2024-2025學年新教材高中物理第二章勻變速直線運動的研究2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系訓練含解析新人教版必修第一冊

PAGE6-勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系合格考訓練(25分鐘·滿分60分))一、選擇題(本題共8小題，每題6分，共48分)1．在運用公式v＝v0＋at時，關(guān)于各個物理量的符號下列說法中正確的是(A)①必需規(guī)定正方向，式中的v、v0、a才取正、負號②在任何狀況下a>0表示加速運動，a<0表示做減速運動③習慣上總是規(guī)定物體起先運動的方向為正方向，a>0表示做加速運動，a<0表示做減速運動④v的方向總是與v0的方向相同A．①③ B．②④C．①② D．③④解析：習慣上我們規(guī)定v0的方向為正方向，當a與v0方向相同時a取正號，a與v0方向相反時a取負號，像這種規(guī)定我們一般不作另外的聲明，但不說不等于未規(guī)定，所以①③正確，②錯誤，由v＝v0－at可以看出v的方向與v0方向有可能相反，④錯誤。2．2018年1月9日，中國空軍宣揚紀錄片《為打贏起飛》多角度全方位展示了“殲－20”戰(zhàn)機的作戰(zhàn)訓練畫面，假設在某次短距離起飛過程中，戰(zhàn)機只用了10秒鐘就從靜止加速到起飛速度288km/h，假設戰(zhàn)機在起飛過程中做勻加速直線運動，則它的加速度大小為(C)A．28.8m/s2 B．10m/s2C．8m/s2 D．2m/s2解析：由v0＝0，v＝288km/h＝80m/s，t＝10s，a＝eq\f(v－v0,t)＝eq\f(80m/s－0,10s)＝8m/s2，故C正確。3．某輛汽車在一次剎車測試中，初速度大小為18m/s，經(jīng)過3s汽車停止運動。若將該過程視為勻減速直線運動，則這段時間內(nèi)汽車加速度的大小為(B)A．3m/s2 B．6m/s2C．15m/s2 D．18m/s2解析：由vt＝v0＋at得a＝eq\f(vt－v0,t)＝eq\f(0－18,3)m/s2＝－6m/s2故選B。4．中國青年網(wǎng)消息，北京被稱作“最能裝”的8A型列車正式亮相，最大載客量達到3456人。該列車勻減速進站，?？恳欢螘r間后又勻加速(同方向)出站，在如圖所示的四個v－t圖像中，正確描述了列車運動狀況的是(B)解析：勻變速直線運動的v－t圖像是傾斜直線，A錯誤；火車先勻減速，后速度為零，再勻加速，D錯誤；由于列車前后運動方向一樣，故B正確，C錯誤。5．如圖所示，兩光滑斜面在B處連接，小球從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C兩點時速度大小分別為3m/s和4m/s，運動時間tAB＝2tBC。設球經(jīng)過B點前后速度大小不變，則小球在AB、BC段的加速度大小之比為(A)A．3︰2 B．6︰1C．2︰3 D．3︰1解析：依據(jù)a＝eq\f(vt－v0,t)得a1︰a2＝eq\f(3－0,tAB)︰eq\f(4－3,tBC)＝3︰2。6．(多選)如圖所示為直升機由地面垂直起飛過程的v－t圖像，則關(guān)于飛機的運動，下列說法正確的是(CD)A．5～15s內(nèi)飛機在空中處于懸停狀態(tài)B．15～20s內(nèi)飛機勻減速下降C．20s內(nèi)飛機上升的高度最大D．20s時飛機的加速度不為零解析：由圖線可知，5～15s內(nèi)飛機勻速向上運動，故A錯誤；15～20s內(nèi)飛機勻減速向上運動，故B錯誤；20s時，速度由正值變?yōu)樨撝?，表明飛機從20s時從上升變?yōu)橄陆?，則20s時上升的高度最大，故C正確；20s時飛機加速度不為零，故D正確。7．(多選)四個質(zhì)點做直線運動，它們的速度圖像分別如圖所示，在2s末能回到動身點的是(AD)解析：質(zhì)點A在0～2s內(nèi)的位移x1＝0，即物體在2s末回到動身點。故A正確；質(zhì)點B在0～2s內(nèi)的位移x2＝1m，即物體在2s末不能回到動身點。故B錯誤；質(zhì)點C在0～2s內(nèi)的位移x3＝1m，即物體在2s末不能回到動身點。故C錯誤；質(zhì)點D在0～2s內(nèi)的位移x4＝0，即物體在2s末回到動身點。故D正確。故選A、D。8．(多選)一物體做勻變速直線運動，某時刻速度的大小為4m/s，1s后速度大小為10m/s。在這一過程中(BD)A．物體肯定向一個方向運動B．物體的運動方向可能發(fā)生變更C．加速度大小可能小于4m/s2D．加速度大小可能大于10m/s2解析：物體做勻變速直線運動，題中只告知了物體在某時刻速度的大小為4m/s，可能和10m/s的速度同向，也可能反向，所以B正確，A錯誤；已知條件中涉剛好間和速度的大小，可求加速度，有兩種可能：以初始時刻的速度方向為正方向，當物體做勻加速運動時，v＝10m/s，a＝eq\f(v－v0,t)＝6m/s2，當物體做勻減速運動時，v＝－10m/s，a＝eq\f(v－v0,t)＝－14m/s2，故C錯誤，D正確。二、非選擇題9．(12分)汽車在平直路面上緊急剎車時，加速度的大小是6m/s2，假如必需在2s內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？假如汽車以此最高允許速度行駛，必需在1.5s內(nèi)停下來，汽車剎車的過程中加速度至少多大？答案：12m/s8m/s2解析：由題意知a＝－6m/s2，t＝2s，v＝0，由v＝v0＋at得v0＝v－at＝0－(－6m/s2)×2s＝12m/s依據(jù)v＝v0＋a′t′，有a′＝eq\f(v－v0,t′)＝eq\f(0－12m/s,1.5s)＝－8m/s2，所以汽車剎車勻減速運動加速度大小至少為8m/s2等級考訓練(15分鐘·滿分40分))一、選擇題(本題共3小題，每題6分，共18分)1．物體做勻加速直線運動，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，則下列結(jié)論正確的是(C)A．物體零時刻的速度是2m/sB．物體的加速度是3m/s2C．任何1s內(nèi)的速度變更都是2m/sD．第1s內(nèi)的平均速度是6m/s解析：a＝eq\f(v2－v1,t)＝2m/s2，所以B錯誤，C正確；v0＝v1－at＝4m/s，故A錯誤；因為第1s末的速度是6m/s，所以第1s內(nèi)的平均速度肯定小于6m/s，D錯誤。2.a、b兩物體的v－t圖像如圖所示，依據(jù)圖像可知0～4s內(nèi)(C)A．a(chǎn)做勻速直線運動，b做變速曲線運動B．a(chǎn)和b的速度都是始終在減小C．a(chǎn)發(fā)生的位移大于b發(fā)生的位移D．b平均加速度的值為0.5m/s2解析：在v－t圖像中，斜率表示物體運動的加速度，從圖像上可以看出，在0～4s內(nèi)a做勻減速運動，b做變加速直線運動，故A錯；在0～4s內(nèi)a的速度始終減小，b的速度先減小后反向增大，故B錯誤；從圖像上可以看出，a、b從0時刻起先都向正方向運動，且a速度大于b速度，b運動約2.6s后改為向負向運動，4s末速度變?yōu)樨撓?m/s，則肯定有a的位移大于b的位移，故C正確；b的平均加速度a＝eq\f(Δv,t)＝－2m/s2，故D錯誤。3．(多選)質(zhì)點由靜止起先做直線運動，加速度與時間關(guān)系如圖所示，t2＝2t1，則(AC)A．質(zhì)點始終沿正向運動B．質(zhì)點在某個位置旁邊來回運動C．在0～t2時間段內(nèi)，質(zhì)點在t1時刻的速度最大D．在0～t2時間段內(nèi)，質(zhì)點在t2時刻回到原點解析：由圖可知在t1時間內(nèi)質(zhì)點做初速度為零的勻加速運動，在t1～t2時間內(nèi)做勻減速運動，且加速度大小相等，時間相等，故質(zhì)點始終沿正向運動，t1時刻的速度最大，t2時刻的速度為零，故A、C正確，B、D錯誤。二、非選擇題(本題共2小題，共22分)4．(10分)獵豹是目前世界上在陸地奔跑速度最快的動物，時速可達110多公里，但不能維持長時間高速奔跑，否則會因身體過熱而危及生命。獵豹在一次追擊獵物時(如圖)，經(jīng)4s速度由靜止達到最大，然后勻速運動保持了4s仍沒追上獵物，為愛護自己它放棄了這次行動，以3m/s2的加速度減速，經(jīng)10s停下，設此次追捕獵豹始終沿直線運動。求：(1)獵豹加速時的平均加速度多大？(2)獵豹奔跑的最大速度可達多少km/h?答案：(1)7.5m/s2(2)108km/h解析：由速度公式得vm＝a2t2＝3×10m/s＝108km/ha1＝eq\f(vm,t1)＝eq\f(30,4)m/s2＝7.5m/s2。5．(12分)2018年12月8日，中國在西昌衛(wèi)星放射中心，用“長征三號乙”運載火箭將“嫦娥四號”勝利放射?；鸺派鋾r，第一級火箭點火后，使衛(wèi)星向上勻加速運動的加速度為50m/s2，燃燒30s后第一級脫離，其次級火箭沒有立刻點火，所以衛(wèi)星豎直向上做加速度為10m/s2的勻減速運動，10s后其次級火箭啟動，衛(wèi)星豎直向上的加速度為80m/s2，這樣經(jīng)過1分半鐘其次級火箭脫離時，衛(wèi)星的速度多大？請你用v－t圖像描述這一過程。答案：8600m/s；如圖。解析：整