第2章 2. 匀变速直线运动的速度与时间的关系—速度—人教版(2019)高中物理必修第一册作业检测

第二章 2请同学们认真完成[练案6]合格考训练(25分钟·满分60分) )一、选择题(本题共8小题，每题6分，共48分)1．在运用公式v＝v0＋at时，关于各个物理量的符号下列说法中正确的是(A)①必须规定正方向，式中的v、v0、a才取正、负号②在任何情况下a>0表示加速运动，a<0表示做减速运动③习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向，a>0表示做加速运动，a<0表示做减速运动④v的方向总是与v0的方向相同A．①③B．②④C．①②D．③④解析：习惯上我们规定v0的方向为正方向，当a与v0方向相同时a取正号，a与v0方向相反时a取负号，像这种规定我们一般不作另外的声明，但不说不等于未规定，所以①③正确，②错误，由v＝v0－at可以看出v的方向与v0方向有可能相反，④错误。

2．2018年1月9日，中国空军宣传纪录片《为打赢起飞》多角度全方位展示了“歼－20”战机的作战训练画面，假设在某次短距离起飞过程中，战机只用了10秒钟就从静止加速到起飞速度288 km/h，假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动，则它的加速度大小为(C)A．28.8 m/s2B．10 m/s2C．8 m/s2D．2 m/s2解析：由v0＝0，v＝288 km/h＝80 m/s，t＝10 s，a＝v－v0t＝80 m/s－010 s＝8 m/s2，故C正确。

3．某辆汽车在一次刹车测试中，初速度大小为18 m/s，经过3 s汽车停止运动。

若将该过程视为匀减速直线运动，则这段时间内汽车加速度的大小为(B)A ．3 m /s 2B ．6 m/s 2C ．15 m /s 2D ．18 m/s 2解析：由v t ＝v 0＋at得a ＝v t －v 0t ＝0－183 m /s 2＝－6 m/s 2故选B 。

4．中国青年网消息，北京被称作“最能装”的8A 型列车正式亮相，最大载客量达到3 456人。

该列车匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站，在如图所示的四个v －t 图像中，正确描述了列车运动情况的是( B )解析：匀变速直线运动的v －t 图像是倾斜直线，A 错误；火车先匀减速，后速度为零，再匀加速，D 错误；由于列车前后运动方向一致，故B 正确，C 错误。

5．如图所示，两光滑斜面在B 处连接，小球从A 处由静止释放，经过B 、C 两点时速度大小分别为3 m /s 和4 m/s ，运动时间t AB ＝2t BC 。

设球经过B 点前后速度大小不变，则小球在AB 、BC 段的加速度大小之比为( A )A ．3︰2B ．6︰1C ．2︰3D ．3︰1解析：根据a ＝v t －v 0t 得a 1︰a 2＝3－0t AB ︰4－3t BC＝3︰2。

6．(多选)如图所示为直升机由地面垂直起飞过程的v －t 图像，则关于飞机的运动，下列说法正确的是( CD )A ．5～15 s 内飞机在空中处于悬停状态B ．15～20 s 内飞机匀减速下降C ．20 s 内飞机上升的高度最大D ．20 s 时飞机的加速度不为零解析：由图线可知，5～15 s 内飞机匀速向上运动，故A 错误；15～20 s 内飞机匀减速向上运动，故B 错误；20 s 时，速度由正值变为负值，表明飞机从20 s 时从上升变为下降，则20 s 时上升的高度最大，故C 正确；20 s 时飞机加速度不为零，故D 正确。

7．(多选)四个质点做直线运动，它们的速度图像分别如图所示，在2 s 末能回到出发点的是( AD )解析：质点A 在0～2 s 内的位移x 1＝0，即物体在2 s 末回到出发点。

故A 正确；质点B 在0～2 s 内的位移x 2＝1 m ，即物体在2 s 末不能回到出发点。

故B 错误；质点C 在0～2 s 内的位移x 3＝1 m ，即物体在2 s 末不能回到出发点。

故C 错误；质点D 在0～2 s 内的位移x 4＝0，即物体在2 s 末回到出发点。

故D 正确。

故选A 、D 。

8．(多选)一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m /s ，1 s 后速度大小为10 m/s 。

在这一过程中( BD )A ．物体一定向一个方向运动B ．物体的运动方向可能发生改变C ．加速度大小可能小于4 m/s 2D ．加速度大小可能大于10 m/s 2解析：物体做匀变速直线运动，题中只告诉了物体在某时刻速度的大小为4 m /s ，可能和10 m/s 的速度同向，也可能反向，所以B 正确，A 错误；已知条件中涉及时间和速度的大小，可求加速度，有两种可能：以初始时刻的速度方向为正方向，当物体做匀加速运动时，v ＝10 m/s ，a ＝v －v 0t ＝6 m /s 2，当物体做匀减速运动时，v ＝－10 m/s ，a ＝v －v 0t ＝－14m/s 2，故C 错误，D 正确。

二、非选择题9．(12分)汽车在平直路面上紧急刹车时，加速度的大小是6 m/s 2，如果必须在2 s 内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？如果汽车以此最高允许速度行驶，必须在1.5 s 内停下来，汽车刹车的过程中加速度至少多大？答案：12 m /s 8 m/s 2解析：由题意知a ＝－6 m /s 2，t ＝2 s ，v ＝0，由v ＝v 0＋at 得v 0＝v －at ＝0－(－6 m/s 2)×2 s ＝12 m/s根据v ＝v 0＋a ′t ′，有a ′＝v －v 0t ′＝0－12 m/s 1.5 s ＝－8 m /s 2，所以汽车刹车匀减速运动加速度大小至少为8 m/s 2等级考训练 (15分钟·满分40分) )一、选择题(本题共3小题，每题6分，共18分)1．物体做匀加速直线运动，已知第1 s 末的速度是 6 m /s ，第2 s 末的速度是8 m/s ，则下列结论正确的是( C )A ．物体零时刻的速度是2 m/sB ．物体的加速度是3 m/s 2C ．任何1 s 内的速度变化都是2 m/sD ．第1 s 内的平均速度是6 m/s解析：a ＝v 2－v 1t ＝2 m /s 2，所以B 错误，C 正确；v 0＝v 1－at ＝4 m/s ，故A 错误；因为第1 s 末的速度是6 m /s ，所以第1 s 内的平均速度一定小于6 m/s ，D 错误。

2. a 、b 两物体的v －t 图像如图所示，根据图像可知0～4 s 内( C )A ．a 做匀速直线运动，b 做变速曲线运动B ．a 和b 的速度都是一直在减小C ．a 发生的位移大于b 发生的位移D ．b 平均加速度的值为0.5 m/s 2解析：在v －t 图像中，斜率表示物体运动的加速度，从图像上可以看出，在0～4 s 内a 做匀减速运动，b 做变加速直线运动，故A 错；在0～4 s 内a 的速度一直减小，b 的速度先减小后反向增大，故B 错误；从图像上可以看出，a 、b 从0时刻开始都向正方向运动，且a 速度大于b 速度，b 运动约2.6 s 后改为向负向运动，4 s 末速度变为负向3 m/s ，则一定有a 的位移大于b 的位移，故C 正确；b 的平均加速度a ＝Δvt＝－2 m/s 2，故D 错误。

3．(多选)质点由静止开始做直线运动，加速度与时间关系如图所示，t 2＝2t 1，则( AC )A ．质点一直沿正向运动B ．质点在某个位置附近来回运动C ．在0～t 2时间段内，质点在t 1时刻的速度最大D ．在0～t 2时间段内，质点在t 2时刻回到原点解析：由图可知在t 1时间内质点做初速度为零的匀加速运动，在t 1～t 2时间内做匀减速运动，且加速度大小相等，时间相等，故质点一直沿正向运动，t 1时刻的速度最大，t 2时刻的速度为零，故A 、C 正确，B 、D 错误。

二、非选择题(本题共2小题，共22分)4．(10分)猎豹是目前世界上在陆地奔跑速度最快的动物，时速可达110多公里，但不能维持长时间高速奔跑，否则会因身体过热而危及生命。

猎豹在一次追击猎物时(如图)，经 4 s 速度由静止达到最大，然后匀速运动保持了4 s 仍没追上猎物，为保护自己它放弃了这次行动，以3 m/s 2的加速度减速，经10 s 停下，设此次追捕猎豹始终沿直线运动。

求：(1)猎豹加速时的平均加速度多大？ (2)猎豹奔跑的最大速度可达多少km/h? 答案：(1)7.5 m /s 2 (2)108 km/h 解析：由速度公式得v m ＝a 2t 2＝3×10 m /s ＝108 km/h a 1＝v m t 1＝304m /s 2＝7.5 m/s 2。

5．(12分)2018年12月8日，中国在西昌卫星发射中心，用“长征三号乙”运载火箭将“嫦娥四号”成功发射。

火箭发射时，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速运动的加速度为50 m /s 2，燃烧30 s 后第一级脱离，第二级火箭没有马上点火，所以卫星竖直向上做加速度为10 m/s 2的匀减速运动，10 s 后第二级火箭启动，卫星竖直向上的加速度为80 m/s 2，这样经过1分半钟第二级火箭脱离时，卫星的速度多大？请你用v－t图像描述这一过程。

答案：8 600 m/s；如图。

解析：整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动，但可以分为三个匀变速直线运动处理。

第一级火箭燃烧完毕时的速度v1＝a1t1＝50×30 m/s＝1 500 m/s减速上升10 s后的速度v2＝v1－a2t2＝1 500 m/s－10×10 m/s＝1 400 m/s第二级火箭熄火时的速度v3＝v2＋a3t3＝1 400 m/s＋80×90 m/s＝8 600 m/s“v－t”图像见图。