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

2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 分层练习 2026-2027学年高一物理同步备课系列【提升题】——解析版 目录 【A组同步训练】 1 一、匀变速直线运动的定义与特征 1 二、匀变速直线运动基本公式应用 2 三、匀变速直线运动的速度与时间的关系 3 【B组难点突破】 4 【C组综合拓展】 6 【A组同步训练】 一、匀变速直线运动的定义与特征 1．（2025高一上·秦淮月考）下列关于匀加速直线运动和匀减速直线运动的说法，正确的是（　　） A．速度随时间均匀变化的直线运动叫匀加速直线运动 B．在匀加速直线运动中，加速度一定为正值 C．做匀减速直线运动的物体，它的速度方向和加速度的方向相反 D．当物体的加速度不断减小时，其速度也一定不断减小 【答案】C 【解析】A．速度随时间均匀增大的直线运动才叫匀加速直线运动，均匀减小则叫匀减速直线运动，故A错误； B．若物体的速度和加速度的方向均为负值，此时加速度为负值，但物体做匀加速直线运动，故B错误； C．做匀减速直线运动的物体，根据减速的条件可以得出它的速度方向和加速度的方向相反，故C正确； D．若物体的加速度不断减小，但速度方向与加速度的方向相同，满足物体做加速的条件则物体的速度不断增大，故D错误。 故选C。 2．对于做匀变速直线运动的物体，下列说法中正确的是(　　) A．若加速度方向和速度方向相同，即使加速度很小，物体的速度还是要增大的 B．若加速度方向和速度方向相反，物体的速度可能一直增大 C．不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的 D．因为物体做匀变速直线运动，所以它的加速度是均匀变化的 【答案】A 【解析】若加速度方向和速度方向相同，则物体做加速运动，速度增大，选项A正确；若加速度方向和速度方向相反，则物体做减速运动，选项B、C错误；匀变速直线运动的加速度是不变的，选项D错误． 3．下列图像描述的一定是匀加速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】C．做匀加速直线运动的物体由于速度均匀增加所以加速度恒定不变，故C错误； D．做匀加速直线运动的物体，速度随时间均匀增大，加速度表示速度时间图像的斜率即v-t图线的斜率不变，故D正确； AB．由于速度均匀增大，速度为位移时间图像的斜率，当速度增大时则x-t图线切线的斜率均匀增大，故AB错误。 故选D。 二、匀变速直线运动基本公式应用 4．火车以的初速度在平直轨道上匀加速行驶，加速度，当时火车的速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由匀变速直线运动规律 代入数据可得 故答案为：A。 5．一质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为v=40−10t。下列说法正确的是（　　） A．质点前4s做匀加速运动 B．质点的初速度是20m/s C．质点的加速度大小是5m/s2 D．t=4s时，质点的加速度不为0 【答案】D 【解析】A．由公式 得，经物体速度减为零；物体加速度不变，则质点前4s做匀减速运动．A不符合题意； BC．质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为 结合匀变速直线运动的公式 可得：质点的初速度为 质点的加速度为 则质点加速度的大小是10m/s2．BC不符合题意； D．质点前4s做匀减速运动，4s后做反方向的加速运动，t=4s时，质点的加速度不为零，D符合题意。 故答案为：D。 6．由于发射卫星耗资巨大，还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行．科学家正在研发一种解决方案，利用一架喷气式飞机发射一个高效的小型推进系统，把卫星送入近地轨道．已知卫星速度必须达到8 000 m/s才能达到预定轨道，发射时喷气式飞机由静止开始运行了16.7 min.则喷气式飞机的加速度约为(　　) A．6 m/s2 B．8 m/s2 C．10 m/s2 D．12 m/s2 【答案】B 【解析】根据速度与时间的关系式v＝v0＋at和v0＝0可得，加速度为a＝＝ m/s2≈ 8 m/s2，选项B正确． 三、匀变速直线运动的速度与时间的关系 7．（2025高一上·中山月考）由中国南车制造的CIT500型高铁，在15分钟内，速度由108km/h增加到了594km/h，打破了法国高速列车574.8km/h的世界记录。该车设计灵感来源于中国古代的兵器“剑”，车体则是“火箭”造型，实现了头车降低阻力、尾车升力接近于零的最优技术匹配。请根据提供的数据，计算CIT500型高铁的加速度大小为（　　） A．0.54m/s2 B．0.15m/s2 C．9m/s2 D．32m/s2 【答案】B 【解析】已知高铁的初速度为108km/h=30m/s；末速度为594km/h=165m/s，根据加速度的定义式可以得出加速度为 故选B。 8．（2025高一上·肇庆期中）礼花弹从专用炮筒中竖直向上射出后，减速上升到最高点处炸开，构成各种美丽的图案，如图所示。有关礼花弹从炮筒射出后上升的过程，下列说法正确的是（　　） A．若礼花弹的速度变化得越来越慢，则其加速度越来越小 B．若礼花弹的速度变化量越来越大，则其加速度越来越大 C．礼花弹运动到最高点时的速度为零，其加速度一定也为零 D．若不考虑空气阻力，礼花弹发射初速度越大，在空中运动时间越短 【答案】A 【解析】AB．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化量描述速度变化的大小，所以加速度与速度变化量大小无关，故A正确，B错误； C．礼花弹运动到最高点时的速度为零，但速度还会继续变化，所以加速度不为零，故C错误； D．礼花弹腾空过程减速上升，根据速度公式则有，则礼花弹发射初速度越大，在空中运动时间越长，故D错误。 故选A。 【B组难点突破】 9．汽车在高速公路以25m/s的速度行驶，想要超越前方车辆，以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则汽车在第3s末的速度是（　　） A．27m/s B．28m/s C．30m/s D．31m/s 【答案】D 【解析】汽车做匀加速直线运动，在第3s末的速度是 故答案为：D。 （多选）10．（2025高二下·望城期末）做初速度为零的匀加速直线运动的物体在时间T内通过位移到达A点，接着在时间T内又通过位移到达B点，则以下判断正确的是（　　） A．物体在A点的速度大小为 B．物体运动的加速度为 C．物体在B点的速度大小为 D．物体运动的加速度为 【答案】A,B,C 【解析】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。A．A点是出发点和B点的中间时刻，所以A点的瞬时速度大小等于出发点到B点的平均速度的大小 故A正确； BD．由逐差法得物体的加速度为 故B正确。故D错误； C．根据匀变速直线运动的速度时间关系得，物体在B点的速度大小为 故C正确。 故选ABC。 11．一质点做匀变速直线运动的速度随时间变化的关系为v＝(40－10t) m/s.下列说法正确的是(　　) A．质点在前4 s内做匀加速运动 B．质点的初速度是20 m/s C．质点的加速度大小是5 m/s2 D．t＝4 s时，质点的加速度不为零 【答案】D 【解析】质点做匀变速直线运动的速度随时间变化的关系为v＝(40－10t) m/s，结合公式v＝v0＋at，可得质点的初速度v0＝40 m/s，质点的加速度a＝－10 m/s2，则质点的加速度大小是10 m/s2，故B、C错误；由题给出的表达式得，经过4 s后质点的速度减小为零，质点的加速度不变，则质点在前4 s内做匀减速运动，故A错误；质点在前4 s内做匀减速运动，4 s后做反方向的匀加速运动，t＝4 s时，质点的加速度仍为－10 m/s2，故D正确． （多选）12．（2025高一上·定州月考）某质点做直线运动，速度随时间变化的关系式为，则下列对这个质点的运动的描述中，正确的是（　　） A．初速度为4m/s B．初速度为0 C．3s末的瞬时速度为10m/s D．加速度为4m/s2 【答案】A,C 【解析】ABD、根据 结合 可知该质点的初速度和加速度分别为 ， 故A正确，BD错误； C、根据 可得3s末的瞬时速度为 故C正确。 故答案为：AC。 【C组综合拓展】 13．（2025高一上·中山月考）如图所示，小球以5m/s的初速度自由冲上光滑的斜面（设斜面足够长），2s末速度大小变为1m/s，求这段时间内的加速度。 【答案】解：若2s末速度方向与初速度方向相同，根据速度与时间关系有 代入数据解得 “-”代表方向与初速度方向相反； 若2s末速度方向与初速度方向相反，根据速度与时间关系有 代入数据解得 “-”代表方向与初速度方向相反。 14．一物体从静止开始以大小为的加速度做匀加速直线运动，5s后做匀速直线运动，最后2s内物体做匀减速直线运动，速度减为零后反向运动，最终速度大小变为2m/s。求： （1）物体做匀速直线运动时的速度大小； （2）物体做匀减速直线运动时的加速度的大小。 【答案】（1）解：物体匀速运动时的速度大小 （2）解：物体匀减速直线运动的加速度大小 第 1 页 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 分层练习 2026-2027学年高一物理同步备课系列【提升题】——原卷版 目录 【A组同步训练】 1 一、匀变速直线运动的定义与特征 1 二、匀变速直线运动基本公式应用 2 三、匀变速直线运动的速度与时间的关系 2 【B组难点突破】 3 【C组综合拓展】 4 【A组同步训练】 一、匀变速直线运动的定义与特征 1．（2025高一上·秦淮月考）下列关于匀加速直线运动和匀减速直线运动的说法，正确的是（　　） A．速度随时间均匀变化的直线运动叫匀加速直线运动 B．在匀加速直线运动中，加速度一定为正值 C．做匀减速直线运动的物体，它的速度方向和加速度的方向相反 D．当物体的加速度不断减小时，其速度也一定不断减小 2．对于做匀变速直线运动的物体，下列说法中正确的是(　　) A．若加速度方向和速度方向相同，即使加速度很小，物体的速度还是要增大的 B．若加速度方向和速度方向相反，物体的速度可能一直增大 C．不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的 D．因为物体做匀变速直线运动，所以它的加速度是均匀变化的 3．下列图像描述的一定是匀加速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 二、匀变速直线运动基本公式应用 4．火车以的初速度在平直轨道上匀加速行驶，加速度，当时火车的速度为（　　） A． B． C． D． 5．一质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为v=40−10t。下列说法正确的是（　　） A．质点前4s做匀加速运动 B．质点的初速度是20m/s C．质点的加速度大小是5m/s2 D．t=4s时，质点的加速度不为0 6．由于发射卫星耗资巨大，还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行．科学家正在研发一种解决方案，利用一架喷气式飞机发射一个高效的小型推进系统，把卫星送入近地轨道．已知卫星速度必须达到8 000 m/s才能达到预定轨道，发射时喷气式飞机由静止开始运行了16.7 min.则喷气式飞机的加速度约为(　　) A．6 m/s2 B．8 m/s2 C．10 m/s2 D．12 m/s2 三、匀变速直线运动的速度与时间的关系 7．（2025高一上·中山月考）由中国南车制造的CIT500型高铁，在15分钟内，速度由108km/h增加到了594km/h，打破了法国高速列车574.8km/h的世界记录。该车设计灵感来源于中国古代的兵器“剑”，车体则是“火箭”造型，实现了头车降低阻力、尾车升力接近于零的最优技术匹配。请根据提供的数据，计算CIT500型高铁的加速度大小为（　　） A．0.54m/s2 B．0.15m/s2 C．9m/s2 D．32m/s2 8．（2025高一上·肇庆期中）礼花弹从专用炮筒中竖直向上射出后，减速上升到最高点处炸开，构成各种美丽的图案，如图所示。有关礼花弹从炮筒射出后上升的过程，下列说法正确的是（　　） A．若礼花弹的速度变化得越来越慢，则其加速度越来越小 B．若礼花弹的速度变化量越来越大，则其加速度越来越大 C．礼花弹运动到最高点时的速度为零，其加速度一定也为零 D．若不考虑空气阻力，礼花弹发射初速度越大，在空中运动时间越短 【B组难点突破】 9．汽车在高速公路以25m/s的速度行驶，想要超越前方车辆，以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则汽车在第3s末的速度是（　　） A．27m/s B．28m/s C．30m/s D．31m/s （多选）10．（2025高二下·望城期末）做初速度为零的匀加速直线运动的物体在时间T内通过位移到达A点，接着在时间T内又通过位移到达B点，则以下判断正确的是（　　） A．物体在A点的速度大小为 B．物体运动的加速度为 C．物体在B点的速度大小为 D．物体运动的加速度为 11．一质点做匀变速直线运动的速度随时间变化的关系为v＝(40－10t) m/s.下列说法正确的是(　　) A．质点在前4 s内做匀加速运动 B．质点的初速度是20 m/s C．质点的加速度大小是5 m/s2 D．t＝4 s时，质点的加速度不为零 （多选）12．（2025高一上·定州月考）某质点做直线运动，速度随时间变化的关系式为，则下列对这个质点的运动的描述中，正确的是（　　） A．初速度为4m/s B．初速度为0 C．3s末的瞬时速度为10m/s D．加速度为4m/s2 【C组综合拓展】 13．（2025高一上·中山月考）如图所示，小球以5m/s的初速度自由冲上光滑的斜面（设斜面足够长），2s末速度大小变为1m/s，求这段时间内的加速度。 14．一物体从静止开始以大小为的加速度做匀加速直线运动，5s后做匀速直线运动，最后2s内物体做匀减速直线运动，速度减为零后反向运动，最终速度大小变为2m/s。求： （1）物体做匀速直线运动时的速度大小； （2）物体做匀减速直线运动时的加速度的大小。 第 1 页 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $