1、匀变速直线运动的特点(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.物体在做直线运动,则下列对物体运动的描述正确的是()A.加速度为负值的直线运动,一定是匀减速直线运动B.加速度大小不变的运动,一定是匀变速直线运动C.加速度恒定(不为零)的直线运动一定是匀变速直线运动D.若物体在运动的过程中,速度的方向发生改变,则一定不是匀变速直线运动【解析】选C。物体速度为负值,加速度为负值且保持不变时是匀加速直线运动,A错误;加速度是矢量,加速度大小不变,若方向改变,则加速度是变化的,不是匀变速直线运动,B错误,C正确;速度的方向发生改变,加速度可能保持不变,即可能为匀变速直线运动,例
2、如,物体在做匀减速直线运动时,当速度减小到零后,运动的方向会发生改变,变为反向匀加速直线运动,D错误。2.(2020佛山高一检测)2019年11月9日,中国国际汽车文化博览会在佛山国际会议中心举行,小型轿车的“百公里加速时间”是反映汽车性能的重要参数,是指汽车从静止开始加速到100 km/h所用的最少时间。甲(MODEL SP85D)、乙(MODEL SP85)两种型号的高科技豪车实测的百公里加速时间分别为3.2 s和4.4 s。在加速时间里,两种型号的汽车相比()A.甲车速度增大得较慢B.乙车的速度变化量较大C.甲车的速度变化量较大D.乙车加速度小【解析】选D。由题意,两车的速度变化量大小相
3、等,都是100 km/h,故B、C错误;因为a=,由此可知加速度是单位时间内速度的变化量,加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化量相等,加速度与所用时间成反比,则知甲车的加速度大,乙车加速度小,甲车速度增大得较快。故A错误,D正确。3.物体做匀加速直线运动,加速度为5 m/s2,那么()A.物体的末速度一定比初速度大5 m/sB.每秒钟物体的速度增大5 m/sC.第3 s初的速度比第2 s末的速度大5 m/sD.第3 s末的速度比第2 s初的速度大5 m/s【解析】选B。由速度变化量v=at可知,v与加速度a和时间t有关,时间不确定,则速度变化量不确定,即物体的末速度不一定比初速度大5 m
4、/s;t=1 s时,v=at=5 m/s,即每秒钟物体的速度增大5 m/s,故A错误,B正确。第3 s初与第2 s末为同一时刻,速度相等;第3 s末与第2 s初之间的时间为2 s,速度变化量为10 m/s,故C、D错误。4.(2020湛江高一检测)关于匀变速直线运动的说法,正确的是()A.它一定是速度越来越大的直线运动B.它是加速度越来越大的直线运动C.它是加速度越来越小的直线运动D.它是加速度不变的直线运动【解析】选D。匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,故B、C错误,D正确;匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,当速度的方向与加速度的方向相同时,速度越来越大,当速度的方向与加速度的方向相
5、反时,速度越来越小,故A错误。5.(2020阳江高一检测)下列有关对匀变速直线运动的认识,其中正确的是()A.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.匀变速直线运动的位移时间图像是一条倾斜直线D.匀变速直线运动的加速度一定保持不变【解析】选D。匀变速直线运动是指速度均匀变化的直线运动,而在相等的时间内通过位移相等的运动是匀速直线运动,其加速度为零,故A错误;加速度是矢量,加速度有大小也有方向,加速度大小不变,如果方向发生变化则加速度也是变化的,而匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,故B错误;位移时间图像的斜率表示物体的速度,
6、而匀变速直线运动的速度是变化的,可知匀变速直线运动的位移时间图像不是一条倾斜的直线,故C错误;匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动,加速度是一个恒量,故D正确。6.爬竿运动员从竿上端由静止开始先匀加速下滑时间2t,后再匀减速时间t恰好到达竿底且速度为0,则这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为()A.12B.21C.14D.41【解析】选A。设最大速度为v,则加速阶段a1=,减速阶段a2=,所以加速度大小之比为12,A正确。二、计算题(本题共2小题,共24分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)7.(10分)(2020中山高一检测)爆炸性的加速度往往是跑车的卖点。如图所示的
7、这款跑车由静止加速至100 km/h只需4.2 s。(1)求此跑车的平均加速度。(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,它需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?【解析】(1)末速度为:vt=100 km/h= m/s27.78 m/s平均加速度为:a= m/s26.61 m/s2(2)所需时间为:t= s=9.26 s答案:(1)6.61 m/s2(2)9.26 s8.(14分)(2020云浮高一检测)一个小球以2 m/s的初速度沿一足够长的光滑斜面向上滚动,经2 s速度变为1 m/s,但仍向上滚动。问:(1)小球在这2 s内的加速度为多少?(2)按这样的加速度继续向上滚动,小
8、球滚到最高点共需多少时间?(3)若改变斜面角度,在第5 s末小球的速度大小变为0.5 m/s,则小球在前5 s内的加速度为多少?【解析】(1)由加速度定义式可知,小球的加速度为:a= m/s2=-0.5 m/s2。(2)小球滚到最高点即速度变为0,由速度公式得:0=v0+at,解得:t=4 s。(3)当小球的速度方向沿斜面向上,大小为0.5 m/s,由加速度定义式可知,小球的加速度为:a1= m/s2=-0.3 m/s2。当小球的速度方向沿斜面向下,大小为0.5 m/s,由加速度定义式可知,小球的加速度为:a2= m/s2=-0.5 m/s2。答案:(1)大小为0.5 m/s2,方向沿斜面向下
9、(2)4 s(3)大小为0.3 m/s2,方向沿斜面向下或大小为0.5 m/s2,方向沿斜面向下(15分钟40分)9.(6分)(多选)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,则下面的结论正确的是()A.物体开始时的速度是3 m/sB.物体的加速度是2 m/s2C.任何1 s内的速度变化量都是2 m/sD.第2 s初的瞬时速度是6 m/s【解析】选B、C、D。物体的加速度a= m/s2=2 m/s2,物体在开始时的速度v0=v1-at1=(6-21) m/s=4 m/s,故A错误,B正确;物体在任何1 s内速度的变化量v=at=21 m/s=2 m/
10、s,故C正确;第2 s初和第1 s末是同一时刻,可知第2 s初的瞬时速度是6 m/s,故D正确。10.(6分)(多选)汽车在平直的公路上运动,其v-t图像如图所示,则下列说法正确的是()A.前10 s内汽车做匀加速运动,加速度为2 m/s2B.1015 s内汽车处于静止状态C.1525 s内汽车做匀加速直线运动,加速度为1.2 m/s2D.汽车全段的平均加速度为1.2 m/s2【解析】选A、D。由a=知前10 s内汽车做匀加速运动,初速度为零,加速度为a1= m/s2=2 m/s2,A项正确;1015 s内汽车的速度不变,则汽车做匀速直线运动,B项错误;1525 s内汽车的加速度a2= m/s
11、2=1 m/s2,C项错误;汽车全段的平均加速度为a3= m/s2=1.2 m/s2,D项正确。11.(6分)(多选)2019年3月14日,亚丁湾索马里海峡六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离。假如其中一艘快艇在海面上运动的v-t图像如图所示。则下列说法中正确的是 ()A.快艇在066 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B.快艇在96 s末开始调头逃离C.快艇在66 s末离商船最近D.快艇在96116 s内沿反方向做匀加速直线运动【解析】选B、D。根据v-t图像的意义可知,某点处切线的斜率表示该点处的加速度,再结合题图可知,066 s内快艇做
12、加速度逐渐减小的加速直线运动,故选项A错误;66 s 末快艇开始减速,96 s末减速到零,此时离商船最近,然后开始调头,故选项B正确,选项C错误;96116 s内,加速度为负且为定值,说明快艇沿反方向做匀加速直线运动,故选项D正确。12.(22分)(2020东莞高一检测)汽车沿平直的公路行驶,小明坐汽车驾驶员旁,注视着速度计,并记下间隔相等的各时刻的速度值,如表所示。t/s05101520253035404550v/kmh-120304050505050352050(1)从表中数据得到汽车在各段时间内的运动特点:在015 s内,汽车的速度在变化,每5 s速度增加_ km/h;在1530 s内汽
13、车速度不变,速度大小为_ km/h,在3045 s内汽车速度在变化,每5 s速度减小_ km/h。(2)请你根据表中的数据,在表格中建立合适坐标系,作出汽车的速度时间图像。(3)求出(1)问中各段时间内的平均加速度的大小。【解析】(1)在015 s内,汽车的速度均匀增加,每5 s速度增加10 km/h。在1530 s内做匀速直线运动,速度大小为50 km/h。在3045 s内速度均匀减小,每5 s减小15 km/h。(2)根据描点法作出图像。(3)015 s内的加速度大小为:a1=0.56 m/s2。1530 s内的加速度大小为:a2=0。3045 s内的加速度大小为:a3=0.83 m/s2。答案:(1)105015(2)如图所示(3)0.56 m/s200.83 m/s2