2021高一物理课后作业5匀变速直线运动的速度与时间的关系【含答案】必修1

课时作业(5)匀变速直线运动的速度与时间的关系1．如图所示是几个质点的运动图像，其中是匀变速直线运动的是()A．甲、乙、丙 B．甲、乙、丁C．甲、丙、丁 D．乙、丁A[图甲、乙、丙都表示匀变速直线运动，图丁加速度均匀变化，不是匀变速直线运动．]2．科学家正在研发一种发射卫星的新方法，利用一架喷气式飞机发射一个高效的小型推进系统，把卫星送入近地轨道．已知卫星速度必须达到8000m/s才能达到预定轨道，发射时喷气式飞机运行了16.7min.则喷气式飞机的加速度为()A．6m/s2 B．8m/s2C．10m/s2 D．12m/s2B[根据公式v＝at可得，加速度为a＝eq\f(v,t)＝eq\f(8000,16.7×60)m/s2≈8m/s2.]3．如图所示为我国的“和谐号”列车，“和谐号”到某站时匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站．在如图所示的四个v－t图像中，正确描述了“和谐号”运动情况的是()ABCDB[列车进站速度均匀减小，出站速度均匀增大，故A、D错误；进站、出站的运动方向相同，故B正确，C错误．]4．(多选)2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射升空，卫星进入预定轨道．假若某段时间内火箭速度的变化规律为v＝(20t＋4)m/s，由此可知这段时间内()A．火箭的初速度为2m/sB．火箭的加速度为4m/s2C．在第3s末，火箭的瞬时速度为64m/sD．火箭做匀加速直线运动CD[在这段时间内，由速度的表达式可知，火箭的速度均匀增大，故火箭做匀加速直线运动，选项D正确；由匀变速直线运动的速度公式v＝v0＋at知，这段时间内火箭的初速度v0＝4m/s，加速度a＝20m/s2，选项A、B错误；将时间t＝3s代入得v3＝64m/s，选项C正确．]5．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1s末、第2s末、第3s末的瞬时速度之比是()A．1∶1∶1 B．1∶2∶3C．12∶22∶32 D．1∶3∶5B[由v＝at得v1∶v2∶v3＝at1∶at2∶at3＝1∶2∶3.]6．一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车(如图)，既可以在公路上行驶，也可以在天空飞行．已知该飞行汽车在跑道上的加速度大小为2m/s2，速度达到40m/s后离开地面．离开跑道后的加速度为5m/s2，最大速度为200m/s.飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为()A．40s B．52sC．88s D．100sB[由v＝v0＋at知，在跑道上t1＝eq\f(v1,a1)＝eq\f(40,2)s＝20s．起飞后t2＝eq\f(v2－v1,a2)＝eq\f(200－40,5)s＝32s，故t＝t1＋t2＝52s．]7．(多选)一个物体做匀变速直线运动，当t＝0时，物体的速度大小为12m/s，方向向东；当t＝2s时，物体的速度大小为8m/s，方向仍向东．当物体的速度大小变为2m/s时，t可能为()A．3s B．5sC．7s D．9sBC[物体的加速度a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(8－12,2)m/s2＝－2m/s2由速度公式v＝v0＋at，当v＝2m/s，即速度方向与初速度方向相同时，t＝eq\f(v－v0,a)＝eq\f(2－12,－2)s＝5s当v′＝－2m/s，即速度方向与初速度方向相反时，t′＝eq\f(v′－v0,a)＝eq\f(－2－12,－2)s＝7s，选项B、C正确．]8．(多选)某质点做直线运动的v－t图像如图所示，则关于该质点的运动，下列说法正确的是()A．在第1s内该质点做变速直线运动B．在1～3s内该质点做加速度a＝－2m/s2的变速直线运动C．在2～3s内该质点的运动方向与规定的正方向相反，加速度方向与1～2s内的加速度方向相同D．在前3s内该质点的速度的变化量为4m/sBC[在第1s内，该质点速度不变，做匀速直线运动，A错误；根据v－t图像的图线斜率表示加速度可知，在1～3s内该质点的加速度a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(－2－2,2)m/s2＝－2m/s2，即在1～3s内该质点做加速度a＝－2m/s2的变速直线运动，B正确；在2～3s内该质点的速度为负，即其运动方向与规定的正方向相反，加速度为负，且加速度方向与1～2s内的加速度方向相同，故C正确；在前3s内速度的变化量为Δv＝v－v0＝(－2－2)m/s＝－4m/s，D错误．]9．(多选)中国海军派出了第31批护航编队前往亚丁湾，途中发现了亚丁湾索马里海盗的几艘快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国海军发射爆震弹成功将其驱逐．假如其中一艘海盗快艇在海面上的速度－时间图像如图所示，则下列说法正确的是()A．海盗快艇行驶的最大速度为15m/sB．海盗快艇在第66s末开始调头逃离C．海盗快艇在0～66s做的是加速度逐渐减小的加速运动D．海盗快艇在96～116s内做匀减速直线运动AC[从v－t图像上得知海盗快艇行驶的最大速度为15m/s，在0～66s内v－t图线的斜率逐渐减小，故加速度逐渐减小，选项A、C正确；在第66s末海盗快艇速度方向没变，速度大小减小，选项B错误；在96～116s内海盗快艇调头做匀加速直线运动，选项D错误．]10．星级快车出站时能在150s内匀加速到180km/h，然后正常行驶．某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108km/h.以初速度方向为正方向，则下列说法错误的是()A．列车加速时的加速度大小为eq\f(1,3)m/s2B．列车减速时，若运用v＝v0＋at计算瞬时速度，其中a＝－eq\f(1,3)m/s2C．若用v－t图像描述列车的运动，减速时的图线在时间轴的下方D．列车由静止加速，1min内速度可达20m/sC[列车的加速度大小a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(50,150)m/s2＝eq\f(1,3)m/s2，减速时，加速度方向与速度方向相反，a′＝－eq\f(1,3)m/s2，故A、B两项都正确；列车减速时，v－t图像中图线依然在时间轴的上方，C项错误；由v＝at可得v＝eq\f(1,3)×60m/s＝20m/s，D项正确．]11．磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为0.6m/s2，2min后列车速度为多大？列车匀速运动时速度为432km/h，如果以0.8m/s2的加速度减速进站，那么减速160s时速度为多大？解析取列车开始运动方向为正方向，列车初速度v0＝0，则列车2min后的速度v1＝v0＋a1t1＝(0＋0.6×2×60)m/s＝72m/s当列车减速进站时a2＝－0.8m/s2初速度v2＝432km/h＝120m/s从开始刹车到速度为0的时间t2＝eq\f(－v2,a2)＝eq\f(－120,－0.8)s＝150s所以160s时列车已经停止运动，速度为0.答案72m/s012．如图所示为A、B两个物体做匀变速直线运动的v－t图像．(1)A、B各做什么运动？求其加速度；(2)两图线的交点的意义是什么？(3)求第1s末A、B的速度；(4)求第6s末A、B的速度．解析(1)A物体沿规定的正方向做匀加速直线运动，加速度的大小a1＝eq\f(v－v0,t)＝eq\f(8－2,6)m/s2＝1m/s2，加速度的方向沿规定的正方向；B物体前4s沿规定的正方向做匀减速直线运动，4s后沿反方向做匀加速直线运动，加速度的大小a2＝eq\f(8,4)m/s2＝2m/s2，加速度的方向与规定的正方向相反．(2)两图线的交点表示此时刻两个物体的速度相同．(3)第1s末A物体的速度大小为3m/s，方向与规定的正方向相同；B物体的速度大小为6m/s，方向与规定的正方向相同．(4)第6s末A物体的速度大小为8m/s，方向与规定的正方向相同；B物体的速度大小为4m/s，方向与规定的正方向相反．答案见解析13．发射卫星一般应用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星从静止向上做匀加速直线运动的加速度为50m/s2，点火30s后第一级火箭脱离，第二级火箭没有马上点火，卫星向上做加速度大小为10m/s2的匀减速直线运动，再过10s后第二级火箭启动，卫星的加速度大小为80m/s2，方向向上，这样经过1.5min到第二级火箭脱离时，卫星的速度为多大？解析整个过程中卫星的运