高一物理 第二章 第2節(jié)《勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系》同步練習 新人教版必修1

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111 高中物理必修一第二章 第2節(jié) 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系同步練習 (滿分60分　時間30分鐘) 一、選擇題(本題共8小題，每小題5分，共40分。每小題只有一個選項正確) 1．做直線運動的某物體在第1 s末、第2 s末、第3 s末、…的速度分別為1 m/s、2 m/s、3 m/s、…則此物體的運動性質(zhì)是(　　) A．勻變速直線運動 B．非勻變速直線運動 C．加速度不斷增大的運動 D．可能是勻變速直線運動，也可能是非勻變速直線運動 解析：雖然此物體單位時間內(nèi)速度的變化量是相等的，但運動過程中任意時刻的速度不能確定，而勻變速直線運動是指在任意相等的時間內(nèi)速度的變化量都相等，所以不能確定此物體的運動性質(zhì)，D正確。 答案：D 2．汽車的加速性能是反映汽車性能的重要指標。速度變化得越快，表明它的加速性能越好。如圖1為研究甲、乙、丙三輛汽車加速性能得到的v－t圖像，根據(jù)圖像可以判定以下說法錯誤的是(　　) A．甲車的加速性能最不好 B．乙車比甲車的加速性能好 圖1 C．丙車比乙車的加速性能好 D．乙、丙兩車的加速性能相同 解析：從圖像可判斷：乙、丙兩車的加速度大小相等，且比甲車的加速度大，所以乙、丙兩車的加速性能相同，且比甲車的大。所以選項A、B、D正確。 答案：C 3．一個做初速度為零的勻加速直線運動的物體，它在第1 s末、第2 s末，第3 s末的瞬時速度之比是 (　　) A．1∶1∶1　　　　　　　　　 B．1∶2∶3 C．12∶22∶32 D．1∶3∶5 解析：由v＝at得v1∶v2∶v3＝at1∶at2∶at3＝1∶2∶3，故選項B正確。 答案：B 4．物體做勻加速直線運動，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，則下面結(jié)論不正確的是(　　) A．物體零時刻速度是4 m/s B．物體的加速度是2 m/s2 C．任何1 s內(nèi)的速度變化都是2 m/s D．每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s 解析：物體的加速度a＝＝ m/s2＝2 m/s2，零時刻速度為v0，則由v1＝v0＋at1得v0＝v1－at1＝(6－21) m/s＝4 m/s，因此A、B對。由Δv＝at可得任何1 s內(nèi)的速度變化均為2 m/s，故C對。每1 s初與前1 s末是同一個時刻，速度相同，因此D錯。 答案：D 5．甲、乙兩物體從同一位置出發(fā)沿同一直線運動，兩物體運動的v－t圖像如圖2所示，下列判斷不正確的是(　　) A．甲做勻速直線運動，乙先做勻加速后做勻減速直線運動 B．兩物體兩次速度相同的時刻分別在1 s末和4 s末 C．乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運動，2 s后做勻減速直線運動 圖2 D．2 s后，甲、乙兩物體的速度方向相反 解析：由v－t圖像知，甲以2 m/s的速度做勻速直線運動，乙在0～2 s內(nèi)做勻加速直線運動，加速度a1＝2 m/s2，2～6 s內(nèi)做勻減速直線運動，加速度a2＝－1 m/s2，A、C正確；t1＝1 s和t2＝4 s時二者速度相同，B正確； 0～6 s內(nèi)甲、乙的速度方向都沿正方向，D錯誤。 答案：D 6．一物體做勻變速直線運動，某時刻速度的大小為4 m/s，1 s后速度大小為10 m/s，則以下有關(guān)物體在這個過程中的說法錯誤的是(　　) A．物體一定向一個方向運動 B．物體的運動方向可能發(fā)生改變 C．加速度大小可能是6 m/s2 D．加速度大小可能大于10 m/s2 解析：物體做勻變速直線運動，題中只告訴了某時刻速度的大小為4 m/s，說明可能和10 m/s的速度同向，也可能反向，所以B正確。已知條件中涉及時間和速度的大小，可求加速度，有兩種可能：以初始時刻的速度方向為正方向，當勻加速運動時，v＝10 m/s，a＝＝6 m/s2；當勻減速運動時，v＝－10 m/s，可將往返式的勻變速運動作為一個過程來處理，a＝＝－14 m/s2。故應選A。 答案：A 7．星級快車出站時能在150 s內(nèi)勻加速到180 km/h，然后正常行駛。某次因意外列車以加速時的加速度大小將車速減至108 km/h。以初速度方向為正方向，則下列說法不正確的是(　　) A．列車加速時的加速度大小為 m/s2 B．列車減速時，若運用v＝v0＋at計算瞬時速度，其中a＝－ m/s2 C．若用v－t圖像描述列車的運動，減速時的圖線在時間軸t軸的下方 D．列車由靜止加速，1分鐘內(nèi)，速度可達20 m/s 解析：列車的加速度大小a＝＝ m/s2＝ m/s2，減速時，加速度方向與速度方向相反，a′＝－ m/s2，故A、B兩項都正確。列車減速時，v－t圖像中圖線依然在時間軸t軸的上方，C項錯。由v＝at可得v＝60 m/s＝20 m/s，D項對。 答案：C 8．某物體沿水平方向做直線運動，其v-t圖像如圖3所示，規(guī)定向右為正方向，下列判斷正確的是(　　) A．在0 ~ 1 s內(nèi)，物體的加速度逐漸增大 B．在1 ~ 2 s內(nèi)，物體向左運動，且速度大小在減小 C．在1 ~ 3 s內(nèi)，物體的加速度方向向左，大小為4 m/s2 D．在1 ~ 3 s內(nèi)，物體的速度始終在減小 圖3 解析：在0～1 s內(nèi)，物體做加速度減小而速度增大的直線運動，A錯；在1～2 s內(nèi)，物體的速度為正，表示物體向右運動，斜率為負表示物體做減速運動，B錯；在1～3 s內(nèi)，物體的加速度a＝ m/s2＝－4 m/s2，即方向向左，C正確；1～3 s內(nèi)，物體的速度先減小后反向增大，D錯。 答案：C 二、非選擇題(本題共2小題，每小題10分，共20分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位) 9．火車沿平直鐵軌勻加速前進，通過某一路標時的速度為10.8 km/h,1 min后變成54 km/h，又需經(jīng)多少時間，火車的速度才能達到64.8 km/h? 解析：題中給出了火車在三個不同時刻的瞬時速度，分別設(shè)為v1、v2、v3，火車的運動示意圖如圖所示。由v1、v2和時間t1可以算出火車的加速度a，再用速度公式就可算出t2。 三個不同時刻的速度分別為v1＝10.8 km/h＝3 m/s， v2＝54 km/h＝15 m/s，v3＝64.8 km/h＝18 m/s， 時間t1＝1 min＝60 s。 據(jù)a＝得加速度 a＝＝ m/s2＝0.2 m/s2 則時間t2＝＝ s＝15 s。 答案：15 s 10．滑雪運動員不借助雪杖，以加速度a1由靜止從山坡頂勻加速滑下，測得其20 s后的速度為20 m/s,50 s后到達坡底，又以加速度a2沿水平面減速20 s后停止。求： (1)a1和a2的大?。? (2)到達坡底后再經(jīng)過6 s的速度大小。 解析：(1)由v＝v0＋at得下滑過程中的加速度大小a1＝＝ m/s2＝1 m/s2，到達坡底時的速度大小v2＝a1t2＝150 m/s＝50 m/s，在水平面上的加速度a2＝＝ m/s2＝－2.5 m/s2，即a2的大小為2.5 m/s2。 (2)到達坡底后再經(jīng)過6 s的速度大小 v3＝v2＋a2t4＝50 m/s－2.56 m/s＝35 m/s。 答案：(1)1 m/s2　2.5 m/s2　(2)35 m/s 111