课时作业(7) 匀变速直线运动的速度与时间的关系（配套练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

课时作业（七） 匀变速直线运动的速度与时间的关系答案精解P, (建议用时：40分钟) [基础题组练] 5.一架飞机刚开始着陆减速时的速度为50m/s,加速 题组一匀变速直线运动的理解 度大小为5m/s,那么在着陆后第12s末飞机的速 () 1.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( 度应该是 A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 A.12.5m/s B.10 m/s B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C.0 D.-10m/s C,匀变速直线运动的速度随时间均匀变化 题组三v~t图像的理解及应用 D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线 6.将某汽车的刹车过程视为匀变速直线运动.该汽车 运动 在紧急刹车时加速度的大小为6m/s,恰好在2s 内停下来，则选项图中能正确表示该汽车刹车过程 题组二匀变速直线运动的速度与时间的关系 的是 () 2.对于运动学公式=%十a1,下列说法正确的是 94 A.可以求出任意运动状态下物体的速度 B.仅适用于匀变速直线运动 C.物体的末速度一定大于物体的初速度 D.v和o均只能取正值 12 3.2021年10月16日，我国在酒泉卫星发射中心，用 长征二号F遥十三运载火箭将神舟十三号载人飞 船送入预定轨道，并与天和核心舱进行交会对接 1 2t/ C D 如图所示，若发射过程中某段时间内火箭速度的变 7,(多选)甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运 化规律为v=(21十4)m/s,由此可知这段时间内 动的速度一时间图像如图所示.由此可知() 67 A.甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3：1 B.在t=4s时，两者的瞬时速度大小相等 A.火箭的加速度为4m/s C.甲和乙的加速度方向相同，大小之比为3：1 B.火箭的初速度为2m/s D.甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1：1 C.在3s末，火箭的瞬时速度为10m/s 8.一物体静止在光滑的固定水平桌面上，现对其施加 D.火箭做匀速直线运动 一水平外力，使它沿水平桌面做直线运动，该物体 4.物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为 的一（图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是 5m/s,经3s到达B点时的速度为14m/8,再经过 () 4s到达C点，则它到达C点时的速度为( /(m·s A.23 m/s B.5 m/s 6 t/s C.26 m/s D.10 m/s ·133. A.0~6s时间内物体运动的加速度始终没有改变 12.汽车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行 B.2~3s时间内物体做减速运动 驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹 C.第1s末物体的速度方向改变 车，使汽车匀减速前进，当车速减到2m/s时，交 D.第1.5s末和第2.5s末两个时刻物体的加速度 通灯转为绿色，司机当即放开刹车，并且只用了减 相同 速过程一半的时间，使汽车加速到原来的速度，从 [能力提升练] 刹车开始到恢复原来速度的过程用了12s.求： 9.某人从竖直滑杆上端由静止开始先匀加速下滑2： (1)减速与加速过程中的加速度大小： 后再匀减速下滑t,恰好到达滑杆底端且速度为0， (2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小 则前后两段匀变速运动过程中加速度大小之比为 ( A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1 10.物体做匀加速直线运动，已知它在第1s末的速度 是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则下面结论正 确的是 A.物体在零时刻的速度是3m/s B.物体的加速度是2m/s C.任何1s内的速度变化量都是3m/s D.每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s 11.在平直路面上，一辆完全自动驾驶的汽车在进行 研发测试，从静止开始以加速度4，加速5s后又 以加速度a=1m/s加速，又经过10s达到最大 速度30m/s,求： (1)汽车在第58末的速度： (2)加速度a的大小， ·134·则+0.24 变速直线运动有匀加速直线运动和匀减速直线运动,所以物 27 2X0.5m/s-0. 24m/s. 体的末速度不一定大于物体的初速度,v和v。也不一定都取 根据各点的瞬时速度,作出0一!图像如图所示, 正值,选项C、D错误. te/(m·s”) 3.C 根据公式o-u十al,可知火箭的初速度为4m/s. 0.32 火箭的加速度为2m/s{,选项A、B错误;在3s末,火箭的瞬 时速度为v-(2×3十4)m/s-10m/s.选项C正确;火箭做 加速度为2m/s^{}的匀加速直线运动,选项D错误. 4.C 物体的加速度a- 14-5m/s*-3 m/s*,到达 0 051.01.52.02.53.0/ C点时的速度vc=v+at-(14+3×4)m/s-26m/s,选项 u一t图像的斜率表示加速度,则加速度 -b-A0.24m/$2-0.12m/{. C正确. 5.C 飞机停止的时间--50 -50s-10s,因此第12s末 答案0.12 0.24:见解析图 0.12 飞机的速度为0,选项C正确. 5.解(1)每秒拍10张照片,则拍摄周期T一 108-0.1s. 6.A 解汽车在紧急刹车时加速度的大小为6m/s,在2s (2)(3)设题图中前两段的位移为x,最后两段的位移为x. 内停下来,则a一一6m/s{,由匀变速直线运动的速度公式得 玩具赛车在第二个位置的速度为 0-n+at,解得u-12m/s.即在2s内汽车速度从12m/s 变成0.能正确表示该汽车刹车过程的v一!图像是A项. 2×0.1 -m/s-2.6m/s. 7.AD 解甲的初速度为3m/s.乙的初速度为1m/s,因此 玩具赛车在第五个位置的速度为 甲和乙的初速度方向相同,大小之比为3:1,选项A正确; 由题图知,在/一4s时,两者的瞬时速度大小不相等,选项B 2X0.1 错误;甲沿正方向做匀减速直线运动,乙沿正方向做匀加速 则a---2m/{. 3T 直线运动,甲的加速度为一0.5m/,乙的加速度为0.5m/s 因此甲和乙的加速度方向相反,大小之比为1;1,选项C错 智(1)0.1(2)2.6 3.2(3)2 误,D正确. 6.解(1)分别取a、D、c、d、e五段的上方中点,并连线,则得到 8.D 在v-!图像中,图线的斜率表示物体运动的加速 能表示1一1关系的图线,如图所示 度,由题图可知,0~6s时间内图线的斜率发生了变化,则物 体加速度发生变化,选项A错误;2~3s时间内,速度大小逐 渐增大,物体做加速运动,选项B错误;0~2s内速度一直为 正,第1s末物体的速度方向没有发生改变,选项C错误:物 体在1~3s内做匀变速直线运动,加速度不变,所以第1.5s 末和第2.5s末两个时刻物体的加速度相同,选项D正确 y轴相当于v轴;x轴相当于:轴. 9.A 设前后两段过程的最大速度为v,则匀加速阶段 (2)/-0.15s是BC段的中间时刻,要求1-0.15s时的瞬时 a一,与减速阶段a--v,所以加速度大小之比为1:2. 速度,只需要测出段纸带的长度xn,然后用--求得的 选项A正确 平均速度即可认为是/一0.15s时刻的瞬时速度 (3)a、e段各自中间时刻的速度分别为 体在零时刻的速度为u=v-af=6m/s-2×1m/s 0.1s 4m/s,选项A错误,B正确;物体在任何1s内速度的变化 量△u-at-2x1m/s-2m/s,选项C错误;每1s初和前 0.18 1s末是同一时刻,速度相等,选项D错误. 11.(1)以a。加速的过程,由速度公式可得vo:一v十a. 4T 0.4 解得5s末的速度为u=v-a:t-20m/s.方向与汽车的 答案(1)见解析图 yx(2)b(3)2 运动方向相同; 课时作业(七) (2)以a:加速的过程,由速度公式可得o-0十a:, 解得a--4m/s2. 1.C 匀加速直线运动的速度随时间均匀增大,二者呈线 性关系,但不一定成正比关系,选项A错误;加速度的正、负 答(1)20m/s.方向与汽车的运动方向相同 (2)4m/s* 仅表示加速度的方向与规定的正方向相同还是相反,与是否 12.解析(1)汽车先做匀减速运动,再做匀加速运动,其运动简 为匀减速直线运动无关,选项B错误;匀变速直线运动的速 图如图所示,设汽车从A点开始减速,其运动的初速度 度随时间均匀变化,选项C正确;加速度恒定,初速度与加速 -l0m/s,用1:表示从A点到达B点经过的时间,汽车 度方向相反的匀变速直线运动,速度就是先减小后增大的 从B点又开始加速,经过时间t。到达C点, 选项D错误 则-2m/s,=10m/s,且1:-.t+t=12s 2.B 霸运动学公式v一v十at是匀变速直线运动的运动规 律,不是任意状态下都可以应用的,选项A错误,B正确;匀 可得-8s.1:-4s. ·221· 10.解析(1)汽车从A到B,根据位移与时间公式有 在AB段,n=u-at;在BC段,=+a{ A_+1af, 代入数据得a-1m/s{,a-2m/s。 代入数据解得a-2m/s{。 (2)2s末的速度大小 (2)汽车从O点到A点,根据速度与位移公式有 =-at'-10m/s-1×2m/s-8m/s. 10s末的速度大小 22m=25m. no=+at'-2m/s+2×(10-8)m/s-6m/s. (1)2m/s(2)25m (1)1m/s*}2m/s(2)8 m/s 6m/s 11.析设汽车行驶的最大速度为v.发现危险目标时,在反应 课时作业(八) 时间内,有x一ut,其中1-0.5s. 刹车过程中,有0-v-2ax,其中a--5m/s}, 为安全行驶,应有x十x<50m. 联立解得v20m/s. 知,质点的初速度为10m/s.加速度大小为2m/s{},选项A 答20m/s C正确,B错误;t-4s时,x-(10×4+4^*})m=56m,选项 D 错误, 12.解析(1)设物体运动的加速度大小为a.斜面长度为L,根 据运动学公式可得2aL一. 2.A 解根据x=t+at{,将=20m/s,a=-5m/s}, 解得a一2m/s,方向沿斜面向下 x-37.5m,代入解得1-3s.1-5s.汽车减速到0所用的 (2)将物体的匀减速上滑过程逆向看作反向的初速度为零 时间t。0--4s,所以t-5s应含去,选项A正确. 的匀加速下滑过程,则物体经过B点时的速度大小为 n-at-1m/s. 3.B 质点做初速度为零的匀加速直线运动,根据位移一 (3)AB和BC的长度为AB-BC--0.25 m, 2d 时间公式,前10s内的位移xi一- -ar,前9s内的位移x:一 物体从C到A的时间为 #at&,故第10s内的位移x-x-)=19m,代入数据解得 /2(AB+BC)②2 -20m/s,选项B正确 根据运动的对称性可知物体两次经过A点的时间间隔为 -#ar得,物体运动的加速度a-2- 4.B 解根据x:= △-2-2s. (1)2m/s{,方向沿斜面向下 (2)1m/s (3)/2s 4m/s{,选项A错误;物体在前2s内的位移为xr。= #21t 课时作业(九) #1×4×2m=8m,选项B正确;物体在第2s内的位移 xl=x-x-6m,则第2s内的平均速度为6m/s.选项C. 1.A 。 D错误. B.C、D错误. 5.C 设小车的加速度为a,由一-2ax得xa 2.ABC 解据匀变速直线运动推论,中间时刻的瞬时速度等 2. 于该段时间的平均速度-,选项A、C正确;设前一 x=xe-x= 2 2 项C正确. 半时间和后一半时间均为1,前一半时间1通过的位移x ō·1,后一半时间1通过的位移x。一·1,全程的平均速度 6.D 解设斜面长为x,根据速度一位移的关系式,小球经过 #-+,选项B正确:设前一半位移和后一半位 斜面中点时,2a·--v,小球到达底端时,2a·-# 2t 一,代入数据得v-3v2m/s.选项D正确. 移均为x,通过前一半位移x所用的时间t一,通过后一 7.D 为充分保证安全距离,取最大反应时间为0.6s,则 半位移所用的时间!。-,全程的平均速度-2 当车辆以最大速度行驶,从开始刹车到停止运动行驶距离为 1十t2 一 BC-AB_5m/s*,根据 l=22×0.6m=13.2m,得总距离为x-x+x-43.45m 3.AD 根据△x-aT*,可得a= T{ 选项D正确. 8.B 解汽车经4s停止,在最后1s内的位移为2m,由送 位移时间公式可得AB-vaT+aT^*},v=1m/s,选A、 向思维法可将该运动看成初速度为0的匀加速直线运动,则 D正确,B、C错误. 第1s内的位移x--at*-2m,解得加速度a-4m/s*,由 4.A 质点经过AB、BC、CD段时间相等,均为T=1s,由 -at'得,汽车的初速度为16m/s,选项B正确 27 9.B 设匀加速运动的末速度为v.对于匀加速直线运动 正确,B错误;由x-x=x-x:得BC段长度x。=9m. 阶段有一2ar,对于匀减速运动阶段,可以看成反向的初 #=-+-5+9 $ m/s-7 m/s.--+- 速度为零的匀加速直线运动,故有一2ax。,联立两式解得 2T= 2T a-2,即a-2a。,选项B正确. 213m/s=11m/s,选项C、D错误. 9+13 a2 x1 ·222·