2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册1.4速度变化快慢的描述--加速度 同步练习(word版含答案)

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名称 2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册1.4速度变化快慢的描述--加速度 同步练习(word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-11-26 04:35:00

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文档简介

1.4速度变化快慢的描述--加速度 同步练习
一.选择题(共7小题)
1.关于速度和加速度,下列说法正确的是(  )
A.质点的速度发生变化,加速度也一定发生变化
B.一段时间内质点的路程不为零,那么该段时间内质点的平均速度也一定不为零
C.加速度变化越快,速度一定越大
D.一质点以很大的速度做匀速直线运动,其加速度一定为零
2.下列关于加速度表达式a=的说法,正确的是(  )
A.由a=求得的加速度是Δt时间内的平均加速度
B.Δv的方向不一定与加速度a的方向相同
C.Δv叫速度的变化率
D.加速度a与Δv成正比,与Δt成反比
3.如图甲所示,火箭发射时,速度能在10s内由0增加到100m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5内停下来。下列说法中正确的是(  )
A.10s内火箭的速度改变量为10m/s
B.2.5s内汽车的速度变化量为30m/s
C.火箭的加速度比汽车的加速度小
D.火箭的速度变化比汽车快
4.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt1=0.30s,通过光电门2的时间为Δt2=0.10s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt2=2.0s,则滑块的加速度约为(  )
A.2.0m/s2 B.0.1m/s2 C.1.0m/s2 D.不能计算出
5.自然界中某量D的变化可以记为ΔD,发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt,变化量ΔD与Δt的比值就是这个量的变化率,显然,变化率描述种变化过程时起着非常重要的作用,下列关于变化率说法正确的是(  )
A.加速度大,表示速度的变化率大
B.速度大,表示加速度的变化率大
C.物体速度的变化率表示速度变化的大小
D.速度大,表示物体位置变化大
6.根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断正确的是(  )
A.v0>0,a<0,物体做加速运动
B.v0<0,a<0,物体做加速运动
C.v0<0,a>0,物体做加速运动
D.v0>0,a>0,物体做减速运动
7.一物体沿直线运动,初速度大小为5m/s,经过2s后速度大小变为10m/s,则该两秒内物体的平均加速度大小可能为(  )
A.3m/s2 B.5m/s2 C.7.5m/s2 D.15m/s2
二.多选题(共5小题)
8.下列说法的运动可以存在的有(  )
A.物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0
B.两物体相比,一个物体的速度变化率比较大,而加速度却比较小
C.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西
D.物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大
9.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零。在此过程中(  )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速运动
10.某个量D的变化量ΔD与发生这个变化所用时间Δt的比值叫做这个量D的变化率。关于加速度的变化率,下列说法正确的是(  )
A.“加速度的变化率”的单位是m/s
B.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
C.若加速度与速度同方向,如图所示的a﹣t图像,表示物体的速度在减小
D.若加速度与速度反方向,如图所示的a﹣t图像,表示物体的速度在减小
11.在生活与生产中,常见的直线运动是变速直线运动。物理问题中,当涉及的各矢量的方向在同一条直线时,可在这些量的量值(大小)前冠以正(+)、负(﹣)号表示这些矢量,量值表示其大小,正、负号则表示其方向。下列各组给出的是匀变速直线运动质点0时刻的速度及运动过程的加速度,则从0时刻开始做加速直线运动的是(  )
A.v0=10m/s,a=﹣2m/s2 B.v0=﹣10m/s,a=﹣2m/s2
C.v0=﹣10m/s,a=2m/s2 D.v0=10m/s,a=2m/s2
12.在某场足球比赛中,足球以9m/s的速度大小迎面滚向某队员,该队员踢了一脚,使足球的速度大小变为4m/s,这个过程历时0.1s,且该过程中的足球轨迹可视为直线,则足球的平均加速度大小可能为(  )
A.90m/s2 B.40m/s2 C.50m/s2 D.130m/s2
三.解答题(共3小题)
13.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.02秒,以飞过来的方向为正方向,求足球在这段时间内的加速度.
14.如图所示,弹丸和足球的初速度均为v1=10m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,那么:
(1)子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,求弹丸击穿木板时加速度大小及方向
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
15.航模小组的刘芳同学为了测试喷气式遥控快艇的性能,她在游泳池中用传感器记录了快艇各个时刻的位置坐标和瞬时速度,若汽船沿x轴做直线运动,相关数据如表格所示,求:
各位置名称 O A B C D E F
时刻t/s 0 1 2 3 4 5 6
瞬时速度v/m s﹣1 1 2 3 4 4 4 4
(1)快艇在2s末的瞬时速度为多大?在5s内的平均速度为多少?
(2)若快艇先做匀加速运动,则匀加速过程中加速度是多少?
1.4速度变化快慢的描述--加速度 同步练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共7小题)
1.【分析】加速度是反映物体速度大小、方向变化快慢的物理量,加速度是矢量,加速度的方向是物体速度变化的方向。平均速度为位移与时间的比值。
【解答】解:A、物体的速度发生变化,其加速度一定存在,但不一定变化,比如:匀加速直线运动,故A错误;
B、物体通过的路程不为零,若回到出发点,则位移可能为零,此时的平均速度为零,故B错误;
C、加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度方向与速度方向相反的时候,速度减小,加速度变化越快,速度减小的越快,故C错误;
D、质点做匀速直线运动,速度变化为零,加速度为零,故D正确;
故选:D。
2.【分析】加速度等于单位时间内的速度变化,加速度的大小与速度变化量的大小无关,方向与速度变化量的方向相同。
【解答】解:A.由a=求得的加速度是Δt时间内的平均加速度,故A正确;
B.Δv的方向一定与加速度a的方向相同,故B错误;
C.Δv叫速度的变化量,故C错误;
D.加速度a=为加速度的定义式,与Δv和Δt均无关,故D错误。
故选:A。
3.【分析】根据物体运动的初末速度计算出速度改变量,利用加速度的定义式计算出加速度的大小并比较。
【解答】解:A、火箭发射时,速度从0m/s增加到100m/s,所以火箭速度的改变量为100m/s,故A错误;
B、汽车的速度由108km/h=30m/s到停止,此过程中的速度变化量为:0﹣30m/s=﹣30m/s,故B错误;
CD、火箭的加速度m/s2=10m/s2,汽车的加速度m/s2=﹣12m/s2,负号表示加速度方向与速度方向相反,所以火箭的加速度比汽车的加速度小,即火箭的速度变化比汽车的速度变化慢,故C正确,D错误。
故选:C。
4.【分析】滑块通过每个光电门的时间里视为匀速直线运动,则根据通过光电门的时间和遮光板的宽度可得通过两个光电门时的滑块速度,根据加速度定义可求出加速度大小。
【解答】解:根据题意,遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动,
则滑块经过第一个光电门的速度为m/s=0.1m/s2
滑块经过第二个光电门的速度为m/s=0.3m/s2
所以滑块在两个光电门间的加速度为m/s2=0.1m/s2,故B正确,ACD错误;
故选:B。
5.【分析】变化率表示变化的快慢,速度的变化率等于加速度,位置变化率表示速度.
【解答】解:A、变化率表示变化的快慢,加速度大,表示速度的变化率大,故A正确;
B、速度大,加速度不一定大,加速度的变化率不一定大,故B错误;
C、根据知,物体速度的变化率表示速度变化的快慢,故C错误;
D、速度大,表示运动的快,根据知速度大,物体位置变化快,故D错误;
故选:A。
6.【分析】当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动.
【解答】解:A、v0>0,a<0,可知加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,故A错误;
B、v0<0,a>0,可知加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,故B正确;
C、v0<0,a>0,可知加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,故C错误;
D、v0>0,a>0,可知加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,故D错误。
故选:B。
7.【分析】物体做匀变速直线运动,取初速度方向为正方向,2s后末速度方向可能与初速度方向相同,为+10m/s,也可能与初速度方向相反,为﹣10m/s,根据加速度的定义式a=求出加速度可能值。
【解答】解:当末速度与初速度方向相同时,v0=5m/s,v=10m/s,t=2s,则加速度为:
a==m/s2=2.5m/s2,则该两秒内物体的平均加速度大小为2.5m/s2;
当末速度与初速度方向相反时,v0=5m/s,v=﹣10m/s,t=2s,则加速度为:
a==m/s2=﹣7.5m/s2,则该两秒内物体的平均加速度大小为7.5m/s2;故C正确,ABD错误。
故选:C。
二.多选题(共5小题)
8.【分析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,其大小与速度的变化率成正比;加速度与速度没有直接关系,加速度大小不断变小,速度不一定变小,相反,加速度变大,速度也不一定变大。物体速度的增减取决于加速度和速度的方向关系,不决定于加速度的正负,加速度的大小就是速度的变化率。
【解答】解:A、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,速度不为0,恒定不变,则加速度为0,故A符合题意;
B、加速度即速度的变化率,速度变化率大的,加速度大,故B不符合题意;
C、加速度的方向和速度变化方向相同,与速度方向没有关系,故加速度向东,速度可以向西,故C符合题意;
D、加速度减小只说明速度变化的越来越慢,速度可以增加,只是增加的越来越慢,故D符合题意。
故选:ACD。
9.【分析】知道加速度是描述速度变化快慢的物理量,判断物体速度增加还是减小是看物体的速度方向与加速度方向关系。
判断位移大小的变化是看初位置与某位置的距离。
【解答】解:AB、一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速度达到最大值。故A错误,B正确。
CD、由于质点做方向不变的直线运动,所以位移位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,物体将做匀速运动,所以位移继续增大。故C错误,D正确。
故选:BD。
10.【分析】若D表示某质点的加速度,则 表示加速度的变化率,根据加速度与时间的单位分析加速度变化率的单位。结合加速度的方向与速度的方向关系分析速度的变化趋势;结合a﹣t图象中的面积分析速度的变化量大小。
【解答】解:A.由于D表示某质点的加速度,则表示加速度的变化率,其单位是,故A错误;
B.加速度的变化率为0的运动表示加速度不变,所以是匀变速直线运动,故B正确;
C.若加速度与速度同方向,如图所示的a﹣t图象,表示的是物体做加速度减小的加速运动。物体的速度在增大,故C错误;
D.若加速度与速度反方向,如图所示的a﹣t图象,表示的是物体做加速度减小的减速运动。物体的速度在减小,故D正确。
故选:BD。
11.【分析】根据加速度和速度方向关系来判断物体的运动性质,进而得出正确选项。
【解答】解:根据加速度和速度的方向关系可以判断物体的运动性质,当加速度和速度方向相同时,物体做加速运动;当加速度和速度方向相反时,物体做减速运动;故AC错误,BD正确。
故选:BD。
12.【分析】根据加速度的定义,规定正方向后求解即可.加速度为正值表示加速度的方向与规定的方向相同,为负值表示加速度的方向与规定的方向相反.
【解答】解:规定足球的初速度方向为正方向,当末速度方向与初速度方向相同时,根据加速度定义式可得a=
当末速度方向与初速度方向相反时,则a=,故CD正确,AB错误
故选:CD。
三.解答题(共3小题)
13.【分析】根据足球的初末速度和时间,结合加速度的定义式求出足球在这段时间内的加速度.
【解答】解:足球的加速度a=.
答:足球在这段时间内的加速度为﹣1000m/s2.
14.【分析】(1)根据加速度的定义求加速度的大小及方向;
(2)根据加速度的定义求加速度的大小及方向。
【解答】解:(1)令弹丸初速度方向为正方向,则知子弹的初速度v1=10m/s,末速度v2=7m/s,根据加速度的定义知,此过程中弹丸的加速度
=﹣30m/s2负号表示加速度的方向与初速度的方向相反;
(2)令足球初初速度方向为正方向,则知足球的初速度v1=10m/s,末速度v2=﹣7m/s,根据加速度的定义知,此过程中子弹的加速度:
=﹣170m/s2,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反。
答:(1)子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,弹丸击穿木板时加速度大小为30m/s2,方向与初速度方向相反;
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7m/s,足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为170m/s2,方向与初速度方向相反。
15.【分析】(1)根据表格中的数据得出第2s末的瞬时速度;根据5s内物体的位移,结合平均速度的公式求出前5s内的平均速度;
(2)根据加速度的定义式,通过速度的变化量求出加速度的大小.
【解答】解:(1)由表格中的数据知,汽车在第2s末的瞬时速度为3m/s
由题,5s内物体的位移为15.5m,所以5s内的平均速度:==m/s=3.1m/s
(2)汽车在前3s内的加速度为:a==m/s2=1m/s2
答:(1)快艇在2s末的瞬时速度为3m/s,在5s内的平均速度为3.1m/s;
(2)若快艇先做匀加速运动,则匀加速过程中加速度是1m/s2。
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