1.4速度变化快慢的描述——加速度基础训练2021-2022学年高中物理人教版(2019)必修第一册
一、选择题(共15题)
1.核潜艇是战略核威慑手段之一,我国自主研制的“094A”核潜艇在世界上处于比较领先的地位.如图所示,在某次实战训练中潜艇遇到情况需要紧急下潜,假设在某段时间内可视为匀减速下潜,若在这段时间内5s末的速度比2s末的速度小3m/s,则“094A”潜艇在该段时间内的加速度大小为( )
A.1 m/s2
B.1.5 m/s2
C.2 m/s2
D.3 m/s2
2.下列说法中的“快”,哪些是指加速度较大( )
A.从高速公路走,很快就能到
B.刘翔的起跑是比赛选手中最快的
C.中国的高铁技术已经走到了世界的前列,运行也是世界上最快的
D.协和式客机能在20000m高空飞行得很快
3.自从采用调控房价政策以来,曾经有一段时间,全国部分城市的房价上涨出现减缓趋势。一位同学将房价的“上涨”类比成运动中的“增速”,将房价的“下降”类比成运动中的“减速”,据此类比方法,你觉得“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动中的( )
A.速度增大,加速度增大 B.速度增大,加速度减小
C.速度减小,加速度减小 D.速度减小,加速度增大
4.一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至零,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,当加速度减小至零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将开始减小
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再增大
5.甲、乙两物体,在同一直线上运动,它们的加速度分别为,
,那么甲、乙两物体的运动情况是
A.甲物体运动的加速度大于乙物体运动的加速度
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲做加速运动;乙做减速运动
D.甲、乙两物体的加速度方向一定相反
6.关于质点运动中的几个物理量,下列说法中正确的是( )
A.在直线运动中,质点经过的路程与位移的大小一定相等
B.质点的加速度逐渐减小,其运动的速度一定减小
C.质点的速度减小得越慢,其加速度一定越小
D.质点的速度为零,其加速度一定为零
7.我国著名的田径运动员刘翔多次在国际比赛中为国争光.在110m栏的决赛中,终点处有一站在跑道侧面的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影,摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16,快门(曝光时间)是,得到照片后测得照片中刘翔的身高为h,胸部模糊部分的宽度为L,已知刘翔的身高为H.由以上数据可以知道刘翔的( )
A.110m栏的成绩 B.冲刺到终点时的速度的大小
C.110m内的平均速度大小 D.110栏比赛过程中加速度的大小
8.下列正确的是( )
A.参考系一定要选静止的物体
B.研究地球上物体的运动,只能以地球为参考系
C.加速度、速度变化、位移都属于矢量
D.某地出租车的收费标准“2.00元/公里”,其公里数应是指按位移计算
9.下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.加速度、速度的变化量、速度 B.速度、速率、加速率
C.路程、时间、位移 D.位移、时间、速度
10.下列说法正确的是( )
A.加速度是描述物体速度变化多少的物理量
B.平均速度方向是就是物体运动的方向
C.速率就是速度的大小
D.速度是描述物体位置变化快慢的物理量
11.下列叙述中完全正确的是
A.女士开车超速被警察拦住,警察说此处限速60km/h,老太说“这段路10千米我开了2小时,没超速呀”
B.某段笔直的高速公路设有“区间测速”,即通过一定距离测速区间内两次拍照,两次拍照的时间进行对比,就可以判断是否超速.这里测出的是瞬时速度大小
C.一个物体做直线运动时的加速度越大,它的速度一定变化得越快
D.一个物体做初速度为vo的匀减速直线运动的减速过程中,它的速度和位移都在变小
12.关于加速度的概念,正确的是( )
A.加速度反映速度变化的快慢
B.加速度反映速度变化的大小
C.加速度为正值,表示物体速度一定是越来越大
D.加速度为负值,表示速度一定是越来越小
13.关于加速度,下列说法正确的是( )
A.加速度反映速度变化的快慢 B.加速度为零的物体处于静止状态
C.加速度大小反映了速度变化的大小 D.加速度不为零的物体速度一定增大
14.下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度增大,其位移增大
B.物体运动的加速度越大,其速度越大
C.物体运动的加速度越大,其速度变化越快
D.物体运动的速度越大,其加速度越大
15.下列说法中的“快”,指加速度的是( )
A.乘坐“复兴号”从上海很快能到达北京
B.在全运会上,宁泽涛在100m自由泳中游得最快
C.运用“”新技术,既能保证汽车在紧急刹车时的安全,又能使汽车很快停下来
D.近几年电白区发展得很快
二、填空题(共4题)
16.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,一个运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间为Δt=1.2s,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________m/s2,________(填向上,向下)。
17.物体以10m/s的速度冲上光滑斜面,经过4.0s又滑回出发点,速率仍为10m/s,若物体加速度的大小方向始终不变,则它的加速度是____________m/s2.
18.某质点做匀变速直线运动,某时刻速度为8m/s,经过4s时速率为20m/s,则物体运动的加速度为________ m/s2或________ m/s2 .
19.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时,从打下的若干条纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离,打点计时器的电源频率为50 Hz。
如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6来表示各相邻两个计数点间的距离,用T表示相邻两计数点间的时间间隔,由这些已知数据计算:该匀变速直线运动的加速度的表达式为a=________________,其大小为a=________m/s2,与纸带上E点相对应的瞬时速度vE=________m/s。(答案均要求保留3位有效数字)
三、综合题(共4题)
20.一小球沿光滑地面以5m/s速度的速度撞向竖直的墙壁,结果以3m/s速度反弹回来,小球与墙作用时间为0.16s,试求在碰撞过程中的加速度。
21.某物体在水平方向做直线运动的v-t图像如图所示。请根据图像画出物体运动过程的示意图,并求出各运动阶段的加速度。
22.为了比较汽车的加速性能,请计算下列汽车的加速度.(单位用m/s2,结果保留到小数点后两
23.计算下列物体的加速度的大小和方向.
(1)一辆汽车从车站出发做加速直线运动,经10s速度达到108km/h;
(2)一辆汽车以72km/h行驶,突然遇到紧急情况刹车,经2s停车.
参考答案
1.A
【详解】
设5s末的速度为v5,2s末的速度v2= v5-3,时间t=3s,潜艇在该段时间内的加速度a===-1m/s2,故潜艇在该段时间内的加速度大小为1m/s2,故B、C、D错误,A正确.
故选A
【点睛】
此题简单.有些题目前面带个很大的帽子,应该从题中去分析与题目问题相关的物理量.
2.B
【详解】
A. 从高速公路走,很快就能到,“快”表示速度大.故A错误;
B、刘翔的起跑是比赛选手中最快的,“快”表示速度增加得快,即加速度大.故B正确;
C、高铁运行是世界上最快的,“快”表示速度大.故C错误;
D、协和式客机能在20000m高空飞行得很快,“快”表示速度大.故D错误.
故选B.
3.B
【详解】
房价的“上涨”类比成运动中的“增速”,将房价的“下降”类比成运动中的“减速”,房价上涨类比成速度增大,上涨出现减缓趋势反映房价下降变慢,类比成速度增大变慢,而加速度的物理意义表示速度变化的快慢,房价上涨出现减缓趋势可以类比成运动中的速度增大,加速度减小。
故选B。
4.B
【详解】
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,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大,故CD错误。
故选B。
5.D
【详解】
甲乙两物体的加速度大小相等,正负表示方向.故A错误.甲乙的加速度方向相反,但是甲乙的速度方向未知,故无法判断甲乙的运动方向.故B错误.甲的加速度为正值,速度可能为负值,当加速度方向与速度方向相反时,做减速运动;乙的加速度为负值,速度可能为负值,加速度方向与速度方向相同,可能做加速运动.故C错误.甲乙的加速度一正一负,加速度的方向相反.故D正确.故选D.
【点睛】
解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,不是看加速度的大小,而是看加速度的方向与速度方向的关系.
6.C
【详解】
考点:加速度.
专题:直线运动规律专题.
分析:A、当做单向直线运动时,质点经过的路程与位移的大小相等.
B、判断速度的变化,可以根据加速度与速度的方向关系,当速度的方向与加速度的方向相同,做加速运动;当速度的方向与加速度方向相反,做减速运动.
C、加速度是反映速度变化快慢的物理量.
D、速度为零,加速度不一定为零.
解答:解:A、只有单向直线运动,路程等于位移的大小,若为有往返的直线运动,位移的大小不等于路程.故A错误.
B、加速度减小,若加速度与速度同向,则加速,若加速度与速度反向,则减速.故B错误.
C、加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化慢,则加速度小.故C正确.
D、速度为零,加速度不一定为零.故D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键知道当速度的方向与加速度的方向相同,做加速运动;当速度的方向与加速度方向相反,做减速运动.以及知道加速度是反映速度变化快慢的物理量.
7.B
【详解】
根据比例关系,运动员冲刺时t秒内的位移,故冲线速度为,A错误B正确;
因为不知道110m跨栏整个过程中的总时间,所以无法求解过程中的平均速度,C错误;
根据体给条件无法求出加速度,D错误
【点睛】
根据运动员的高度和像的高度比例关系求出运动员冲刺时的位移.在较短时间内的平均速度可以代替瞬时速度.
【考点】
位移和平均速度的计算
8.C
【详解】
A.参考系的选择应有利于简化问题,不一定是静止的物体,故A错误;
B.一切物体都运动,为了研究物体的运动都要选择参考系,研究地面上物体的运动,可以选地面为参考系,也可以选择运动的物体为参考系,故B错误;
C.加速度、速度变化、位移都是既有大小又有方向的物理量,都属于矢量,故C正确;
D.出租车的收费标准“2.00元/公里”,其公里数应是指按路程计算,故D错误。
故选C。
9.A
【详解】
A.加速度、速度的变化量、速度都是既有大小又有方向的矢量,故A正确;
B.速度是矢量,而加速度率、速率是标量,故B错误;
C.路程、时间是标量,位移是矢量,故C错误;
D.位移、速度是既有大小又有方向的矢量,而时间是只有大小,没有方向的标量,故D错误。
故选A。
10.D
【详解】
A.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故A错误;
B.平均速度的方向与物体的位移方向相同,但不一定与运动的方向相同,故B错误;
C.速率是瞬时速度的大小,故C错误;
D.速度是表示物体位置变化快慢的物理量,故D正确。
故选D。
【点睛】
瞬时速度的大小叫做瞬时速率,简称速率.而速度的概念既包括瞬时速度也包括平均速度,不能简单的说速度的大小就是速率。
11.C
【详解】
A项:警察说此处限速60km/h,指的是瞬时速度,而老太说“这段路10千米我开了2小时,指的是平均速度,故A错误;
B项:某段笔直的高速公路设有“区间测速”,即通过一定距离测速区间内两次拍照,两次拍照的时间进行对比,即可测出平均速度,故B错误;
C项:根据加速度的物理意义,加速度是指物体速度变化快慢可知,C正确;
D项:一个物体做初速度为vo的匀减速直线运动的减速过程中,物体的速度在减小,而位移一直在增大,故D错误.
点晴:本题考查瞬时速度、平均速度、加速度等知识点,注意区分平均速度与瞬时速度.
12.A
【详解】
AB.根据加速度的定义式可知加速度反映速度变化的快慢,故A正确,B错误;
B.加速度为正值,如果速度为负值,即加速度的方向与速度反向时,速度一定是越来越小,故C错误;
D.加速度为负值,如果速度为负值,加速度的方向与速度同向,速度一定是越来越大,故D错误。
故选A。
13.A
【详解】
AC.加速度描述的是物体速度变化快慢的物理量,故A正确,C错误;
B.加速度为零表示物体速度没有变化,除了静止还可能处于匀速直线运动状态,故B错误;
D.加速度不为零表示物体速度一定变化,大小可能增大也可能减小,还可能仅仅表示速度方向变化快慢,故D错误;
故选A。
14.C
【详解】
试题分析:速度大只能说明运动的快,但位移不一定增大,比如做往返运动,A错误;加速度大只能说明速度变化得快,但是速度不一定大,B错误C正确;速度大,加速度不一定大,比如做高速匀速直线运动,加速度为零,速度可很大,D错误
考点:考查了速度、加速度的关系
15.C
【详解】
A.乘坐“复兴号”从上海很快能到达北京 ,指用时较短,速度大,A错误;
B.宁泽涛在100m自由泳中游得最快,指速度大,B错误;
C.运用“ABS”新技术,既保证汽车在紧急刹车时的安全,又能使汽车很快停下来,指速度的变化率较大,即加速度大, C正确;
D.近几年电白区发展得很快,指速度大时间较短,,D错误。
故选C。
16.C
【详解】
从图上烟的方向可以判断风的方向是向左的,图中甲物体的小旗向左飘,我们可以判断甲物体可以静止,可以向右运动,也可以向左运动,向左的速度必须小于风速,速度较缓慢;图中乙物体的小旗向右飘,我们可以判断乙物体一定向左运动,且向左运动的速度大于风速.
A. 甲、乙两车一定向左运动,与结论不相符,选项A错误;
B. 甲车可能向右加速运动,乙车可能向右减速运动,与结论不相符,选项B错误;
C. 甲车可能静止或向右运动或向左缓慢运动,乙车一定向左运动,与结论相符,选项C正确;
D. 甲车一定向右运动,乙车一定向左加速运动,与结论不相符,选项D错误.
17.D
【详解】
A.“11点01分”指的是时刻,选项A错误;
B.该列车从南京南站到北京南站需要3小时27分钟,选项B错误;
C.研究列车通过某一电线杆所用时间,列车的大小不能忽略,不可将列车看作质点,选项C错误;
D.研究列车从南京到北京所用时间,列车的大小可以忽略,可将列车看作质点,选项D正确。
故选D。
18.15 向上
【详解】
[1]设向上为正方向,则平均加速度的大小
[2]方向向上。
19.-5
【详解】
[1].取沿斜面向上为正方向,则,末速度沿斜面向下,则;根据加速度的定义式
.
【点睛】
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式,并能灵活运用,注意末速度的方向与初速度方向相反.
20.3 -7
【详解】
经过4s时速率为20m/s,该速率可能与原速度方向相同,也可能与原速度方向相反,若相同,则有:
a=△v/△t=(20 8)/4m/s2=3m/s2
若方向相反,则有:a′=△v/△t=( 20 8)/4= 7m/s2.
21. 1.93 1.39
【解析】
【详解】
设0到A之间的距离s1,设A到B之间的距离s2,设B到C之间的距离s3,设C到D之间的距离s4,设D到E之间的距离s5,设E到F之间的距离s6,根据匀变速直线运动的推论公式可得:
,,,由以上三式可得: ;
因为每两点之间还有四点没有画出来,所以T=0.1s,代入数据可得,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
22.
【详解】
根据加速度的定义式知,物体的加速度
,
方向与初速度方向相反
23.见解析
【详解】
由图象可知在0~2s与2~4s内物体的运动示意图为
其加速度分别为
可知在4~6s与6~8s内物体的运动示意图为
其加速度分别为
24.1.98 m/s2,2.06 m/s2 1.85 m/s2
【解析】
试题分析:根据表格中给出的百公里加速时间,由加速度定义求得小汽车加速过程中的加速度.末速度
所以根据加速度的定义得:
羚羊基本型的加速度为:
奇瑞基本型的加速度为:
悦达基本型的加速度为:
【点睛】本题关键是根据加速度定义公式列式求解,注意单位的换算.
25.(1)汽车的加速度3m/s2,与运动方向相同;(2)汽车的加速度10m/s2,与运动方向相反.
【详解】
(1)108km/h=30m/s
汽车出站的加速度为:
与运动方向相同
(2)72km/h=20m/s
方向与初速度方向相反