2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系拔高 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与时间关系，通过基础概念辨析、图像分析及综合计算分层设计，强化物理观念与科学思维，适配新授课知识巩固与能力提升需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|加速度定义、v-t图像基本特征|单选题1-4题直接考查公式应用，强化运动观念| |能力提升|多质点运动比较、多过程图像分析|单选题5-10题及多选题结合实际情境（如ETC、水火箭），培养科学推理| |综合应用|多阶段运动计算、实际问题解决|解答题16-20题需建模并综合运用公式，体现模型建构与科学探究|

匀变速直线运动的速度与时间的关系拔高练习卷 一、单选题 1．某物体做减速直线运动，其加速度为，在任意1秒中（　　） A．该秒末速度比前1秒初速度小2m/s B．该秒末速度比初速度大2m/s C．该秒初速度是末速度的2倍 D．该秒末速度比初速度小2m/s 【答案】D 【详解】A．前1秒初至该秒末的时间间隔为2s，速度变化量，故该秒末速度比前1秒初速度小4m/s，故A错误。 BD．根据加速度的定义，在任意1秒内，速度的变化量为 即该秒末速度比初速度小2m /s ，故B错误，D正确。 C．该秒初速度v0 与末速度v的关系为，初速度比末速度大2m/s，但比值不一定是2倍，故C错误。 故选D。 2．甲、乙、丙、丁四个质点在同一直线上做直线运动，它们的速度图像分别如下图所示，下列说法中正确的是（　　） A．在第内，质点甲、乙做加速运动，质点丙、丁做减速运动 B．在第末，质点乙、丁回到了出发点 C．在第内，质点乙、丙加速度相同 D．在前内，质点乙、丙的平均速度相同 【答案】D 【详解】A．在第1s内，质点甲速度从-1增加到0（减速），质点乙速度从0增加到1（加速），质点丙速度从1减小到0（减速），质点丁速度从1减小到0（减速），故A错误； B．在v-t图像中，面积表示位移。第2s末，质点乙和丁的图像与时间轴围成的面积均为正，说明位移为正，并未回到出发点，故B错误； C．在第2s内（1～2s），质点乙的斜率为负（加速度为，质点丙的斜率为正（加速度为），两者加速度方向相反，故C错误； D．在前2s内，质点乙的位移为 平均速度 质点丙的位移也为 平均速度 平均速度大小和方向均相同，故D正确。 故选D。 3．物体P、Q运动的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．内，物体P、Q运动方向相反 B．0时刻，物体P的位置一定在物体Q的前面 C．物体P的速度变化率小于物体Q的速度变化率 D．内，物体P、Q的平均速度相同 【答案】C 【详解】A．内，物体P、Q的速度均为正值，两物体运动方向相同，故A错误； B．由图像及题目所给信息，无法确定P、Q位置的前后关系，故B错误； C．速度变化率为，即为图像的斜率，其中值的正负仅代表方向，由图可知物体Q的图像斜率更大，故C正确； D．由图可知时，两物体的速度为，物体P、Q均做匀变速直线运动，平均速度满足 代入数据可得，，故D错误。 故选C。 4．两个物体A、B从同一位置同时沿同一直线运动，其图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．它们在t1时刻再次相遇 B．B的初速度大于A的初速度 C．B的加速度大于A的加速度 D．t1时刻之后，B在前A在后 【答案】C 【详解】A．图像与坐标轴围成的面积表示位移，A的图像围成的面积更大，故A的位移更大，因为物体A、B从同一位置出发，则t1时刻A在B的前面，故A错误； B．根据题图可知B的初速度小于A的初速度，故B错误； C．图像斜率表示加速度，A的图像斜率小，B的加速度大于A的加速度，故C正确； D．t1时刻A在B的前面，t1时刻后，B的速度大于A的速度，B先追赶A，一定时间后B才有可能在A的前面，故D错误。 故选C。 5．春节期间，高速公路上的车流量大增，某汽车通过ETC过程的图像如图所示，下列说法正确的是（    ） A．内，汽车做匀减速直线运动 B．内，汽车做匀速直线运动 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】B 【详解】A．根据图线的斜率表示加速度可知，内，汽车的加速度减小，故A错误； B．由图可知，内，汽车的速度不变，做匀速直线运动，故B正确； C．由图可知，内，汽车做减速运动，加速度与速度方向相反，即加速度为负方向；同理可得，内，汽车做加速运动，加速度和速度方向相同，即加速度为正方向，故C错误； D．由图可知，和内，汽车的速度均为正方向，故D错误。 故选B。 6．某课外研究小组从地面竖直向上发射“水火箭”，测绘出“水火箭”速度v随时间t变化的图像如图所示。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（     ） A．t1时刻“水火箭”到达最高点 B．0~t1时间内“水火箭”加速度先减小后增大 C．0~t1时间内“水火箭”速度一直增大 D．t1~t2时间内，“水火箭”匀减速下降 【答案】C 【详解】A．由图可知，时刻后速度减小，但仍为正值，运动方向始终没有改变，故时刻后仍在上升，没有到达最高点，故A错误； B．图斜率表示加速度，由图可知时间内，图像斜率先增大后减小，故B错误； C．由图可知时间内“水火箭”速度一直增大，故C正确； D．由图可知时间内，“水火箭”匀减速上升，故D错误。 故选C。 7．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度为10m/s，历时10s，物体速度大小为5m/s，则下面说法正确的是（     ） A．该物体一定做匀减速直线运动，加速度大小为 B．该物体在此时间内可能一直做匀减速直线运动，加速度大小为 C．该物体在此时间内可能先匀减速直线运动再匀加速直线运动，加速度大小为 D．该物体在此时间内不可能做匀加速直线运动 【答案】B 【详解】若历时10s时的速度方向与初速度方向相同，则加速度： 若历时10s时的速度方向与初速度方向相反，则加速度： 所以该物体在此时间内可能一直做匀减速直线运动，加速度大小为，也可能物体在此时间内先匀减速直线运动再反向匀加速直线运动，加速度大小为，故B正确，ACD错误。 故选B。 8．一物体做匀变速直线运动，初速度为15m/s，方向向东，第5s末速度为10m/s，方向向西，则何时开始向西运动（　　） A．第1s初 B．第2s初 C．第3s初 D．第4s初 【答案】D 【详解】规定向东为正方向，则初速度 第5s末速度 所以物体运动的加速度为 负号表示加速度方向向西，物体速度减为0时开始向西运动，则 即物体在第3s末或第4s初开始向西运动。 故选D。 9．一个质点做变速直线运动的 v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．在AB 段时物体处于静止状态 B．前2s内的运动方向与第5s内的运动方向相反 C．BC段的加速度方向与速度方向相反 D．第2s内的加速度为6m/s2 【答案】C 【详解】A．在AB 段时物体处于匀速运动状态，故A 错误； B．图像在t轴上方，前2s内与第5s内的运动方向相同，故B错误； CD．由 得OA段和BC段的加速度分别为 a1=3m/s2，a2=-6m/s2 则BC段的加速度方向与速度方向相反，故C正确，D错误。 故选C。 10．某汽车从静止开始以大小为的加速度启动，后汽车匀速行驶，匀速行驶后，发现前方出现紧急情况立即刹车（忽略司机反应时间），刹车过程中的加速度大小为，下列说法正确的是（     ） A．汽车匀速行驶时的速度大小为 B．汽车匀减速运动的时间为 C．汽车第末的速度大小为 D．汽车第末的速度大小为 【答案】D 【详解】A．内汽车做初速度为零的匀加速直线运动，汽车匀速行驶时的速度大小为，故A错误； B．汽车刹车的加速度大小为，则速度减至0所需的时间为，故B错误； C．根据上述分析可知，汽车在第末已经刹停，故其在第末的速度为零，故C错误； D．内，汽车做匀减速直线运动，到第末的减速时间为 则汽车在第末的速度大小为，故D正确。 故选D。 二、多选题 11．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为，后的速度大小变为，在这内物体的加速度大小（　　） A．可能等于 B．可能等于 C．可能等于 D．可能小于 【答案】BC 【详解】若后的速度方向没有改变，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，得 解得 若后的速度方向发生改变，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，得 解得 在这内物体的加速度大小可能为或。 故选BC。 12．如图，滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道和粗糙的水平轨道组成。时运动员从点由静止开始匀加速下滑，经过点前后速度大小不变，之后在上做匀减速直线运动，最后停在点。若第末和第末速度大小均为，第末速度大小为，则（　　） A．运动员在第末已经过了点 B．运动员在加速过程中的加速度大小为 C．运动员在第末恰好停在点 D．运动员在第末恰好停在点 【答案】ABC 【详解】AB．在AB斜面上运动时的加速度为 假设第4s末运动员还在斜直轨道上，则速度应为 即假设不成立，可知第4s末运动员在水平轨道BC上，AB正确。 CD．若到达B点时速度为vB，则， 即， 解得，， 从B点到C点的时间 共用时间，C正确，D错误。 故选ABC。 13．某物体沿水平方向做直线运动，其v－t图像如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是（　　） A．在0~1s内，物体做曲线运动 B．在1~2s内，物体向右运动，且速度大小在减小 C．在1~3s内，物体的加速度大小为2m/s2 D．在3s末，物体处于出发点右方 【答案】BD 【详解】A．速度时间图像只能描述直线运动，不能描述曲线运动，故A错误； B．图像可知在1~2s内，速度为正值，物体向右运动，且速度大小在减小，故B正确； C．速度时间图像斜率表示加速度，在1~3s内物体的加速度 故加速度大小为，故C错误； D．速度时间图像与横轴围成的面积表示位移，图像可知1s内位移为正值，1s到3s过程物体位移为0，故3s内物体总位移为正值，故在3 s末，物体处于出发点右方，故D正确。 故选 BD。 14．小球以的初速度冲上足够长的光滑斜面，加速度大小为。当小球速度大小为时，所用时间可能是（　　） A．3s B．6s C．9s D．12s 【答案】AC 【详解】取初速度方向为正方向， 初速度，加速度。小球仍向上运动，速度方向与初速度同向， 末速度，代入匀变速速度公式 可得 小球到达最高点后向下返回，速度方向与初速度反向， 末速度，代入公式得 故选AC。 15．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的运动的图像如图所示，在0~t2时间内，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙两物体运动方向相同 B．t1时刻二者相距最远 C．t2时刻二者速度相等并再次处于同一位置 D．0~t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大 【答案】AD 【详解】A．由题图可知，甲、乙两物体运动方向相同，均为正方向，故A正确； BC．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，由题图可知，在时刻甲、乙两物体的速度相等，在时刻前甲的速度一直大于乙的速度，所以时刻二者不是相距最远，时刻甲物体在乙物体的前面，没有再次处于同一位置，故BC错误； D．由题图可知，时间内，乙的速度先减小后增大；根据图像的切线斜率绝对值表示加速度大小，所以乙的加速度先减小后增大，故D正确。 故选AD。 三、解答题 16．如图甲所示，时，质量为0.5kg的物体从倾角的斜面上点由静止开始下滑，经过点后进入水平面（经过点前后速度大小不变），最后停在点。运动过程中速度的大小随时间的变化如图乙所示（重力加速度取10m/s2，，），求： (1)物体在斜面上的加速度和在水平面上的加速度； (2)物体从开始下滑，经过多长时间恰好停在点； (3)物体到达斜面底端时的速度大小是多少？ 【答案】(1)4m/s2，方向沿斜面向下；2m/s2，方向水平向左 (2)10s (3) 【详解】（1）速度—时间图像的斜率等于加速度，由图像可得物体在斜面上的加速度为 方向沿斜面向下； 在水平面上的加速度为 方向水平向左。 （2）物体在6s时的速度为8m/s，由速度公式可得 解得 s 则经过时间为 物体恰好停在C点。 （3）物体在6s时的速度为8m/s，设物体经过B点的速度为v 解得 17．卡车原来用10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为道口出现红灯，司机从较远的地方即开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速至2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复到原速过程用了12s，求： (1)减速与加速过程中的加速度大小； (2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小。 【答案】(1)， (2)， 【详解】（1）令汽车加速过程中的时间为t，则由题意有 解得 所以减速过程中的加速度为 加速过程中的加速度为 （2）开始刹车后2s末的瞬时速度为 刹车后10s末也就是加速2s末的速度，根据速度时间关系有 18．做直线运动的物体，其v－t图像如图所示，试根据v－t图像判断： (1)第1秒内，物体加速度的大小？ (2)第2秒内和第4秒内加速度的大小分别是多少？ (3)在第5秒内，物体做什么运动？ 【答案】(1) (2) (3)匀减速直线运动 【详解】（1）v－t图像斜率表述加速度，故第1秒内，物体的加速度为 （2）图像可知第2秒内和第4秒内图像斜率相同，加速度相同，故加速度大小均为 （3）图像可知第5秒内图像斜率不变且速度在减小，故物体做匀减速直线运动。 19．一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上匀速行驶，从此刻开始计时，汽车先做匀加速运动，后以3m/s2的加速度匀减速刹车，匀加速运动时间为10s，第10s末时汽车的速度大小为25m/s。 (1)求汽车匀加速运动时的加速度大小； (2)求汽车从刹车到停下来的时间； (3)求汽车第15s末的速度大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）初速度 由 得 （2）汽车停下所需时间为 （3）第15s末时，汽车减速的时间为5s，速度大小为 20．一辆汽车在平直的路面上做速度测试，测试过程中汽车先由静止做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动。利用速度传感器可记录下任意时刻汽车的速度大小，从时刻开始计时，、、时刻的速度大小分别为、、；、时刻的速度大小分别为；，时刻的速度大小分别为、。求： (1)汽车做匀加速运动的时间； (2)汽车运动的总时间； (3)汽车做匀速直线运动的时间。 【答案】(1)4s (2)13s (3)6s 【详解】（1）由题可知，在t1=1s、t2=2s、t3=3s时，速度分别为3m/s、6m/s、9m/s 汽车速度每秒增加3m/s，说明匀加速阶段加速度a1=3m/s2 而、时刻的速度大小分别为 则匀加速末速度为v=12m/s 故汽车做匀加速运动的时间t加==4s （2），时刻的速度大小分别为， 汽车速度每秒减少4m/s，说明匀减速阶段加速度大小a2=4m/s2 减速阶段有 解得 根据 代入数据解得 所以 故汽车运动的总时间 （3）匀减速运动的时间t减==3s 故汽车做匀速直线运动的时间t匀=t总−t加−t减=13s−4s−3s=6s 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拔高练习卷 一、单选题 1．某物体做减速直线运动，其加速度为，在任意1秒中（　　） A．该秒末速度比前1秒初速度小2m/s B．该秒末速度比初速度大2m/s C．该秒初速度是末速度的2倍 D．该秒末速度比初速度小2m/s 2．甲、乙、丙、丁四个质点在同一直线上做直线运动，它们的速度图像分别如下图所示，下列说法中正确的是（　　） A．在第内，质点甲、乙做加速运动，质点丙、丁做减速运动 B．在第末，质点乙、丁回到了出发点 C．在第内，质点乙、丙加速度相同 D．在前内，质点乙、丙的平均速度相同 3．物体P、Q运动的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．内，物体P、Q运动方向相反 B．0时刻，物体P的位置一定在物体Q的前面 C．物体P的速度变化率小于物体Q的速度变化率 D．内，物体P、Q的平均速度相同 4．两个物体A、B从同一位置同时沿同一直线运动，其图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．它们在t1时刻再次相遇 B．B的初速度大于A的初速度 C．B的加速度大于A的加速度 D．t1时刻之后，B在前A在后 5．春节期间，高速公路上的车流量大增，某汽车通过ETC过程的图像如图所示，下列说法正确的是（    ） A．内，汽车做匀减速直线运动 B．内，汽车做匀速直线运动 C．和内，汽车加速度方向相同 D．和内，汽车速度方向相反 6．某课外研究小组从地面竖直向上发射“水火箭”，测绘出“水火箭”速度v随时间t变化的图像如图所示。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（     ） A．t1时刻“水火箭”到达最高点 B．0~t1时间内“水火箭”加速度先减小后增大 C．0~t1时间内“水火箭”速度一直增大 D．t1~t2时间内，“水火箭”匀减速下降 7．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度为10m/s，历时10s，物体速度大小为5m/s，则下面说法正确的是（     ） A．该物体一定做匀减速直线运动，加速度大小为 B．该物体在此时间内可能一直做匀减速直线运动，加速度大小为 C．该物体在此时间内可能先匀减速直线运动再匀加速直线运动，加速度大小为 D．该物体在此时间内不可能做匀加速直线运动 8．一物体做匀变速直线运动，初速度为15m/s，方向向东，第5s末速度为10m/s，方向向西，则何时开始向西运动（　　） A．第1s初 B．第2s初 C．第3s初 D．第4s初 9．一个质点做变速直线运动的 v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．在AB 段时物体处于静止状态 B．前2s内的运动方向与第5s内的运动方向相反 C．BC段的加速度方向与速度方向相反 D．第2s内的加速度为6m/s2 10．某汽车从静止开始以大小为的加速度启动，后汽车匀速行驶，匀速行驶后，发现前方出现紧急情况立即刹车（忽略司机反应时间），刹车过程中的加速度大小为，下列说法正确的是（     ） A．汽车匀速行驶时的速度大小为 B．汽车匀减速运动的时间为 C．汽车第末的速度大小为 D．汽车第末的速度大小为 二、多选题 11．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为，后的速度大小变为，在这内物体的加速度大小（　　） A．可能等于 B．可能等于 C．可能等于 D．可能小于 12．如图，滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道和粗糙的水平轨道组成。时运动员从点由静止开始匀加速下滑，经过点前后速度大小不变，之后在上做匀减速直线运动，最后停在点。若第末和第末速度大小均为，第末速度大小为，则（　　） A．运动员在第末已经过了点 B．运动员在加速过程中的加速度大小为 C．运动员在第末恰好停在点 D．运动员在第末恰好停在点 13．某物体沿水平方向做直线运动，其v－t图像如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是（　　） A．在0~1s内，物体做曲线运动 B．在1~2s内，物体向右运动，且速度大小在减小 C．在1~3s内，物体的加速度大小为2m/s2 D．在3s末，物体处于出发点右方 14．小球以的初速度冲上足够长的光滑斜面，加速度大小为。当小球速度大小为时，所用时间可能是（　　） A．3s B．6s C．9s D．12s 15．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的运动的图像如图所示，在0~t2时间内，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙两物体运动方向相同 B．t1时刻二者相距最远 C．t2时刻二者速度相等并再次处于同一位置 D．0~t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大 三、解答题 16．如图甲所示，时，质量为0.5kg的物体从倾角的斜面上点由静止开始下滑，经过点后进入水平面（经过点前后速度大小不变），最后停在点。运动过程中速度的大小随时间的变化如图乙所示（重力加速度取10m/s2，，），求： (1)物体在斜面上的加速度和在水平面上的加速度； (2)物体从开始下滑，经过多长时间恰好停在点； (3)物体到达斜面底端时的速度大小是多少？ 17．卡车原来用10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为道口出现红灯，司机从较远的地方即开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速至2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复到原速过程用了12s，求： (1)减速与加速过程中的加速度大小； (2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小。 18．做直线运动的物体，其v－t图像如图所示，试根据v－t图像判断： (1)第1秒内，物体加速度的大小？ (2)第2秒内和第4秒内加速度的大小分别是多少？ (3)在第5秒内，物体做什么运动？ 19．一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上匀速行驶，从此刻开始计时，汽车先做匀加速运动，后以3m/s2的加速度匀减速刹车，匀加速运动时间为10s，第10s末时汽车的速度大小为25m/s。 (1)求汽车匀加速运动时的加速度大小； (2)求汽车从刹车到停下来的时间； (3)求汽车第15s末的速度大小。 20．一辆汽车在平直的路面上做速度测试，测试过程中汽车先由静止做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动。利用速度传感器可记录下任意时刻汽车的速度大小，从时刻开始计时，、、时刻的速度大小分别为、、；、时刻的速度大小分别为；，时刻的速度大小分别为、。求： (1)汽车做匀加速运动的时间； (2)汽车运动的总时间； (3)汽车做匀速直线运动的时间。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $