2021年新课标版物理必修一双基限时练7-匀变速直线运动的速度与时间的关系.docx

双基限时练(七)　匀变速直线运动的速度与时间的关系
1. (多选题)关于匀变速直线运动中的加速度的方向和正、负值问题，下列说法中正确的是(　　)
A. 匀加速直线运动中的加速度方向肯定和初速度方向相同
B. 匀减速直线运动中加速度肯定是负值
C. 匀加速直线运动中加速度也可能取负值
D. 只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值
解析　只有加速度方向与初速度方向相同，物体才会做加速运动，故A选项正确；若规定初速度方向为正，加速运动时，加速度为正，做减速运动时，加速度为负；若规定初速度方向为负方向，则加速运动时，加速度也为负，减速运动时，加速度为正，故C、D选项正确，B选项错误．
答案　ACD
2. (多选题)某物体做匀变速直线运动，在运用公式v＝v0＋at解题时，若取初速度方向为正方向，则下列说法正确的是(　　)
A．匀加速直线运动中，加速度a取负值
B．匀加速直线运动中，加速度a取正值
C．匀减速直线运动中，加速度a取负值
D．无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度a均取正值
解析　物体做匀加速直线运动，速度方向与加速度方向相同，由于初速度为正值，故加速度也应取正值，A错，B对；匀减速直线运动中加速度方向与速度方向相反，加速度应取负值，C对，D错．
答案　BC
3. 已知一运动物体的初速度v0＝5 m/s，加速度a＝－3 m/s2，它表示(　　)
A．物体的加速度方向与速度方向相同，且物体的速度在减小
B．物体的加速度方向与速度方向相同，且物体的速度在增加
C．物体的加速度方向与速度方向相反，且物体的速度在减小
D．物体的加速度方向与速度方向相反，且物体的速度在增加
解析　初速度为正值，加速度为负值，两者方向相反，做减速运动，故C对．
答案　C
4. 甲、乙、丙三个物体均做匀变速直线运动，通过A点时，物体甲的速度是6 m/s，加速度是1 m/s2；物体乙的速度是2 m/s，加速度是6 m/s2；物体丙的速度是－4 m/s，加速度是2 m/s2.则下列说法中不正确的是(　　)
A．通过A点时，物体甲最快，乙最慢
B．通过A点前1 s时，物体丙最快，乙最慢
C．通过A点后1 s时，物体乙最快，丙最慢
D．以上说法都不正确
解析　物体丙的速度－4 m/s的含义是速度大小为4 m/s，负号表示其速度方向与所选定的正方向相反，不表示大小．过A点时，v甲>v丙>v乙，故A说法是正确的；由v＝v0＋at知过A点前1 s时，v甲＝5 m/s，v乙＝－4 m/s，v丙＝－6 m/s，则大小有v丙>v甲>v乙，故B说法正确．过A点1 s后，v甲＝7 m/s，v乙＝8 m/s，v丙＝－2 m/s，则有v乙>v甲>v丙，故C说法正确，D错．
答案　D
5. (多选题)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，则下面结论正确的是(　　)
A. 物体零时刻的速度是3 m/s
B. 物体的加速度是2 m/s2
C. 任何1 s内的速度变化都是2 m/s
D. 第1 s内的平均速度是6 m/s
解析　由题意知t1＝1 s时，v1＝6 m/s；t2＝2 s时，v2＝8 m/s.由v2＝v1＋a(t2－t1)知，物体的加速度a＝ m/s2＝2 m/s2.由于物体做匀加速运动，所以任何1 s内速度的变化量都为Δv＝aΔt＝2×1 m/s＝2 m/s，故B、C正确．由v1＝v0＋at得，零时刻的速度为v0＝v1－at＝6 m/s－2×1 m/s＝4 m/s，故A不正确．第1 s内的平均速度必大于4 m/s，小于6 m/s，故D不正确．
答案　BC
6. 已知直线AC的中点为B点，物体沿AC做变速直线运动，在AB段的平均速度为6 m/s，在BC段的平均速度为4 m/s，则它在整个AC段的平均速度为(　　)
A. 4.8 m/s　　　　　　　　 B. 5.0 m/s
C. 5.2 m/s D. m/s
解析　AC＝＝＝＝＝4.8 m/s，故A选项正确．
答案　A
7．(多选题)下图表示匀变速直线运动的是(　　)
A
B
C
D
解析　v－t图象斜率保持不变，说明加速度恒定不变，物体做匀变速直线运动，故A对；x－t图象斜率保持不变，说明速度恒定不变，物体做匀速直线运动，故B错；a－t图象纵坐标保持不变，说明物体的加速度不变，物体做匀变速直线运动，故C对；D图象中斜率不断变化，所以物体做变速直线运动，故D错．
答案　AC

8．(多选题)汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标．速度变化得越快，表明它的加速性能越好．图为争辩甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的v－t图象，依据图象可以判定(　　)
A．甲车的加速性能最好
B．乙比甲的加速性能好
C．丙比乙的加速性能好
D．乙、丙两车的加速性能相同
解析　从图象可推断：乙、丙的加速度大小相等，且比甲大，所以乙、丙的加速性能相同且比甲大．所以选项B、D正确．
答案　BD
9. 一小球在斜面上从静止开头匀加速滚下，进入水平面后又做匀减速直线运动，直至停止．在下图中所示的v－t图象哪个可以反映小球的整个运动过程(v为小球运动的速率)(　　)

解析　选项A、B中的最终阶段表示的是匀速运动，所以A、B错；D中最终阶段表示匀加速直线运动，所以D错；C表示的恰为题干中的小球的运动．
答案　C
10. 如图所示中每一个图象都有两条图线，分别表示同始终线运动过程中的加速度和速度随时间变化关系的图象．其中哪些图对应的运动不能实现(　　)

解析　A图表示物体做匀变速直线运动，最初一段时间速度与加速度方向相反，物体减速到零，然后物体做正方向的匀加速运动；B图表示物体做匀变速运动，加速度为负值，最初一段时间速度为正值，物体做匀减速运动，减速到零，后做负方向匀加速运动；C图表示物体做初速为零的负方向的匀加速直线运动；D图中加速度不断增大，而物体的速度保持不变，此运动不能实现．
答案　D
11. (多选题)一物体做匀变速直线运动，当t＝0时，物体的速度大小为12 m/s，方向向东；当t＝2 s时，物体的速度大小为8 m/s，方向仍向东．当t为多少时，物体的速度大小变为2 m/s(　　)
A．3 s　　　　　　　　 B．5 s
C．7 s D．9 s
解析　取向东为正，a＝＝ m/s2＝－2 m/s2.当末速度方向仍向东时，v3＝2 m/s，t＝＝ s＝5 s；当末速度方向向西时，v3＝－2 m/s，t＝＝ s＝7 s．故B、C正确．
答案　BC
12. 如图①所示，某一同学沿始终线行走，现在频闪照相机记录了他行走过程中连续9个位置的图片，请你认真观看该图片，则在图②中能接近真实反映该同学运动的v－t图象的是(　　)

解析　由图①可知，此同学向右行走时，相等时间内的位移越来越大，故应做加速运动，选项A、C错误；此同学向左走时，速度方向反向，且相等时间内的位移差不多，其运动应接近匀速运动，故选项B对，D错．
答案　B
13. 列车进站前刹车，已知刹车前列车速度为60 km/h，刹车加速度大小为0.8 m/s2，求刹车后15 s和30 s列车的速度．
解析　以初速度方向为正方向，60 km/h≈16.7 m/s，刹车至列车停下所需时间t＝＝ s≈20.9 s，刹车后15 s，列车的速度v1＝v0＋at＝16.7 m/s－0.8×15 m/s＝4.7 m/s，刹车后30 s列车的速度v2＝0.
答案　4.7 m/s　0
14. 卡车原来以10 m/s的速度在平直大路上匀速行驶，由于路口消灭红灯，司机从较远的地方马上开头刹车，使卡车匀减速前进．当车减速到2 m/s时，交通灯恰好转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度．从刹车开头到恢复原速的过程用了12 s．求：
(1)卡车在减速与加速过程中的加速度；
(2)开头刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度．
解析　(1)设卡车从A点开头减速，则vA＝10 m/s用时t1到达B点；从B点又开头加速，用时t2到达C点．取vA的方向为正方向，则vB＝2 m/s，vC＝10 m/s，且t2＝t1，t1＋t2＝12 s，解得t1＝8 s，t2＝4 s.
由速度公式v＝v0＋at得，
在AB段vB＝vA＋a1t1，
在BC段vC＝vB＋a2t2.
联立以上各式解得
a1＝－1 m/s2，a2＝2 m/s2.
(2)2 s末的瞬时速度为：
v1＝vA＋a1t′＝10 m/s－1×2 m/s＝8 m/s
10 s末的瞬时速度为：
v2＝vB＋a2t″＝2 m/s＋2×(10－8) m/s＝6 m/s.
答案　(1)－1 m/s2　2 m/s2
(2)8 m/s　6 m/s