人教版物理必修一试题第二章第2节docx.docx
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人教版物理必修一试题第二章第2节docx
高中物理学习材料
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第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
1．做直线运动的物体，如果__________不变，就叫做匀变速直线运动．匀变速直线运动的v－t图象是____________．
2．对匀变速直线运动来说，速度v与时间t的关系式为__________，其中若v0＝0，则公式变为________；若加速度a＝0，则公式变为________，表示物体做的是__________直线运动．
3．应用匀变速直线运动的速度公式v＝v0＋at进行计算时，一般以__________________________的方向为正方向，当物体做加速运动时，a为______值；当物体做减速运动时，a为______值．
4.
图1
（1）匀速直线运动的v－t图象是一条平行于________的直线，如图1所示．
（2）匀变速直线运动的v－t图象是一条________的直线，如图2所示a表示匀加速直线运动，b表示匀减速直线运动．
图2
（3）v－t图线的倾斜程度，即________表示物体的加速度．
5．如下图所示的四个图象中，表示物体做匀加速直线运动的图象是（ ）
6．汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动，由于接到任务，需加速前进，其加速度大小为3m/s2，则汽车加速4s，其速度为多大？
加速5s后呢？
【概念规律练】
知识点一 匀变速直线运动的概念
1．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是（ ）
A．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的
B．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的
C．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大
D．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化在单位时间内越大，加速度越大
2．某运动物体做匀变速直线运动，加速度大小为0.6m/s2，那么在任意1s内（ ）
A．此物体的末速度一定等于初速度的0.6倍
B．此物体任意1s的初速度一定比前1s末的速度大0.6m/s
C．此物体在每1s内的速度变化为0.6m/s
D．此物体在任意1s内的末速度一定比初速度大0.6m/s
知识点二 匀变速直线运动速度公式的应用
3．一物体做匀变速直线运动，初速度为2m/s，加速度大小为1m/s2，则经1s后，其末速度（ ）
A．一定为3m/sB．一定为1m/s
C．可能为1m/sD．不可能为1m/s
4．一质点从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？
减速运动时的加速度是多大？
知识点三 v－t图象的应用
5.
图3
如图3所示是某质点的v－t图象，则下列说法中正确的是（ ）
①前2s物体做匀加速运动，后3s物体做匀减速运动
②2～5s内物体静止
③前2s和后3s内速度的增量均为5m/s
④前2s的加速度是2.5m/s2，后3s的加速度是－
m/s2
A．①②B．②③
C．①④D．②④
6．甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的v－t图象如图4所示，下列判断正确的是（ ）
图4
A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动
B．两物体相遇的时刻分别在1s末和4s末
C．乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动
D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反
【方法技巧练】
一、利用v—t图象分析物体运动的技巧
7.
图5
如图5所示，请回答：
（1）图线①②分别表示物体做什么运动？
（2）①物体3s内速度的改变量是多少，方向与速度方向有什么关系？
（3）②物体5s内速度的改变量是多少？
方向与其速度方向有何关系？
（4）①②物体的运动加速度分别为多少？
方向如何？
（5）两图象的交点A的意义．
二、汽车刹车类问题的分析方法
8．汽车以40km/h的速度匀速行驶．
（1）若汽车以0.6m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？
（2）若汽车刹车以0.6m/s2的加速度减速，则10s后速度减为多少？
（3）若汽车刹车以3m/s2的加速度减速，则10s后速度为多少？
1．下列有关匀变速直线运动的认识，其中观点正确的是（ ）
A．物体在一条直线上运动，若在相等的时间内通过的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动
B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C．匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D．匀变速直线运动的加速度是一个恒量
2．关于直线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变
B．匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变
C．速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动
D．速度随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动
3．在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是（ ）
A．相同时间内位移的变化相同
B．相同时间内速度的变化相同
C．相同时间内速率的变化相同
D．相同路程内速度的变化相同
4．一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用5s时间，汽车的加速度为2m/s2，它经过第2根电线杆时的速度为15m/s，则汽车经过第1根电线杆的速度为（ ）
A．2m/sB．10m/s
C．2.5m/sD．5m/s
5．甲、乙、丙三个物体做匀变速直线运动，通过A点时，物体甲的速度是6m/s，加速度是1m/s2；物体乙的速度是2m/s，加速度是6m/s2；物体丙的速度是－4m/s，加速度是2m/s2，则下列说法中正确的是（ ）
A．通过A点，物体甲最快，乙最慢
B．通过A点前1s时，物体丙最快，乙最慢
C．通过A点后1s时，物体乙最快，丙最慢
D．以上说法都不正确
6．一小球在斜面上由静止开始匀加速滚下，进入水平面后又做匀减速运动，直至停止．下图所示的速率—时间图象中可以反映小球这一运动过程的是（ ）
7.
图6
甲、乙两质点在同一直线上运动，它们的v－t图象如图6所示，由图象可知（ ）
A．在t1时刻，甲和乙的速度相同
B．在t1时刻，甲和乙的速度大小相同，方向相反
C．在t2时刻，甲和乙的速度方向相同，加速度方向相反
D．在t2时刻，甲和乙的速度不相同，加速度方向相同
题 号
1
2
3
4
5
6
7
答 案
8.甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动，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，经过4s两者的速度均达到8m/s，则两者的初速度大小分别为多大？
两者加速度大小分别为多大？
9．一辆公共汽车由静止出发做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2,6s后改做匀速直线运动，快到下一站时关闭发动机做匀减速直线运动，再经过12s停止，求：
（1）汽车匀速行驶的速度；
（2）汽车关闭发动机后的加速度．
10．如图7所示，美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统．已知“F－15”型战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0m/s2，起飞的最小速度是50m/s，弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为30m/s，则飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？
图7
11．火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8km/h,1min后变成54km/h，又需经多长时间，火车的速度才能达到64.8km/h?
12．卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方就开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程一半的时间就加速到原来的速度，从开始刹车到恢复原速用了12s．求：
（1）减速与加速过程中的加速度；
（2）开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度．
第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
课前预习练
1．加速度 一条倾斜的直线
2．v＝v0＋at v＝at v＝v0 匀速
3．初速度v0（或运动） 正 负
4．
（1）时间轴
（2）倾斜 （3）斜率
5．AD [各选项表示的均是匀变速直线运动，其中A、D表示匀加速直线运动，B、C表示匀减速直线运动．]
6．22m/s 25m/s
课堂探究练
1．BD [匀变速直线运动的加速度恒定，但其方向与速度方向可能相同，也可能相反，故A错；根据加速度的定义可知，B、D对，C错．]
2．C [因已知物体做匀变速直线运动，又知加速度为0.6m/s2，主要涉及对速度公式的理解：
①物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动；②v＝v0＋at是矢量式．匀加速直线运动a＝0.6m/s2；匀减速直线运动a＝－0.6m/s2.]
3．C
4．5m/s 2.5m/s2，方向与速度方向相反
解析
质点的运动过程包括加速—匀速—减速三个阶段，如右图所示．图示中AB为加速阶段，BC为匀速阶段，CD为减速阶段，匀速运动的速度即为AB段的末速度，也为CD段的初速度，这样一来，就可以利用公式方便地求解了．
由运动学公式可知：
vB＝v0＋at＝5m/s，vC＝vB＝5m/s，由v＝v0＋at应用于CD段（vD＝0）得：
a′＝
＝
m/s2＝－2.5m/s2，方向与速度方向相反．
点评 1.多运动过程问题要划分不同的运动阶段，并搞清楚各运动过程之间的联系．
2．选取一个过程为研究对象，以初速度方向为正方向，判断各量的正负，利用v＝v0＋at由已知条件求解未知量．
5．C
6．C [甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，a1＝2m/s2,2～6s内做匀减速直线运动，a2＝－1m/s2.t1＝1s和t2＝4s二者只是速度相同，未相遇.2～6s内，甲、乙速度方向相同．故正确答案为C.]
点评 分析图象应从轴、点、线、面积、斜率等几个方面着手．轴是指看坐标轴代表的物理量，是x－t图象还是v－t图象．点是指看图线与坐标轴的交点或者是图线的折点．线是看图的形状，是直线还是曲线，通过图线的形状判断两物理量的关系，还要通过面积和斜率看图象所表达的含义．
7．见解析
解析
（1）①做匀加速直线运动；②做匀减速直线运动
（2）①物体3s内速度的改变量
Δv＝9m/s－0＝9m/s，方向与速度方向相同
（3）②物体5s内的速度改变量Δv′＝（0－9）m/s＝－9m/s，负号表示速度改变量与速度方向相反．
（4）①物体的加速度
a1＝
＝
＝3m/s2，方向与速度方向相同．
②物体的加速度
a2＝
＝
＝－1.8m/s2，方向与速度方向相反．
（5）图象的交点A表示两物体在2s时的速度相同．
方法总结 匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线，图象向上倾斜即斜率为正，表示物体加速，斜率为负表示物体减速，斜率大小表示物体的加速度大小，正负表示加速度方向．
8．
（1）17m/s
（2）5m/s （3）0
解析
（1）初速度v0＝40km/h≈11m/s，
加速度a＝0.6m/s2，时间t＝10s.
10s后的速度为v＝v0＋at＝11m/s＋0.6×10m/s＝17m/s.
（2）汽车刹车所用时间t1＝
＝
s>10s，
则v1＝v0－at＝11m/s－0.6×10m/s＝5m/s.
（3）汽车刹车所用时间t2＝
＝
s<10s，所以10s后汽车已经刹车完毕，则10s后汽车速度为零．
方法总结 ①物体做匀减速运动时，必须考虑减速为零后能否返回，若此后物体停止不动，则此后任一时刻速度均为零，不能用公式v＝v0＋at来求速度．
②处理“刹车问题”要先判断刹车所用的时间t0.若题目所给时间tt0，则t秒末的速度为零．
课后巩固练
1．D 2.ABD
3．B [匀变速直线运动中加速度是恒定的，即相同时间内速度的变化相同，B正确．]
4．D [根据v＝v0＋at，v0＝v－at＝15m/s－2×5m/s＝5m/s，D正确．]
5．ABC [通过A点时甲的速度为6m/s最大，乙的速度为2m/s最小，所以A对．通过A点前1s时，丙的速度为－6m/s，甲为5m/s，乙为－4m/s，所以B对．通过A点后1s时，v甲＝7m/s，v乙＝8m/s，v丙＝－2m/s，所以C对．]
6．C [小球先做匀加速运动，速率均匀增大，后做匀减速运动，速率均匀减小，故能够反映小球运动过程的是图象C.]
7．AC [由图象可知，甲、乙两质点速度方向相同，但加速度方向相反，两直线的交点表示两个质点的速度在t1时刻相同，故A、C正确，B、D错．]
8．见解析
解析 对甲、乙两物体分别应用匀变速直线运动的速度公式，有v＝v甲＋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、乙两物体的初速度大小分别为
v甲＝
＝
m/s＝4m/s，
v乙＝2.5v甲＝2.5×4m/s＝10m/s；
甲、乙两物体的加速度大小分别为
a甲＝
＝
m/s2＝1m/s2，
a乙＝
a甲＝
×1m/s2＝0.5m/s2.
9．
（1）12m/s
（2）－1m/s2
解析
（1）匀速行驶的速度即为匀加速6s时的速度
v2＝v1＝a1t1＝2×6m/s＝12m/s.
（2）对匀减速直线运动，由v＝v0＋at得
a2＝
m/s2＝－1m/s2.
10．4.0s
解析 飞机在跑道上运动的过程中，当有最大初速度、最大加速度时，起飞所需时间最短，故有
v＝v0＋at，t＝
＝
s＝4.0s
则飞机起飞时在跑道上至少应有4.0s的加速时间．
11．15s
12．
（1）－1m/s2 2m/s2
（2）8m/s 6m/s
解析
（1）卡车先做匀减速直线运动，再做匀加速直线运动，其运动简图如右图所示，
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，用时间t2到达C点，则vB＝2m/s，vC＝10m/s，且t2＝
t1，t1＋t2＝12s，可得t1＝8s，t2＝4s.
由v＝v0＋at得，
在AB段，vB＝vA＋a1t1，①
在BC段，vC＝vB＋a2t2，②
联立①②两式并代入数据解得
a1＝－1m/s2，a2＝2m/s2
（2）2s末的速度为
v1＝vA＋a1t＝10m/s－1×2m/s＝8m/s，
10s末的速度为
v2＝vB＋a2t′＝2m/s＋2×（10－8）m/s＝6m/s.
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