（2021新人教版）高中物理必修第一册2.1 探究小车速度随时间的变化规律—（答案含解析）跟踪训练.docx

1、2.12.1 探究小车速度随时间的变化规律探究小车速度随时间的变化规律 跟踪训练跟踪训练 1.1.(4 分)在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是_ A.相同时间内位移的变化相同 B.相同时间内速度的变化相同 C.相同时间内加速度的变化相同 D.相同路程内速度的变化相同 2.2.(4 分)下面说法正确的是_ A.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动 B.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动 C.匀变速直线运动是加速度大小和方向均不变的运动 D.匀变速直线运动是加速度均匀变化的运动 3.3.(4 分)一物体做初速度为零的匀加速直线运动，图甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的 运动图象。则关于此物体的运动

2、图象，下列说法正确的是_ A.甲是速度随时间变化图象 B.乙是位移随时间变化图象 C.丙是速度随时间变化图象 D.丁是加速度随时间变化图象 4.4.(4 分)一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象 如图所示。那么0t和t3t两段时间内，下列说法中正确的是_ A.加速度的大小之比为3:1 B.加速度的大小之比为1:1 C.位移的大小之比为1:2 D.位移的大小之比为1:3 5.5.(6 分)一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示。由图象可知 _ A.在02s内物体运动的加速度大小为5m/s2 B.在02s内物体运动的加速度大小为10m/s2 C.2s末

3、物体的速度改变方向 D.4s末物体回到出发点 6.6.(4 分)一辆汽车在平直公路上做直线运动，某时刻开始计时，其 x t t的部分图象如 图所示，则_ A.汽车做匀速直线运动，速度为8m/s B.汽车做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2 C.汽车在前2s内的平均速度为7m/s D.汽车在前5s内的位移为15m 7.7.(4 分)一个物体由静止开始沿一条直线运动，其加速度随时间的倒数的变化规律图线 如图所示，a0和t0已知，则下列判断正确的是_ A.物体在t0前做加速度增大的加速运动 B.物体在t0时刻的速度为a0t0 C.物体在t0时间内速度增加量为 1 2 a0t0 D.以上判断均错

4、8.8.(4 分)汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为4m/s2，那么 刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为_ A.16:25 B.8:13 C.2:3 D.1:3 9.9.(4 分)物体做匀加速直线运动，已知它在第1s末的速度是6m/s，在第2s末的速 度是8m/s，则下面结论正确的是_ A.物体零时刻速度是3m/s B.物体的加速度是2m/s2 C.任何1s内的速度变化都是2m/s D.每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s 10.10.(6 分)如图所示是A、B两个物体做直线运动的v t图象，则下列说法中正确 的是_ A.物体A做加速直线运动 B.物体B做减速

5、直线运动 C.物体A的加速度大于物体B的加速度 D.物体B的速度变化比物体A的速度变化快 11.11.(4 分)在如图所示的v t图象中，A、B两质点同时从同一点沿一条直线开始运 动，运动规律用a、b两图线表示，下列叙述正确的是_ A.t = 1s时，B质点运动方向发生改变 B.t = 2s前后，B质点运动方向和加速度方向均发生改变 C.A、B两质点同时从静止出发，朝相反的方向运动 D.在t = 4s时，A、B两质点速度相等 12.12.(8 分)一个质点在x轴上运动，位置随时间的变化规律是x = 4t + 2t2(m)。关于这个 质点的运动，以下说法正确的是_ A.质点做匀加速直线运动 B.

6、质点的加速度的大小为2m/s2，方向沿x轴正方向 C.t = 2s时质点的位置在x = 16m处 D.t = 2s时质点的速度大小为12m/s，方向沿x轴正方向 13.13.(4 分)如图所示为某质点运动的速度时间图象，下列有关质点运动情况的判断正 确的是_ A.0t1时间内加速度为正，质点做匀加速直线运动 B.t1t2时间内加速度为正，质点做匀减速直线运动 C.t2t3时间内速度为负，质点做匀加速直线运动 D.t3t4时间内速度为负，质点做匀减速直线运动 14.14.(4 分)物体沿水平直线运动，从A点开始计时，取向右的方向为运动的正方向，其 v t图象如图所示，则物体在最初的4s内_ A.

7、前2s内物体做匀减速直线运动 B.前2s内物体向左运动，后2s内物体向右运动 C.t = 2s时刻，物体与A点距离最远 D.t = 4s时刻，物体与A点距离最远 15.15.(2 小题共 6 分)做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时 器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G，7个 计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、 50Hz交流电源。 (1)(4 分)设电火花计时器的打点周期为T，则T =_，计算F点的瞬时速度vF 的表达式为vF=_； (2)(2 分)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各

8、点时物 体的瞬时速度如表。以A点对应的时刻为t = 0，试在图乙所示坐标系中 合理地选择标度，作出v t图象，并利用该图象求出物体的加速度a = _m/s2。 对应点BCDEF 速度(m/s)0.1410.1800.2180.2600.301 16.16.(3 小题共 13 分)一个物体从静止开始做匀加速直线运动，以T为时间间隔，在第 三个T时间内位移是3m，第三个T时间末的瞬时速度为3m/s，则： (1)(4 分)物体的加速度是多大？ (2)(4 分)第一个T时间末的瞬时速度是多大？ (3)(5 分)时间间隔T是多少？ 17.17.(3 小题共 13 分)一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保

9、持匀速运动，最后匀减速 运动，直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度： 时刻/s1.02.03.05.07.09.510.5 速度/(ms1)369121293 (1)(4 分)汽车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小是否等？ (2)(4 分)汽车从开出到停止共经历的时间是多少？ (3)(5 分)汽车在全程中的平均速度是多少？ 18.18.(3 小题共 13 分)一列火车进站前先关闭气阀（动力系统），让车滑行，滑行了 300m时，速度恰为关闭气阀时速度的一半，此后，又继续滑行了20s，停止在车站， 设火车在滑行过程中加速度始终保持不变，试求： (1)(4 分)火车从关闭气阀到停止滑行时

10、，滑行的总距离。 (2)(4 分)火车滑行的加速度大小。 (3)(5 分)火车关闭气阀时的瞬时速度大小。 19.19.(2 小题共 13 分)如图所示，以v0= 8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有 t = 2s将熄灭，此时汽车距离停车线L = 20m。该车加速时加速度a1大小为2m/s2，减 速时加速度a2大小为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为vmax= 10m/s。则 (1)(6 分)如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车离停车线多远？ (2)(7 分)如果立即做匀加速运动，通过计算判断在绿灯 熄灭前汽车能否通过停车线？ 参考答案参考答案 1.1.【能力值】【能力值】理解能力

11、 【知识点】【知识点】位移与时间的关系、速度与时间的关系、匀变速直线运动定义 【详解】【详解】根据x = v0+ 1 2 at2可知位移和时间的关系不是线性关系，位移不随时间均匀变 化，故 A 、D 错误。 由匀变速直线运动公式v = v0+at，速度随时间均匀变化，所以相 同时间内速度的变化相同，故 B 正确。 匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，故 C 错误。 【答案】【答案】B 2.2.【能力值】【能力值】理解能力 【知识点】【知识点】匀变速直线运动定义、速度与时间的关系 【详解】【详解】A 错误、匀变速直线运动的加速度一定，由v = at，可知速度的变化量与时 间成正比； B 错误、

12、匀变速直线运动的速度是均匀变化的，所以运动快慢是变化的； C 正确、匀变速直线运动是加速度大小和方向均不变的运动； D 错误、匀变速直线运 动的加速度保持不变。 【答案】【答案】C 3.3.【能力值】【能力值】推理能力/应用能力 【知识点】【知识点】匀变速直线运动定义、速度与时间的关系、位移与时间的关系 【详解】【详解】初速度为零的匀加速直线运动的速度与时间的关系为v = at，故v t图象是 一条过原点的倾斜的直线，故 AC 错误。 初速度为零的匀加速直线运动的位移x = v0t + 1 2 at2= 1 2 at2，故其图象为抛物线，故 B 错误； 匀变速直线运动的加速度恒定不变，故 a

13、t图象为一条平行于时间轴的直线，故 D 正确。 【答案】【答案】D 4.4.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】v-t 图像、速度与时间的关系、位移与时间的关系 【详解】【详解】设汽车的最大速度为v。 根据图象的斜率等于加速度，可得加速度的大小之 比a1:a2= v t : v 2t = 2:1，故 AB 错误。 位移的大小之比为 x1:x2= vt 2 : v2t 2 = 1:2，故 C 正确，D 错误。 【答案】【答案】C 5.5.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】v-t 图像、速度与时间的关系 【详解】【详解】略 【答案】【答案】A 6.6.【能力值】【能力值】推理能力

14、/应用能力 【知识点】【知识点】速度与时间的关系、位移与时间的关系 【详解】【详解】将匀变速直线运动的位移公式x = v0t + 1 2at 2 变形得 x t = v0+ 1 2 at，由图得：v0= 8m/s，1 2a = 68 2 m/s2= 1m/s2，得a = 2m/s2。所以汽车做初速度为8m/s、加速度为 2m/s2的匀减速直线运动，故 A 错误。 汽车做匀减速直线运动，加速度大小为 2m/s2，故 B 正确。 汽车2s末的速度为：v = v0+at2= 8m/s 2 2m/s = 4m/s，汽车在前 2s内的平均速度为：v = v0+v 2 = 6m/s，故 C 错误。 汽车匀

15、减速到停的总时间为：t = 0v0 a = 8 2 s = 4s，汽车在4s时的位移为：x = v0 2 t = 8 2 4m = 16m，所以汽车在前5s内的位移为 16m，故 D 错误。 【答案】【答案】B 7.7.【能力值】【能力值】推理能力/应用能力 【知识点】【知识点】速度与时间的关系 【详解】【详解】由图知，物体在t0前加速度不变，做初速度为零的匀加速运动，故 A 错误； 图象的斜率等于速度，则知物体在t0时刻的速度为a0t0，故 B 正确； 物体在t0时 间内速度增加量为a0t0，故 C 错误； 由上知 D 错误。 【答案】【答案】B 8.8.【能力值】【能力值】推理能力/应用能

16、力 【知识点】【知识点】速度与时间的关系、位移与时间的关系 【详解】【详解】汽车刹车到停止的时间：t0= 0v0 a = 020 4 s = 5s 2s所以2s内的位移：x1= v0t1+ 1 2at1 2 = 20 2 1 2 4 22m = 32m。 而6s 5s，5s后汽车停止运动，所以6s内的位移等 于5s内的位移x2= v0t0+ 1 2at0 2 = 20 5 1 2 4 52m = 50m则： x1 x2 = 16 25。故 A 正确，B 、 C 、D 错误。 【答案】【答案】A 9.9.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】速度与时间的关系 【详解】【详解】物体的加速度a

17、 = v2v1 t = 86 1 m/s2= 2m/s2，物体在零时刻的速度v0= v1 at1= 6m/s 2 1m/s = 4m/s，故 A 错误，B 正确。 物体在任何1s内速度的变化量v = at = 2 1m/s = 2m/s，故 C 正确。 第2s初和第1s末是同一时刻，可知第2s初的瞬时速 度是6m/s，故 D 错误。 【答案】【答案】B,C 10.10.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】速度与时间的关系、v-t 图像 【详解】【详解】由两物体的v t图象可知，两物体速度的大小都在增大，都在做加速运动， A 对，B 错. 由两物体运动图线的斜率可知，物体A的加速度为1m

18、/s2，物体B的加 速度为 2m/s2，所以物体B的加速度大于物体A的加速度，从而物体B的速度变 化比物体A的速度变化快，C 错，D 对. 【答案】【答案】A,D 11.11.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】速度与时间的关系、v-t 图像 【详解】【详解】质点的运动方向发生改变，则速度的正负发生改变，显然在t = 2s时，B质 点改变运动方向，但加速度方向并没发生变化，故 A、B 错误. 由题图可知，t = 0时， A、B两质点v = 0，此后2s内vA 0，vB 0，则 C 正确.t = 4s时，两者速度相 等，故 D 正确. 【答案】【答案】C,D 12.12.【能力值】【能力

19、值】无 【知识点】【知识点】位移与时间的关系、速度与时间的关系 【详解】【详解】略 【答案】【答案】A,C,D 13.13.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】速度与时间的关系、v-t 图像 【详解】【详解】0t1时间内加速度为正，速度为正，两者方向相同，质点做匀加速直线运 动，A 对；t1t2时间内加速度为负，速度为正，B 错；t2t3时间内速度为负， 加速度为负，质点做匀加速直线运动，C 对；t3t4时间内速度为负，加速度为正， 质点做匀减速直线运动，D 对。 【答案】【答案】A,C,D 14.14.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】速度与时间的关系、v-t 图像 【详解

20、】【详解】由题图可知，物体前2s内向左做匀减速直线运动，后2s内向右做匀加速直 线运动，2s末物体与A点距离最远，故 A、B、C 正确，D 错误. 【答案】【答案】A,B,C 15.15.【能力值】【能力值】实验能力/观察、实验能力 【知识点】【知识点】(1)数据处理 (2)数据处理 【详解】【详解】(1)电火花计时器接200V、50Hz交流电，所以T = 0.02s。每相邻两个计数 点间还有4个点图中没有画出，所以相邻两个计数点间的时间间隔T= 5T，vF= d6d4 2T = d6d4 10T (2)作出v t图象如图所示，注意尽量使描出的点落到直线上，不能落到直线上的点 尽量让其均匀分布

21、在直线两侧。由速度时间图线的斜率表示加速度，得：a = v t = 0.30.1 0.5 m/s2= 0.4m/s2 【答案】【答案】(1)0.02s d6d4 10T (2)图见解析；0.40 16.16.【能力值】【能力值】推理能力/应用能力 【知识点】【知识点】(1)位移与时间的关系、速度与时间的关系 (2)速度与时间的关系 (3)速度与时间的关系、位移与时间的关系 【详解】【详解】(1)第三个T内的位移为3m，有：1 2 a(3T)2 1 2 a(2T)2= 3m， 第三个T末的速 度为3m/s，有：a3T = 3m/s， 代入数据解得T = 1.2s，a = 5 6 m/s2。 (2

22、)第一个T时间末的瞬时速度v = aT = 5 6 1.2m/s = 1m/s。 (3)第三个T内的位移为3m，有：1 2a(3T) 2 1 2a(2T) 2 = 3m， 第三个T末的速度为 3m/s，有：a3T = 3m/s， 代入数据解得T = 1.2s，a = 5 6 m/s2。 【答案】【答案】(1)物体的加速度是 5 6 m/s2 (2)第一个T时间末的瞬时速度是1m/s (3)时间间隔T是1.2s 17.17.【能力值】【能力值】推理能力/应用能力 【知识点】【知识点】(1)速度与时间的关系 (2)速度与时间的关系 (3)速度与时间的关系、匀变速直线运动的平均速度 【详解】【详解】

23、(1)汽车匀减速运动的加速度a2= vv0 t = 39 1 m/s2= 6m/s2设汽车从10.5s时刻 再经t秒停止，t= vv a2 = 03 6 s = 0.5s。 总共经历的时间为10.5s + 0.5s = 11s， 加速的时 间t1= 120 3 s = 4s，减速的时间t3= 0v a2 = 012 6 s = 2s，加速运动从0增到12m/s；减速运 动从12m/s到0，变化量的大小一样，但所用时间不一样，根据加速度的定义式知， 加速度大小不相等。 (2)汽车匀减速运动的加速度a2= vv0 t = 39 1 m/s2= 6m/s2设汽车从10.5s时刻再经t秒 停止，t=

24、vv a2 = 03 6 s = 0.5s， 总共经历的时间为10.5s + 0.5s = 11s。 (3)汽车匀加速运动的加速度a1= 63 1 m/s2= 3m/s2汽车匀加速运动的时间：t1= 120 3 s = 4s， 汽车匀速运动的速度为：v = 12m/s 减速时间为：t3= 0v a2 = 012 6 s = 2s， 匀速时间 为：t2= (11 4 2)s = 5s则汽车总共运动的位移：x = v 2 t1+ vt2+ v 2 t3= 12 2 4+ 12 5+ 12 2 2m = 96m。 平均速度为：v = x t = 96m 11s = 8.73m/s。 【答案】【答案】

25、(1)加速度大小不相等 (2)11s。 (3)8.73m/s。 18.18.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】(1)位移与速度的关系、速度与时间的关系 (2)位移与速度的关系、速度与时间的关系 (3)位移与速度的关系、速度与时间的关系 【详解】【详解】(1)根据位移公式，由( v0 2 )2 v0 2 = 2as1，（s1= 300m）0 = v0 2 + at2，（t2= 20s） 解得：v0= 20m/s，a = 0.5m/s2由2as2= 0 ( v0 2 )2得：s2= 100m则s总= s1+ s2= 400m； (2)根据位移公式，由( v0 2 )2 v0 2 = 2a

26、s1，（s1= 300m）0 = v0 2 + at2，（t2= 20s） 解得： a = 0.5m/s2； (3)根据位移公式，由( v0 2 )2 v0 2 = 2as1，（s1= 300m）0 = v0 2 + at2，（t2= 20s） 解得： v0= 20m/s。 【答案】【答案】(1)400m； (2)0.5m/s2； (3)20m/s。 19.19.【能力值】【能力值】无 【知识点】【知识点】(1)速度与时间的关系、位移与时间的关系 (2)速度与时间的关系、位移与时间的关系 【详解】【详解】(1)根据运动学公式，汽车停下来时间为t1，则vt= v0+ a2t1， x1= v0t1+ 1 2 a2t1 2， x = L x1， 解得：x = 13.6m。 (2)略 【答案】【答案】(1)13.6m (2)根据运动学公式，汽车达到最大速度的时间为t2，则vmax= v0+ a1t2，x2= v0t2+ 1 2 a1t2 2 + vmax(t t2)， 解得：x2= 19m，x2 L，所以在绿灯熄灭前汽车不能通过停车线。