第二章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第一册（人教版2019)

第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系 白题 基础过关 时：35min 题型1对匀变速直线运动的理解 3t)m/s.关于该质点的运动，下列说法正确 1.对于匀变速直线运动，下列说法正确的是 的是 ( A.初速度为3m/s ①位移随时间均匀变化的直线运动 B.加速度为3m/s2 ②速度随时间均匀变化的直线运动 C.第1s末的瞬时速度为2m/s ③加速度随时间均匀变化的直线运动 D.前2s内的平均速度为3m/s ④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动 5.(2024·山东聊城期中)匀加速直线运动 A.①② B.②③ 的物体，在第3s末速度为12m/s,在第6s初 C.②④ D.③④ 速度为18m/s,此物体的加速度大小和初速 2.(多选)如图所示的四个图像中，表示物 度大小分别为 体做匀减速直线运动的是 A.4 m/s2;0 m/s B.3 m/s2:3 m/s C.1 m/s2:6 m/s D.2 m/s2:6 m/s 6.(2024·山东临沂检测)一艘快艇在海面 上由静止出发，先沿着海面做匀加速直线运 动，紧接着做匀减速直线运动直至再次静止， 如果快艇加速时的加速度大小是减速时的加 速度大小的1.5倍，快艇运动的总时间为 15s,那么该快艇加速过程所用的时间为 题型2速度公式，=。+at的应用 A.5s B.9s 3.(多选)在运用公式u=o+at时，关于各个 C.6s D.10s 物理量的符号，下列说法正确的是 7.(2025·云南造应性测试)司机驾驶汽车 A.必须规定正方向，公式中的v、o、a才能取 以36km/h的速度在平直道路上匀速行驶.当 正、负号 司机看到标有“学校区域限速20km/h”的警 B.在任何情况下，a>0表示做匀加速运动， 示牌时，立即开始制动，使汽车做匀减速直线 a<0表示做匀减速运动 运动，直至减到小于20km/h的某速度.则该 C.习惯上总是规定物体开始运动的方向为正 匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小可 方向，a、v同向表示做匀加速运动，a、v反 能是 ( 向表示做匀减速运动 A.9.0s,0.5m/s2 B.7.0s,0.6m/s2 D.v的方向总是与o的方向相同 C.6.0s.0.7m/s2 D.5.0s,0.8m/s2 4.(2024·广东深圳期中)某质点做直线运 8.*高速铁路上的供电电线杆沿铁路线均匀 动，其速度随时间的变化关系式为=(6- 间隔60m分布.高速列车在匀加速直线运动 必修第一册·RJ黑白题016 过程中，某乘客观察到通过第一个60m所用 正确的是 时间是10s,通过第二个60m所用时间是6s. +/(m.s 高速列车的加速度为 ( A.0.25m/s2 B.0.4m/s2 2 C.0.5m/s2 D.0.67m/s2 02468101214is 题型3-t图像 A.在4~14s内，电动汽车做减速运动 9.一汽车以36km/h的速度在水平路面上 B.在5s末，电动汽车的加速度为-1m/s 匀速行驶，驾驶员发现正前方斑马线上有行人 C.在4s末，电动汽车的运动方向改变 后立即刹车使汽车做匀减速运动.已知该驾驶 D.在4~6s内的加速度比10~14s内的加 员的反应时间为0.4s,汽车行驶过程中的-1 速度大 图像如图所示，则汽车刹车的加速度大小为 12.(2024·山东德州期末)甲、乙两辆汽车 从同一地点出发且在同一条平直公路上运 动，两辆汽车的速度一时间(-)图像如图所 tkm·h 示，由图像可以看出在0~6s内 0.4 2.4 A,15m/s2 B.18m/s2 C.5 m/s2 D.4.2m/s2 234560 10.*学校科技周展示现场中，飞行小组让飞 A.在2s时，甲汽车运动方向发生改变 行器从12m高的教学楼楼顶由静止先匀加 B.4s时甲、乙两辆汽车相遇 速直线下降再匀减速直线下降，到达地面时 C.0~6s内甲汽车的平均速度等于乙汽车的 速度恰好为零.已知飞行器加速时的加速度 平均速度 大小是减速时的2倍，运动总时间为3s,则 D.0~6s内甲、乙两辆汽车之间的最大距离 该飞行器在此过程中的-t图像为( 为6m m·g 年Wm·g 易错聚焦 题型速度公式的矢量性问题 13.多可能性给滑块一初速度 3 ts 。使它沿光滑斜面向上做匀减 速运动，加速度大小为号，当滑块速度大小 m·】 ↑m· 减小为时，所用时间是 2 3 或 0 A.2 B.或 D 11.(2024·山西太原期末)如图所示为某 3to 30或 C 30或 新型电动汽车试车时的-t图像，下列选项 D.2g2g 第二章黑白题017 黑题 应用提优 限时：45min 1.足球运动员沿直线一路带球前进，球每次 所示，图像与纵轴的截距为b,图像的斜率 被踢出后在草地上做减速运动，当球的速度减 为k,则在t=0时刻，赛车的 小后，运动员又赶上去再踢，下图中-t图像 最能反映足球这种运动情况的是 A.速度为b B.加速度为b B C.速度为k D.加速度为k 6.新素材(2025·安徽联考)最近无人驾 驶网约车，因其科技含量高和较低的乘车费 C D 用引起市民的广泛关注.这种无人驾驶的汽车 2.在足够长的光滑斜面上，有一物体以 在投入运营前需要进行各种安全性能测试.在 10m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体 一次刹车性能检测中，车头依次通过A、B、C、 的加速度始终为5m/s2,方向沿斜面向下那 D四个标志杆，测得的数据有：AB=15m, 么经过3s后的速度大小和方向是( CD=22m,车头在AB、BC、CD段的运动时间 A.25m/s,沿斜面向上 依次为1s、0.5s、2s.若把该车从A到D的过 B.5m/s,沿斜面向下 程近似为匀减速直线运动，则车头经过A标 C.5m/s,沿斜面向上 志杆时的速率为 ( ) D.25m/s,沿斜面向下 A.16 m/s B.17 m/s 3.(2024·陕西西安期中)若某滑雪运动员 C.18 m/s D.18.5m/s 从斜坡上高速滑下，到达水平雪道时开始做 7.鞋(2024·江苏南京一模)如图所示，物体 初速度为10m/s、加速度为4m/s2的匀减速 从斜面上的A点由静止开始下滑，经B点进 直线运动，则运动员在水平雪道上运动3$后 入水平面（经过B点前后速度大小不变），最 的速度为 ( 后停在C点.每隔0.1s测量物体的瞬时速度， A.4m/s B.0 C.2 m/s D.-2 m/s 下表给出了部分测量数据.则物体通过B点时 4.(多选)一物体做匀变速直线运动，当1= 的速度为 0时，物体的速度大小为16m/s,方向向东：t= 4s时，物体的速度大小为8m/s,方向仍向东 当物体的速度大小为4m/s时，t为 ( A.10s B.8s C.6s D.4s 1(s) 0.00.10.2… 0.91.0 5.(2025·陕西西安期末)（多选）如图甲所 t(m/s) 0.00.51.0 1.51.4 示，一辆赛车在平直的赛道上匀加速行驶，某 A.2.0m/s B.1.8m/s 时刻开始速度与运动时间1的关系如图乙 C.1.7m/s D.1.5m/s 必修第一册·RJ黑白题018 8.#(2024·四川绵阳开学考)甲、乙物体在 和2a,则汽车从开始减速至回到正常行驶速 外力的作用下从同一位置沿同一直线运动， 率，所用的最短时间为 ( ) 其速度，随时间：的变化的图线如图所示，则 放货站中心线 4n·） 匀速行驶 区间 ETC通避 A.Po-eL B.fo-L 2a a a粒 A.1=2s时，两物体的速度和加速度的方向均 3(0-v),L 3(o-v）.L C. D. 改变 2a B.在0~4s内，甲物体的平均速度大小为 压轴挑战 1 m/s 11.”多过程(2025·山东临沂期中)如图 C.在2~4s内，甲、乙的加速度大小之比为 甲所示，小球从固定斜面上的A点由静止 2:1 开始做匀加速直线运动，规定沿斜面向下 D.在0~4s内，两物体间的距离一直减少 为正方向，小球在B点与挡板发生碰撞 9.(2024·黑龙江大庆期末)甲、乙两快递 (碰撞时间忽略不计)，然后沿着斜面向上 车辆从同一快递点出发在平直公路上某段时 做匀减速直线运动，速度一时间图像如图 间内的-t图像如图所示，下列说法正确的是 乙所示，-1图像的直线相互平行，已知小 球每次与挡板发生碰撞时，碰后的速度大 t/(m.s) 小都变为碰前速度大小的一半，求： 30 (1)小球第10s末速度： 20 10 (2)小球10s内的位移： 1 4 (3)小球与挡板第三次碰撞过程的速度变 A.乙比甲延迟启动，但在4s时追上甲 化量 B.在匀加速阶段，甲的加速度大于乙的加 /(m.s 速度 C.乙追上甲前.两车间距离最大值为30m D.5s时乙在甲前方5m处 10.整ETC是高速公路上不停车电子收费系统 的简称，汽车在平直公路上正常行驶，速率为 。,汽车通过ETC通道时，需要汽车车头在距 收费站中心线前方L处减速至速率不大于： (<。)后匀速运动，当车头到达收费站中心 线后，再匀加速至行驶，如图所示，已知汽 车加速和减速过程中加速度的大小分别为a 第二章黑白题019dd A2△1 压轴挑战 4.(1)①0.415m/s0.425m80.435m/s②0.1m/2 (2)0.2m/s 解析：(1)①相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s,根据匀 变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度， 即打纸带A点的速度为，=27 xw0.0410+0.0420 m/s 0.2 0415ms,打纸带B点的速度为m=27 XAC 0.0430+0.0420 0.2 °m/%=0.425ms,打纸带C点的速度为e= xm_0.0430+0.0440 2T1 m/s=0.435m/s: 0.2 ②油上述计算可知打纸带A点，B点，C点的速度均匀增大， 则u=c4.Q435ms-0415m=0.1m 2T 0.2 (2)因为剪断的纸带所用的时间都是1=0,1s,即时间1相 等，所以纸带的长度等于此段纸带的平均速度之比，而此段 纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的速度，最后得出结 论纸带的长度之比等于中间时刻速度之比，速度一时间直线 斜率表示加速度，可知运动物体的加速度为。= 0.2m/s2. 第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系 白题基础过关 1.C 2.BC 3.AC 4.D解析：AB.根据匀变速直线运动速度与时间关系=。+ a,结合速度随时间的变化关系式p=(6-3r)m/s,可知初速 度为。=6m/s,加速度为a=-3m/s,故AB错误：C.第1s 末的瞬时速度为r,=,+at=(6-3×1)m/s=3m/s,故C错 误；D.第2s末的瞬时速度为2=。+a'=(6-3×2)m/s=0, 前2：内的平均速度为。0=3A.放D正 2 确.故选D】 5.B解析：由运动学公式可得第3s末速度为，=。+，第 68初速度即第5s末速度为=，+，代入数据联立可得： o=3m/s,a=3m/s2,故ACD错误，B正确.故选B. 6.C解析：快艇先做匀加速运动后做匀减速运动，设最大速 度为”。，匀加速运动的加速度为1，所用时间为(1，匀减速 运动的加速度大小为a2,所用时间为2，则有。=a,1,m= 42,据题有01：=3：2,1+2=15s,联立解得加速过程所 用的时间1，=6s,故ABD错误，C正确.故选C 7.A解析：汽车制动做匀诚速直线运动过程中的初速度。为 36km/h=10mvs,末速度"不大于限速为20km/h≈ 5.56m/s,该过程汽车速度的变化量为△r=t-。 -444ms根据匀变速运动速度关系△=山，可知匀诚速阶 段汽车的行驶时间和加速度大小的乘积不小于4.44m/s,仅 有A选项符号题意 8.C解析：第-个60m的平均速度为，0ms=6,第 60 二个60m的平均速度为=6ms=10m/s:根据匀变速直 线运动规律，可知中间时划瞬时速度等于这段时间内的平均 必修第一册·RJ 速度.则到的时同为1只+号8，则高速列车加 速度为a=4-=05m2故选C 9.C解析：36knv/h=10m/s,-4图像的斜率表示加速度，则刹车 0-10 的加速度为a=2404ws=-5m/,选项C正确， ABD错误， 10.C解析：由题可知，飞行器先加速再减速到零，且飞行器 加速时的加速度大小是减速时的2倍，所以加速时图像的 斜率是减速时的2倍故选C. 11.B解析：由-1图像可知，在4-14内.电动汽车先做减 速运动，再做匀速运动，最后继续做减速运动，故A错误： B.根据-4图像的斜率表示加速度，可知在5s末，电动汽 车的加速度为a的公-1，放居正确C由一 图像可知，在4末，电动汽车的运动方向仍为正方向.没 有改变方向，故C错误：D.根据-1图像的斜率绝对值表 示加速度大小，则在10.14s内的加速度为a'= 4-10ms=-1ms,所以在4-6s内的加速度与10- 0-4 14s内的加速度相等，故D错误.故选B. 12.D解析：A.0-6内甲汽车的速度一直为正值，运动方向 没有改变，故A错误：B.根据-1图像与时间轴围成的面 积表示位移，可知前4：内，甲车的位移比乙车的大，而=0 时刻两车在同一位置，所以4时甲、乙两辆汽车没有相 遇，故B错误：C.由图可知，t=6s时，乙汽车的速度为 3m/s,根据-4图像与时间轴围成的面积表示位移，可知 0-6s内甲汽车的位移为x=4X 2 m=12m.乙汽车的位移 3×6 为x2=2 m=9m,则xm>x之，所以0~6s内甲汽车的平 均速度大于乙汽车的平均速度，故C错误：D.甲、乙两辆汽 车从同一地点出发，0-4“内甲汽车的速度比乙汽车的大. 两者间距逐渐增大：4~68内甲汽车的速度比乙汽车的小， 两者间距逐渐减小，所以1=4s时，甲、乙两辆汽车之间的 距离最大，且最大距离等于0-4内两车位移之差，根据 -t图像与横轴包围的面积为位移，可得△=x单一之= /4×24+2 2×4 2+2x2)m之m=6m,故D正确故选D. 13.B解析：当滑块速度大小减小为。时，若此时速度与初速 度方向相同，可得时间为12.，当滑块速度大小 g 减小为宁时，若此时清块返回后速度与初速度方向相反， 2 可得时间为2= (-0）30故选B. 2 黑题 应用提优 1.C解析：由题意分析可知，足球匀减速运动一段时间后，速 度突然增大，再做匀减速运动，速度又突然增大，如此反复， 速度做周期性的变化，而匀减速运动的-1图像是向下顺斜 的直线，故选项C正确，AD错误，故选C. 2.B解析：规定初速度的方向为正方向，根据r=。+得，= 黑白题06 (10-5×3)/s=-5m/s.负号表示方向与正方向相反，即速度 的方向沿斜面向下，故ACD错误B正确. 3.B解析：设运动员经历时间：减速到零，根据r=,+!可得 0-t。0-10 l=- 4s=2.5s<3,故运动员3：后的速度为0，故 B正确，ACD错误：故选B. 4,AC解析：设向东为正方向，则物体的加速度4=。 4m/:=-2mvs2.当物体的速度大小为4ms时，根据= 8-1 。+at,即±4/8=16m/g-2m/s2×t,解得1=6s,2=10s,故 选AC 5.BC解析：根据速度时间公式有=o+,变形可得=，· 一+，对比图像可得。=k,a=b,故赛车在1=0时刻的速度 为k,加速度为b.故选BC. 6.A解析：依题意，车头经过AB段中间时刻的速度为，= “=15m,车头经过CD段中间时刻的速度为马= 1 ca 31 11ms,则汽车加速度大小为a= =2m/s2.设 车头经过A标志杆时的速率为，则有=，一)，解得 ",=16m/s故选A 0.5 7.A解析：物体匀加速阶段的加速度为aQm 5m/s2,在1,0时的速度为1.4m/s,说明已经进入匀减速 阶段，加速度大小为a,= 0产m/s=1m/2设匀加速度 1.5-1.4 时间为1，则1.4m/s=a,t-a2(1.08-t),可得1=0.48，则物体 通过B点时的速度为v=a,=2,0m/故选A. 8.B解析：A.由-t图像可知，在1=2时，甲物体的速度方 向不变，加速度的方向发生改变，乙的加速度方向不变 放A错误：在0-2：内甲的位移为写=宁x2m=3m 在2-4s内甲的位移为与=2+(x2m=1m,所以在0。 2 4。内甲物体的平均速度为。=名5_3+1。 4m/s=1m/s,故 B正确：C.-4图像的斜率表示物休的加速度，在2~4s内， 0g12 -1-0 m/s=-0.5m/s2,所 2 m/g2=-1.5m/2,az= 2 以甲，乙的加速度大小之比为a甲：a2=3：1,放C错误： D.当t=4s时.两物体速度相等，距离最远，所以在0~4s 内，两物体间的距离一直增大，故D错误故选B 9,C解析：A.在0-4。内.甲车的速度比乙车的大，由于两车 从同一地点出发，故4s时，甲车在前，乙车在后，故A错误： 20 20 B在匀加速阶段，an-3m,az=2m=10m/,2> a甲，故乙的加速度大，故B错误：C.在t=4s前，甲的速度比 乙大，甲在乙的前方，两者间距增大，=4s后，乙的速度比甲 大，两者间距减小，所以在=4两者速度相等时，间距最 大，最大间距x= [(1+4)×202×201 2 2」 m=30m,故C正确： D.1=5:时，甲的位移=(2+5)×20 m=70m,乙的位移： 2 参考答案与解折 3×30 2= 2m=45m,故甲在乙前面，故D错误故选C 10.C解析：当汽车在匀速行驶区间内行驶时，汽车速率不允 许超过(r<,),则汽车车头到达收费站中心线前方L处 前必须减速到r,根据速度一时间公式则有：=。-2，解 得，，在匀迷行驶区间内，根据匀速直线运动公式有 2= 上，汽车车头到达收费站中心线后开始加速，根据速 度一时间公式有，=r+,解得，=0”则汽车从开始减 速至回到正常行驶速率，所用的最短时间为1=4，+42+，= 3(w-),上故选C 压轴挑战 11.(1)-2/8(2)26m(3)-3m/8 解析：(1)由-1图像可知.8~12内小球的加速度为a'= 0-(-4) 12-8m/g=1m/s2, 则小球第10s末速度为rm=r。+a△r=-4m/s+I×(10 8)m/s=-2m/s: (2)根据-图像可知小球在0-8s内的位移为，=2×8× 8m=32m. 小球在8-10s内的位移为与=4=-4-2 2 2 ×2m= -6m, 则小球10s内的位移x=x,+x,=26m: (3)由-图像可知，小球与挡板第1次碰撞后的速度为 -4/s,由于小球向上减速和向下加速的加速度相等，所 以小球与挡板第2次碰撞前的速度为4m/s:已知小球每次 与挡板发生碰撞时，碰后的速度大小都变为碰前速度大小 的一半，则小球与指板第2次碰撞后的速度为-2m/s:同理 可知小球与挡板第3次碰撞前的速度为2m/s,小球与挡板 第3次碰撞后的速度为-1m/s,则小球与挡板第三次碰撞 过程的速度变化量为△u=-1m/s-2m/s=-3/s. 第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系 第1课时匀变速直线运动的位移与时间的关系 白题 甚础过关 1。B解析：根据=+了，结合=6-4r,物体的初滤度为 。=6m,加速度】a=-4m公，解得a=-8m之故选R 2.ACD解析：质点做匀诚速直线运动.加速度方向与速度方 向相反，故位移为x=2,故A正确，质点做匀诚速直 线运动，速度大小在变化，而B是计算匀速直线运动的位移 公式，故B错误根据匀诚速直线运动的平均速度公式知，该 段时间内质点的平均速度为宁，位移为子，故D正确此运 动可看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，则x= ,故C正确 3.D解析：设经历时间，出租车追上自行车，则根据位移一 时同公式=-，代入数值解得1=7，故出粗车的位 黑白题07