高中物理必修一【匀变速直线运动的速度与时间的关系】专题训练习题

高中物理必修一【匀变速直线运动的速度与时间的关系】专题训练习题[基础达标练]1．对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v＝v0＋at，以下理解正确的是()A．v0是时间间隔t开始的速度，v是时间间隔t内的平均速度B．v一定大于v0C．at在时间间隔t内，可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量，以初速度方向为正方向时，在匀加速直线运动中at为正值，在匀减速直线运动中at为负值D．a与匀变速直线运动的v－t图像的倾斜程度无关解析：v0、v都是瞬时速度，at是速度的变化量，A错误，C正确；在匀加速直线运动中v>v0，在匀减速直线运动中v<v0，B错误；在v－t图像中，v－t图像的斜率表示加速度，D错误。答案：C2．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()解析：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。答案：B3．一辆沿直线匀加速行驶的汽车，经过路旁的两根电线杆共用5s时间，汽车的加速度为2m/s2，它经过第二根电线杆时的速度是15m/s，则汽车经过第一根电线杆的速度为()A．2m/s B．10m/sC．2.5m/s D．5m/s解析：汽车沿直线匀加速行驶，加速度为2m/s2，经过第二根电线杆时的速度是15m/s，用时5s，根据速度与时间的关系式v＝v0＋at得v0＝v－at＝(15－2×5)m/s＝5m/s，D正确。答案：D4．(多选)2020年12月22日，我国新一代运载火箭“长征八号”在文昌航天发射场点火起飞。假若某段时间内火箭速度的变化规律为v＝(8t＋16)m/s，由此可知这段时间内()A．火箭的初速度为8m/sB．火箭的加速度为16m/s2C．在3s末，火箭的瞬时速度为40m/sD．火箭做匀加速直线运动解析：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＝16m/s，加速度a＝8m/s2，选项A、B错误；将时间t＝3s代入得v3＝40m/s，选项C正确。答案：CD5．一小球在斜面上从静止开始匀加速滚下，进入水平面后又做匀减速直线运动，直至停止。在如图所示的v－t图像中可以反映小球的整个运动过程的是(v为小球运动的速率)()解析：A、B项中的最后阶段表示的是匀速运动，所以A、B错误；D项中最后阶段表示匀加速直线运动，所以D错误；C表示的恰为题干中的小球的运动，所以C正确。答案：C6．(多选)物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，则下面的结论正确的是()A．物体零时刻的速度是3m/sB．物体的加速度是2m/s2C．任何1s内的速度变化量都是2m/sD．第2s初的瞬时速度是6m/s解析：物体的加速度a＝eq\f(v2－v1,t)＝eq\f(8－6,1)m/s2＝2m/s2，物体在零时刻的速度v0＝v1－at1＝(6－2×1)m/s＝4m/s，故A错误，B正确；物体在任何1s内速度的变化量Δv＝aΔt＝2×1m/s＝2m/s，故C正确；第2s初和第1s末是同一时刻，可知第2s初的瞬时速度是6m/s，故D正确。答案：BCD7．在某汽车4S店，一顾客正在测试汽车加速、减速性能。汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以1.2m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？若汽车以－1.2m/s2的加速度滑行，汽车到停下来需多长时间？解析：初速度v0＝36km/h＝10m/s，加速度a1＝1.2m/s2，a2＝－1.2m/s2，v2＝0。由速度公式得v1＝v0＋a1t1＝10m/s＋1.2m/s2×10s＝22m/s，由v2＝v0＋a2t2得，汽车从开始滑行到停下来所用时间t2＝eq\f(v2－v0,a2)＝eq\f(0－10,－1.2)s≈8.3s。答案：22m/s8.3s[能力提升练]8．(多选)一个物体做变速直线运动，物体的加速度从某一值逐渐减小到零。在此过程中，关于该物体的运动情况，下列说法中可能正确的是()A．物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大B．物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度为零C．物体速度不断减小到零，然后物体反向做加速直线运动D．物体速度不断增大，然后速度逐渐减小解析：物体做变速直线运动，当速度方向与加速度方向相同时，加速度逐渐减小，速度不断增大，当加速度减小为零时，速度达到最大，所以选项A正确；物体做变速直线运动，当速度方向与加速度方向相反时，速度不断减小，当加速度减小为零时，物体速度可能恰好为零，所以选项B正确；当物体的加速度方向与初速度方向相反时，加速度减小，速度减小，当速度减小为零，加速度不为零时，物体向相反方向做加速运动，所以选项C正确；加速度减小，但方向不变，所以选项D错误。答案：ABC9．(多选)给滑块一初速度v0，使它沿足够长的光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为a。当滑块速度大小变为eq\f(v0,2)时，所用时间可能是()A.eq\f(v0,4a) B．eq\f(v0,2a)C.eq\f(3v0,2a) D．eq\f(3v0,a)解析：以初速度方向为正方向，当末速度与初速度方向相同时，eq\f(v0,2)＝v0－at，得t＝eq\f(v0,2a)；当末速度与初速度方向相反时，－eq\f(v0,2)＝v0－at′，得t′＝eq\f(3v0,2a)，B、C正确。答案：BC10.滑雪运动员不借助雪杖，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20m/s,50s后到达坡底，又以加速度a2沿水平面减速运动，经20s恰好停止运动。求：(1)a1和a2的大小；(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6s的速度大小。解析：(1)运动员下滑过程中的加速度大小a1＝eq\f(v1－v0,t1)＝eq\f(20－0,20)m/s2＝1m/s2到达坡底时的速度大小v2＝a1t2＝1×50m/s＝50m/s在水平面上的加速度a2＝eq\f(v－v2,t3)＝eq\f(0－50,20)m/s2＝－2.5m/s2即a2的大小为2.5m/s2。(2)到达坡底后再经过6s的速度大小为v3＝v2＋a2t4＝50m/s－2.5×6m/s＝35m/s。答案：(1)1m/s22.5m/s2(2)35m/s[创新应用练]11．一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车，其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．100s解析：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。答案：B12．新交通法实施以来，司机师傅们都谨慎驾驶。若一辆卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为道口出现红灯，司机从较远的地方即开始刹车，使卡车匀减速前进。当车减速到2m/s时，交通灯变为绿灯，司机当即放开刹车，换挡加速，只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速共用了12s。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10s末的瞬时速度大小。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vA＝10m/s，用t1时间到达B点，从B点又开始加速，用t2时间到达C点，则vB＝2m/s，vC＝10m/s，且t2＝eq\f(1,2)t1，t1＋t2＝12s，可得t1＝8s，t2＝4s。由v＝v0＋at得，在AB段，vB＝vA