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

**基本信息** 本同步练习通过“夯基础-提能力-迎挑战”三层设计，以匀变速直线运动速度与时间关系为核心，从概念辨析到综合应用，构建“单一知识点→多过程分析→实际情境解决”的巩固路径，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |夯基础|匀变速运动判断、v-t图像分析、速度公式直接应用|7题，含高考真题（题3），聚焦基础概念与公式，强化运动观念| |提能力|多过程运动分析、v-t图像综合比较、分段加速度计算|4题，如飞行汽车加速问题（题10），培养科学推理与模型建构| |迎挑战|复杂情境下多过程运动求解|1题，滑雪运动员分段运动（题12），提升质疑创新与综合应用能力|

人教版必修第一册同步同步分层练习 62个知识点 · 88道经典例题 ·54个经典题型 第二章 匀变速直线运动的研究 §2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步分层作业 夯基础 固根基 · 强素养 题型一 匀变速直线运动 1．（25-26高一下·云南·期末）物体沿直线从静止开始运动，每隔2s测一次速度，测量数据依次为0.5m/s，1m/s，2m/s，4m/s…那么物体的运动为（　　） A．匀速直线运动 B．变加速直线运动 C．匀变速直线运动 D．无法确定 2．（25-26高二上·云南·阶段检测）（多选）甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度﹣时间图象如图所示，由此可知（　　） A．甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3：1 B．在t=4 s时，两者的瞬时速度大小相等 C．甲和乙的加速度方向相同，大小之比为3：1 D．甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1：1 3．（2025·江苏·高考真题）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。内速度由减至0。该过程中加速度大小为（   ） A． B． C． D． 题型二 速度与时间的关系 4．（25-26高一·山东·阶段检测）物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5 m/s，经3 s到达B点时的速度为14 m/s，再经过4 s到达C点，则它到达C点时的速度为多大？ 5．（24-25高一下·宁夏·期中）一个做匀变速直线运动的质点的图象如图所示，由图线可知其速度时间的关系为 A． B． C． D． 6．（25-26高二上·陕西·期中）高山滑雪，起源于阿尔卑斯山地域，又称“阿尔卑斯滑雪”或“山地滑雪”。若某滑雪运动员从斜坡上高速滑下，到达水平雪道时开始做初速度为10m/s、加速度为的匀减速直线运动，则运动员在水平雪道上运动2s后的速度为（　　） A．4m/s B．0 C．2m/s D． 7．（25-26高一上·山东·期中）2021年10月16日0时23分，我国在酒泉卫星发射中心，用CZ-2FY13运载火箭将神舟十三号载人飞船送入近地点高度200千米，远地点高度356千米的近地轨道，并与天和核心舱进行交会对接。如图所示，若发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v＝（2t＋4）m/s，由此可知这段时间内（　　） A．火箭的加速度为4 m/s2 B．火箭的初速度为2m/s C．在3s末，火箭的瞬时速度为10m/s D．火箭做匀速直线运动 提能力 综合用 · 善迁移 8．（25-26高一下·云南·阶段检测）星级快车出站时能在150 s内匀加速到180 km/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108 km/h.以初速度方向为正方向，则下列说法不正确的是（　　） A．列车加速时的加速度大小为m/s2 B．列车减速时，若运用v＝v0＋at计算瞬时速度，其中a＝－m/s2 C．若用v-t图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴（t轴）的下方 D．列车由静止加速，1 min内速度可达20 m/s 9．（25-26高一下·湖南·阶段检测）（多选）如图所示，A、B、C三辆汽车在同一平直训练场地上行驶，它们的v－t图像分别为图中的a、b、c，由图像可知（　　） A．三辆汽车中B车加速度最大 B．C汽车做加速度变大的加速直线运动 C．2s末B车的速度为4m/s D．第3s末，B、C两汽车的加速度相同 10．（25-26高一上·河北·期中）一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车，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2m/s2，速度达到40m/s后离开地面。离开跑道后的加速度为5m/s2，最大速度为200m/s。该飞行汽车沿直线从静止加速到最大速度所用的时间为（　　） A．40s B．52s C．88s D．100s 11．（24-25高一上·陕西·期中）一滑块以初速度开始，从一固定的斜面底端匀减速上滑，末的速度大小为，方向沿斜面向上。斜面足够长，求： （1）滑块的加速度； （2）末滑块的速度大小； （3）经过多长时间滑块的速度减为零？ 迎挑战 拓思维 · 求突破 12．（25-26高一上·甘肃·阶段检测）高山滑雪是一项以滑雪板、雪鞋、固定器和滑雪杖为主要用具的雪上竞速运动项目，在某次滑雪运动中，一名滑雪运动员借助雪杖，以加速度由静止从山坡顶匀加速滑下，测得其后的速度大小为，后到达坡底，又以加速度沿水平面减速运动，经恰好停止运动。求： （1）和的大小； （2）滑雪运动员到达坡底后再经过的速度大小。 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $人教版必修第一册同步同步分层练习 62个知识点 · 88道经典例题 ·54个经典题型 第二章 匀变速直线运动的研究 §2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 同步分层作业 夯基础 固根基 · 强素养 题型一 匀变速直线运动 1．（25-26高一下·云南·期末）物体沿直线从静止开始运动，每隔2s测一次速度，测量数据依次为0.5m/s，1m/s，2m/s，4m/s…那么物体的运动为（　　） A．匀速直线运动 B．变加速直线运动 C．匀变速直线运动 D．无法确定 【答案】B 【详解】根据题意可知物体速度逐渐增大，即物体在做加速运动，根据 可知，在相等时间2s内，物体速度的变化量依次为0.5m/s，1m/s，2m/s…，可知，物体的加速度在发生变化，可知物体做变加速直线运动。 故选B。 2．（25-26高二上·云南·阶段检测）（多选）甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度﹣时间图象如图所示，由此可知（　　）    A．甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3：1 B．在t=4 s时，两者的瞬时速度大小相等 C．甲和乙的加速度方向相同，大小之比为3：1 D．甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1：1 【答案】AD 【详解】由图可知，甲和乙的初速度均为正值，方向相同，大小之比为3∶1，选项A正确；在t＝4 s时，甲的瞬时速度为1m/s，乙的瞬时速度为3m/s，两者的瞬时速度大小不相等，选项B错误；直线的斜率大小等于加速度，斜率的符号反映加速度的方向，则由图可知，甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1∶1，选项D正确，C错误；故选AD. 【点睛】对于速度-时间图象，要明确：图象上每一点的坐标表示该时刻物体的速度，速度的正负表示物体的运动方向．图像的斜率等于加速度. 3．（2025·江苏·高考真题）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。内速度由减至0。该过程中加速度大小为（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据运动学公式，代入数值解得 故加速度大小为。 故选C。 题型二 速度与时间的关系 4．（25-26高一·山东·阶段检测）物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5 m/s，经3 s到达B点时的速度为14 m/s，再经过4 s到达C点，则它到达C点时的速度为多大？ 【答案】26m/s 【详解】AB段：由速度时间公式得 BC段：根据速度时间公式得 5．（24-25高一下·宁夏·期中）一个做匀变速直线运动的质点的图象如图所示，由图线可知其速度时间的关系为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图知，初速度为．由斜率等于加速度，则得加速度为：，故根据数学知识得：，故B正确，ACD错误． 6．（25-26高二上·陕西·期中）高山滑雪，起源于阿尔卑斯山地域，又称“阿尔卑斯滑雪”或“山地滑雪”。若某滑雪运动员从斜坡上高速滑下，到达水平雪道时开始做初速度为10m/s、加速度为的匀减速直线运动，则运动员在水平雪道上运动2s后的速度为（　　）    A．4m/s B．0 C．2m/s D． 【答案】C 【详解】设运动员在水平雪道上滑行速度减为零所用的时间为，则根据速度时间关系可得 解得 则可知运动员在水平雪道上运动2s后的速度为 故选C。 7．（25-26高一上·山东·期中）2021年10月16日0时23分，我国在酒泉卫星发射中心，用CZ-2FY13运载火箭将神舟十三号载人飞船送入近地点高度200千米，远地点高度356千米的近地轨道，并与天和核心舱进行交会对接。如图所示，若发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v＝（2t＋4）m/s，由此可知这段时间内（　　） A．火箭的加速度为4 m/s2 B．火箭的初速度为2m/s C．在3s末，火箭的瞬时速度为10m/s D．火箭做匀速直线运动 【答案】C 【详解】AB．根据公式 可知火箭的初速度为4m/s，火箭的加速度为2 m/s2，故AB错误； C．在3s末，火箭的瞬时速度为 v3＝（2×3＋4）m/s＝10m/s 故C正确； D．火箭做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，故D错误。 故选C。 提能力 综合用 · 善迁移 8．（25-26高一下·云南·阶段检测）星级快车出站时能在150 s内匀加速到180 km/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108 km/h.以初速度方向为正方向，则下列说法不正确的是（　　） A．列车加速时的加速度大小为m/s2 B．列车减速时，若运用v＝v0＋at计算瞬时速度，其中a＝－m/s2 C．若用v-t图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴（t轴）的下方 D．列车由静止加速，1 min内速度可达20 m/s 【答案】C 【详解】AB．列车的加速度大小 减速时，加速度的大小与加速时的加速度大小相等，但加速度方向与速度方向相反，则若运用v＝v0＋at计算瞬时速度时，加速度，AB正确； C．列车减速时，速度方向没变，则v ­t图像中图线依然在时间轴t轴的上方，C错误； D．列车由静止加速由 可得1 min内速度可达 D正确。 此题选择不正确的选项，故选C。 9．（25-26高一下·湖南·阶段检测）（多选）如图所示，A、B、C三辆汽车在同一平直训练场地上行驶，它们的v－t图像分别为图中的a、b、c，由图像可知（　　） A．三辆汽车中B车加速度最大 B．C汽车做加速度变大的加速直线运动 C．2s末B车的速度为4m/s D．第3s末，B、C两汽车的加速度相同 【答案】AC 【详解】ABD．在图像中，图线的斜率表示加速度，三辆车的加速度分别为，， 三辆车的加速度大小关系为，车加速度最大；车的图线斜率恒定，其加速度不随时间增大；第末车和车的加速度仍分别为和，并不相同，故A正确，BD错误； C．由前述计算得，由匀变速直线运动速度与时间的关系得，在末车的速度为，故C正确。 故选AC。 10．（25-26高一上·河北·期中）一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车，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2m/s2，速度达到40m/s后离开地面。离开跑道后的加速度为5m/s2，最大速度为200m/s。该飞行汽车沿直线从静止加速到最大速度所用的时间为（　　） A．40s B．52s C．88s D．100s 【答案】B 【详解】根据v=v0＋at，飞行汽车在跑道上运动时有 v1=a1t1 则该飞行汽车在跑道上加速的时间 t1=s=20s 飞行汽车离开地面后有 v2=v1＋a2t2 则该飞行汽车在空中加速的时间 t2=s=32s 则 t=t1＋t2=52s 故选B。 11．（24-25高一上·陕西·期中）一滑块以初速度开始，从一固定的斜面底端匀减速上滑，末的速度大小为，方向沿斜面向上。斜面足够长，求： （1）滑块的加速度； （2）末滑块的速度大小； （3）经过多长时间滑块的速度减为零？ 【答案】（1），方向与初速度的方向相反；（2）；（3） 【详解】（1）选取初速度的方向为正方向，根据加速度的定义式可得 负号表示加速度的方向与初速度的方向相反。 （2）末的速度为 （3）速度减为零的时间 迎挑战 拓思维 · 求突破 12．（25-26高一上·甘肃·阶段检测）高山滑雪是一项以滑雪板、雪鞋、固定器和滑雪杖为主要用具的雪上竞速运动项目，在某次滑雪运动中，一名滑雪运动员借助雪杖，以加速度由静止从山坡顶匀加速滑下，测得其后的速度大小为，后到达坡底，又以加速度沿水平面减速运动，经恰好停止运动。求： （1）和的大小； （2）滑雪运动员到达坡底后再经过的速度大小。 【答案】（1），；（2） 【详解】（1）由题意可知 则可得40s到达坡底的速度为 做减速运动经恰好停止可得 解得 （2）运动员到达坡底后再经过的速度大小为 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $