔ)過關(guān)1.（多選）關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變B.相鄰的相同時(shí)間間隔內(nèi)的位移相等C.在任何相等的時(shí)間Δt內(nèi)的速度變化量Δv都相等D.速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比解析勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a不變，故A正確；由a＝eq\f(Δv,Δt)知，由于a不變，在相鄰的相同時(shí)間間隔內(nèi)Δv相同，則位移不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；由v＝v0＋at可知，只有當(dāng)v0＝0時(shí)，速度v才與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案AC2.如圖所示是幾個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)圖像，其中是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是（）A.甲、乙、丙 B.甲、乙、丁C.甲、丙、丁 D.乙解析勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像為傾斜直線，故所給圖中甲、丙、丁表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確。答案C3.一列火車勻減速進(jìn)站，停靠一段時(shí)間后又勻加速（同方向）出站。在如圖所示的四個(gè)v－t圖像中，正確描述了火車運(yùn)動(dòng)情況的是（）解析進(jìn)站速度均勻減小，出站速度均勻增大，故A、D錯(cuò)誤；進(jìn)站、出站火車的運(yùn)動(dòng)方向相同，故B正確，C錯(cuò)誤。答案B4.一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為15m/s，方向向東，第5s末的速度大小為10m/s，方向向西，則物體開始向西運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻為（）A.第2s末 B.第3s末C.第5s末 D.第6s末解析規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，物體的加速度為a＝eq\f(v－v0,t)＝eq\f(－10－15,5)m/s2＝－5m/s2，則物體速度減為零的時(shí)間為t′＝eq\f(0－v0,a)＝eq\f(－15,－5)s＝3s，可知物體開始向西運(yùn)動(dòng)時(shí)刻為第3s末，選項(xiàng)B正確。答案B5.由于發(fā)射衛(wèi)星耗資巨大，還要耗費(fèi)大量燃料推動(dòng)沉重的金屬物體在地球大氣中飛行。科學(xué)家正在研發(fā)一種解決方案，利用一架噴氣式飛機(jī)發(fā)射一個(gè)高效的小型推進(jìn)系統(tǒng)，把衛(wèi)星送入近地軌道。已知衛(wèi)星必須達(dá)到8000m/s才能達(dá)到預(yù)定軌道，發(fā)射時(shí)噴氣式飛機(jī)運(yùn)行了16.7min。則噴氣式飛機(jī)的加速度為（）A.6m/s2 B.8m/s2C.10m/s2 D.12m/s2解析根據(jù)公式v＝v0＋at和v0＝0可得，加速度為a＝eq\f(v,t)＝eq\f(8000,16.7×60)m/s2＝8m/s2，選項(xiàng)B正確。答案B6.一家從事創(chuàng)新設(shè)計(jì)的公司打造了一臺(tái)飛行汽車，既可以在公路上行駛，也可以在天空中飛行。已知該飛行汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在跑道上的加速度大小為2m/s2，速度達(dá)到40m/s后離開地面。離開跑道后的加速度為5m/s2，最大速度為200m/s。飛行汽車從靜止加速到最大速度所用的時(shí)間為（）A.40s B.52sC.88s D.100s解析在地面上的勻加速時(shí)間t1＝eq\f(Δv1,a1)＝20s，離開地面后速度由40m/s增加到200m/s，加速度為5m/s2，加速時(shí)間t2＝eq\f(Δv2,a2)＝32s，所以總時(shí)間為52s，B正確。答案B7.如圖所示是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在水平面上運(yùn)動(dòng)的v－t圖像，以下判斷正確的是（）A.在0～1s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.在0～3s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向發(fā)生了變化C.第6s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零D.第6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)速度變化量為－4m/s解析在0～1s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度均勻減小，說明在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在0～3s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向始終為正，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在t＝6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度為零，但加速度不為零，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；第6s末的速度為0，第5s末的速度為4m/s，則速度變化量為Δv＝0－4m/s＝－4m/s，故選項(xiàng)D正確。答案D8.如圖所示是甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v－t圖像，由圖可知（）A.t＝0時(shí)刻，甲的速度大B.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.相等時(shí)間內(nèi)乙的速度改變大D.在5s末以前甲質(zhì)點(diǎn)速度大解析在t＝0時(shí)刻，甲的速度為零，乙的速度大于零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖可知，二者速度都均勻增大，為向上傾斜的直線，選項(xiàng)B正確；由圖可知a甲＞a乙，所以相等時(shí)間內(nèi)甲的速度變化大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在0～5s內(nèi)，乙速度大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B9.某汽車在緊急剎車時(shí)加速度的大小是6m/s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？汽車速度不能超過多少？解析根據(jù)v＝v0＋at，有v0＝v－at＝0－（－6m/s2）×2s＝12m/s＝43.2km/h汽車的速度不能超過43.2km/h。答案43.2km/h能力提升10.（多選）汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示，則下列說法正確的是（）A.前10s內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為2m/s2B.10～15s內(nèi)汽車處于靜止?fàn)顟B(tài)C.15～25s內(nèi)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為1.2m/s2D.汽車全段的平均加速度為1.2m/s2解析由a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v－v0,t)知前10s內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，初速度為零，加速度為a1＝eq\f(20－0,10)m/s2＝2m/s2，A項(xiàng)正確；10～15s內(nèi)汽車的速度不變，則汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；15～25s內(nèi)汽車的加速度a2＝eq\f(30－20,25－15)m/s2＝1m/s2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；汽車全段的平均加速度為a3＝eq\f(30－0,25)m/s2＝1.2m/s2，D項(xiàng)正確。答案AD11.（多選）2018年1月30日，中國第28批護(hù)航編隊(duì)正執(zhí)行任務(wù)，索馬里海域六艘海盜快艇試圖靠近中國海軍護(hù)航編隊(duì)保護(hù)的商船，中國特戰(zhàn)隊(duì)員成功將其驅(qū)離。假如其中一艘海盜快艇在海面上運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖所示。則下列說法中正確的是（）A.海盜快艇在0～66s內(nèi)從靜止出發(fā)做加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)B.海盜快艇在96s末開始調(diào)頭逃離C.海盜快艇在66s末離商船最近D.海盜快艇在96～116s內(nèi)沿反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析根據(jù)v－t圖像的意義可知，某點(diǎn)處切線的斜率表示該點(diǎn)處的加速度，再結(jié)合題圖可知，0～66s內(nèi)海盜快艇做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；66s末快艇開始減速，96s末減速到零，此時(shí)離商船最近，然后開始調(diào)頭，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；96～116s內(nèi)，加速度為負(fù)且為定值，說明海盜快艇沿反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確。答案BD12.高空偵察機(jī)可進(jìn)行高空偵察，導(dǎo)彈則是打擊高空偵察機(jī)的有力武器。假設(shè)某日有一架高空偵察機(jī)正以300m/s的速度向某城市飛來，它可通過該城市上空的A點(diǎn)，某導(dǎo)彈基地通過雷達(dá)探測并計(jì)算高空偵察機(jī)的飛行規(guī)律。在高空偵察機(jī)離A點(diǎn)尚有一段距離時(shí)發(fā)射導(dǎo)彈，導(dǎo)彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以1200m/s的速度在A點(diǎn)擊中偵察機(jī)，求：（1）導(dǎo)彈發(fā)射后經(jīng)過多長時(shí)間擊中偵察機(jī)；（2）偵察機(jī)離A點(diǎn)多遠(yuǎn)時(shí)，開始發(fā)射導(dǎo)彈正好擊中。解析（1）導(dǎo)彈由靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v0＝0。據(jù)公式v＝v0＋at有t＝eq\f(v,a)＝eq\f(1200,80)s＝15s，即導(dǎo)彈發(fā)射后經(jīng)時(shí)間15s擊中偵察機(jī)。（2）偵察機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，15s通過的位移x＝v′t＝300×15m＝4500m＝4.5km，即當(dāng)偵察機(jī)離A點(diǎn)4.5km時(shí)，開始發(fā)射導(dǎo)彈正好擊中。答案（1）15s（2）4.5km13.汽車原來以10m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方開始剎車，使汽車勻減速前進(jìn)，當(dāng)車速減到2m/s時(shí)，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)當(dāng)即放開剎車，并且只用了減速過程的一半時(shí)間汽車就加速到原來的速度，從開始剎車到恢復(fù)原來速度的過程用了12s。求：（1）減速與加速過程中的加速度；（2）開始剎車后2s末及10s末的瞬時(shí)速度。解析汽車先做勻減速運(yùn)動(dòng)，再做勻加速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)草圖如圖所示。（1）設(shè)汽車從A點(diǎn)開始減速，從B點(diǎn)又開始加速，根據(jù)時(shí)間關(guān)系有t2＝eq\f(1,2)t1，t1＋t2＝12s，解得t1＝8s，t2＝4s。在AB段，vB＝vA＋a1t1，在BC段，vC＝vB