内容正文:
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系
一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2021·湖南高一期末)有一质点,从坐标原点O自t=0时刻开始沿x轴运动,其图像如图所示。下列说法中正确的是( )
A.1s~2s内质点保持静止
B.t=2s时质点运动方向发生改变
C.t=2.5s时质点离O点最远
D.2s~3s内质点一直做减速运动
【答案】C
【解析】
A.1s~2s内质点做匀速直线运动,A错误;
BC.速度的正负表示方向,在前2.5s内质点沿正方向运动,在后2.5s内沿负方向运动,2s时并未改变运动方向,2.5s时离O点最远,B错误,C正确;
D.2s~3s内质点先减速,后反向加速,D错误。
故选C。
2.(2021·浙江绍兴市·高二期末)“水火箭”是一项深受学生喜欢的科技活动,如图甲所示是某学习小组利用饮料瓶制作的水火箭,其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大,当瓶口与橡皮塞脱离时,瓶内水向后喷出,水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像,其中t0时刻为水火箭起飞时刻,DE段是斜率绝对值为g的直线,忽略空气阻力。关于水火箭的运动,下列说法正确的是( )
A.在t1时刻加速度最小
B.在t2时刻改变运动方向
C.在t3时刻失去推力
D.t3-t4时间内“水火箭”做自由落体运动
【答案】C
【解析】
A.在t1时刻图线的斜率最大,加速度最大,A错误;
B.速度始终朝正方向(竖直向上),在t2时刻没有改变运动方向,B错误;
CD.在t3时刻之后,火箭以g向上做匀减速运动,故在t3时刻失去推力,C正确,D错误。
故选C。
3.(2021·江苏泰州市·泰州中学高三其他模拟)如图所示,下列四幅图是描述物体运动的速度时间关系图像,其中不可能发生的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
ABD三个选项均是一个时刻对应一个瞬时速度,而C项一个时刻对应两个瞬时速度,则时间不可倒流,所以C是不可能发生的,故选C。
4.(2021·湖北高一期中)A、B两质点在同一条直线上运动的速度图像如图所示,且A、B两质点在3s时相遇。下列说法正确的是( )
A.A、B两质点最初相距30m
B.B质点最初2s内的路程是20m
C.B质点最初3s内的位移是10m
D.B质点最初4s内的速度变化量是10m/s
【答案】A
【解析】
A.3s内A质点的位移为
3s内B质点的位移为
因为,A、B两质点在3s时相遇,所以A、B两质点最初相距30m,A正确;
B.由图像可知,B质点最初2s内的路程为5m;B错误;
C.由图像可知,B质点最初3s内的位移是0m,C错误;
D.由图像可知,B质点最初4s内的速度变化量是-10m/s,D错误。
故选A。
5.(2021·东城区·北京二中)两辆汽车在一条东西方向的平直公路上行驶,以向东为正方向,两辆汽车的图像如图所示。下列说法与图像信息不相符的是( )
A.两辆汽车都向东行驶 B.乙车做匀减速直线运动
C.时甲车的加速度小于乙车加速度 D.内甲车的位移小于乙车位移
【答案】C
【解析】
A.内,甲、乙速度均为正值,即都向东运动,A正确,与题意不符合;
B.乙的速度随时间均匀减小,乙做匀减速直线运动;B正确,与题意不符合;
C.在时,,C错误,与题意符合;
D.内,速度与时间围成面积表示位移,则,D正确,与题意不符合;
故选C。
6.(2020·江苏省平潮高级中学高一期中)关于速度和加速度的关系,以下说法中正确的是( )
A.加速度为正值时,物体的速度和位移一定都要增大
B.一物体做匀变速运动,物体的末速度一定与时间成正比
C.若加速度的方向和速度的方向相同,虽然加速度很小,但速度还是增加的
D.匀加速直线运动的物体,其加速度是均匀变化的
【答案】C
【解析】
A.加速度为正值,若速度为负值,两者方向相反,速度将减小,故A错误;
B.根据
只有在初速度为零的情况下,速度与时间成正比,故B错误;
C.当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,加速度小,物体速度增加的慢,但仍在增加,故C正确;
D.匀加速直线运动是加速度不变、速度均匀变化的直线运动,故D错误。
故选C。
7.(2021·河北保定市·高一期末)上海磁浮线路总长,一次试车时全程行驶了,其中以的最高速度行驶约。假设列车试车时启动和刹车时均做匀变速直线运动且加速度大小相同,由匀变速直线运动规律可估算出列车加速度约为。实际试车时,启动后仍做匀加速直线运动,为了避免达到最高速度时,加速度突然减为0而造成乘客的不舒适感,需要使接近最高时速时加速度缓慢减小到0,这样实际试车时开始匀加速运动的加速度( )
A.略大于 B.略小于
C.远大于 D.远小于
【答案】A
【解析】
当列车的速度接近最高速时,要做加速