人教版物理必修第一冊-同步課時精練（六）勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系（學(xué)生版+解析版）

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同步課時精練（六）勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系

A級——學(xué)考達標

1．關(guān)于勻變速直線運動，下列說法正確的是()

A．任意時刻速度的變化率相同

B．勻變速直線運動就是加速度和速度均勻變化的直線運動

C．相等時間內(nèi)加速度的變化量相等且不為零

D．勻加速直線運動的加速度是不斷增大的

解析：選A勻變速直線運動的加速度保持不變，加速度又稱速度的變化率，加速度不變就是速度變化率不變，加速度的變化量為零，速度均勻變化，故A正確，B、C、D錯誤。

2．關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法正確的是()

A．由v＝v0＋at可知，初速度一定的情況下，加速度越大的物體，末速度一定越大

B．加速度為正的物體，一定做加速運動

C．由a＝可知，加速度的大小與速度變化量的大小成正比

D．速度變化越快的物體，加速度一定越大

解析：選D由v＝v0＋at可知，此式為矢量式，當(dāng)初速度與加速度方向相反時，物體做減速運動，所以初速度一定的情況下，加速度越大的物體，末速度不一定越大，故A錯誤；加速度為正的物體，若初速度為負，物體做減速運動，故B錯誤；a＝是加速度定義式，加速度的大小與速度變化量的大小無關(guān)，故C錯誤；加速度是描述速度變化快慢的物理量，所以速度變化越快的物體，加速度一定越大，故D正確。

3.如圖所示，2022年12月4日，神舟十四號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場安全降落，標志著神舟十四號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。假設(shè)返回艙在即將到達地面前的運動可以看成是勻減速直線運動，則其速度—時間圖像正確的是()

解析：選C返回艙在即將到達地面前的運動看成是勻減速直線運動，根據(jù)v＝v0－at，則是一條向下傾斜的直線，C正確。

4．(多選)一物體做加速度不變的直線運動，某時刻速度大小為2m/s,2s后速度的大小變?yōu)?m/s，在這2s內(nèi)該物體的()

A．加速度可能為3m/s2，方向與初速度的方向相同

B．加速度可能為3m/s2，方向與初速度的方向相反

C．加速度可能為5m/s2，方向與初速度的方向相同

D．加速度可能為5m/s2，方向與初速度的方向相反

解析：選AD由題意可知，物體做勻變速直線運動，取初速度方向為正方向，若末速度方向為正，由加速度定義式可得a＝＝m/s2＝3m/s2，結(jié)果為正，表示與初速度的方向相同；若末速度方向為負，由加速度定義式可得a＝＝m/s2＝－5m/s2，結(jié)果為負，表示與初速度的方向相反。故A、D正確。

5．(多選)關(guān)于勻變速直線運動，下列說法中正確的是()

A．勻變速直線運動的加速度恒定不變

B．若加速度方向與速度方向在一條直線上，則為勻加速直線運動

C．在任何相等的時間Δt內(nèi)的速度變化量Δv都相等

D．速度與運動的時間成正比

解析：選AC勻變速直線運動的加速度是恒定不變的，A正確；若加速度方向與速度方向相同，則物體的速度將增加，物體做勻加速直線運動，但若加速度方向與速度方向相反，則物體的速度將減小，物體做勻減速直線運動，B錯誤；因加速度恒定，故在任何相等的時間內(nèi)的速度變化量都相等，C正確；因存在初速度，故速度不一定與時間成正比，D錯誤。

6.如圖，某型號車尾部標有“55TFSI”字樣，其中“55”就是從靜止加速到100公里每小時的最大加速度乘以10，再四舍五入算出來的，稱為G值。G值越大，加速越快。由此推算，則該車百公里的加速時間約為()

A．3sB．5s

C．7sD．9s

解析：選B根據(jù)題意可知，汽車的加速度為a＝5.5m/s2，由公式v＝v0＋at可得，時間為t＝，又有v＝100km/h＝m/s，聯(lián)立解得t≈5.1s，故選B。

7.如圖所示，一汽車裝備了具有“全力自動剎車”功能的城市安全系統(tǒng)，系統(tǒng)以50Hz的頻率監(jiān)視前方的交通狀況。當(dāng)車速v≤10m/s且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時，如果司機未采取制動措施，系統(tǒng)就會立即啟動“全力自動剎車”，使汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下，若該車在不同路況下的“全力自動剎車”系統(tǒng)產(chǎn)生的加速度取4～6m/s2之間的某一值，則“全力自動剎車”系統(tǒng)作用的最長時間為()

A.sB.s

C．2.5sD．12.5s

解析：選C剎車時的加速度最小時，剎車時間最長，最長剎車時間t＝＝＝2.5s，故C正確。

8.(多選)質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的v-t圖像是一段拋物線，如圖所示，關(guān)于0～t1和t1～t2兩段時間內(nèi)的運動，下列說法正確的是()

A．兩段時間內(nèi)的速度方向相同

B．t1時刻質(zhì)點運動方向改變

C．兩段時間內(nèi)的加速度方向相同

D．0～t1內(nèi)加速度逐漸減小，t1～t2內(nèi)加速度逐漸增大

解析：選BCv-t圖像中v的正負表示運動方向，由題圖可知，0～t1時間內(nèi)v＞0，質(zhì)點沿正向運動，t1～t2時間內(nèi)v＜0，質(zhì)點沿負向運動，故兩段時間內(nèi)的速度方向不同，故A錯誤；由A項分析知t1時刻質(zhì)點運動方向改變，故B正確；v-t圖像切線斜率表示加速度，由題圖可知，兩段時間圖像上各點的切線斜率均為負，故加速度方向一直是負向，加速度方向相同，故C正確；由圖線斜率判斷知，在0～t1內(nèi)、t1～t2內(nèi)加速度均逐漸增大，故D錯誤。

9.一輛汽車關(guān)閉發(fā)動機后做初速度大小v0＝36m/s的勻減速直線運動，直到速度減為零，其v-t圖像如圖所示。已知汽車在t1＝9s時刻的速度大小v1＝9m/s。求：

(1)汽車加速度的大小和方向；

(2)汽車速度減為零的時刻t2。

解析：(1)因為汽車做減速運動，所以汽車的加速度方向與速度方向相反；由題圖知在0～9s內(nèi)，v0＝36m/s，t1＝9s時v1＝9m/s，根據(jù)速度—時間關(guān)系有v1＝v0－at1，解得汽車的加速度大小a＝＝m/s2＝3m/s2。

(2)在0～t2內(nèi)，已知v0＝36m/s，vt＝0，a＝3m/s2，根據(jù)速度—時間關(guān)系有

t2＝＝12s。

答案：(1)3m/s2，加速度方向與速度方向相反

(2)12s

B級——選考進階

10．東京奧運會男子100米半決賽中，蘇炳添(Su)和羅尼貝克(Baker)都跑出了9秒83的好成績，打破了亞洲紀錄。兩人比賽中的分段用時統(tǒng)計如下表：

用時(秒)

參賽選手0～30米30～60米60～80米80～100米0～100米

蘇炳添(Su)3.732.561.741.809.83

羅尼貝克(Baker)3.822.551.691.779.83

由以上信息判斷：下列圖最能反映兩位運動員比賽過程的速度—時間關(guān)系的是()

解析：選C蘇炳添在0～30米用時3.73s，速度大于羅尼貝克的速度，蘇炳添在30～60米用時

2．56s，其速度與羅尼貝克的速度相差不大，蘇炳添在60～100米的用時多于羅尼貝克用時，這一階段速度小于羅尼貝克的速度，綜合比較最符合的是C項。

11．(多選)汽車剎車過程可視為做勻減速直線運動，若已知汽車剎車時第1s末的速度是8m/s，第2s末的速度是6m/s，則下面結(jié)論中正確的是()

A．汽車的加速度大小是2m/s2

B．汽車的初速度大小是10m/s

C．汽車第3s末的速度大小為4m/s

D．汽車第6s末的速度大小為2m/s

解析：選ABC由題意得汽車加速度為a＝＝m/s2＝－2m/s2，根據(jù)速度與時間的關(guān)系式可知汽車初速度為v0＝v1－at＝(8＋2×1)m/s＝10m/s，第3s末的速度大小為v3＝v0＋at＝(10－2×3)m/s＝4m/s，汽車停止運動的時間t0＝＝5s，由于汽車5s末已經(jīng)停止，故6s末的速度為0。

12．汽車以45km/h的初速度勻速直線行駛。

(1)若汽車以0.6m/s2的加速度加速，則10s后速度大小能達到多少？

(2)若汽車剎車以0.6m/s2的加速度減速，則10s后速度大小能達到多少？

(3)若汽車剎車以3m/s2的加速度減速，則10s后速度大小為多少？

解析：(1)根據(jù)v＝v0＋at

已知45km/h＝12.5m/s，可得v10＝(12.5＋0.6×10)m/s＝18.5m/s。

(2)汽車速度減為0的時間t0＝＝s≈20.8s

可知10s＜t0

故10s時速度未達到0，則10s的速度大小為v10＝v0＋at＝12.5m/s－0.6×10m/s＝6.5m/s。

(3)汽車速度減為0的時間t0′＝＝s≈4.17s，

10s＞t0′

汽車在剎車后4.17s就靜止了，所以汽車在剎車后10s時是靜止?fàn)顟B(tài)，故其速度大小為v10＝0。

答案：(1)18.5m/s(2)6.5m/s(3)05/5

同步課時精練（六）勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系

A級——學(xué)考達標

1．關(guān)于勻變速直線運動，下列說法正確的是()

A．任意時刻速度的變化率相同

B．勻變速直線運動就是加速度和速度均勻變化的直線運動

C．相等時間內(nèi)加速度的變化量相等且不為零

D．勻加速直線運動的加速度是不斷增大的

2．關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法正確的是()

A．由v＝v0＋at可知，初速度一定的情況下，加速度越大的物體，末速度一定越大

B．加速度為正的物體，一定做加速運動

C．由a＝可知，加速度的大小與速度變化量的大小成正比

D．速度變化越快的物體，加速度一定越大

3.如圖所示，2022年12月4日，神舟十四號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場安全降落，標志著神舟十四號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。假設(shè)返回艙在即將到達地面前的運動可以看成是勻減速直線運動，則其速度—時間圖像正確的是()

4．(多選)一物體做加速度不變的直線運動，某時刻速度大小為2m/s,2s后速度的大小變?yōu)?m/s，在這2s內(nèi)該物體的()

A．加速度可能為3m/s2，方向與初速度的方向相同

B．加速度可能為3m/s2，方向與初速度的方向相反

C．加速度可能為5m/s2，方向與初速度的方向相同

D．加速度可能為5m/s2，方向與初速度的方向相反

5．(多選)關(guān)于勻變速直線運動，下列說法中正確的是()

A．勻變速直線運動的加速度恒定不變

B．若加速度方向與速度方向在一條直線上，則為勻加速直線運動

C．在任何相等的時間Δt內(nèi)的速度變化量Δv都相等

D．速度與運動的時間成正比

6.如圖，某型號車尾部標有“55TFSI”字樣，其中“55”就是從靜止加速到100公里每小時的最大加速度乘以10，再四舍五入算出來的，稱為G值。G值越大，加速越快。由此推算，則該車百公里的加速時間約為()

A．3sB．5s

C．7sD．9s

7.如圖所示，一汽車裝備了具有“全力自動剎車”功能的城市安全系統(tǒng)，系統(tǒng)以50Hz的頻率監(jiān)視前方的交通狀況。當(dāng)車速v≤10m/s且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時，如果司機未采取制動措施，系統(tǒng)就會立即啟動“全力自動剎車”，使汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下，若該車在不同路況下的“全力自動剎車”系統(tǒng)產(chǎn)生的加速度取4～6m/s2之間的某一值，則“全力自動剎車”系統(tǒng)作用的最長時間為()

A.sB.s

C．2.5sD．12.5s

8.(多選)質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的v-t圖像是一段拋物線，如圖所示，關(guān)于0～t1和t1～t2兩段時間內(nèi)的運動，下列說法正確的是()

A．兩段時間內(nèi)的速度方向相同

B．t1時刻質(zhì)點運動方向改變

C．兩段時間內(nèi)的加速度方向相同

D．0～t1內(nèi)加速度逐漸減小，t1～t2內(nèi)加速度逐漸增大

9.一輛汽車關(guān)閉發(fā)動機后做初速度大小v0＝36m/s的勻減速直線運動，直到速度減為零，其v-t圖像如圖所示。已知汽車在t1＝9s時刻的速度大小v1＝9m/s。求：

(1)汽車加速度的大小和方向；

(2)汽車速度減為零的時刻t2。

(2)在0～t2內(nèi)，已知v0＝36m/s，vt＝0，a＝3m/s2，根據(jù)速度—時間關(guān)系有

t2＝＝12s。

答案：(1)3m/s2，加速度方向與速度方向相反

(2)12s

B級——選考進階

10．東京奧運會男子100米半決賽中，蘇炳添(Su)和羅尼貝克(Baker)都跑出了9秒83的好成績，打破了亞洲紀錄。兩人比賽中的分段用時統(tǒng)計如下表：

用時(秒)

參賽選手0～30米30～60米60～80米80～100米0～100米

蘇炳添(Su)3.732.561.741.809.83

羅尼貝克(Baker)3.822.551.691.779.83

由以上信息判斷：下列圖最能反映兩位運動員比賽過程的速度—時間關(guān)系的是()

11．(多選)汽車剎車過程可視為做勻減