2.2 匀变速直线运动速度与时间的关系 同步练习 -2025-2026学年高一上学期物理教科版必修第一册

2.2 匀变速直线运动速度与时间的关系 1．新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速直线运动。3s内速度由减至0。该过程中加速度大小为( ) A. B. C. D. 2．8月6日，南京城市交通迎来了重大利好消息，备受期待的地铁5号线正式通车。若以的初速度在平直轨道上行驶的列车，匀减速运行20s后停止，则减速运动中其加速度的大小为( ) A. B. C. D. 3．某款智能快递车在校园主干道以速度匀速行驶，前方即将进入长度为的行人密集区，该区域限速。已知快递车全长为4m，减速时加速度大小为，加速时加速度大小为。若快递车任何部分进入行人区时速度不得超过限速，则快递车从开始减速至恢复到原速所用的最短时间约为( ) A.20.7s B.22.0s C.30.7s D.48.3s 4．某质点做直线运动，其速度随时间变化的关系式为，则该质点的初速度（时刻的速度）大小为( ) A.2m/s B.3m/s C.5m/s D.8m/s 5．某质点做直线运动，其速度与时间的函数关系式为（式中时间的单位为s，速度的单位为m/s）。下列说法正确的是( ) A.质点的初速度为 B.质点的初速度为 C.质点的加速度为 D.质点的加速度为 6．中国新能源汽车发展势头强劲。某新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，当汽车感应到前方有障碍物时立刻制动，做匀减速直线运动，若汽车制动后3s内速度由15m/s减至0，则该过程汽车的加速度大小为( ) A. B. C. D. 7．如图是某型号飞机在跑道上加速准备起飞，飞机在跑道上的加速运动可看成初速度为零、加速度大小为的匀加速运动，整个加速过程经历25s，则飞机在跑道上加速的末速度为( ) A. B. C. D. 8．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止.从汽车开始运动起计时，表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度.根据表中的数据通过分析、计算，可以得出( ) 时刻（s） 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度（） 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 A.汽车加速运动经历的时间为5s B.汽车减速运动经历的时间为3s C.汽车匀速运动的时间为5s D.7s时，汽车开始做减速运动 9．汽车在平直的公路上以23m/s的速度匀速行驶，司机发现险情紧急刹车，汽车立即做匀变速直线运动，加速度为，直到速度为0，则下列说法正确的是( ) A.汽车在任意1s内的速度都是减小的，且减小量增加 B.汽车在任意1s内的速度都是减小的，且减小量相同 C.汽车在任意1s初的速度比前1s末的速度小3.9m/s D.汽车在任意1s末的速度比该秒初的速度小7.8m/s 10．假设动车以的运行速度开始减速进站直到停止，此过程可以看作是匀减速直线运动，加速度大小是，则从减速开始360s末，动车的速度大小为( ) A. B. C. D. 11．一玩具小车由静止开始沿直线运动，小车在时间内做加速度为的匀加速直线运动，此后做加速度为的匀减速直线运动，时刻速度减为零。下列说法正确的是( ) A.小车在加速过程与减速过程的速度变化量相同 B.小车的最大速度为 C.小车加速度的大小关系是 D.小车加速度的关系是 12．如图“30TFSI”为某品牌汽车的尾部标识，其中“30”称为G值，G值越大，加速越快。G值的大小为车辆从静止加速到（百公里加速）的平均加速度的10倍。由此推算，该车百公里加速时间约为( ) A.3.3s B.9.3s C.12.0s D.33.3s 13．据悉，北汽新能源极狐阿尔法S的HI车型配备了华为自动驾驶技术，该车型在红绿灯启停、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能无干预自动驾驶。某次试乘，时刻甲、乙两辆自动驾驶车同时并排出发，沿着同一平直路面行驶，它们的速度v随时间t变化的图像如图所示。下列正确的是( ) A.时刻，甲、乙两车相遇 B.时间内，存在甲、乙两车加速度相同的时刻 C.时间内，甲、乙两车间的距离逐渐增大 D.时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度 14．飞机起飞前会在跑道上加速，在达到决断速度之前，如果发现飞机运行出现故障，机长可以选择紧急制动使飞机在跑道上停下来。如图，跑道长，如果飞机达到决断速度时立即制动，刚好到达跑道终点停止下来，全程所用时间，加速与刹车都为匀变速直线运动（忽略机身长度），则决断速度为( ) A. B. C. D. 15．车辆在经过斑马线路段时，若发现行人正通过斑马线，司机应主动停车让行。小王驾车以10m/s的速度行驶时，发现汽车正前方15m处的斑马线上有行人，经过0.5秒的反应时间后踩下刹车，最终汽车恰好停在斑马线前。此过程中汽车的加速度为大小( ) A. B. C. D. 16．汽车在高速公路上行驶过程中，依次通过“0m”“50m”和“100m”的车距确认标志牌，通过“0m”和“50m”之间所用时间为3.0s；通过“50m”和“100m”之间所用时间为2.0s。汽车的运动视为匀加速直线运动，其加速度大小约为( ) A.0.3 B.1.5 C.3.3 D.5.0 17．一颗子弹以水平速度穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后，二者运动方向均不变.设子弹与木块间相互作用力恒定，木块最后速度为v，则() A.越大，v越大 B.越小，v越大 C.子弹质量越大，v越大 D.木块质量越小，v越大 18．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则( ) A.在时，甲车在乙车后 B.在时，甲车在乙车前7.5m C.两车另一次并排行驶的时刻是 D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m 19．列车出站时能在150s 内匀加速到180km/h，然后正常行驶，某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108km/h。以初速度方向为正方向，下列说法正确的是( ) A.列车加速时的加速度大小为 B.列车减速时，若运用计算瞬时速度，其中 C.若用图像描述列车的运动，减速时的图线在时间轴t轴的下方 D.列车由静止加速，1min内速度可达20m/s 20．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，乙先做匀加速直线运动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第1 s末和第4 s末 C.乙在前2s内的加速度为，2s后的加速度为 D.2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反 21．如图所示，在一光滑斜面上，有一小球在斜面上的中间某位置以沿斜面向上运动，经到达最高点，然后又沿斜面下滑，再过到达斜面底端，已知小球在斜面上运动的加速度恒定，试求： (1)小球运动的加速度； (2)小球到达斜面底端的速度； 参考答案 1．答案：A 解析: 已知末速度为，初速度为 ，根据速度时间公式有 解得 故加速度大小为 故选A。 2．答案：C 解析:已知初速度，末速度，时间。根据匀变速直线运动公式，代入数据解得加速度 负号表示方向与初速度相反。 加速度的大小为，故选C。 3．答案：C 解析:减速阶段的时间 匀速阶段的总位移，匀速的时间 加速阶段的时间 所以总时间，故选C。 4．答案：C 解析:根据可得当时刻的初速度大小为。故选C。 5．答案：D 解析:某质点做直线运动，其速度与时间的函数关系式为 对比匀变速直线运动的速度公式为 可知质点的初速度为，加速度为。 故选D。 6．答案：D 解析:汽车做匀减速直线运动，初速度，末速度，，根据匀变速直线运动的速度与时间的关系式解得则该过程汽车的加速度大小为。故选D。 7．答案：C 解析:根据，可知飞机在跑道上加速的末速度为 故选C。 8．答案：C 解析:A.由1.0s至3.0s的数据可知，速度每秒增加，加速度为 匀加速至最大速度的时间为，故A错误； B.减速阶段加速度为 总减速时间为，故B错误； D.表格中9.5s时速度小于7s时的速度，，说明减速开始于9s时刻，而非7s，故D错误； C.匀速阶段从加速结束的4s末开始，至减速开始的9s结束，持续时间为 表格中5.0s和7.0s的速度均为，验证了匀速阶段的存在，故C正确. 故选C. 9．答案：B 解析:A.匀变速直线运动中加速度恒定，速度变化量相同，每1秒速度减小量均为3.9m/s，而非增加。故A错误。 B.加速度为，说明每秒速度减少3.9m/s，且减小量相同。故B正确。 C.任意1秒初与前1秒末是同一时刻，速度相同，不存在差值。故C错误。 D.1秒末与该秒初的时间间隔为1秒，速度减少量为 而非7.8m/s。故D错误。 故选B。 10．答案：B 解析: 根据速度－时间公式可得从减速开始360s末的速度大小 故选B。 11．答案：D 解析:D.小车在时间内做匀加速运动，初速度为0，末速度为，在时间内做匀减速运动，初速度为，末速度为0，加速度为，减速时间；根据匀减速公式 代入，可得 即，故D正确； A.加速阶段速度变化量 减速阶段 速度变化量大小相等但方向相反，故A错误； B.最大速度 由，可得，故B错吴； C，若，则的绝对值，显然，故C错误。 故选D。 12．答案：B 解析:该车的平均加速度为 又因为 解得 故选B。 13．答案：B 解析：A.时刻，甲、乙两车速度相等，两时刻是两车追逐过程中相距最远的两时刻，并未相遇，A错误； B.在图像中，图线切线的斜率表示加速度，因此在时间内，存在甲图像某时刻图线切线斜率等于乙斜率的时刻，即加速度相同的时刻，B正确； C.在时间内，两车间距逐渐增加，在时间内，甲、乙两车间的距离先逐渐减小后增大，C错误； 在图像中，图像与时间轴围成的面积等于物体的位移，因此在时间内，甲车的位移比乙车的大，因此甲车的平均速度大于乙车的平均速度，D错误。 故选B。 14．答案：C 解析:飞机加速和减速阶段的平均速度均为，则由题意可知 其中 解得 故选C。 15．答案：B 解析:由运动学公式可得 代入数据解得，此过程中汽车的加速度为大小为 故选B。 16．答案：C 解析：设初速度为，加速度为a 对第一段位移：即 对第二段位移：即 联立可得。 故选C。 17．答案：AC 解析:AB.子弹穿透木块过程中，子弹与木块间相互作用力恒定，两者都做匀减速运动，子弹的位移与木块的位移大小之和等于木块的厚度，若质量不变，则两者的加速度不变，当子弹的初速度越大时，子弹穿过木块的时间越短，且木块的位移越小，由于木块初速度和加速度不变，所以末速度v越大，如下图所示 A正确，B错误； C.子弹的质量越大，由于作用力不变，则加速度越小，初速度一定，则子弹位移越大，木块位移越小，由于木块初速度和加速度不变，所以末速度v越大，如下图所示 C正确； D.木块质量越小，其加速度越大，初速度不变，子弹穿过木块的时间变大，则木块末速度v变小，如下图所示 D错误。 故选AC。 18．答案：BD 解析：图象中，直线的斜率表示加速度，则得，；图象中，图象与坐标轴围成的面积表示位移，则两车在时并排行驶，此时，，所以时甲车在前，与乙车的距离为，B项正确；时，，，此时，所以另一次并排行驶的时刻为，故A、C项错误；两次并排行驶的位置沿公路方向相距，故D项正确。 19．答案：ABD 解析：A.列车加速时的末速度为 则列车加速时的加速度大小为 故A正确； B.根据题意列车以加速时的加速度大小做减速运动，则列车减速时，若运用计算瞬时速度，其中，故B正确； C.以初速度方向为正方向，列车减速时，图像的图线依然在时间轴t轴的上方，故C错误； D.列车由静止加速，1min内可达到的速度为 故D正确。 故选ABD。 20．答案：AB 解析：AC.由图像可知，甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，加速度 在2～6s内做匀减速直线运动，加速度 选项A正确，C错误； B.由图可知第1s末和第4s末两物体速度相同，选项B正确； D.由图可知0～6s内甲、乙的速度方向都沿正方向，选项D错误。 故选AB。 21．答案：;, 速度方向平行于斜面向下 解析:（1）设小球的加速度为a，对向上运动的过程，选取平行斜面向上的方向为正方向，则有 负号表示加速度方向平行于斜面向下。 （2）设小球到达斜面底端的速度为，选取平行于斜面向上的方向为正方向，则有 负号表示速度方向平行于斜面向下。 学科网（北京）股份有限公司 $