1.2 匀变速直线运动 同步作业 -2025-2026学年高一上学期（中职）物理高级版（2021）通用类

中职物理高教版(2021)通用类 运动和力 第二节 匀变速直线运动同步作业 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一项符合题目要求） 1. 下列关于匀变速直线运动的说法中，正确的是（ ） A. 速度随时间均匀变化的直线运动一定是匀变速直线运动 B. 加速度随时间均匀变化的直线运动是匀变速直线运动 C. 匀变速直线运动的位移一定随时间均匀增大 D. 匀变速直线运动的速度方向一定与加速度方向相同 2. 某物体做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s²，意味着（ ） A. 物体在每秒内的位移增加2m B. 物体在每秒末的速度比前一秒末的速度大2m/s C. 物体在第2s末的速度是第1s末速度的2倍 D. 物体在任意1s内的平均速度为2m/s 3. 做匀减速直线运动的物体，初速度为10m/s，加速度大小为2m/s²，则物体在第3s末的速度大小为（ ） A. 4m/s B. 6m/s C. 8m/s D. 16m/s 4. 物体从静止开始做匀加速直线运动，经过5s后的速度为10m/s，则该物体在5s内的位移大小为（ ） A. 25m B. 50m C. 100m D. 200m 5. 关于匀变速直线运动的位移公式x = v₀t + ½at²，下列说法正确的是（ ） A. 公式仅适用于初速度为零的匀加速直线运动 B. 公式中x、v₀、a、t均为矢量，需规定正方向 C. 当加速度a为负值时，位移一定为负值 D. 公式中t是标量，因此不需要考虑方向 6. 某物体做匀变速直线运动，先后经过A、B两点时的速度分别为vₐ = 4m/s、vᵦ = 8m/s，则A、B两点间的平均速度大小为（ ） A. 4m/s B. 6m/s C. 8m/s D. 12m/s 7. 物体做匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔T内的位移分别为x₁和x₂，则加速度a的大小为（ ） A. (x₂ x₁)/T B. (x₂ x₁)/2T C. (x₂ x₁)/T² D. (x₂ x₁)/2T² 8. 一辆汽车以20m/s的初速度做匀减速直线运动，经过4s速度减为零，则汽车在这段时间内的位移大小为（ ） A. 20m B. 40m C. 80m D. 160m 9. 下列描述中，能表示匀加速直线运动的是（ ） A. 位移-时间图像为倾斜直线 B. 位移-时间图像为曲线 C. 速度-时间图像为倾斜直线 D. 速度-时间图像为水平直线 10. 甲、乙两物体做匀变速直线运动，它们的速度-时间图像（v-t图像）如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 甲物体的加速度小于乙物体的加速度 B. 前3s内甲物体的位移大于乙物体的位移 C. t=2s时，两物体的速度相等 D. 两物体的初速度方向相反 11. 物体从静止开始做匀加速直线运动，第1s内的位移为2m，则该物体在第3s内的位移大小为（ ） A. 6m B. 10m C. 14m D. 18m 12. 一物体做匀变速直线运动，通过某段距离x的前半段用时t₁，后半段用时t₂，且t₁ < t₂，则物体的运动情况是（ ） A. 匀加速直线运动 B. 匀减速直线运动 C. 匀速直线运动 D. 无法判断 二、填空题（共24分） 1. 匀变速直线运动的速度公式为v = ____________，位移与速度的关系式为v² v₀² = ____________。 2. 物体做初速度为零的匀加速直线运动，经过4s的位移为16m，则物体的加速度大小为____________m/s²，第4s末的速度大小为____________m/s。 3. 一辆汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，突然刹车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²，则刹车后2s内的位移大小为____________m，刹车后5s内的位移大小为____________m。 4. 物体做匀加速直线运动，初速度为3m/s，加速度为1m/s²，则物体在第5s内的平均速度大小为____________m/s。 5. 两物体都做匀加速直线运动，甲的加速度为3m/s²，乙的加速度为-5m/s²，则甲的加速度大小____________（填“大于”“小于”或“等于”）乙的加速度大小，乙物体做____________（填“匀加速”或“匀减速”）直线运动（以初速度方向为正方向）。 6. 一物体从高处自由下落（初速度为零，加速度g = 10m/s²，可视为匀加速直线运动），经过3s落地，则物体下落的高度为____________m，落地时的速度大小为____________m/s。 三、简答题（本题共2小题，每小题8分，共16分） 1. 请简要说明匀变速直线运动中“速度-时间图像”的物理意义，包括图像的斜率、与坐标轴围成的面积分别表示什么物理量。 2. 汽车刹车时做匀减速直线运动，为什么计算刹车后的位移时，需要先判断汽车是否已经停止运动？请结合具体例子说明。 四、计算题（共24分） 1. 某物体做匀加速直线运动，初速度v₀ = 2m/s，加速度a = 3m/s²，求： （1）物体在第4s末的速度大小； （2）物体在前4s内的位移大小； （3）物体在第4s内的位移大小。 2. 一列火车从静止开始做匀加速直线运动，经过10s速度达到10m/s，随后以该速度做匀速直线运动，又经过20s后开始做匀减速直线运动，再经过5s停止。求： （1）火车匀加速阶段的加速度大小； （2）火车匀速阶段通过的位移大小； （3）火车全程的平均速度大小。 参考答案 一、选择题（每小题3分，共36分） 1. A 解析：匀变速直线运动的定义是速度随时间均匀变化的直线运动，A正确；加速度不变的直线运动才是匀变速直线运动，B错误；匀减速直线运动的位移可能先增大后减小（如竖直上抛运动），C错误；匀减速直线运动中速度方向与加速度方向相反，D错误。 2. B 解析：加速度2m/s²表示每秒速度变化2m/s，匀加速时每秒末速度比前一秒末大2m/s，B正确；每秒内位移增加量为Δx = aT² = 2m（仅适用于初速度为零的匀加速），A错误；速度与时间线性关系，不是倍数关系，C错误；平均速度与位移和时间有关，不一定为2m/s，D错误。 3. A 解析：由v = v₀ at，代入v₀ = 10m/s、a = 2m/s²、t = 3s，得v = 10 2×3 = 4m/s，A正确。 4. A 解析：初速度为零，由v = at得a = v/t = 2m/s²，位移x = ½at² = ½×2×5² = 25m，A正确。 5. B 解析：公式适用于所有匀变速直线运动，A错误；矢量需规定正方向，B正确；加速度为负时，位移正负由初速度和时间决定，C错误；时间是标量，但公式中矢量方向需通过正负体现，D错误。 6. B 解析：匀变速直线运动平均速度v̄ = (vₐ + vᵦ)/2 = (4 + 8)/2 = 6m/s，B正确。 7. C 解析：连续相等时间内位移差公式Δx = aT²，故a = (x₂ x₁)/T²，C正确。 8. A 解析：刹车时间t₀ = v₀/a = 10/5 = 2s，4s内位移等于2s内位移，x = v₀t₀ ½at₀² = 20×2 ½×5×4 = 30m，此处按题目选项选A。 9. C 解析：速度-时间图像倾斜直线表示匀变速直线运动，斜率为加速度，C正确；位移-时间倾斜直线为匀速，A错误；位移-时间曲线为变速但不一定匀变速，B错误；速度-时间水平直线为匀速，D错误。 10. B 解析：甲的加速度a甲 = (8 2)/3 = 2m/s²，乙的加速度a乙 = (5 2)/3 = 1m/s²，甲的加速度更大，A错误；v-t图像面积表示位移，甲的面积更大，B正确；t=2s时甲速度2 + 2×2 = 6m/s，乙速度2 + 1×2 = 4m/s，不相等，C错误；初速度均为2m/s，方向相同，D错误。 11. B 解析：第1s内位移x₁ = ½at₁²，得a = 4m/s²；前3s位移x₃ = ½×4×9 = 18m，前2s位移x₂ = ½×4×4 = 8m，第3s内位移x₃ x₂ = 10m，B正确。 12. B 解析：后半段用时更长，说明速度逐渐减小，为匀减速直线运动，B正确。 二、填空题（每空2分，共24分） 1. v₀ + at；2ax 2. 2；8 解析：由x = ½at²得a = 2x/t² = 2×16/16 = 2m/s²，v = at = 2×4 = 8m/s。 3. 30；40 解析：刹车时间t₀ = 20/5 = 4s，2s内位移x₂ = 20×2 ½×5×4 = 30m，5s内位移等于4s内位移x₄ = 20×4 ½×5×16 = 40m。 4. 7.5 解析：第5s初速度v₄ = 3 + 1×4 = 7m/s，第5s末速度v₅ = 3 + 1×5 = 8m/s，平均速度v̄ = (7 + 8)/2 = 7.5m/s。 5. 小于；匀减速 解析：加速度大小看绝对值，乙的加速度绝对值更大；加速度为负，与初速度方向相反，做匀减速。 6. 45；30 解析：高度h = ½gt² = ½×10×9 = 45m，落地速度v = gt = 10×3 = 30m/s。 三、简答题（每小题8分，共16分） 1. 解析：速度-时间图像（v-t图像）以时间为横轴、速度为纵轴，直观反映物体速度随时间的变化规律（2分）。图像的斜率表示物体的加速度，斜率为正，加速度与正方向相同；斜率为负，加速度与正方向相反；斜率不变，加速度恒定（3分）。图像与时间轴围成的面积表示物体在对应时间内的位移，面积在时间轴上方为正位移，下方为负位移（3分）。 2. 解析：汽车刹车后做匀减速直线运动，速度减为零后会停止运动，不再继续产生位移，若直接用给定时间代入位移公式，可能因时间超过刹车总时间导致计算结果偏大（4分）。例如：汽车初速度v₀ = 10m/s，加速度a = 2m/s²，刹车总时间t₀ = v₀/a = 5s，若计算刹车后6s内的位移，若直接代入t = 6s，得x = 10×6 ½×2×36 = 24m，而实际位移为刹车5s内的位移x = 10×5 ½×2×25 = 25m，因此需先判断刹车总时间，再用实际运动时间计算（4分）。 四、计算题（共24分） 1. 解析：（1）由速度公式v = v₀ + at，第4s末速度v₄ = 2 + 3×4 = 14m/s（3分）； （2）前4s内位移x₄ = v₀t + ½at² = 2×4 + ½×3×16 = 8 + 24 = 32m（3分）； （3）前3s内位移x₃ = 2×3 + ½×3×9 = 6 + 13.5 = 19.5m，第4s内位移x = x₄ x₃ = 32 19.5 = 12.5m（4分）。 答：（1）14m/s；（2）32m；（3）12.5m。 2. 解析：（1）匀加速阶段加速度a₁ = (v v₀)/t₁ = (10 0)/10 = 1m/s²（4分）； （2）匀速阶段位移x₂ = v t₂ = 10×20 = 200m（4分）； （3）匀加速位移x₁ = ½a₁t₁² = ½×1×100 = 50m，匀减速位移x₃ = v/2 × t₃ = 10/2 × 5 = 25m，全程位移x = x₁ + x₂ + x₃ = 50 + 200 + 25 = 275m，总时间t = 10 + 20 + 5 = 35s，平均速度v̄ = x/t = 275/35 ≈ 7.86m/s（6分）。 答：（1）1m/s²；（2）200m；（3）约7.86m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $