2.1速度变化规律 基础过关练+能力提升练（含答案）高中物理鲁科版（2019）必修第一册

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1、2.1速度变化规律基础过关练题组一匀变速直线运动1.下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是()A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量C.在相等的时间内,匀变速直线运动的位移大小相等D.匀变速直线运动的速度方向一定不变2.(多选)关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值,下列说法正确的是()A.匀加速直线运动中,加速度方向一定和初速度方向相同B.匀加速直线运动中,加速度一定是负值C.在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值3.(多选)如图所示的四个图像中,表示物体做匀加速直线运

2、动的图像是()题组二速度与时间的关系4.(2020山东名校联盟高一上期末)物体做匀变速直线运动,已知加速度大小为2m/s2,那么任意1s时间内()A.物体的速度变化率一定为2m/s2B.物体的末速度一定比初速度大2m/sC.第5s的初速度比第4s的末速度大2m/sD.第5s的初速度比第4s的初速度大2m/s5.奥迪车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值),G值用来表示车型的整体加速度,数字越大,加速越快。G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h 的平均加速度数值(其单位为m/s2)再乘10。则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到 10

3、0km/h 的时间约为()A.5.6sB.6.2sC.8.7sD.9.5s6.(2021山东潍坊高一期中)一辆电车做直线运动,速度以v=bt的函数关系随时间变化,其中b=0.3m/s2时()A.电车做匀速直线运动B.电车的速度变化量大小是0.3m/sC.电车做匀变速直线运动D.电车的初速度为0.3m/s7.(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/s8.(2020河北石家庄高一月考)汽车的加速、减速性

4、能是衡量汽车性能的一项重要指标,一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶。(1)若汽车以1.5m/s2的加速度加速,求8s后汽车的速度大小。(2)若汽车以1.5m/s2的加速度刹车,分别求刹车8s时和12s时的速度大小。题组三匀变速直线运动的v-t图像9.(多选)如图所示是某物体做直线运动的v-t图像,由图像可知,下列说法中正确的是()A.物体在010s内做匀速直线运动B.物体在010s内做匀加速直线运动C.物体运动的初速度为10m/sD.物体在010s内的加速度为2.5m/s2能力提升练一、选择题1.(2020宁夏银川一中高一上期中,)(多选)给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加

5、速度大小为g2,当滑块速度大小为v02时,所用时间可能是()A.v02gB.v0gC.3v0gD.3v02g2.(2021山东济南外国语学校月考,疑难2,)如图所示的v-t图像对应的函数表达式为v=v0+at,则a、v0分别为()A.-0.75m/s2,3m/sB.0.75m/s2,1m/sC.-0.5m/s2,3m/sD.0.5m/s2,1m/s3.(2020山东济南高一期末联考,疑难1,)(多选)列车出站时能在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,则下列说法正确的是()A.列车加速时的加速度大小为1

6、3m/s2B.列车减速时,若运用v=v0+at计算瞬时速度,其中a=-13m/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/s4.()由于发射卫星耗资巨大,还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行。科学家正在研发一种解决方案,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/s2B.8m/s2C.10m/s2D.12m/s25.(2021吉林长春外国语学校月考,疑难2,)如图为某

7、物体做直线运动的v-t图像,关于物体在前4s的运动情况,下列说法正确的是()A.物体始终向同一方向运动B.物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相同C.物体在前2s内做匀减速运动D.物体在前2s内做匀加速运动6.(疑难2,)(多选)甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度-时间图像如图所示,由此可知 ()A.甲和乙的初速度方向相同,大小之比为31B.在t=4s时,两者的瞬时速度大小相等C.甲和乙的加速度方向相同,大小之比为31D.甲和乙的加速度方向相反,大小之比为117.(疑难1,)(多选)如图所示,2018年1月13日,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭,成功将我国卫星发射升空

8、。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3s末,火箭的瞬时速度为64m/sD.火箭做匀加速直线运动8.(疑难2,)(多选)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动,两物体运动的v-t图像如图所示,下列判断正确的是()A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B.两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末C.乙在02s内做匀加速直线运动,26s做匀减速直线运动D.2s后,甲、乙两物体的速度方向相反二、非选择题9.(2020天津一中高一上期中,疑难1,)如图所示,t=0时,质量为0.5kg的物

9、体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔2s物体的瞬时速度会记录在下表中,重力加速度g取10m/s2。求:t/s0246v/ms-108128(1)物体在AB段的时间;(2)物体在运动过程中的最大速度。10.(2021四川自贡贡井高一开学考,疑难1,)在某汽车4S店里,一顾客正在测试汽车加速和减速性能。汽车以36km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,则10s后速度能达到多少?若汽车以同样大小的加速度刹车,则10s和20s后速度各减为多少?11.(2019华南师范大学附属中学段考,疑难1,)发射卫星一般应用多级火箭

10、,第一级火箭点火后,使卫星向上做匀加速直线运动的加速度为50m/s2,燃烧30s后第一级脱离;第二级火箭没有马上点火,所以卫星向上做加速度大小为10m/s2的匀减速直线运动,10s后第二级火箭启动,卫星向上做匀加速直线运动的加速度为80m/s2,这样再经过1分半钟第二级火箭脱离时,卫星的速度多大?12.(2019内蒙古集宁一中高一上期中,疑难1,)一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度:时刻/s1.02.03.05.07.09.510.5速度/ms-1369121293(1)求汽车做加速运动时的加速度大小和减速运动时的加速度大小。

11、(2)汽车从开出到停止共经历的时间是多少?(3)汽车做匀速运动时的时间是多少?试说明理由。答案全解全析基础过关练1.B对于不同时间,匀变速直线运动的速度变化量不同,A错。匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变,B对。匀变速直线运动的速度时刻在变,在相等的时间内位移大小不相等,C错。匀变速直线运动的加速度方向一定不变,速度方向可能变化,D错。2.ACD匀加速直线运动中,加速度方向和初速度方向相同,选项A正确;加速度的正负取决于正方向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时为正值,反之为负值,所以无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,加速度都有可能是正值,也有可能是负值,选项C正确,B错误;当规定

12、初速度方向为正方向时,匀加速直线运动中的加速度方向与速度方向相同,故取正值,选项D正确。3.AD做匀加速直线运动的物体的速度随时间均匀增大,其图线远离时间轴,故选A、D。4.A加速度就是速度的变化率,加速度大小为2m/s2,则物体的速度变化率一定为2m/s2,故A正确;加速度大小为2m/s2说明在任意1s时间内物体的速度变化为2m/s,而不是任意时间内物体的末速度一定比初速度大2m/s,也可能减小2m/s,故B错误;第5s初与第4s末是同一时刻,物体的速度相等,故C错误;因加速度大小为2m/s2,故在第5s初与第4s初的时间间隔内其速度可能增加2m/s,也可能减小2m/s,D错误。5.A由题意

13、可知,该型号车的加速度为a=5010m/s2=5m/s2,v=100km/h27.8m/s,故加速时间t=va=27.85s5.6s。6.C电车的加速度a=0.3m/s2,即v=0.3m/s2t,故电车做从静止开始的匀加速直线运动,选项A、D错,C对;由于没有给定时间,故不能确定速度的变化量,选项B错。7.BCD物体的加速度a=v2-v1t=8-61m/s2=2m/s2,物体在零时刻的速度v0=v1-at1=(6-21)m/s=4m/s,故A错误,B正确;物体在任何1s内速度的变化量v=at=21m/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

14、确。8.答案(1)27m/s(2)3m/s0解析初速度v0=54km/h=15m/s。(1)由vt=v0+at,得vt=(15+1.58)m/s=27m/s。(2)刹车过程中汽车做匀减速运动,加速度为a=-1.5m/s2。减速到停止所用时间t=0-v0a=-15-1.5s=10s。所以刹车8s时的速度vt=(15-1.58)m/s=3m/s。刹车12s时的速度为零。9.BC由题图知,物体的速度均匀增大,图像的斜率一定,说明该物体做匀加速直线运动,A错误,B正确。物体运动的初速度即t=0时刻的速度,由题图知初速度为10m/s,C正确。物体在010s内的加速度为a=v-v0t=25-1010m/s

15、2=1.5m/s2,D错误。能力提升练1.BC规定滑块初速度的方向为正方向,若滑块的末速度方向与初速度方向相同,则所用时间t=v02-v0-g2=v0g;若滑块的末速度方向与初速度方向相反,则所用时间t=-v02-v0-g2=3v0g,故B、C正确。2.C由公式v=v0+at结合题图知v0=3m/s;v-t图线的斜率表示加速度,a=vt=1-34m/s2=-0.5m/s2。故选C。3.ABD180km/h=50m/s,列车加速时的加速度大小a=vt=50150m/s2=13m/s2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a=-13m/s2,A、B正确;列车减速时,速度方向没有变化,v-t图像的图线

16、依然在时间轴的上方,C项错;由v=at可得v=1360m/s=20m/s,D项对。4.B根据公式v=at可得,加速度为a=vt=800016.760m/s2=8m/s2,选项B正确。5.C由图像可看出,在前2s内,物体沿负方向运动,在后2s内,物体沿正方向运动,运动方向发生了改变,故A错误;v-t图线的斜率表示加速度,图线的斜率不变,说明物体的加速度大小和方向都不变,加速度始终沿正方向,而物体的初速度沿负方向,所以加速度方向与初速度方向相反,故B错误;物体在前2s内沿负方向做匀减速运动,故C正确,D错误。6.AD甲的初速度为3m/s,乙的初速度为1m/s,因此甲和乙的初速度方向相同,大小之比为

17、31,选项A正确;在t=2s时,两者的瞬时速度相同,大小都为2m/s,选项B错误;甲沿正方向做匀减速直线运动,乙沿正方向做匀加速直线运动,甲的加速度为-0.5m/s2,乙的加速度为0.5m/s2,因此甲和乙的加速度方向相反,大小之比为11,选项C错误,D正确。7.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代入速度的表达式得v3=64m/s,选项C正确。8.BC由v-t图像知,甲以2m/s的速度做匀速直线运动,

18、乙在02s内做匀加速直线运动,加速度a1=2m/s2,26s内做匀减速直线运动,加速度a2=-1m/s2,A错误,C正确;t=1s和t=4s时二者速度相同,B正确;06s内甲、乙的速度方向都沿正方向,D错误。9.答案(1)103s(2)403m/s解析设物体在BC段运动时的加速度大小为a,由题图表中可知4s末的速度v4=12m/s,6s末速度v6=8m/s,则v6=v4-at,解得a=2m/s2;同理可求出物体在AB段运动时的加速度为a=4m/s2;设物体经过2s后再经t1到B点,物体在B点的速度为vm。经t2减速到v4,根据速度时间公式可得:vm=v2+at1,v4=vm-at2又t1+t2

19、=2s,联立解得:t1=43s,vm=403m/s;所以物体在AB段的时间为:tAB=2s+43s=103s。10.答案16m/s4m/s0解析36km/h=10m/s,则加速10s后速度v=v0+at1=10m/s+0.610m/s=16m/s汽车刹车速度减为零所用的时间t0=0-v0a=-10-0.6s=16.7s10s16.7s,可知减速10s后的速度v=v0+at=10m/s-0.610m/s=4m/s因为汽车减速16.7s时已停止运动,所以20s后的速度为零。11.答案8600m/s解析整个过程中卫星运动不是匀变速直线运动,但可以分为三个匀变速直线运动处理:第一级火箭燃烧完毕时卫星的

20、速度v1=a1t1=5030m/s=1500m/s。减速上升10s后的速度v2=v1-a2t2=(1500-1010)m/s=1400m/s,第二级火箭脱离时卫星的速度v3=v2+a3t3=1400m/s+8090m/s=8600m/s。12.答案(1)3m/s26m/s2(2)11s(3)见解析解析(1)3.0s前汽车一定做匀加速运动,9.5s后一定做匀减速运动,则:a1=v1t1=9-33-1m/s2=3m/s2a2=v2t2=3-910.5-9.5m/s2=-6m/s2,即大小为6m/s2,方向与运动方向相反(2)对9.5s后分析,需再经t停下,对9.5s后t=va2=0-9-6s=1.5s运动时间t总=9.5s+t=11s(3)汽车先匀加速,后匀速,再匀减速,总时间为11s,由表格可知,匀速时速度为12m/s,同时也为匀加速的末速度和匀减速的初速度所以匀加速过程:t1=v-0a1=4s匀减速过程:t3=0-va2=2s所以匀速运动的时间t2=t总-t1-t3=5s