2019-2020學(xué)年新教材高中物理 課時作業(yè)5 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系（含解析）新人教版必修1

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1、課時分層作業(yè)(五)　勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系 [合格基礎(chǔ)練] (時間：15分鐘　分值：50分) 一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分) 1．下列有關(guān)對勻變速直線運動的認(rèn)識，其中觀點正確的是(　　) A．物體在一條直線上運動，若在相等的時間內(nèi)通過的位移相等，則物體的運動就是勻變速直線運動 B．加速度大小不變的運動就是勻變速直線運動 C．加速度不變的運動就是勻變速直線運動 D．勻變速直線運動的加速度是一個恒量 D　[勻變速直線運動的速度大小時刻在發(fā)生變化，在相等的時間里通過的位移一定不會相等，選項A錯誤；勻變速直線運動的加速度大小和方向都不能變化，是恒量，選項B

2、錯誤，D正確；加速度不變且軌跡是直線的運動才是勻變速直線運動，選項C的說法也是錯誤的．] 2．一個做初速度為零的勻加速直線運動的物體，它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬時速度之比是(　　) A．1∶1∶1　　　　 B．1∶2∶3 C．12∶22∶32 D．1∶3∶5 B　[由v＝at可得v1∶v2∶v3＝1∶2∶3選項B正確．] 3．一物體做勻變速直線運動，初速度為2 m/s，加速度大小為1 m/s2，則經(jīng)1 s后，其末速度(　　) A．一定為3 m/s B．一定為1 m/s C．可能為1 m/s D．不可能為1 m/s C　[加速度大小為1 m/s2，即a

3、＝1 m/s2或a＝－1 m/s2，由速度公式vt＝v0＋at可得vt＝3 m/s或vt＝1 m/s，故選C.] 4．在光滑足夠長的斜面上，有一物體以10 m/s的初速度沿斜面向上運動，如果物體的加速度始終為5 m/s2，方向沿斜面向下，那么經(jīng)過3 s后的速度大小和方向是(　　) A．25 m/s，沿斜面向下 B．5 m/s，沿斜面向下 C．5 m/s，沿斜面向上 D．25 m/s，沿斜面向上 B　[物體沿斜面向上運動速度減小為零所用時間為t1，由v0＝at1，得t1＝＝2 s，此后物體沿光滑斜面向下加速，1 s后速度大小為v＝5 m/s，方向沿斜面向下，故B正確．] 5．(多選

4、)某質(zhì)點做直線運動，速度隨時間變化的關(guān)系式為v＝(2t＋4) m/s，則下列對這個質(zhì)點的運動的描述中，正確的是(　　) A．初速度為4 m/s B．初速度為0 C．3 s末的瞬時速度為10 m/s D．加速度為4 m/s2 AC　[把v＝(2t＋4) m/s與公式v＝v0＋at進(jìn)行對比可知，該質(zhì)點的初速度為4 m/s，加速度為2 m/s2,3 s末的瞬時速度為v＝(2×3＋4) m/s＝10 m/s，故選項A、C正確．] 6．如圖所示是一物體做勻變速直線運動的v-t圖像，由圖可知物體(　　) A．初速度為0 m/s B．2 s末的速度大小為3 m/s C．5 s內(nèi)的位移為

5、0 m D．加速度大小為1.5 m/s2 B　[由圖像可知，物體的初速度v0＝5 m/s，末速度v＝0，由公式a＝可得a＝ m/s2＝－1 m/s2，A、D錯誤．由v＝5－t知，2 s末物體的速度大小為3 m/s，B正確．由于5 s內(nèi)v-t圖像面積不為零，所以C錯誤．] 二、非選擇題(14分) 7．甲、乙兩物體分別做勻加速和勻減速直線運動，已知乙的初速度是甲的初速度的2.5倍，且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍，經(jīng)過4 s，兩者的速度均達(dá)到8 m/s，求： (1)兩者的初速度； (2)兩者加速度的大小． [解析]　(1)對甲、乙兩物體分別應(yīng)用勻變速直線運動速度公式，有v＝v甲

6、＋a甲 t，v＝v乙－a乙 t 又v乙＝2.5v甲，a甲＝2a乙 由以上四式可得甲、乙兩物體的初速度分別為 v甲＝＝ m/s＝4 m/s v乙＝＝ m/s＝10 m/s. (2)甲、乙兩物體的加速度大小分別為 a甲＝＝ m/s2＝1 m/s2 a乙＝＝ m/s2＝0.5 m/s2. [答案]　(1)4 m/s　10 m/s (2)1 m/s2　0.5 m/s2 [等級過關(guān)練] (時間：25分鐘　分值：50分) 一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分) 1．如圖是一質(zhì)點做直線運動的v-t圖像，據(jù)此圖像可以得到的正確結(jié)論是(　　) A．質(zhì)點在第1 s末停止運

7、動 B．質(zhì)點在第1 s末改變運動方向 C．質(zhì)點在第2 s內(nèi)做勻減速運動 D．質(zhì)點在前2 s內(nèi)的位移為零 C　[題圖中第1秒末是一個轉(zhuǎn)折點，表示加速度突變，而x-t圖像中的轉(zhuǎn)折點表示速度突變，若審題不清，則會錯選A、B、D；質(zhì)點在第1 s末開始做勻減速運動，C正確．] 2．一物體做勻變速直線運動，初速度大小為15 m/s，方向向東，第5 s末的速度大小為10 m/s，方向向西，則物體開始向西運動的時刻為(　　) A．第2 s末 B．第3 s末 C．第5 s末 D．第6 s末 B　[B對：規(guī)定初速度的方向為正方向，物體的加速度為a＝＝m/s2＝－5 m/s2，則物體速度減為

8、零的時間為t′＝＝ s＝3 s，可知物體開始向西運動的時刻為第3 s末．答案選B.] 3．(多選)從同一地點同時開始沿同一方向運動的兩個物體A、B的速度圖像如圖中實線所示，在0～t0時間內(nèi)，下列說法正確的是(　　) A．A、B兩物體做曲線運動 B．A物體的加速度不斷減小，速度不斷增大 C．B物體的加速度不斷減小，速度不斷減小 D．A、B兩物體的速度變化量相同 BC　[兩物體的速度方向始終不變，所以兩物體做的是直線運動，選項A錯誤；速度時間圖像上某點的切線的斜率表示該點對應(yīng)時刻的加速度，故物體A做加速度不斷減小的加速運動，物體B做加速度不斷減小的減速運動，故B、C正確；A、B兩物

9、體的速度變化量大小相等、方向相反，選項D錯誤．] 4．一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運動的方向為正方向，則下列關(guān)于物體運動的描述正確的是(　　) A．在1～2 s時間內(nèi)，物體做減速運動 B．在t＝2 s時物體的速度最大，為3 m/s C．在1～3 s時間內(nèi)，物體做勻變速直線運動 D．在0～4 s時間內(nèi)，物體先沿正方向運動，后沿負(fù)方向運動 B　[在0～2 s時間內(nèi)物體加速度為正，沿正方向做加速運動，在2～4 s時間內(nèi)加速度為負(fù)，物體沿正方向做減速運動，選項A、D錯誤；在1～3 s時間內(nèi)物體做加速度先減小后反向增大的變加速運動，選項C錯誤；

10、a-t圖像與橫軸所圍面積為速度變化量，t＝2 s時加速度反向，故t＝2 s時物體的速度最大，為3 m/s，選項B正確．] 二、非選擇題(本題共2小題，共26分) 5．(12分)汽車原來以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因為路口出現(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方開始剎車，使汽車勻減速前進(jìn)，當(dāng)車速減到2 m/s時，交通燈轉(zhuǎn)為綠色，司機(jī)當(dāng)即放開剎車，并且只用了減速過程的一半時間，汽車加速到原來的速度，從剎車開始到恢復(fù)原來速度的過程用了12 s．求： (1)減速與加速過程中的加速度大小； (2)開始剎車后2 s末及10 s末的瞬時速度大小． [解析]　(1)汽車先做勻減速運動，再做勻加速

11、運動，其運動簡圖如圖所示，設(shè)汽車從A點開始減速，其運動的初速度vA＝10 m/s，用t1表示從A點到達(dá)B點經(jīng)過的時間，汽車從B點又開始加速，用時間t2到達(dá)C點，則vB＝2 m/s，vC＝10 m/s.且t2＝t1，t1＋t2＝12 s，可得t1＝8 s，t2＝4 s 在AB段，vB＝vA－a1t1 在BC段，vC＝vB＋a2t2 代入數(shù)據(jù)得a1＝1 m/s2，a2＝2 m/s2 (2)2 s末的速度v2＝vA－a1t1′＝10 m/s－1×2 m/s ＝8 m/s 10 s末的速度v10＝vB＋a2t2′＝2 m/s＋2×(10－8) m/s＝6 m/s [答案]　(1)1 m/

12、s2　2 m/s2　(2)8 m/s　6 m/s 6．(14分)假期中小芳乘坐火車外出旅游，當(dāng)火車在一段平直軌道上勻加速行駛時，她用身邊的器材測出火車的加速度．小芳的測量過程如下：她一邊看著窗外每隔100 m的路標(biāo)，一邊用手機(jī)記錄著時間．她觀測到她所在車廂從經(jīng)過第一根路標(biāo)到經(jīng)過第二根路標(biāo)的時間間隔為12 s，從經(jīng)過第一根路標(biāo)到經(jīng)過第三根路標(biāo)的時間間隔為22 s．請你根據(jù)她的測量情況，求：(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字) (1)火車的加速度大??； (2)小芳所在車廂經(jīng)過第三根路標(biāo)時的速度大?。? [解析]　(1)小芳所在車廂經(jīng)過第一根路標(biāo)到經(jīng)過第二根路標(biāo)的過程，位移為x1＝100 m，時間為t1＝12 s，中間時刻速度v1＝，小芳所在車廂經(jīng)過第二根路標(biāo)到經(jīng)過第三根路標(biāo)的過程，位移為x2＝100 m，時間為t2＝10 s，中間時刻速度v2＝，則a＝， 解得a＝0.152 m/s2 (2)由運動學(xué)公式得，小芳所在車廂經(jīng)過第三根路標(biāo)時的速度v3＝v2＋a·，解得v3＝10.8 m/s [答案]　(1)0.152 m/s2　(2)10.8 m/s - 6 -