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

第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 课时检测 一、选择题: 1．关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是(　　) A．匀变速直线运动的加速度是恒定的，不随时间而改变 B．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运动 C．速度不断随时间增加的运动，叫作匀加速直线运动 D．匀加速直线运动中，加速度一定为正值 2．一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车，它既可以在公路上行驶，也可以在天空飞行．已知该飞行汽车在跑道上的加速度大小为2 m/s2，速度达到40 m/s后离开地面．离开跑道后的加速度为5 m/s2，最大速度为200 m/s.飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为(　　) A．40 s B．52 s C．88 s D．100 s 3．一物体的速度随时间变化的关系为v＝(10－2t) m/s，则下列说法正确的是(　　) A．物体的初速度为5 m/s B．物体做匀加速直线运动 C．物体在4 s末的速度为1 m/s D．经过5 s物体的速度为零 4．A和B两物体在同一直线上运动的v­t图像如图所示，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是(　　) A．两物体从同一地点出发 B．出发时B在A前3 m处 C．3 s末两个物体相遇后，两物体可能再相遇 D．运动过程中B的加速度大于A的加速度 5．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图像如图所示，由图可知(　　) A．Oa段火箭的加速度小于ab段火箭的加速度 B．Ob段火箭是上升的，bc段火箭是下落的 C．tb时刻火箭离地最远 D．tc时刻火箭回到地面 6．一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示．取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的描述正确的是(　　) A．在1～2 s时间内，物体做减速运动 B．在t＝2 s时物体的速度最大，为3 m/s C．在1～3 s时间内，物体做匀变速直线运动 D．在0～4 s时间内，物体先沿正方向运动，后沿负方向运动 7．如图所示，滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成．t＝0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑，经过B点前后速度大小不变，之后在BC上做匀减速直线运动，最后停在C点．若第2 s末和第6 s末速度大小均为8 m/s，第4 s末速度大小为12 m/s，则(　　) A．运动员在第4 s末恰好经过B点 B．运动员在运动过程中的最大速度为15 m/s C．运动员在第10 s末恰好停在C点 D．运动员在第8 s末恰好停在C点 8．(多选)在应用公式v＝v0＋at时，关于各个物理量的符号，下列说法正确的是(　　) A．必须规定正方向，式中的v、v0、a才能取正、负号 B．在任何情况下a>0表示做匀加速运动，a<0表示做匀减速运动 C．习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向，a>0表示做匀加速运动，a<0表示做匀减速运动 D．v的方向总是与v0的方向相同 9．(多选)下列选项中每一个图中都有两条图线，分别表示同一直线运动的加速度和速度随时间变化的规律，其中可能正确的是(　　) 10．(多选)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v－t图像如图所示，下列判断正确的是(　　) A．甲做匀速直线运动，乙先做匀加速后做匀减速直线运动 B．两物体两次速度相同的时刻分别在1 s末和4 s末 C．乙在前2 s内的加速度为2 m/s2,2 s后的加速度为1 m/s2 D．2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反 二、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位) 11．汽车以45 km/h的速度匀速行驶． (1)若汽车以0.6 m/s2的加速度加速，则10 s末速度能达到多少？ (2)若汽车刹车以0.6 m/s2的加速度减速，则10 s末速度能达到多少？ (3) 若汽车刹车以3 m/s2的加速度减速，则10 s末速度为多少？ 12．如图是某物体做直线运动的v－t图像，求： (1)t＝1 s时物体的加速度大小； (2)t＝5 s时物体的加速度大小； (3)第3 s内物体的位移大小． 13．汽车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使汽车匀减速前进，当车速减到2 m/s时，交通灯为绿色，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程的一半时间，将汽车加速到原来的速度，从开始刹车到恢复原来速度的过程用了12 s．以初速度方向为正方向．求： (1)减速与加速过程中的加速度； (2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度． 参考答案： 1.A解析：匀变速直线运动的加速度大小恒定，方向不变，故A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，例如物体在做匀减速直线运动时，当速度减小到零后，运动的方向会发生改变，变为反向匀加速直线运动，故B错误；速度随时间均匀增加的直线运动，叫作匀加速直线运动，故C错误；匀加速直线运动中，加速度方向与速度方向相同，但加速度的方向可以为负，故D错误． 2.B解析：由v＝v0＋at知，在跑道上t1＝＝ s＝20 s． 起飞后t2＝＝ s＝32 s，故t＝t1＋t2＝52 s. 3.D解析：由v＝v0＋at＝(10－2t) m/s可知物体的初速度为10 m/s，加速度为－2 m/s2，故A错误；加速度大小一定，与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动，故B错误；根据速度公式可以计算出4 s末物体的速度为2 m/s，故C错误；根据速度公式可以计算出经过5 s物体的速度为零，故D正确． 4.B解析：在v－t图像中，图线与时间轴所围成的面积代表位移，那么前3 s，A的位移为xA＝ m＝7.5 m，B的位移xB＝ m＝4.5 m，而A、B在3 s末相遇，xA≠xB，所以A、B不是从同一点出发，选项A错；出发时B在A前Δx＝xA－xB＝3 m，选项B对；3 s前A比B的速度大，3 s末A追上B，此后A的速度仍大于B的速度，所以二者不会再次相遇，选项C错；v－t图像的斜率代表加速度，A的斜率大于B，即A的加速度大于B的加速度，选项D错． 5.A解析：由题图可知Oa段图线的斜率小于ab段图线的斜率，因此Oa段火箭的加速度小于ab段火箭的加速度，故A正确；从题图可知整个过程火箭都在上升，而且在tc时刻到达最高点，故B、C、D错误． 6.B解析：在0～2 s时间内物体加速度为正，沿正方向做加速运动，在2～4 s时间内加速度为负，物体沿正方向做减速运动，选项AD错误；在1～3 s时间内物体加速度先减小后反向增大，选项C错误；a－t图像与横轴所围面积为速度变化量，t＝2 s时加速度反向，故t＝2 s时物体的速度最大，为3 m/s，选项B正确． 7.C解析：运动员在斜直轨道上下滑的加速度a1＝4 m/s2，如果第4 s末运动员还在斜直轨道上，则速度应为16 m/s，可判断出第4 s末运动员已经过B点，选项A错误；运动员是在2 s到4 s之间经过B点，则运动员在水平轨道上的加速度a2＝－2 m/s2，根据运动学公式有8 m/s＋a1t1＋a2t2＝12 m/s，又t1＋t2＝2 s，解出t1＝ s，知运动员开始下滑后经过t＝ s到达B点，到达B点时速度v＝a1t＝ m/s，所以最大速度不是15 m/s，选项B错误；第6 s末的速度是8 m/s，到停下来还需4 s，所以到C点的时间为10 s，选项C正确，D错误． 8.AC解析：应用公式v＝v0＋at解题时首先要规定正方向，规定了正方向后，v、v0、a等物理量就可以用带有正负号的数值表示，选项A正确；加速运动并非看a的正负，而是要看速度与加速度的方向关系，因正方向的规定是任意的，故a<0的运动也可以是匀加速运动，选项B错误，选项C正确；显然在可往复的直线运动中，v的方向并不总是与v0的方向相同，选项D错误． 9.AD解析：在A图中，物体做匀变速直线运动，速度减小至零后再反向加速运动，其加速度a<0，所以是可能的，故A正确；在B、C图中，速度恒定，其加速度应为零，故B、C均错误；在D图中，物体做匀加速直线运动，其加速度恒定，且a>0，符合题意，故D正确． 10.AB解析：由v－t图像可知，甲以2 m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2 s内做匀加速直线运动，加速度a1＝2 m/s2，在2～6 s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1 m/s2，选项A正确，C错误；t1＝1 s和t2＝4 s时两物体速度相同，选项B正确；0～6 s内甲、乙的速度方向都沿正方向，选项D错误． 11.答案：(1)18.5 m/s　(2)6.5 m/s　(3)0 解析：(1)初速度v0＝45 km/h＝12.5 m/s， 加速度a1＝0.6 m/s2，时间t1＝10 s,10 s末汽车的速度为： v1＝v0＋a1t1＝(12.5＋0.6×10) m/s＝18.5 m/s. (2)汽车匀减速运动，a2＝－0.6 m/s2，减速到停止的时间 t＝＝ s≈20.83 s>10 s. 所以10 s末汽车的速度为： v2＝v0＋a2t2＝(12.5－0.6×10) m/s＝6.5 m/s. (3)汽车刹车所用时间t3＝＝ s≈4.17 s<10 s. 所以10 s末汽车已经刹车完毕，则10 s末汽车速度为零． 12.答案：(1)1.5 m/s2　(2)0.75 m/s2　(3)3.0 m 解析：(1)在0～2 s内物体做匀加速直线运动，t＝1 s时物体的加速度大小为a＝＝ m/s2＝1.5 m/s2. (2)在3～7 s内物体做匀减速直线运动，t＝5 s时物体的加速度大小为a′＝＝ m/s2＝0.75 m/s2. (3)第3 s内物体做匀速直线运动，位移大小为x＝vt＝3.0×1 m＝3.0 m. 13.答案：(1)－1 m/s2　2 m/s2　(2)8 m/s　6 m/s 解析：(1)汽车先做匀减速运动，再做匀加速运动，其运动简图如图所示，设汽车从A点开始减速，其运动的初速度vA＝10 m/s，用t1表示从A点到达B点经过的时间，汽车从B点又开始加速，用时间t2到达C点，则vB＝2 m/s，vC＝10 m/s，且t2＝t1，t1＋t2＝12 s，解得t1＝8 s，t2＝4 s．在AB段，vB＝vA＋a1t1，在BC段，vC＝vB＋a2t2，代入数据得a1＝－1 m/s2，a2＝2 m/s2. (2)2 s末汽车的速度v2＝vA＋a1t1′＝10 m/s－1×2 m/s＝8 m/s, 10 s末汽车的速度v10＝vB＋a2t2′＝2 m/s＋2×(10－8) m/s＝6 m/s. 学科网（北京）股份有限公司 $