课时跟踪检测(四)
加速度
1.现有八个描述运动的物理量:①位移;②路程;③时间;④瞬时速度;⑤平均速度;⑥速率;⑦速度变化量;⑧加速度。全部是矢量的组合是( )
A.①②④⑤⑥
B.①⑤⑥⑦⑧
C.④⑤⑥⑦⑧
D.①④⑤⑦⑧
2.关于物体的加速度,下列说法正确的是( )
A.加速度为正,物体的速度一定增大
B.加速度增大,物体的速度一定增大
C.加速度很大,物体速度的变化量一定很大
D.加速度越大,物体速度的变化率一定越大
3.汽车的初速度是v1,经过一段时间后速度变为v2,用Δv表示Δt时间内速度的变化量,为了在图中表示加速度a,我们以初速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭头,表示速度的变化量Δv。则下图中能正确表示汽车做减速运动的是( )
4.在桌球比赛中,某球以1.5
m/s的速度垂直撞击边框后,以1.3
m/s的速度反向弹回,球与边框接触的时间Δt为0.08
s,则该撞击过程中球的加速度为( )
A.35
m/s2,方向与初速度方向相同
B.35
m/s2,方向与末速度方向相同
C.2.5
m/s2,方向与初速度方向相同
D.2.5
m/s2,方向与末速度方向相同
5.有以下几种情境:①轿车在十字路口转弯,轿车仪表盘上速度计的示数不变;②点火后即将升空的火箭;③高速公路上沿直线高速行驶的汽车为避免事故紧急刹车;④磁悬浮列车在直线轨道上高速行驶。下列对情境的分析和判断的说法正确的是( )
A.汽车仪表盘上速度计的示数不变,说明汽车转弯时速度不变
B.因火箭还没运动,所以加速度一定为零
C.汽车紧急刹车的过程,加速度可能为正值
D.高速行驶的磁悬浮列车因速度很大,所以加速度也一定很大
6.如图甲所示,火箭发射时,速度能在10
s内由0增加到100
m/s;如图乙所示,汽车以108
km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5
s内停下来。下列说法正确的是( )
A.10
s内火箭的速度改变量为10
m/s
B.2.5
s内汽车的速度改变量为-30
m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
7.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个运动员从高处落下,以大小为8
m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为
10
m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间为t=1.2
s,那么运动员在与网接触的这段时间内,平均加速度的大小和方向分别为( )
A.15
m/s2,向上
B.15
m/s2,向下
C.1.67
m/s2,向上
D.1.67
m/s2,向下
8.足球运动员在罚点球时,球获得30
m/s的速度并做匀速直线运动。设脚与球作用时间为0.1
s,球又在空中飞行0.3
s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1
s,且球被挡出后以10
m/s速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员挡球瞬间,球的加速度的大小。
9.(多选)根据下列给出的速度和加速度的正、负情况,对物体运动性质的判断正确的是( )
A.v>0,a<0,物体做加速运动
B.v<0,a<0,物体做加速运动
C.v<0,a>0,物体做减速运动
D.v>0,a>0,物体做加速运动
10.(多选)一个做变速直线运动的物体,其加速度方向不变而大小逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能是( )
A.可能速度不断增大,直到加速度减小到零时速度达到最大,而后做匀速直线运动
B.不可能速度不断减小,直到加速度减小为零时速度达到最小,而后做匀速直线运动
C.可能速度不断减小,直到加速度减小到零时运动停止
D.不可能速度不断减小到零后,又反向做加速运动,最后做匀速运动
11.(多选)物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在1
s末,速度为9
m/s
B.0~2
s内,加速度为6
m/s2
C.6~7
s内,物体做速度方向向西的加速运动
D.10~12
s内,物体做速度方向向东的加速运动
12.某质点在一段时间内的速度—时间图像如图中曲线所示,图中斜虚线为速度—时间图像在t=2
s时的切线。由图像可知( )
A.该质点做曲线运动
B.该质点在t=2
s时的加速度为10
m/s2
C.该质点在t=2
s时的加速度为2.5
m/s2
D.该质点在0~3
s内加速度逐渐增大,3
s后加速度逐渐减小
13.小明为了探究斜面上物块的运动情况,在t=0时刻对物块施加一平行于斜面向上的力,使其沿斜面向上运动,如图甲所示,并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律,得到v
?t图像如图乙所示。
(1)由图乙分析物块在第1
s末与第4
s末的速度大小;
(2)求物块分别在0~2
s、2~5
s以及5~8
s时间内的加速度。加速度
1.现有八个描述运动的物理量:①位移;②路程;③时间;④瞬时速度;⑤平均速度;⑥速率;⑦速度变化量;⑧加速度。全部是矢量的组合是( )
A.①②④⑤⑥
B.①⑤⑥⑦⑧
C.④⑤⑥⑦⑧
D.①④⑤⑦⑧
解析:选D 位移、瞬时速度、平均速度、速度变化量、加速度既有大小,又有方向,它们都是矢量;路程、时间、速率只有大小、没有方向,它们是标量。故D正确。
2.关于物体的加速度,下列说法正确的是( )
A.加速度为正,物体的速度一定增大
B.加速度增大,物体的速度一定增大
C.加速度很大,物体速度的变化量一定很大
D.加速度越大,物体速度的变化率一定越大
解析:选D 当加速度为正、速度为负时,物体做减速运动,速度减小,故A错误;当加速度的方向与速度方向相反时,加速度增大,但速度减小,故B错误;由公式a=可知,加速度很大,物体速度的变化量不一定很大,还与时间有关,故C错误;加速度等于速度的变化率,即加速度大的物体,速度变化率大,故D正确。
3.汽车的初速度是v1,经过一段时间后速度变为v2,用Δv表示Δt时间内速度的变化量,为了在图中表示加速度a,我们以初速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭头,表示速度的变化量Δv。则下图中能正确表示汽车做减速运动的是( )
解析:选D 汽车做减速运动,v20,v2>0,则Δv=v2-v1<0,其方向与正方向相反,而a、Δv方向相同,因此,Δv、a的方向均水平向左,选项D正确。
4.在桌球比赛中,某球以1.5
m/s的速度垂直撞击边框后,以1.3
m/s的速度反向弹回,球与边框接触的时间Δt为0.08
s,则该撞击过程中球的加速度为( )
A.35
m/s2,方向与初速度方向相同
B.35
m/s2,方向与末速度方向相同
C.2.5
m/s2,方向与初速度方向相同
D.2.5
m/s2,方向与末速度方向相同
解析:选B 设末速度的方向为正,速度的变化量为Δv=vt-v0=1.3
m/s-(-1.5)m/s=2.8
m/s,则加速度为a==
m/s2=35
m/s2,与撞击后的末速度方向相同,选项B正确。
5.有以下几种情境:①轿车在十字路口转弯,轿车仪表盘上速度计的示数不变;②点火后即将升空的火箭;③高速公路上沿直线高速行驶的汽车为避免事故紧急刹车;④磁悬浮列车在直线轨道上高速行驶。下列对情境的分析和判断的说法正确的是( )
A.汽车仪表盘上速度计的示数不变,说明汽车转弯时速度不变
B.因火箭还没运动,所以加速度一定为零
C.汽车紧急刹车的过程,加速度可能为正值
D.高速行驶的磁悬浮列车因速度很大,所以加速度也一定很大
解析:选C 汽车仪表盘上速度计显示的是速度大小,但转弯时速度方向改变,所以速度改变,故A错误;火箭点火启动时,初速度为零,但此后速度不为零,所以加速度不为零,故B错误;汽车紧急刹车,加速度的方向与运动方向相反,但与规定的正方向可能相同,也可能相反,其值可能为正值,故C正确;高速行驶的磁悬浮列车,速度很大,但是速度可能不变或变化很慢,所以加速度可能为零或者很小,故D错误。
6.如图甲所示,火箭发射时,速度能在10
s内由0增加到100
m/s;如图乙所示,汽车以108
km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5
s内停下来。下列说法正确的是( )
A.10
s内火箭的速度改变量为10
m/s
B.2.5
s内汽车的速度改变量为-30
m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
解析:选B 规定初速度的方向为正方向,火箭的速度变化量为Δv=vt-v0=100
m/s-0=100
m/s,故A错误;汽车的速度变化量为Δv′=vt′-v0′=0-30
m/s=-30
m/s,故B正确;根据a=得,火箭的加速度为a1==
m/s2=10
m/s2,汽车的加速度为a2=
m/s2=-12
m/s2,所以火箭的加速度比汽车的加速度小,火箭的速度变化比汽车慢,故C、D错误。
7.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个运动员从高处落下,以大小为8
m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为
10
m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间为t=1.2
s,那么运动员在与网接触的这段时间内,平均加速度的大小和方向分别为( )
A.15
m/s2,向上
B.15
m/s2,向下
C.1.67
m/s2,向上
D.1.67
m/s2,向下
解析:选A 取着网前的速度方向为正方向,则v0=8
m/s,vt=-10
m/s,则a==
m/s2=-15
m/s2,负号说明加速度的方向竖直向上,故A正确。
8.足球运动员在罚点球时,球获得30
m/s的速度并做匀速直线运动。设脚与球作用时间为0.1
s,球又在空中飞行0.3
s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1
s,且球被挡出后以10
m/s速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员挡球瞬间,球的加速度的大小。
解析:以初速度方向为正方向。
(1)a1==
m/s2=300
m/s2。
(2)a2=
m/s2=-400
m/s2,故球的加速度大小为400
m/s2,方向与初速度方向相反。
答案:(1)300
m/s2 (2)400
m/s2
9.(多选)根据下列给出的速度和加速度的正、负情况,对物体运动性质的判断正确的是( )
A.v>0,a<0,物体做加速运动
B.v<0,a<0,物体做加速运动
C.v<0,a>0,物体做减速运动
D.v>0,a>0,物体做加速运动
解析:选BCD 速度和加速度都是矢量,正、负号不表示大小,表示方向。若a、v同向,即符号相同,物体做加速运动;若a、v反向,即符号相反,物体做减速运动。选项A错误,选项B、C、D正确。
10.(多选)一个做变速直线运动的物体,其加速度方向不变而大小逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能是( )
A.可能速度不断增大,直到加速度减小到零时速度达到最大,而后做匀速直线运动
B.不可能速度不断减小,直到加速度减小为零时速度达到最小,而后做匀速直线运动
C.可能速度不断减小,直到加速度减小到零时运动停止
D.不可能速度不断减小到零后,又反向做加速运动,最后做匀速运动
解析:选AC 当物体的加速度和速度同向时,若加速度方向不变而大小逐渐减小到零,则物体的速度不断增大,直到加速度减小到零时速度达到最大,而后做匀速直线运动,选项A正确。当物体的加速度和速度反向时,物体的速度不断减小,直到加速度减小为零时速度达到最小,而后做匀速直线运动;也可能加速度减小到零时,速度恰好为零,物体运动停止;也可能加速度还没减到零时,速度已经为零,物体反向加速,最后加速度为零时,物体做匀速运动。故选项B、D错误,选项C正确。
11.(多选)物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在1
s末,速度为9
m/s
B.0~2
s内,加速度为6
m/s2
C.6~7
s内,物体做速度方向向西的加速运动
D.10~12
s内,物体做速度方向向东的加速运动
解析:选AC 由题图可知,在1
s末,物体速度为9
m/s,A正确;根据加速度的定义,0~2
s内,物体的加速度a==
m/s2=3
m/s2,B错误;6~7
s内,速度为负且增大,物体做速度方向向西的加速运动,C正确;10~12
s内,速度为负且减小,物体做速度方向向西的减速运动,D错误。
12.某质点在一段时间内的速度—时间图像如图中曲线所示,图中斜虚线为速度—时间图像在t=2
s时的切线。由图像可知( )
A.该质点做曲线运动
B.该质点在t=2
s时的加速度为10
m/s2
C.该质点在t=2
s时的加速度为2.5
m/s2
D.该质点在0~3
s内加速度逐渐增大,3
s后加速度逐渐减小
解析:选C v
?t图像反映了质点的速度v随时间的变化规律,不是质点运动轨迹,选项A错误;t=2
s时的加速度大小等于该时刻图线切线的斜率大小,则a==
m/s2=2.5
m/s2,选项B错误,选项C正确;0~3
s内图像斜率减小,加速度减小,3
s后图像斜率增大,加速度增大,选项D错误。
13.小明为了探究斜面上物块的运动情况,在t=0时刻对物块施加一平行于斜面向上的力,使其沿斜面向上运动,如图甲所示,并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律,得到v
?t图像如图乙所示。
(1)由图乙分析物块在第1
s末与第4
s末的速度大小;
(2)求物块分别在0~2
s、2~5
s以及5~8
s时间内的加速度。
解析:(1)由题图乙知,物块在第1
s末与第4
s末的速度大小分别为v1=5
m/s、v4=10
m/s。
(2)以沿斜面向上方向为正方向。v2=v5=10
m/s,v8=5
m/s,则
物块在0~2
s内的加速度a1==
m/s2=5
m/s2,方向沿斜面向上;
物块在2~5
s内做匀速直线运动,加速度a2=0;
物块在5~8
s内的加速度a3==
m/s2=-
m/s2,负号表示加速度方向沿斜面向下。
答案:(1)5
m/s 10
m/s (2)5
m/s2,方向沿斜面向上 0
m/s2,方向沿斜面向下