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匀变速直线运动的速度和时间关系试题


匀变速直线运动的速度和时间关系试题(含答案)
1.有两个做匀变速直线运动的质点,下列说法正确的是( ) A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大 B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大 C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大 D.相同时间里, 加速度大的质点速度变化必定大 解析: 由匀变速直线运动的加速度定义式 a=Δ vΔ t=v-v0t 知,相同

时间内 Δ v 大 a 就大,若 t 不等,v0 大或 v 大,其加速度 a 不一 定大. 答案: D 2.一辆汽车在平直的高速公路上行驶.已知在某段时间内这辆汽车的加速度 方向与速度方向相同,则在这段时间内,该汽车( ) A.一定做加速直线运动 B.不一定做匀加速直线运动 C.可能做匀变速直线运动 D.一定做匀变速直线运动 解析: 汽车的加速度方向与速度方向相同,所以一定是加速运动.因为不能判 断加速度大小是否恒定,所以不能确定汽车是否做匀变速运动. 答案: ABC 3.如下图所示的 4 个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是( ) 答案: AD 4.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正方 向 ,甲的加速度恒为 2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法正确的是 ( ) A.两物体都做匀加速直线运动,乙的速度变化快 B.甲做匀加速直线运动,它的速度变化快 C.乙做匀减速直线运动,它的速度变化率大 D.甲的加速度比乙的加速度大 解析: 该题主要考查了加速度 a 的方向与初速度的方向之间的关系,即当 a 的方向与 v0 方向相同时,物体一定做加速直线运动,若 a 一定,则为匀加速直 线运动;当 a 的方向与 v0 的方向相反时,物体一定做减速直线运动.若 a 一定, 则为匀减速直线运动.还考查了加速度的物理意义,正负号的表示,及速度变化 率的意义,是一个知识点比较综合的题. 答案: C 5.若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( ) A.汽车的速度也减小 B.汽车的速度仍在增加 C.当加速度减小到零时,汽车静止 D.当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大 解析: 因为汽车的加速度方向与速度方向一致,所以汽车做加速运动,当加速 度减小时,其速度虽然 增加得慢了,但仍然在增加,故 A 错误,B 正确;当加 速减小到零时,速度不再增加,达到最大,故 C 错误,D 正确. 答案: BD

6.甲和乙两个 物体在同一直线上运动,它们的 v-t 图象分别如右图中的 a 和 b 所示.在 t1 时刻( ) A.它们的运动方向相同 B.它们的运动方向相反 C.甲的速度比乙的速度大 D.乙的速度比甲的速度大 解析: 甲、乙两物体的速度方向都与选定的正方 向相同,A 正确,B 错误;在 t1 时刻,乙物体的速度大 ,D 正确,C 错误. 答案: AD 7.如下图所示,用闪光照相的方法记录某同学的运动情况,若规定向右的方向 为正方向,则下列图象能大体描述该同学运动情况的是( )

解析: 由题图可以看出,该同学在相等时间内的位移先变小后变大,所以其速 度先减小后增大,又因向右为正方向,所以 A 正确. 答案: A 8.(2011?豫南七校联考)物体 运动的 v-t 图象如右图所示,设向右为正,下列关于前 4 s 内物体运动情况的 判断,下列说法正确的是( ) A.物体始终向右运动 B.物体先向右运动,第 2 s 末开始向左运动 C.第 3 s 末物体在出发点的左侧 D.第 2 s 末物体距出发点最远 解析: 速度的正、负表示物体运动方向,故前 2 s 物体向右运动,后 2 s 向左 运动,A 错,B 对.由于前 2 s 物体一直向右运动,离出发点越来越远,第 2 s 末开始又向左运动,逐渐靠近出发点,故第 2 s 末物体离出发点最远,D 对.物 体在 4 s 末回到出发点,故 3 s 末物体在出发点右侧,C 错. 答案: BD 9.跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面某一高度静止于空中时,运动员 离开飞机自由下落,运动一段时间后打开降落伞,打开伞后运动员以 5 m/s2 的 加速度匀减速下降,则在运动员减速下降的任意一秒内( ) A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小 5m/s B.这一秒末的速度是前一秒末的速度的 0.2 倍 C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小 5 m/s D.这一秒末的速度比前一秒初的速度小 10 m/s 解析: 根据加速度的定义式:a=vt-v0t=Δ vΔ t,Δ v=aΔ t,这 一秒末的 速度比前一秒初的速度的变化 Δ v1=aΔ t=5?Δ t,且这一秒末与前一秒初的时 间间隔为 2 s, 所以 Δ v1=5×2 m/s=10 m/s, 故选项 A、 B 错误, 选项 D 正确. 又 因为这一秒末与前一秒末的时间间隔为 1 s,因此选项 C 也正确.故选 C、D.在 解决本题时, 一定要注意时间和时刻的区别,特别是要准确把握时间段代表的时 间区域.加速度与初速度的关系为 a=vt-v0t,vt=v0+at,故 vt 与 v0 不是 正比例函数,不存在 B 选项中的倍数关系. 答案: CD 10.为了对付来自个别国家的威胁,伊朗在继“谢哈 布-3”导弹试射成功后,

继续研制具备远程打击能力的“谢哈布-4”和“谢哈布-5”导弹, 其中“谢哈 布-5”的射程可达 5 000 千米,“谢哈布-3”型导弹长 17 米,可以携带重达 800 公斤的弹头,如果在公路上机动发射,射程可达 1 500 千米. (1)假设某国的高空侦察机频繁进入伊朗上空侦察,若一架高空侦察机正以 300 m/s 的速度向伊朗某城市飞来,它将通过该城市上空的 A 点,伊朗某导弹基地通 过雷达探测到该侦察机在做匀速直线运动, 在侦察机离 A 点尚有一段距离时发射 “谢哈布-3”导弹,导弹以 80 m/s2 的加速度做匀加速直线运动,以 1 200 m/s 的速度在 A 点击中该侦察机,则导弹发射后击中敌机所需的时间为( ) A.3.75 s B.15 s C.30 s D.45 s (2)当该侦察机离 A 点的距离为下列哪一数值时导弹基地发射导弹正好击中敌机 ( ) A.300 m B.1 200 m C.4 500 m D.18 000 m 解析: (1)导弹由静止做匀加速直线运动,v0=0,据公式 v=v0+at,有 t= va=1 20080 s=15 s 即导弹发射后经 15 s 击中敌机,选项 B 正确. (2)敌机做匀速直线运动,15 s 内通过的位移 x′=v′t=300×15 m=4 500 m, 即当敌机离 A 点 4 500 m 时,导弹基地开始发射导弹,选项 C 正确. 答案: (1)B (2)C 11.质点从静止开始做匀加速直线运动,经 4 s 后速度达到 20 m/s,然后匀速 运动了 10 s,接着经 4 s 匀减速运动后静止.求: (1)质点在加速运动阶段的加速度为多大? (2)质点在 16 s 末的速度为多大? 解析: (1)设加速阶段的加速度为 a1,则 v1=a1t1 a1=v1/t1=204 m/s2=5 m/s2. (2)设减速运动阶段的加速度为 a2, 由于 v2=v1+a2t2,v2=0,v1=20 m/s 所以 a2=v2-v1t2=0-204 m/s2=-5 m/s2 当 t=16 s 时,质点已减速运动了 t3=2 s,此时质点的速度为 v3=v1+a2t3 =20 m/s-5×2 m/s=10 m/s. 答案: (1)5 m /s2 (2)10 m/s 12.一辆卡车正在平直公路上以 10 m/s 的速度匀速行驶,司机突然发现前方路 口处亮起红灯,于是立即刹车使卡车匀减速前进.当卡车速度减小到 2 m/s 时, 信号灯转换为绿灯,司机又立即放开刹车,换挡加速,只用了减速过程一半的时 间就匀加速到了原来稳定时的速度. 已知从开始刹车到恢复到原来的速度一共经 历了 12 s,求: (1)汽车减速和加速时的加速度大小; (2)从开始刹车算起,2 s 末和 10 s 末的瞬时速度. 解析: (1)设减速和加速时的加速度分别是 a1、a2,减速和加速的时间分别为 t1、t2, 由题意知 t1+t2=12 s,t2=t12, 解得 t1=8 s,t2=4 s;

在减速阶段:a1=v-v0t1=2-108 m/s2=-1 m/s2(负号表示加速度方向与运 动方向相反); 在加速段 a2=v0-vt2=10-24 m/s2=2 m/s2. (2)刹车 2 s 末卡车的速度 v2=v0+a1t3 =[10+(-1)×2] m/s=8 m/s, 10 s 末即加速 2 s 末,卡车的速度 v10=v+a2t4=(2+2×2) m/s=6 m/s. 答案: (1)1 m/s2 2 m/s2 (2)8 m/s 6 m/s


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