内容正文:
课时分层作业(六) 匀变速直线运动速度与时间的关系
考点一 匀变速直线运动速度与时间关系式的理解
1.高速列车从静止开始做匀加速直线运动,20 s末的速度是30 m/s,列车加速度的大小是( )
A.1.5 m/s2 B.2 m/s2
C.3 m/s2 D.6 m/s2
A [由vt=v0+at可得,a= m/s2=1.5 m/s2.故A正确.]
2.对于匀变速直线运动的速度与时间关系式vt=v0+at,以下理解正确的是( )
A.v0是时间t开始的速度,vt是时间t内的平均速度
B.vt一定大于v0
C.at是速度的变化量
D.a与匀变速直线运动的vt图像的倾斜程度无关
C [v0、vt都是瞬时速度,at是速度的变化量,A错误,C正确;在匀加速直线运动中vt>v0,在匀减速直线运动中vt<v0,B错误;vt图像的斜率表示加速度,D错误. ]
3.(多选)跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机在离地某一足够高的高度静止时,运动员离开飞机下落,运动一段时间后打开降落伞,展伞后运动员以大小为4 m/s2的加速度匀减速下降,直至安全着地.则运动员打开降落伞运动1 s后至着地前的任1 s内( )
A.运动员的末速度比前1 s的末速度小4 m/s
B.运动员的末速度比前1 s的末速度小8 m/s
C.运动员的末速度比前1 s的初速度小4 m/s
D.运动员的末速度比前1 s的初速度小8 m/s
AD [根据匀变速直线运动的速度公式vt=v0+at知运动员在任1 s的末速度比前1 s的末速度小4 m/s,比前1 s的初速度小8 m/s,故A、D正确.]
4.一辆以12 m/s的速度沿平直公路行驶的汽车,因发现前方有险情而紧急刹车,刹车后获得大小为4 m/s2的加速度,汽车刹车后5 s末的速度为( )
A.8 m/s B.-8 m/s
C.0 D.32 m/s
C [汽车匀减速减到停止的时间t== s=3 s<5 s,故5 s末速度为0,C正确.]
考点二 匀变速直线运动与vt图像的理解和应用
5.某物体沿直线运动,其vt图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反
B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反
C.第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反
D.第2 s末物体的加速度为零
B [第1 s内、第2 s内纵坐标为正,速度均为正向,A错误;根据斜率的正、负,第1 s内加速度为正向,第2 s内加速度为负向,B正确;第3 s内速度为负向,加速度为负向,C错误;第2 s末物体的加速度为-2 m/s2,D错误.]
6.一个做匀变速直线运动的质点的vt图像如图所示,由图线可知其速度与时间的关系为( )
A.vt=(4+2t)m/s
B.vt=(-4+2t)m/s
C.vt=(-4-2t)m/s
D.vt=(4-2t)m/s
B [由图像知v0=-4 m/s;据a=知a= m/s2=2 m/s2故其速度与时间的关系为vt=(-4+2t)m/s,选项B正确.]
7.(多选)物体沿水平直线运动,从A点开始计时,取向右的方向为运动的正方向,其vt图像如图所示,则物体在最初的4 s内( )
A.前2 s内物体做匀减速直线运动
B.前2 s内物体向左运动,后2 s内物体向右运动
C.t=2 s时刻,物体与A点距离最远
D.t=4 s时刻,物体与A点距离最远
ABC [由题图可知,物体前2 s内向左做匀减速直线运动,后2 s内向右做匀加速直线运动,2 s末物体与A点距离最远,故A、B、C正确,D错误.]
8.一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动,先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动,最后停止.从汽车启动开始计时,下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度,根据数据可判断出汽车运动的vt图像是( )
时刻/s
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度/ (m/s)
3.0
6.0
9.0
12
12
9.0
3.0
C [匀加速运动过程中,加速度为a1== m/s2=3 m/s2,匀加速运动的末速度等于匀速运动的速度,由表格读出末速度大小为v=12 m/s,则此过程经历时间为t1== s=4 s;匀减速运动过程中,加速度为a2== m/s2=-6 m/s2,匀减速运动的初速度等于匀速运动的速度,初速度大小为v=12 m/s,则此过程经历时间为t2== s=2 s;故C正确.]
9.如图是某物体做直线运动的vt 图像,由图像可知( )
A.物体在0~2 s内做匀速直线运动
B.物体在2~8 s内静止
C.物体在4 s末的速度为10 m/s
D.物体在6 s末的速度为12 m/s
D [物体在0~2 s内速度随时间均