2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

高中物理人教版必修第一册 第二章《匀变速直线运动的研究》 第2节　匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步练 姓名： 班级： 考号： 成绩： 一、单项选择题（共计6题，每小题5分，共计30分） 1.物体在做直线运动,则下列对物体运动的描述正确的是(　　) A.加速度为负值的直线运动,一定是匀减速直线运动 B.加速度大小不变的运动,一定是匀变速直线运动 C.加速度恒定(不为零)的直线运动一定是匀变速直线运动 D.若物体在运动的过程中,速度的方向发生改变,则物体一定不是做匀变速直线运动 2．牙买加“飞人”博尔特以9.81 s的成绩获得2016年里约奥运会男子100 m比赛的金牌。博尔特也曾以19.32 s的成绩获得2012年伦敦奥运会200 m比赛的金牌。关于他在这两次比赛中的运动情况，下列说法正确的是(　　) A．200 m比赛的位移是100 m比赛位移的两倍 B．200 m比赛的平均速度约为10.35 m/s C．100 m比赛的平均速度约为10.19 m/s D．100 m比赛的最大速度约为20.38 m/s 3．甲、乙两物体运动过程的图像分别如图所示，其中甲图为位移—时间图像，乙图为速度—时间图像，关于两物体的运动，下列说法不正确的是(　　) A．甲做加速直线运动 B．乙物体的加速度不变 C．前4 s内甲的平均速度为2 m/s D．1 s末两物体速度相等 4.在光滑且足够长的斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度大小始终为5 m/s2,方向沿斜面向下,那么经过4 s后物体的速度大小和方向是(　　) A.30 m/s,沿斜面向下　　B.10 m/s,沿斜面向下 C.20 m/s,沿斜面向上　　D.30 m/s,沿斜面向上 5．质点做直线运动的v­t图像如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为(　　) A．0.25 m/s　向右 B．0.25 m/s　向左 C．1 m/s　向右 D．1 m/s　向左 6．如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图像，由图像可知(　　) A．乙开始运动时，两物体相距20 m B．甲、乙两物体间的距离逐渐变大 C．两物体在10 s时相距最远，在25 s时相遇 D．甲比乙运动得快 二、多项选择题（共计3题，每小题6分，选对但不全得3分，错选不得分，共计18分） 7．(多选)如图所示，物体做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝3 m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2 s，则下列说法正确的是(　　) A．物体的加速度大小为20 m/s2 B．物体的加速度大小为25 m/s2 C．CD＝4 m D．CD＝5 m 8.(多选)两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．质点A的加速度大小为0.5 m/s2 B．t＝1 s时，质点B的运动方向发生改变 C．t＝2 s时，质点B的加速度方向不变 D．第2 s内，质点B的速度方向与加速度方向相同 9．(多选)质点做直线运动的v－t图像如图所示，则(　　) A．在第1 s内质点做变速直线运动 B．在前3 s内速度的变化量为4 m/s C．在1～3 s内质点做加速度a＝－2 m/s2的变速直线运动 D．在2～3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，加速度方向与1～2 s内的加速度方向相同 三、计算题）共计3题，共计52分） 10.(14分)汽车以20 m/s的速度在平直公路上向东匀速行驶,因为路口出现红灯,司机开始刹车,使汽车匀减速前进,已知刹车4 s后,汽车的速度减为4 m/s。 (1)求汽车的加速度; (2)求汽车开始刹车后6 s末的速度大小。 11.(14分)如图甲所示为一质点沿直线运动的位移—时间图像。根据图像，求： (1)0～5 s内质点运动的总路程和平均速度； (2)请在图乙中画出与位移—时间图像相对应的速度—时间图像(即v－t图像)。 参考答案 1.解析:C　物体的速度为负值,加速度为负值且保持不变时,物体做匀加速直线运动,A错误;加速度是矢量,加速度大小不变,若方向改变,则加速度是变化的,则加速度大小不变的运动不一定是匀变速直线运动,B错误,C正确;速度的方向发生改变,加速度可能保持不变,即可能为匀变速直线运动,D错误。 2.答案　C 解析　因为200 m比赛的跑道不是直的，而是弯曲的，所以200 m比赛的位移不是100 m比赛位移的两倍，A错误；100 m比赛的平均速度为 m/s≈10.19 m/s，C正确；200 m比赛的平均速率为 m/s≈10.35 m/s，B错误；根据题给条件求不出100 m比赛的最大速度，D错误。 3.答案　A 解析　位移—时间图像的斜率表示速度，故甲做匀速直线运动；速度—时间图像的斜率表示加速度，故乙的加速度不变，故A错误，B正确；甲做匀速直线运动，故甲＝ m/s＝ 2 m/s，故C正确；甲1 s末的速度为2 m/s，乙1 s末的速度为2 m/s，故D正确。 4.解析:B　以沿斜面向上为正方向,由速度公式可得v＝v0＋at＝10 m/s＋(-5 m/s2)×4 s＝-10 m/s,即4 s后物体的速度大小为10 m/s,方向沿斜面向下,B正确。 5.B　[由图像与坐标轴所围的面积计算0～3 s内质点的位移s1＝2×3× m＝3 m，方向向右，3～8 s内位移s2＝－2×5× m＝－5 m，方向向左，所以前8 s内的总位移s＝s1＋s2＝－2 m．＝＝ m/s＝－0.25 m/s，即大小为0.25 m/s，方向向左，故B正确．] 6.C　[开始时，乙的位置坐标为零，甲从离坐标原点20 m处开始运动，当乙开始运动时，甲已经运动了10 s，因此二者之间的距离大于20 m，故A错误；图像的斜率表示速度，由图可知乙的速度大于甲的速度，因此二者之间的距离在乙没有运动时增大，当乙开始运动时减小，在25 s时相遇，故B错误；由于乙的速度大于甲的速度，因此当乙开始运动时两者相距最远，从图像可知25 s时，两者位置坐标相同，即相遇，故C正确；乙运动得比甲快，故D错误．] 7.BC　[由BC－AB＝aT2可得物体的加速度a＝＝25 m/s2，A错误，B正确；由CD－BC＝BC－AB可得CD＝4 m，C正确，D错误．] 8.答案　AC 解析　质点A的加速度大小为 m/s2＝0.5 m/s2，选项A正确；t＝1 s时，质点B的运动方向没有改变，选项B错误；t＝2 s时，质点B的速度方向改变但加速度方向不变，选项C正确；第2 s内，质点B的速度方向为负，加速度方向为正，选项D错误。 9.答案　CD 解析　根据v－t图像可知，在第1 s内质点做匀速直线运动，A错误；在前3 s内速度的变化量为Δv＝－2 m/s－2 m/s＝－4 m/s，B错误；根据v－t图像的斜率表示加速度，可知在1～3 s内质点的加速度为a＝＝ m/s2＝－2 m/s2，可知质点做加速度a＝－2 m/s2的变速直线运动，C正确；根据v－t图像可知，在2～3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，根据v－t图像的斜率表示加速度，可知在2～3 s内质点的加速度方向与1～2 s内的加速度方向相同，D正确。 10.解析:(1)以向东为正方向,由加速度定义式得a＝＝ 代入数据可得a＝-4 m/s2 负号表示加速度的方向向西。 (2)设汽车刹车后经t0时间减速到0,则t0＝解得t0＝5 s 则汽车刹车后6 s末的速度为0。 答案:(1)4 m/s2,方向向西　(2)0 11.答案　(1)50 m　2 m/s，方向沿s轴负方向 (2)见解析图 解析　(1)由位移—时间图像可知，在0～5 s内，质点先由s1＝10 m运动到s2＝30 m，再返回到s3＝0，总路程为l＝20 m＋30 m＝50 m(1分) 0～5 s内的位移为Δs＝s3－s1＝－10 m(2分) 0～5 s内的平均速度大小为 ＝＝ m/s＝－2 m/s(2分) 负号表示方向沿s轴负方向。(1分) (2)由s－t图线斜率可得出各段速度，0～2 s内的速度为v1＝ m/s＝10 m/s(1分) 2～3 s质点静止，速度为0,3～5 s质点的速度为 v2＝ m/s＝－15 m/s(1分) 作出v－t图像如图所示。(3分) 学科网（北京）股份有限公司 $