2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 基础练习卷-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 聚焦匀变速直线运动速度-时间关系，通过基础认知、综合理解、应用拓展三层设计，以v-t图像分析和公式应用为主线，强化运动观念与科学推理，适配新授课基础巩固与能力初步提升。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|v=v0+at公式直接应用、加速度概念辨析|单选题结合"奋斗者号"深潜等情境，考查初速度、加速度判断，强化物理观念| |综合理解|v-t图像多过程分析、加速度方向与速度关系|多选题通过汽车ETC、竖直上抛v-t图像，培养科学推理与模型建构能力| |应用拓展|匀变速直线运动多过程问题求解|解答题设计刹车、舰载机起飞等实际场景，要求分段计算速度与时间，体现科学探究与社会责任|

匀变速直线运动的速度与时间的关系基础练习卷 一、单选题 1．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． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据速度随时间变化的关系式 代入 得 故选A。 2．我国全海深潜载人潜水器“奋斗者”号实现了多次万米载人深潜。如图所示，在某次海试中，潜水器沿直线匀加速下潜，则潜水器（　　） A．加速度均匀增大 B．加速度保持不变 C．加速度方向与速度方向相反 D．加速度方向与位移方向相反 【答案】B 【详解】潜水器做匀加速直线运动，加速度不变，加速度与速度方向相同，而位移方向与速度方向相同，则加速度方向与位移方向相同。 故选B。 3．汽车在水平地面上因故刹车，可以看作是匀减速直线运动，其速度与时间的关系是：，则刹车过程汽车的初速度和加速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据匀变速直线运动规律 结合给定关系 可得， 故选B。 4．一辆汽车在平直公路上以的速度行驶，遇到紧急情况突然刹车，刹车过程中的加速度大小为，则该汽车刹车后第3秒内的平均速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】初速度 汽车刹车至停止时间，故第 3 秒内汽车仍在做减速运动 时汽车的速度 时汽车的速度 则该汽车刹车后第3秒内的平均速度，故选A。 5．一个质点在某一段运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．加速度大小不变时一定是匀变速直线运动 B．速度大小不变时可能是匀速直线运动 C．某时刻加速度为0，则此时刻速度一定为0 D．某时刻速度为0，则此时刻加速度一定为0 【答案】B 【详解】A．匀变速直线运动的定义是加速度大小、方向均恒定，且运动轨迹为直线。仅加速度大小不变时，若加速度方向改变（如匀速圆周运动）或运动轨迹为曲线，就不属于匀变速直线运动，A错误； B．匀速直线运动的特点是速度大小、方向均恒定，因此速度大小不变时，若方向也保持不变，就是匀速直线运动，存在该可能性，B正确； C．加速度是速度的变化率，加速度为0仅说明速度不发生变化，速度可以为任意恒定值，例如匀速直线运动中加速度为0，速度不为0，C错误； D．速度为0时加速度不一定为0，例如竖直上抛运动的最高点，瞬时速度为0，但加速度为重力加速度g，D错误。 故选B。 6．如图所示是某汽车通过ETC过程的图像，下面说法正确的是（　　） A．内，汽车做匀减速直线运动 B．内，汽车静止 C．和内，汽车加速度方向相同 D．和内，汽车速度方向相反 【答案】A 【详解】A．由图可知图像的斜率表示加速度，时间内加速度为负且恒定，速度为正，加速度方向与速度方向相反，故时，汽车做匀减速直线运动，选项A正确； B．内，汽车做匀速直线运动，选项B错误； C．内加速度为负，内加速度为正，故和内，汽车加速度方向相反，选项C错误； D．和内，汽车速度方向相同，均为正，选项D错误。 故选A。 7．某物体沿一直线运动，其v-t图像如图所示，下列描述正确的是（     ） A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反 B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反 C．第3s内物体的速度方向和加速度方向相反 D．第2s内物体的加速度为零 【答案】B 【详解】A．在速度-时间图像中速度的正负表示运动方向，第1s内和第2s内物体的速度均为正方向，运动方向相同，A错误； B．由于图像的斜率表示加速度，可知第1s内加速度为正方向，第2s内加速度为负方向，所以第1s内和第2s内物体的加速度方向相反，B正确； C．第3s内物体速度为负方向，斜率为负即加速度为负方向，所以第3s内物体的速度方向和加速度方向相同，C错误； D．从第1s末到第3s末物体做匀变速直线运动，加速度即斜率为定值，不为零，D错误。 故选B。 8．2022年6月，中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水，这标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。若“福建舰”在海上某一段航行可当作匀加速直线运动，其初速度大小，加速度大小，则航空母舰在末速度v的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据速度-时间公式可知 故选D。 9．一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。由图像可知，在内（     ） A．物体的速度一直变大 B．物体的加速度一直变大 C．物体速度的方向发生了改变 D．物体加速度的方向发生了改变 【答案】D 【详解】A．根据题图可知在内，物体的速度先变大后变小，故A错误； B．根据图像的斜率表示物体加速度，可知在内，物体的加速度先变小，后变大，故B错误； C．根据题图可知在内，物体的速度一直为负，说明物体的速度方向没有改变，故C错误； D．图像斜率的正负表示加速度的方向，根据题图可知物体的加速度先负后正，加速度的方向发生了改变，故D正确 故选D。 10．甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．丙与甲的运动方向相反 B．丙与乙的运动方向相同 C．丙的加速度小于甲的加速度 D．丙的加速度小于乙的加速度 【答案】B 【详解】AB．由题图看出，甲、乙、丙的速度均为正值，说明甲、乙、丙都沿正方向运动，A错误，B正确； C．甲的斜率比丙的斜率的绝对值小，所以丙的加速度大于甲的加速度，C错误； D．乙的斜率比丙的斜率的绝对值小，所以乙的加速度小于丙的加速度，D错误。 故选B。 二、多选题 11．做直线运动的物体在内的加速度为，在内的加速度为，则下列说法正确的是（    ） A．该物体在内一定做加速运动 B．该物体在内可能做加速运动 C．该物体第末的速度一定大于第末的速度 D．该物体第10s末的速度一定等于0时刻的速度 【答案】BD 【详解】A．物体在0~6s内加速度为，若初速度为负，加速度与速度反向，物体先减速后加速，故A错误； B．物体在6s~10s内加速度为，若6s末速度为负，加速度与速度同向，物体做加速运动，故B正确； C．第5s末速度 第7s末速度 当时，，，与大小相等，故C错误； D．物体在0~10s内的速度增量 该物体第10s末的速度一定等于0时刻的速度，故D正确。 故选BD。 12．某同学站在游泳池边将一小球竖直上抛，最终小球落入水中。从抛出小球瞬间开始计时，得到小球一段时间内的图像如图所示。则小球（　　） A．在时刻到达最高点 B．在时刻到达最高点 C．在时刻到达最低点 D．在时刻到达最低点 【答案】AC 【详解】某同学站在游泳池边将一小球竖直上抛，由图可知，取竖直向下为正方向，则在时刻小球运动到最高点，速度减小到零；此后小球向下运动，由图可知，在时刻速度减小到零，小球到达最低点。 故选AC。 13．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是（    ） A．匀变速直线运动的加速度恒定不变 B．匀加速直线运动的速率一定随时间均匀增大 C．匀减速直线运动的速率一定随时间均匀减小 D．匀变速直线运动的图像是条倾斜的直线 【答案】ABD 【详解】A．匀变速直线运动的定义是加速度大小和方向都恒定的直线运动，因此加速度恒定不变，故A正确； B．根据速度时间关系可得匀加速直线运动的速率一定随时间均匀增大，故B正确； C．根据速度时间关系可得匀减速直线运动的速率随时间均匀减小，但是速率减到零后可能反向加速，其速率会增大，故C错误； D．图像的斜率表示加速度，可得匀变速直线运动的图像是条倾斜的直线，故D正确。 故选ABD。 14．一物体做匀变速直线运动，某时刻物体的速度为，后速度的大小为 ，则以下说法中有可能的是（　　） A．物体速度的变化量大小为 B．物体速度的变化量大小为 C．物体的加速度大小为 D．物体的加速度大小为 【答案】AD 【详解】若后速度与初速度方向相同，则物体速度的变化量大小为 物体的加速度大小为 若后速度与初速度方向相反，则物体速度的变化量大小为 物体的加速度大小为 故选AD。 15．意大利科学家伽利略曾于1630年提出“最速降线”问题，如图（a）所示，从高处M点到地面N点有I、II两条光滑轨道，轨道I末端与N点相切。两相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点，其速率v与时间t的关系如图（b）所示。由图可知、两物块在离开M点到达N点的下滑过程中（　　） A．甲乙下滑的位移相同 B．甲沿I下滑且率先到达N点 C．乙沿I下滑且乙的平均速度大于甲的平均速度 D．乙沿I下滑且乙的加速度始终大于甲 【答案】AC 【详解】A．甲乙两物体的初末位置都相同，所以甲乙下滑的位移相同，故A正确； B．由图（b）可知，图线的斜率表示加速度，甲的加速度不变，所以甲沿II下滑，则乙沿I下滑且率先到达N点，故B错误； C．甲乙两物体的位移相同，乙运动的时间短，根据可知，乙沿I下滑且乙的平均速度大于甲的平均速度，故C正确； D．根据图线的斜率表示加速度，结合由图（b）可知，乙沿I下滑且乙的加速度先大于甲的加速度，后小于甲的加速度，故D错误。 故选AC。 三、解答题 16．一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，10s末因故紧急刹车，随后汽车停了下来，刹车时做匀减速运动的加速度的大小是2m/s2。请问： (1)汽车在10s末的速度是多少？ (2)汽车从开始刹车到停下来用了多长时间？ 【答案】(1)16m/s (2)8s 【详解】（1）汽车匀速行驶时的速度大小为 从某时刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，则汽车在10s末的速度为 （2）刹车时做匀减速运动的加速度的大小是2m/s2，根据 可得汽车从开始刹车到停下来所用时间为 17．如图所示，一汽车遇到紧急情况，立即刹车直至停止。汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，其速度随时间变化的关系式为，v和t单位分别是和s。求： (1)汽车刹车过程初速度的大小和加速度的大小a； (2)刹车后末速度的大小。 【答案】(1)， (2) 【详解】（1）用与对比可得初速度，加速度。 （2）刹车至末速度为零所用时间 故刹车后末速度的大小。 18．一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的图像如图所示．求： (1)摩托车在这段时间的加速度大小； (2)摩托车在这段时间的平均速度大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由题图可知摩托车在这段时间的加速度大小为 （2）根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知摩托车在这段时间的位移大小为 则摩托车在这段时间的平均速度大小为 19．航母上的舰载机常规起飞一般采用滑跃起飞的方式。在这种起飞方式中，飞机跑道的前一部分是水平的；跑道尾端略微向上翘起。假设某飞机滑跃式起飞过程可以简化成两段连续的匀加速直线运动，前一段飞机由静止启动，加速度大小为，位移大小为，后一段的加速度大小为，位移大小为。 (1)求前一段过程飞机完成196m位移时的末速度大小； (2)求飞机从启动到离舰的运动时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由题知，飞机第一段过程中做初速度为零的匀加速直线运动，根据速度位移公式有 代入数据解得 （2）飞机在第一段过程中，根据速度时间公式有 解得 飞机在第二段过程中，根据速度位移公式有 解得 根据速度时间公式有 解得 则飞机从启动到离舰的运动时间 解得 20．“礼让行人”是城市文明交通的体现．小王驾驶汽车以30m/s的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，经过2s时速度为20m/s。求： (1)刹车时的加速度大小。 (2)刹车4s时的速度大小。 (3)刹车8s时的速度大小。 【答案】(1)5m/s2 (2)10m/s (3)0m/s 【详解】（1）刹车时的加速度 故刹车时的加速度大小为5m/s2。 （2）刹车4s时的速度大小 （3）汽车刹车至速度为0所需时间 故刹车8s时，汽车已停止，汽车速度大小为0。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 匀变速直线运动的速度与时间的关系基础练习卷 一、单选题 1．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． B． C． D． 2．我国全海深潜载人潜水器“奋斗者”号实现了多次万米载人深潜。如图所示，在某次海试中，潜水器沿直线匀加速下潜，则潜水器（　　） A．加速度均匀增大 B．加速度保持不变 C．加速度方向与速度方向相反 D．加速度方向与位移方向相反 3．汽车在水平地面上因故刹车，可以看作是匀减速直线运动，其速度与时间的关系是：，则刹车过程汽车的初速度和加速度为（　　） A． B． C． D． 4．一辆汽车在平直公路上以的速度行驶，遇到紧急情况突然刹车，刹车过程中的加速度大小为，则该汽车刹车后第3秒内的平均速度为（　　） A． B． C． D． 5．一个质点在某一段运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．加速度大小不变时一定是匀变速直线运动 B．速度大小不变时可能是匀速直线运动 C．某时刻加速度为0，则此时刻速度一定为0 D．某时刻速度为0，则此时刻加速度一定为0 6．如图所示是某汽车通过ETC过程的图像，下面说法正确的是（　　） A．内，汽车做匀减速直线运动 B．内，汽车静止 C．和内，汽车加速度方向相同 D．和内，汽车速度方向相反 7．某物体沿一直线运动，其v-t图像如图所示，下列描述正确的是（     ） A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反 B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反 C．第3s内物体的速度方向和加速度方向相反 D．第2s内物体的加速度为零 8．2022年6月，中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水，这标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。若“福建舰”在海上某一段航行可当作匀加速直线运动，其初速度大小，加速度大小，则航空母舰在末速度v的大小为（　　） A． B． C． D． 9．一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。由图像可知，在内（     ） A．物体的速度一直变大 B．物体的加速度一直变大 C．物体速度的方向发生了改变 D．物体加速度的方向发生了改变 10．甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．丙与甲的运动方向相反 B．丙与乙的运动方向相同 C．丙的加速度小于甲的加速度 D．丙的加速度小于乙的加速度 二、多选题 11．做直线运动的物体在内的加速度为，在内的加速度为，则下列说法正确的是（    ） A．该物体在内一定做加速运动 B．该物体在内可能做加速运动 C．该物体第末的速度一定大于第末的速度 D．该物体第10s末的速度一定等于0时刻的速度 12．某同学站在游泳池边将一小球竖直上抛，最终小球落入水中。从抛出小球瞬间开始计时，得到小球一段时间内的图像如图所示。则小球（　　） A．在时刻到达最高点 B．在时刻到达最高点 C．在时刻到达最低点 D．在时刻到达最低点 13．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是（    ） A．匀变速直线运动的加速度恒定不变 B．匀加速直线运动的速率一定随时间均匀增大 C．匀减速直线运动的速率一定随时间均匀减小 D．匀变速直线运动的图像是条倾斜的直线 14．一物体做匀变速直线运动，某时刻物体的速度为，后速度的大小为 ，则以下说法中有可能的是（　　） A．物体速度的变化量大小为 B．物体速度的变化量大小为 C．物体的加速度大小为 D．物体的加速度大小为 15．意大利科学家伽利略曾于1630年提出“最速降线”问题，如图（a）所示，从高处M点到地面N点有I、II两条光滑轨道，轨道I末端与N点相切。两相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点，其速率v与时间t的关系如图（b）所示。由图可知、两物块在离开M点到达N点的下滑过程中（　　） A．甲乙下滑的位移相同 B．甲沿I下滑且率先到达N点 C．乙沿I下滑且乙的平均速度大于甲的平均速度 D．乙沿I下滑且乙的加速度始终大于甲 三、解答题 16．一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，10s末因故紧急刹车，随后汽车停了下来，刹车时做匀减速运动的加速度的大小是2m/s2。请问： (1)汽车在10s末的速度是多少？ (2)汽车从开始刹车到停下来用了多长时间？ 17．如图所示，一汽车遇到紧急情况，立即刹车直至停止。汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，其速度随时间变化的关系式为，v和t单位分别是和s。求： (1)汽车刹车过程初速度的大小和加速度的大小a； (2)刹车后末速度的大小。 18．一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的图像如图所示．求： (1)摩托车在这段时间的加速度大小； (2)摩托车在这段时间的平均速度大小。 19．航母上的舰载机常规起飞一般采用滑跃起飞的方式。在这种起飞方式中，飞机跑道的前一部分是水平的；跑道尾端略微向上翘起。假设某飞机滑跃式起飞过程可以简化成两段连续的匀加速直线运动，前一段飞机由静止启动，加速度大小为，位移大小为，后一段的加速度大小为，位移大小为。 (1)求前一段过程飞机完成196m位移时的末速度大小； (2)求飞机从启动到离舰的运动时间。 20．“礼让行人”是城市文明交通的体现．小王驾驶汽车以30m/s的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，经过2s时速度为20m/s。求： (1)刹车时的加速度大小。 (2)刹车4s时的速度大小。 (3)刹车8s时的速度大小。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $