2018-2019学年高中物理人教必修一第二章匀变速直线运动的研究课后提升训练七2.2

1、课后提升训练七匀变速直线运动的速度与时间的关系(25 分钟50 分)一、选择题(本题共6 小题 , 每小题5 分,共 30 分)1. 下列有关对匀变速直线运动的认识, 其中观点正确的是()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. 加速度不变的运动就是匀变速直线运动D. 匀变速直线运动的加速度是一个恒量【解析】 选 D。匀变速直线运动的速度大小时刻在发生变化, 在相等的时间里通过的位移一定不会相等, 选项A 错误 ; 匀变速直线运动的加速度大小和方向都不能变化 , 是恒量 , 选项 B错误 ,D

2、 正确 ; 加速度不变且轨迹是直线的运动才是匀变速直线运动 , 选项 C 的说法也是错误的。2.( 多选 ) 物体做匀加速直线运动, 已知第1s 末的速度是6 m/s,第 2 s末的速度是 8 m/s,则下面结论正确的是()A. 物体零时刻的速度是3 m/s2B. 物体的加速度是2 m/sC. 任何 1 s 内的速度变化量都是2 m/sD. 第 1 s 内的平均速度是6 m/s【解析】选B、C。由题意知t 1=1s 时 ,v 1=6m/s;t 2=2s 时,v 2=8m/s 。由 v 2=v 1+a(t 2 -t 1 )- 1 -知 , 物体的加速度 a=21s 内=2m/s 。因为物体做匀加

3、速直线运动, 所以任何速度的变化量都为v=at=2m/s,B 、C 正确。由公式v=v0 +at 得 , 零时刻的速度为v0 =v1 -at 1=4m/s,A 错误。第1s 内的平均速度为=m/s=5 m/s,D错误。【补偿训练】(2017 ?湘潭高一检测) 一物体做匀变速直线运动, 初速度为2 m/s, 加速度大小为21 m/s, 则经 1 s 后 , 其末速度 ()A. 一定为3 m/sB. 一定为1 m/sC. 可能为1 m/sD. 不可能为1 m/s【解析】 选 C。加速度大小为1 m/s 2 ,即 a=1m/s 2 或 a=-1m/s 2 ,由速度公式vt =v 0 +at可得 v

4、t =3 m/s或 v t =1 m/s,故选 C。3. 一辆以12 m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车, 因发现前方有险情而紧急刹车,刹车后获得大小为25 s 末的速度为()4 m/s 的加速度 , 汽车刹车后A.8 m/sB.-8 m/sC.0D.32 m/s【解析】 选 C。汽车刹车至速度为零用时:t=s=3 s, 当刹车后5s 时 , 汽车已停止 , 故只有C 正确。【延伸探究】在上题中 , 求汽车刹车2s 末的速度。【解析】汽车刹车至速度为零用时:t=s=3s2s, 则2s末汽车的速度v=v 0 +at=12m/s+(-4)2m/s=4 m/s。答案 :4m/s- 2 -24.( 多

5、选 ) 质点做匀加速直线运动, 初速度为v 0=2m/s, 加速度为a=0.1m/s,则()A. 质点第4 s 末的速度为2.4 m/sB. 每经过2 s 时间 , 物体速度就增大2.2 m/sC. 质点速度一直增大D. 质点速度随时间均匀增大【解析】 选 A、 C、 D。根据速度公式代入可直接得第4 s末的速度 ; 根据加速度的定义可知每过2 s 速度就增大0.2m/s; 加速运动中速度一直增大; 匀加速运动中速度随时间增大是均匀的。【补偿训练】一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车, 既可以在公路上行驶, 也可以在天空飞行。已知该飞机在跑道上的加速度大小为240 m/s 后离开2m/s

6、, 速度达到地面。离开跑道后的加速度为25 m/s , 最大速度为 200 m/s 。飞机从静止加速到最大速度所用的时间为()A.40 sB.52 sC.88 sD.100 s【解析】选 B。根据公式v1=a1t 1,v 2=v1+a2 t 2, 解得 t 1=20s,t2=32s,总时间为t 1+t 2=52s,选项 B 正确。5.( 多选 )(2017 ?宜昌高一检测) 如图所示为甲、乙两物体在同一起跑线上同时向同一方向做直线运动时的v-t图象 , 则以下判断中正确的是()- 3 -A. 甲、乙均做匀速直线运动B. 在 t 1 时刻甲、乙两物体速度相等C. 在 t 1 时刻之前甲的速度大D

7、. 甲、乙均做匀加速直线运动, 乙的加速度大【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1) 要弄清图象的纵截距有什么物理意义。(2) 要弄清图象的倾斜程度 (即斜率 )反映的物理意义。【解析】 选 B、C、D 。由图可知 ,甲、乙均做匀加速直线运动,且乙的加速度大,A错误 ,D 正确 ;t 1 时刻之前 ,v 甲 v 乙 ,C 正确 ;t 1 时刻两物体速度相等,故 B 正确。【补偿训练】如图所示是甲、乙两质点的v-t图象 , 由图可知()A.t=0时刻 , 甲的速度大B. 甲、乙两质点都做匀加速直线运动C. 相等时间内乙的速度改变大D. 在 5 s 末以前甲质点速度大【解析】 选 B。从图象中

8、可看出: 乙的纵截距大, 甲的纵截距为0, 表明 t=0 时刻 ,- 4 -甲的速度等于0, 故乙的速度大, 故选项A 错误。由于甲、乙都是倾斜的直线, 且甲的斜率比乙的大, 表明甲、乙都做匀加速直线运动, 且甲的加速度大, 即相等时间内甲的速度改变大, 故选项B 正确 , 选项C 错误。由图象知, 在 5 s 末之前 , 任一时刻甲的速度小于乙的速度, 故选项 D 错误。6. 对以 a=2m/s2, 下列说法正确的是()做匀加速直线运动的物体A. 在任意1s 内末速度比初速度大2m/sB. 第 ns 末的速度比第1s 末的速度大2nm/sC.2s 末速度是1s 末速度的2 倍D.ns 时的速

9、度是s 时速度的2 倍【解析】 选 A。加速度是22m/s, 经 ts 速度增加 2tm/s,2m/s , 即每秒速度增加所以 A 正确 ; 第 ns 末的速度比第1s 末的速度大2(n-1)m/s,B错 ; 因为物体不一定是从静止开始做匀加速运动, 所以 C、 D 说法不正确。二、非选择题(本题共2小题 , 共 20 分)7.(10分 ) 如图所示为某物体的v-t图象 , 试回答 :(1) 物体在 AB、 BC、 CD段各做什么运动 ?(2)AB 、 CD段的加速度各是多少?(3) 物体在 5s 末的速度是多大 ?【解析】 (1)AB 、 CD 段的 v-t图象是倾斜直线,说明这两段时间速度

10、是均匀变化- 5 -的 ,故质点在这两段做匀变速直线运动 ,AB 段是匀加速直线运动 ,CD 段是匀减速直线运动 ,BC 段平行于 t 轴 ,速度不变 ,物体做匀速直线运动。(2) 由加速度的定义式a=可得aAB =m/s 2=1 m/s2aCD =m/s 2 =-2 m/s2负号表示加速度方向与规定正方向相反。(3) 由图象可知 5s 末速度 :v5 =v 4 +a CDt=4m/s+(-2 m/s2 )1 s=2 m/s。答案 :见解析【易错提醒】图象问题的两点注意(1) 要通过图象找出需要的已知条件。(2) 注意坐标轴的物理意义及单位。8.(10分 )(2017 ?商丘高一检测) 滑雪运

11、动员不借助雪杖, 以加速度a1 由静止从山坡顶匀加速滑下, 测得其20s 后的速度为20 m/s,50 s后到达坡底, 又以加速度a2 沿水平雪面减速20s 后停止。求:(1)a 1 和 a2 的大小。(2) 到达坡底后再经过 6s 的速度大小。【解析】 (1) 由 v=v 0 +at得下滑过程中的加速度大小a 1 =m/s 2 =1m/s 2 ,到达坡底时的速度大小v 2 =a 1 t 2 =1 50m/s=50 m/s,在水平雪面上的加速- 6 -度 a2 =m/s 2 =-2.5 m/s2 ,即 a2 的大小为2.5m/s2 。(2) 到达坡底后再经过6s 的速度大小v 3 =v 2 +

12、a 2 t 4 =50m/s-2.56m/s=35m/s。答案 :(1)1m/s 22.5 m/s 2(2)35 m/s【补偿训练】卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶, 因为道口出现红灯, 司机从较远的地方就开始刹车, 使卡车匀减速前进, 当车减速到2 m/s 时 , 交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车, 并且只用了减速过程一半的时间就加速到原来的速度, 从开始刹车到恢复原速用了12 s 。求 :(1) 减速与加速过程中的加速度大小。(2) 开始刹车后 2s 末及 10 s 末的瞬时速度。【解析】 (1) 卡车先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动,其运动简图如图所示,设卡车从A 点开始减速,则 v A =10m/s,用 t 1 时间到达B 点 ,从 B 点又开始加速,用 时 间 t 2到 达 C点 , 则 v B=2m/s,vC=10m/s,且 t 2 =t 1 ,t1 +t 2 =12s, 可 得t 1 =8s,t 2 =4s由v=v 0 +at得,在AB段,vB =v A +a 1 t 1在 BC 段 ,vC =v B+a 2t 2联 立 两