2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 2.2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 2.2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系 新人教版必修1 題組一　對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí) 1．關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)中加速度的方向和正負(fù)值，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度方向一定和初速度方向相同 B．勻減速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度一定是負(fù)值 C．在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度也有可能取負(fù)值 D．只有在規(guī)定了初速度方向?yàn)檎较虻那疤嵯?，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度才取正值 解析　加速度和初速度方向相同時(shí)，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；加速度的正、負(fù)取決于正方向的選取，加速度方向與規(guī)定的正方向相同時(shí)加速度為正值，反之為負(fù)值，所以無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度都有可能是正值，也有可能是負(fù)值，B錯(cuò)誤，C正確；當(dāng)規(guī)定初速度方向?yàn)檎较驎r(shí)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)中的加速度與速度方向相同，故取正值，D正確；故選A、C、D. 答案　ACD 2．對(duì)于一個(gè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在它靜止前，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．速度越來(lái)越小 B．速度越來(lái)越大 C．加速度越來(lái)越小 D．加速度越來(lái)越大 解析　因?yàn)槭莿驕p速直線運(yùn)動(dòng)，故物體運(yùn)動(dòng)的加速度a保持不變，由v＝v0＋at知，當(dāng)a為負(fù)值時(shí)，v逐漸變小，所以B、C、D錯(cuò)誤，A正確． 答案　A 3．下圖表示勻變速運(yùn)動(dòng)的是(　　) 解析　vt圖象斜率保持不變，說(shuō)明加速度恒定不變，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A對(duì)；at圖象傾斜，斜率不變，說(shuō)明加速度均勻增加，物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)；at圖象縱坐標(biāo)保持不變，說(shuō)明物體的加速度不變，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故C對(duì)；D圖象中斜率不斷變化，所以物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)． 答案　AC 題組二　對(duì)速度公式的理解 4．有兩個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，速度大的質(zhì)點(diǎn)加速度必定大 B．若初速度相同，速度變化大的質(zhì)點(diǎn)加速度必定大 C．若加速度相同，初速度大的質(zhì)點(diǎn)的末速度一定大 D．相同時(shí)間里，加速度大的質(zhì)點(diǎn)速度變化必定大 解析　由v＝v0＋at可知，v的大小除與t有關(guān)之外，還與v0和a有關(guān)，所以v大的其加速度a未必一定大，故A錯(cuò)；速度的變化Δv＝v－v0＝at，由于不知道時(shí)間的關(guān)系，故B錯(cuò)；若a相同，由于時(shí)間t未知，所以也無(wú)法判斷v的大小，故C錯(cuò)；若t相同，則Δv＝v－v0＝at，a大時(shí)，Δv一定大，故D正確． 答案　D 5．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，則下面結(jié)論正確的是(　　) A．物體零時(shí)刻的速度是3 m/s B．物體的加速度是2 m/s2 C．任何1 s內(nèi)的速度變化都是2 m/s D．第1 s內(nèi)的平均速度是6 m/s 解析　物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由已知可求出a＝2 m/s2，則初速度為4 m/s；第1 s內(nèi)的平均速度應(yīng)小于6 m/s. 答案　BC 6．一輛車由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在第8 s末開始剎車，經(jīng)4 s停下來(lái)，汽車剎車過(guò)程也在做勻變速運(yùn)動(dòng)，那么前后兩段加速度的大小之比是(　　) A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1 解析　設(shè)前后兩段加速度分別為a1、a2，則a1＝，a2＝，所以a1∶a2＝t2∶t1＝1∶2. 答案　B 7．a(chǎn)、b兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)，沿同一方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．若初速度不同而加速度相同，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(　　) A．a(chǎn)、b的速度之差保持不變 B．a(chǎn)、b的速度之差與時(shí)間成正比 C．a(chǎn)、b的速度之和與時(shí)間成正比 D．a(chǎn)、b的速度之差與時(shí)間的平方成正比 解析　設(shè)初速度為v0、v0′，則a、b的速度為va＝v0＋at，vb＝v0′＋at，則va－vb＝v0－v0′，va＋vb＝(v0＋v0′)＋2at.所以A正確． 答案　A 題組三　vt圖象的理解和應(yīng)用 8．如圖227所示為甲、乙兩物體在同一起跑線上同時(shí)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的vt圖象，則以下判斷中正確的是(　　) 圖227 A．甲、乙均做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．在t1時(shí)刻甲、乙兩物體相遇 C．在t1時(shí)刻之前甲的速度大 D．甲、乙均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙的加速度大 解析　由圖可知，甲、乙均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且乙的加速度大，A錯(cuò)誤，D正確；t1時(shí)刻之前，v甲>v乙，甲一直在乙的前方，C正確；故t1時(shí)刻兩物體沒(méi)相遇，B錯(cuò)誤． 答案　CD 9．物體從A點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，沿水平直線移動(dòng)，取向右的方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的正方向，其vt圖象如圖228所示，則物體在最初的4 s內(nèi)是(　　) 圖228 A．前2 s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B．前2 s內(nèi)物體向左運(yùn)動(dòng)，后2 s內(nèi)物體向右運(yùn)動(dòng) C．t＝4 s時(shí)刻，物體與A點(diǎn)距離最遠(yuǎn) D．t＝4 s時(shí)刻，物體又回到A點(diǎn) 解析　由圖象可知，物體前2 s內(nèi)向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后2 s內(nèi)向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng).4 s末物體回到出發(fā)點(diǎn)A，故A、B、D正確，C錯(cuò)誤． 答案　ABD 10．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖229所示，規(guī)定向右為正方向，則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)在前8 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖229 A．0～1 s內(nèi)的加速度最大且方向向右 B．1～3 s內(nèi)速度的變化大于5～8 s內(nèi)的速度變化 C．3～5 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度方向向右 D．5～8 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度最小且方向向左 解析　0～1 s內(nèi)的加速度為a＝＝2 m/s2，方向向右；1 s～5 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度相同為a2＝＝－1 m/s2，方向向左；5～8 s質(zhì)點(diǎn)的加速度a3＝＝m/s2，方向向右，A正確，C、D錯(cuò)誤；1～3 s內(nèi)速度的變化為－2 m/s，5～8 s內(nèi)的速度變化為2 m/s，方向相反大小相等，B錯(cuò)誤． 答案　A 題組四　能力提升 11．一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為20 m/s，加速度大小為5 m/s2，則經(jīng)3 s后，其末速度大小(　　) A．一定為35 m/s B．一定5 m/s C．不可能為35 m/s D．可能為5 m/s 解析　若加速度為5 m/s2，由a＝可得，5＝，解得v＝35 m/s，若加速度為－5 m/s2，由a＝可得－5＝，解得v＝5 m/s. 答案　D 12．一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t＝0時(shí)，物體的速度大小為12 m/s，方向向東；當(dāng)t＝2 s時(shí)，物體的速度大小為8 m/s，方向仍向東．當(dāng)t為多少時(shí)，物體的速度大小變?yōu)? m/s(　　) A．3 s B．5 s C．7 s D．9 s 解析　取向東為正，a＝＝m/s2＝－2 m/s2.當(dāng)末速度方向仍向東時(shí)，v3＝2 m/s，t＝＝ s＝5 s；當(dāng)末速度方向向西時(shí)，v3＝－2 m/s，t＝＝ s＝7 s．故B、C正確． 答案　BC 13．卡車原來(lái)以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方立即開始剎車，使卡車勻減速前進(jìn)．當(dāng)車減速到2 m/s時(shí)，交通燈恰好轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)當(dāng)即放開剎車，并且只用了減速過(guò)程一半的時(shí)間卡車就加速到原來(lái)的速度．從剎車開始到恢復(fù)原速的過(guò)程用了12 s．求： (1)卡車在減速與加速過(guò)程中的加速度； (2)開始剎車后2 s末及10 s末的瞬時(shí)速度． 解析　(1)設(shè)卡車從A點(diǎn)開始減速，則vA＝10 m/s用時(shí)t1到達(dá)B點(diǎn)；從B點(diǎn)又開始加速，用時(shí)t2到達(dá)C點(diǎn)．取vA的方向?yàn)檎较?，則vB＝2 m/s，vC＝10 m/s，且t2＝ t1，t1＋t2＝12 s，解得t1＝8 s，t2＝4 s. 由速度公式v＝v0＋at得，在AB段vB＝vA＋a1t1， 在BC段vC＝vB＋a2t2. 聯(lián)立以上各式解得a1＝－1 m/s2，a2＝2 m/s2. (2)2 s末的瞬時(shí)速度為v1＝vA＋a1t′＝10 m/s－12 m/s＝8 m/s 10 s末的瞬時(shí)速度為v2＝vB＋a2t″＝2 m/s＋2(10－8) m/s＝6 m/s. 答案　(1)－1 m/s2　2 m/s2　(2)8 m/s　6 m/s