专题07 :2021年沪科版(必修一) 1.4怎么描述速度变化的快慢 - 期末专题训练
一.选择题(共12小题)
1.下列说法正确的是( )
A.同济二附中下午1:00上第五节课,这里1:00指的是时间
B.只有静止不动的物体才能作为参考系
C.位移是矢量,路程是标量
D.有些运动,位移的大小可能比路程大
2.如图所示,汽车沿x轴直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2;Δv表示速度的变化量,这一过程的加速度为a,则下列说法正确的是( )
A.a是矢量,Δv是标量
B.汽车在做加速直线运动
C.汽车的加速度a方向与Δv的方向相同
D.汽车的加速度a方向与v1的方向相同
3.甲、乙两物体沿平直路面做匀变速直线运动,甲的加速度a1=5m/s2,乙的加速度a2=﹣3m/s2,则有关甲、乙物体运动的说法正确的是( )
A.甲一定做匀加速直线运动,乙一定做匀减速直线运动
B.甲的加速度大,相同时间里速度变化一定大
C.乙的加速度小,则速度变化可能慢
D.1s末,甲的瞬时速度一定比乙大
4.以下几种情景:①点火后即将升空的火箭,②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,③磁悬浮列车在轨道上高速行驶,④轿车在十字路口转弯,仪表盘上示数不变。下列对情景分析和判断正确的说法是( )
A.因即将升空的火箭还没有运动,所以加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,加速度很大
C.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
D.轿车在十字路口转弯,仪表盘上示数不变,说明轿车转弯时速度也不变
5.2019年11月5日,我国“北斗”导航系统第49颗卫星由“长征二号”运载火箭发射升空,假设火箭在某段时间内做直线运动,经过时间t,速度由v变为3v,在这段时间内,火箭的平均加速度大小为( )
A. B. C. D.
6.一个物体的加速度为﹣3m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.该物体速度的变化量是﹣3m/s
B.该物体的速度每秒内一定增加了3m/s
C.该物体的速度每秒内一定减少了3m/s
D.该物体的加速度﹣3m/s2一定比2m/s2的加速度大
7.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏,如图所示。若一次拍球中球落地时速度大小为4m/s,接触地面后弹起时的速度大小为3m/s,假设球与地面的接触时间为0.1s,取竖直向下为正方向,则这段时间内球的平均加速度为( )
A.10m/s2 B.﹣10m/s2 C.70m/s2 D.﹣70m/s2
8.已知物体在一条直线上运动,下列说法正确的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.物体有加速度,速度一定增大
C.速度变化越快,加速度一定越大
D.加速度方向改变,速度方向也随之改变
9.下列关于速度和加速度的说法中正确的是( )
A.速度变化越快,加速度越大
B.速度变化越大,加速度越大
C.加速度增大,速度就增大
D.速度很大,加速度一定很大
10.关于速度,速度改变量,加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大
B.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
C.某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
11.某质点做加速度大小为0.2m/s2的匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A.质点的加速度每隔2s增大0.4m/s2
B.质点在任意2s时间内,速度的增量均为0.2m/s
C.质点在任意1s末的速度一定比前1s末的速度大0.2m/s
D.物体在这1s末的速度一定比前1s初的速度大0.2m/s
12.如图甲是一辆“极狐阿尔法S”电动汽车,其直线零百加速(从0加速到100km/h)仅需3.5s,深受年轻人喜爱。图乙为火箭发射场景(竖直向上),速度能在10s内从0增加到100m/s(火箭和汽车的加速均可视为匀加速直线运动),关于这两个加速过程下列说法正确的是( )
A.电动汽车比火箭的速度变化大
B.电动汽车比火箭的加速度大
C.火箭的平均速度为10m/s
D.火箭比电动汽车的加速距离长
二.填空题(共4小题)
13.甲、乙两物体都以5m/s的初速度向东做匀变速直线运动,经5s后,甲的速度变为零,乙的速度变为10m/s,则物体甲的加速度大小为 m/s2、方向 (填向东或向西);物体乙的加速度大小为 m/s2、方向 (填向东或向西).
14.合速度可以分解,加速度和位移不可以分解。 (判断对错)
15.北京时间8月21日09时15分,2016里约奥运会女排决赛由中国队对阵塞尔维亚队,最终中国队以3比1逆转战胜塞尔维亚队获得冠军,在比赛过程中,主攻手朱婷抓住一次机会打了一个“探头球”,已知来球速度为10m/s,击回的球速度大小为20m/s,击球时间为0.05s,假设速度方向均为水平方向,设来球方向为正方向,击球过程中排球的加速度为 m/s2.
16.求加速度(以初速度方向为正)
(1)一辆汽车从车站出发做匀加速运动,经10s速度达到108km/h.
(2)以40m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8s停下.
(3)沿光滑水平地面以10m/s运动的小球,撞墙后以原速大小反弹,与墙壁接触时间为0.2s.
(1)a1= ;
(2)a2=
(3)a3= .
三.计算题(共3小题)
17.进入高中以后学习越来越紧张,艾戊礼每天总是抽出时间到学校400米的标准跑道跑2圈锻炼身体,起跑阶段艾戊礼由静止开始加速到3m/s用时2.3s,跑完全程用时4min。求:
(1)艾戊礼跑完全程的平均速度;
(2)艾戊礼跑完全程的平均速率;(计算结果保留2位小数)
(3)艾戊礼起跑阶段的平均加速度。(计算结果保留2位小数)
18.如图所示为一质点做直线运动的v﹣t图象。求:
(1)前2s和后4s的加速度大小;
(2)从运动开始到停止的过程中,质点运动的总位移。
(3)从运动开始到停止的过程中,质点运动的平均速度大小。
19.计算下列物体的加速度:(以初速度方向为正方向)
(1)高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶,经100s速度从36km/h增大到180km/h。
(2)沿光滑水平地面以10m/s的速度运动的小球,撞墙后以8m/s的速度反弹,与墙壁接触时间为0.1s。
专题07 :2021年沪科版(必修一) 1.4怎么描述速度变化的快慢 - 期末专题训练
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.下列说法正确的是( )
A.同济二附中下午1:00上第五节课,这里1:00指的是时间
B.只有静止不动的物体才能作为参考系
C.位移是矢量,路程是标量
D.有些运动,位移的大小可能比路程大
【解答】解:A、下午1:00上第五节课,这里1:00指的是时刻,故A错误;
B、参考系的选择可以任意,既可以是静止不动的物体,也可以是运动的物体,故B错误;
C、位移是矢量,路程是标量,故C正确;
D、位移是描述位置变化的物理量,大小等于初末位置间直线距离,而路程是物体运动轨迹的长度,所以位移的大小不可能比路程大,故D错误。
故选:C。
2.如图所示,汽车沿x轴直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2;Δv表示速度的变化量,这一过程的加速度为a,则下列说法正确的是( )
A.a是矢量,Δv是标量
B.汽车在做加速直线运动
C.汽车的加速度a方向与Δv的方向相同
D.汽车的加速度a方向与v1的方向相同
【解答】解:A、速度是矢量,加速度是矢量,速度的变化量Δv也是矢量,故A错误;
BCD、分析可知,汽车的初速度v1沿x轴正方向,速度变化量Δv沿x轴负方向,Δv的方向与初速度方向相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,故加速度Δv方向与初速度v1方向相反,物体做减速运动,故C正确,BD错误。
故选:C。
3.甲、乙两物体沿平直路面做匀变速直线运动,甲的加速度a1=5m/s2,乙的加速度a2=﹣3m/s2,则有关甲、乙物体运动的说法正确的是( )
A.甲一定做匀加速直线运动,乙一定做匀减速直线运动
B.甲的加速度大,相同时间里速度变化一定大
C.乙的加速度小,则速度变化可能慢
D.1s末,甲的瞬时速度一定比乙大
【解答】解:A、由于没有说明初速度的方向,速度与加速度方向关系也没有直接说明,无法确定它们速度是增大还是减小,故A错误;
B、根据加速度的定义式a=得知,速度的变化量为Δv=aΔt,甲的加速度大小大,所以在相同时间里甲速度变化一定大,故B正确;
C、加速度描述速度变化的快慢,所以乙的速度变化一定比甲的速度变化慢,故C错误;
D、不清楚初速度的大小与方向,所以无法确定1s末二者速度的大小关系,故D错误
故选:B。
4.以下几种情景:①点火后即将升空的火箭,②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,③磁悬浮列车在轨道上高速行驶,④轿车在十字路口转弯,仪表盘上示数不变。下列对情景分析和判断正确的说法是( )
A.因即将升空的火箭还没有运动,所以加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,加速度很大
C.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
D.轿车在十字路口转弯,仪表盘上示数不变,说明轿车转弯时速度也不变
【解答】解:A、火箭点火启动时,初速度为零,但是下一时刻速度不为零,速度增加,所以加速度不为零,故A错误。
B、加速度是描述速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车,说明速度变化很快,所以加速度很大,故B正确。
C、高速行驶的磁悬浮列车,速度很大,但是完全可以做匀速直线运动,所以加速度也可以为零,故C错误。
D、汽车仪表盘上速度计显示是速度大小,汽车转弯时,速度方向改变,故轿车转弯时速度变,故D错误。
故选:B。
5.2019年11月5日,我国“北斗”导航系统第49颗卫星由“长征二号”运载火箭发射升空,假设火箭在某段时间内做直线运动,经过时间t,速度由v变为3v,在这段时间内,火箭的平均加速度大小为( )
A. B. C. D.
【解答】解:因为初速度为v,末速度为3v,变化的时间为t,则加速度:a==,故B正确,ACD错误。
故选:B。
6.一个物体的加速度为﹣3m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.该物体速度的变化量是﹣3m/s
B.该物体的速度每秒内一定增加了3m/s
C.该物体的速度每秒内一定减少了3m/s
D.该物体的加速度﹣3m/s2一定比2m/s2的加速度大
【解答】解:A.根据Δv=aΔt可知,每秒钟的速度变化量为﹣3m/s,故A错误;
BC.初速度的方向不确定,不能确定物体做加速运动还是减速运动;若初速度为负值,则该物体的速度每秒内一定增加了3m/s;若初速度为正值,则该物体的速度每秒内一定减小了3m/s,故BC错误;
D.正号和负号只表示加速度的方向,不表示加速度的大小,该物体的加速度﹣3m/s2一定比2m/s2的加速度大,故D正确。
故选:D。
7.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏,如图所示。若一次拍球中球落地时速度大小为4m/s,接触地面后弹起时的速度大小为3m/s,假设球与地面的接触时间为0.1s,取竖直向下为正方向,则这段时间内球的平均加速度为( )
A.10m/s2 B.﹣10m/s2 C.70m/s2 D.﹣70m/s2
【解答】解:规定初速度的方向为正方向,a==m/s2=﹣70m/s2.负号表示加速度的方向与初速度的方向相反,故D正确,ABC错误;
故选:D。
8.已知物体在一条直线上运动,下列说法正确的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.物体有加速度,速度一定增大
C.速度变化越快,加速度一定越大
D.加速度方向改变,速度方向也随之改变
【解答】解:A、当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,此时加速度增大,速度减小,故A错误;
B、加速度是描述速度变化快慢的物理量,物体有加速度,速度一定变化,但不一定增大,故B错误;
C、速度变化越快,物体的加速度一定越大,故C正确;
D、加速度的方向由速度变化量的方向决定,加速度方向改变,速度方向不一定改变,故D错误。
故选:C。
9.下列关于速度和加速度的说法中正确的是( )
A.速度变化越快,加速度越大
B.速度变化越大,加速度越大
C.加速度增大,速度就增大
D.速度很大,加速度一定很大
【解答】解:A、加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化越快,则速度的变化率越大,加速度也越大,故A正确;
B、加速度是描述速度变化快慢的物理量,物体速度变化大,加速度不一定越大,还与时间有关,故B错误;
C、加速度与速度无关,若二者的方向相反,则加速度增大时,速度不断减小,故C错误;
C、加速度大小与速度大小无关,速度大的物体加速度不一定大,如速度很大、做匀速直线运动的飞机,其加速度为零,故D错误。
故选:A。
10.关于速度,速度改变量,加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大
B.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
C.某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
【解答】解:A、物体运动的速度改变量很大,但不知道改变所用时间,故不能得到加速度很大的结论,故A错误;
B、速度很大的物体,如果速度变化很慢则加速度很小,若速度没有变化则加速度为零,故B正确;
C、速度为零的物体加速度不一定为零,如竖直上抛的物体在最高点时速度为零,而加速度为重力加速度,故C错误;
D、加速度很大是说明物体的速度变化很快,不能说明物体的速度一定很大,故D错误。
故选:B。
11.某质点做加速度大小为0.2m/s2的匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A.质点的加速度每隔2s增大0.4m/s2
B.质点在任意2s时间内,速度的增量均为0.2m/s
C.质点在任意1s末的速度一定比前1s末的速度大0.2m/s
D.物体在这1s末的速度一定比前1s初的速度大0.2m/s
【解答】解:A、质点做匀加速直线运动,加速度不变,故A错误;
B、质点在任意2 s时间内,速度的增量均为Δv=0.2×2m/s=0.4 m/s,故B错误;
C、任意1 s末和前1 s末相隔1 s,故物体在这1 s末的速度一定比前1 s末的速度大0.2 m/s,故C正确;
D.这1 s末和前1 s初相隔2 s,所以物体在这1 s末的速度一定比前1 s初的速度大0.4 m/s,故D错误。
故选:C。
12.如图甲是一辆“极狐阿尔法S”电动汽车,其直线零百加速(从0加速到100km/h)仅需3.5s,深受年轻人喜爱。图乙为火箭发射场景(竖直向上),速度能在10s内从0增加到100m/s(火箭和汽车的加速均可视为匀加速直线运动),关于这两个加速过程下列说法正确的是( )
A.电动汽车比火箭的速度变化大
B.电动汽车比火箭的加速度大
C.火箭的平均速度为10m/s
D.火箭比电动汽车的加速距离长
【解答】解:100km/h≈27.78m/s;
A、由题可知,电动汽车的速度变化为27.78m/s,火箭的速度变化为10m/s,所以电动汽车的速度变化比火箭的速度变化小,故A错误;
B、根据a=可知,电动汽车的加速度为a1==,火箭的加速度为a2==,因a1<a2,则电动汽车比火箭的加速度小,故B错误;
C、火箭的运动视为匀加速直线运动,则其平均速度为m/s=50m/s,故C错误;
D、电动汽车的位移:m=48.615m;火箭的位移:m=500m,可知火箭比电动汽车的加速距离长,故D正确;
故选:D。
二.填空题(共4小题)
13.甲、乙两物体都以5m/s的初速度向东做匀变速直线运动,经5s后,甲的速度变为零,乙的速度变为10m/s,则物体甲的加速度大小为 1 m/s2、方向 向西 (填向东或向西);物体乙的加速度大小为 1 m/s2、方向 向东 (填向东或向西).
【解答】解:取向东方向为正方向,则物体甲的加速度为a甲==﹣1m/s2即加速度大小为1m/s2,方向向西;物体乙的加速度为a乙==1m/s2,加速度大小为1m/s2,方向向东.
故答案为:1,向西,1,向东.
14.合速度可以分解,加速度和位移不可以分解。 错 (判断对错)
【解答】解:因为速度、位移、加速度为矢量,所以都可以进行分解,故合速度可以分解,加速度和位移不可以分解的说法是错误的。
故答案为:错。
15.北京时间8月21日09时15分,2016里约奥运会女排决赛由中国队对阵塞尔维亚队,最终中国队以3比1逆转战胜塞尔维亚队获得冠军,在比赛过程中,主攻手朱婷抓住一次机会打了一个“探头球”,已知来球速度为10m/s,击回的球速度大小为20m/s,击球时间为0.05s,假设速度方向均为水平方向,设来球方向为正方向,击球过程中排球的加速度为 ﹣600 m/s2.
【解答】解:设来球方向为正方向,击球过程中排球的加速度a=m/s2=﹣600 m/s2
故答案为:﹣600
16.求加速度(以初速度方向为正)
(1)一辆汽车从车站出发做匀加速运动,经10s速度达到108km/h.
(2)以40m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8s停下.
(3)沿光滑水平地面以10m/s运动的小球,撞墙后以原速大小反弹,与墙壁接触时间为0.2s.
(1)a1= 3m/s2 ;
(2)a2= ﹣5m/s2
(3)a3= ﹣100m/s2 .
【解答】解:(1)108km/h=30m/s,汽车的加速度;
(2)汽车的加速度;
(3)小球的加速度.
故答案为:(1)3m/s2,(2)﹣5m/s2,(3)﹣100m/s2.
三.计算题(共3小题)
17.进入高中以后学习越来越紧张,艾戊礼每天总是抽出时间到学校400米的标准跑道跑2圈锻炼身体,起跑阶段艾戊礼由静止开始加速到3m/s用时2.3s,跑完全程用时4min。求:
(1)艾戊礼跑完全程的平均速度;
(2)艾戊礼跑完全程的平均速率;(计算结果保留2位小数)
(3)艾戊礼起跑阶段的平均加速度。(计算结果保留2位小数)
【解答】解:(1)艾戊礼跑完全程的位移为零,故平均速度为零;
(2)艾戊礼跑完全程的路程s=400×2m=800m,用时t=4min=240s,故平均速率v==m/s=3.33m/s;
(3)艾戊礼起跑阶段的初速度为零,末速度为v′=3m/s,时间t′=2.3s,故加速度a==m/s2≈1.30m/s2。
答:(1)艾戊礼跑完全程的平均速度为0;
(2)艾戊礼跑完全程的平均速率为3.33m/s;
(3)艾戊礼起跑阶段的平均加速度为1.30m/s2。
18.如图所示为一质点做直线运动的v﹣t图象。求:
(1)前2s和后4s的加速度大小;
(2)从运动开始到停止的过程中,质点运动的总位移。
(3)从运动开始到停止的过程中,质点运动的平均速度大小。
【解答】解:(1)由图可知,前2s的加速度大小为:a1=m/s2=3m/s2
后 4s 的加速度大小为:a2=||m/s2=1.5m/s2
(2)根据速度﹣时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,质点位移为:x=(4+10)×6=42m
(3)平均速度为:=m/s=4.2m/s
答:(1)前2s和后4s的加速度大小分别为3m/s2、1.5m/s2
(2)从运动开始到停止的过程中,质点运动的总位移为42m。
(3)从运动开始到停止的过程中,质点运动的平均速度大小为4.2m/s。
19.计算下列物体的加速度:(以初速度方向为正方向)
(1)高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶,经100s速度从36km/h增大到180km/h。
(2)沿光滑水平地面以10m/s的速度运动的小球,撞墙后以8m/s的速度反弹,与墙壁接触时间为0.1s。
【解答】解:(1)设初速度的方向为正,经100s 速度从36km/h增大到180km/h,
36km/h=10m/s
180km/h=50m/s
根据加速度定义式a=得:
a=m/s2=0.4 m/s2;
加速度方向与初速度方向相同。
(2)设初速度的方向为正,沿光滑水平地面以10m/s的速度运动的小球,撞墙后以8m/s的速度反弹,与墙壁接触时间为0.1s。
根据加速度定义式a=得:
a=m/s2=﹣180m/s2;
负号表示加速度方向与初速度方向相反。
答:(1)加速度大小是0.4m/s2,方向与初速度方向相同。
(2)加速度大小是180m/s2,方向与初速度方向相反。