- 第1章《运动的描述》单元测试卷-2024-2025学年高中物理同步高频考点专题训练(人教版必修第一册) 试卷 0 次下载
- 2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律(考点解读)-2024-2025学年高中物理同步高频考点专题训练(人教版必修第一册) 试卷 0 次下载
- 2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系(考点解读)-2024-2025学年高中物理同步高频考点专题训练(人教版必修第一册) 试卷 0 次下载
- 2.4自由落体运动(考点解读)-2024-2025学年高中物理同步高频考点专题训练(人教版必修第一册) 试卷 0 次下载
- 第2章《匀变速直线运动的研究》单元测试卷-2024-2025学年高中物理同步高频考点专题训练(人教版必修第一册) 试卷 0 次下载
高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系优秀课后复习题
展开考点1 匀变速直线运动
1、定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。
2、匀变速直线运动v-t图象:如图所示,匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。
(1)直线a反映了速度随着时间是均匀增加的,为匀加速直线运动的图像。
(2)直线b反映了速度随着时间是均匀减小的,为匀减速直线运动的图像。
(3)直线c反映了速度随着时间先均匀减小,后均匀增加,由于加速度不变,整个运动过程也是匀变速直线运动。
3、匀变速直线运动的特点
(1)加速度a恒定不变;(2)v-t图象是一条倾斜直线。
4、分析vt图像时应注意的两点
(1)加速度是否变化看有无折点:在折点位置,图线的倾斜程度改变,表示此时刻物体的加速度改变,vt图像为曲线,可认为曲线上处处是折点,加速度时刻在改变。
(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点:在与时间轴的交点位置前后,纵坐标的符号改变,表示物体的速度方向改变。
5、变加速直线运动的vt图像
(1)非匀变速直线运动的v-t图象是一条曲线,曲线上某点切线的斜率等于该时刻物体的加速度。
(2)图甲中,在相等的时间Δt内Δv2>Δv1,加速度减小;图乙中,在相等的时间Δt内Δv2<Δv1,加速度增大。
(3)运动特点:沿正方向的变加速直线运动。
考点2 匀变速直线运动速度与时间的关系
1.速度公式:v=v0+at。
2.意义:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at。
3、公式的矢量性
(1)公式中的v0、v、a均为矢量,应用公式解题时,首先要规定正方向,一般取v0的方向为正方向,a、v与v0的方向相同时取正值,与v0的方向相反时取负值。计算时将各量的数值和正负号一并代入计算。
(2)a与v0同向时物体做匀加速直线运动,a与v0方向相反时,物体做匀减速直线运动。
4、公式的适用条件:只适用于匀变速直线运动。
5、公式的特殊形式
(1)当a=0时,v=v0(匀速直线运动)。
(2)当v0=0时,v=at(由静止开始的匀加速直线运动)。
6、应用v=v0+at解题步骤:
(1)规定一个方向为正方向一般以初速度的方向为正方向。
(2)根据规定的正方向确定已知量的正、负,并用带有正、负号的数值表示。
(3)根据速度与时间的关系式列式、求解。
(4)根据计算结果说明所求物理量的大小、方向。
【考点1 匀变速直线运动】
【典例1-1】(2022秋•拉萨期末)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.匀减速直线运动中,加速度可能减小
B.匀加速直线运动中,加速度可能增大
C.匀加速直线运动中,加速度的方向一定和速度方向相同
D.匀减速直线运动中,加速度的方向一定为负方向
【典例1-2】(2022秋•乌兰察布期中)(多选)关于对匀变速直线运动的理解,下列说法中正确的是( )
A.速度的变化量是一个恒量
B.在相等的时间内,位移的大小相等
C.加速度不变
D.速度随时间均匀变化
【变式1-1】(2022秋•西城区校级期中)物体做匀变速直线运动,下列说法不正确的是( )
A.第1s内的速度变化量小于第2s内的速度变化量
B.第1s内的位移可能小于第2s内的位移
C.第1s内的速度变化量等于第2s内的速度变化量
D.相邻两相等时间间隔通过的位移之差为恒量
【变式1-2】(2022秋•永顺县校级月考)(多选)下列有关对匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动的v﹣t图象是一条倾斜直线
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
【变式1-3】(2022秋•徐汇区校级月考)描述物体运动情况的物理量中,平均加速度是
与时间的比值;加速度始终保持不变的运动 是匀变速直线运动(选填“一定”或“不一定”)。
【考点2 匀变速直线运动速度与时间的关系】
【典例2-1】(2023•香坊区校级开学)一质点做匀加速直线运动,其速度表达式为v=(5+4t)m/s,则此质点运动的加速度a及4s末的速度分别为( )
A.3m/s2;21m/sB.4m/s2;21m/s
C.5m/s2;22m/sD.4m/s2;22m/s
【典例2-2】(2022秋•怀化期末)(多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度大小变为10m/s,在这1s内物体的以下说法正确的是( )
A.平均速度的大小可能是7m/s
B.位移的大小可能小于4m
C.速度变化量大小可能小于4m/s
D.加速度的大小可能大于10m/s2
【典例2-3】(2021秋•凉州区期末)一物体做匀加速运动的加速度为3m/s2,那么该物体在2s内的速度变化量为 m/s;若在某时刻的速度为10m/s,则它在此时刻3s前的速度为 m/s;它的速度从1.5m/s增加到9m/s要用 s.
【变式2-1】(2022秋•兴国县校级月考)某质点做直线运动,速度随时间的变化的关系式为v=4t+2m/s,则对这个质点运动描述,正确的是( )
A.加速度为2m/s2
B.初速度为4m/s
C.前3s内,位移为24m
D.在3s末,瞬时速度为12m/s
【变式2-2】(2022秋•鞍山期末)(多选)物体以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,那么( )
A.在任意的1秒内,物体的末速度一定是初速度的2倍
B.在任意的1秒内,物体的末速度一定比初速度大2m/s
C.第n秒末的速度一定比第(n﹣1)秒初的速度大4m/s
D.第n秒初的速度一定比第(n﹣1)秒末的速度大2m/s
【变式2-3】(2022秋•徐汇区校级期中)一辆正在刹车的货车其速度随时间变化的函数关系是v=22﹣4t,那么该货车刹车过程中最后1s内与最后2s内通过的位移比为 ;第3s内与第4s内的平均速度比为 。
【变式2-4】(2022秋•沾化区校级月考)近两年,宜春交警将“礼让行人”作为管理重点,“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象,如图所示。司机小明驾车43.2km/h的速度,在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以2m/s2的加速度刹车,车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人10s后(人已走过),又用了8s时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点(即t=0),则:
(1)求车第3s末的瞬时速度大小:
(2)求车前10s内的位移大小;
(3)求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。
1.(2022秋•嘉定区校级期末)对于匀变速直线运动,恒定不变的物理量是( )
A.速度B.位移C.路程D.加速度
2.(2022秋•阳泉期中)某同学骑自行车由静止开始沿直线向前运动,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2 m、3m、4m。下列关于此4秒内的运动性质的描述正确的是( )
A.可能做匀速直线运动 B.一定做匀加速直线运动
C.可能做匀加速直线运动 D.一定做加速度变化的变速直线运动
3.(2021秋•韩城市期末)如图所示,汽车从制动到停止共用了5s,这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。则该汽车( )
A.这5s内一定做匀减速直线运动
B.全程的平均速度大于前4s内的平均速度
C.第1s内的平均速度比汽车刚制动时的瞬时速度略大
D.最初2s内的平均速度比汽车刚制动时的瞬时速度略小
4.(2022秋•定远县校级月考)若测得运动员在百米赛跑前60m用时6.29s,后40m用时3.54s,最终以11.8m/s的速度冲过终点,则运动员在百米赛跑全过程中( )
A.做匀速直线运动B.做匀加速直线运动
C.平均速度为10.17m/sD.平均速度为10.42m/s
5.(2022秋•越秀区校级期中)如图所示,汽车在做直线运动过程中,原来的速度是v1,经过一小段时间Δt以后,速度变为v2,则下列说法中正确的是( )
A.图中a与Δv都是标量
B.图甲中汽车做加速直线运动,a与Δv方向相同,也可以相反
C.图乙中汽车加速度a与速度变化方向相反
D.若汽车做匀变速直线运动,则a的大小、方向保持不变
6.(2022秋•涧西区校级期末)一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2s,物体仍向上滑行,速度大小为1m/s。若增大木板倾角,仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行,经过2s,物体向下滑行,其速度大小变为1m/s。以沿木板向上为正方向,用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是( )
A.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣2.5m/s2 B.a1=﹣3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2
C.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2 D.a1=3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2
7.(2022秋•海淀区期末)某物体做匀加速直线运动,可以推断( )
A.加速度越来越小
B.加速度越来越大
C.相同时间内速度变化量不变
D.相同时间内速度变化量逐渐增大
8.(2022秋•湛江期末)核潜艇是战略核威慑手段之一,我国自主研制的“094A”核潜艇在世界上处于比较领先的地位。如图所示,在某次实战训练中潜艇遇到情况需要紧急下潜,假设在某段时间内可视为匀减速下潜,若在这段时间内5s末的速度比2s末的速度小3m/s,则“094A”潜艇在该段时间内的加速度大小为( )
A.1 m/s2B.1.5 m/s2C.2 m/s2D.3 m/s2
9.(2022秋•东莞市期末)2022年6月17日,中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水,这一刻标志着中国人民海军进入“三舰客”时代。某舰载机起飞时,采用弹射装置使飞机获得10m/s的速度后,由机上发动机获得25m/s2的加速度在航母跑道上匀加速70m后离舰升空。飞机升空时的速度是( )
A.30m/sB.40m/sC.50m/sD.60m/s
10.(2023•渭南一模)(多选)一段高速公路上限速120km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下,距离L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt,经微型计算机处理后得出该车的速度。若超速,则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.计算汽车速度的表达式
B.计算汽车速度的表达式
C.若L=8m,Δt=0.2s,照相机将会拍照
D.若L=8m,Δt=0.3s,照相机将会拍照
11.(2022秋•海淀区校级期末)(多选)有几位同学为了测试某款汽车的性能,记录了该汽车沿平直公路启动、匀速行驶和制动三个过程速度的变化情况如表,若汽车启动和制动可看作是匀变速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.汽车加速到6s末才开始匀速运动
B.加速阶段位移为78.4m
C.前8s内汽车通过的位移大小为145.6m
D.制动过程加速度大小一定为10m/s2
12.(2022秋•杨浦区校级月考)一个物体由静止开始做匀加速直线运动,如果在第8s内和第9s内共运动16m,则物体运动的加速度大小是 m/s2;物体在第8s末的速度是
m/s。
13.(2022秋•城区校级月考)发射卫星一般应用多级火箭,第一级火箭点火后,卫星由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度为50m/s2,燃烧30s后第一级火箭脱离,第二级火箭没有马上点火,卫星向上做加速度大小为10m/s2的匀减速直线运动,10s后第二级火箭启动,卫星的加速度大小为80m/s2,方向向上,这样经过90s后第二级火箭脱离,此时卫星的速度为多大?
14.(2022秋•芗城区校级期中)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移.假设弹射系统对“F﹣A15”型战斗机作用了0.2s时间后,可以使飞机达到一定的初速度v0,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2m/s2,经过10s,达到起飞速度vt=50m/s的要求,求飞机:
(1)离开弹射系统瞬间的速度是多少?
(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?
15.(2021秋•皮山县校级期末)汽车以45km/h的速度匀速行驶。
(1)若汽车以0.6m/s2的加速度加速,加速10s后汽车的速度能达到多少?
(2)若汽车以0.6m/s2的加速度减速,则10s后的速度能到达多少?
(3)若汽车刹车以3m/s2加速度减速,则10s后速度为多少?
16.(2022秋•清远期中)滑草是一项深受年青人喜爱的娱乐运动,滑草场地由一条倾斜直轨道和一条水平直轨道平滑连接组成,可简化为如图乙所示,其中倾斜直轨道长为l=36m。某次运动中,游客乘坐滑草车从倾斜直轨道顶端由静止出发,滑到水平直轨道后又运动了s=24m后停下。已知运动过程中可将滑草车及游客组成的整体视为质点,游客在斜面上运动的加速度大小为a1=2m/s2。求:
(1)游客到达倾斜轨道底部时的速度大小v;
(2)游客在水平直轨道上运动的加速度大小a2;
(3)游客此次运动的总时间t。
时间(s)
0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
速度(m/s)
0
10.0
20.0
28.0
28.0
28.0
28.0
20.0
0
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