2023—2024学年初升高物理人教版（2019）精准链接（4）加速度 （含解析）

（4）加速度——2023—2024学年初升高物理人教版（2019）精准链接
回顾初中：
1.匀速直线运动：我们把物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。
2.匀速直线运动是运动状态不变的运动，是最简单的机械运动。
3.匀速直线运动的特征：一是运动的路径是直线；是运动的快慢及方向保持不变，即它的速度是一个恒量，任一时刻都相同。
4.变速运动亦称“非匀速运动”。物体的速度随时间而变化，可能是速度大小发生变化，也可能是速度方向发生变化，还可能是速度大小和方向同时发生变化。
它是最常见的一种机械运动。例如火车、汽车从车站或轮船从码头开出时的运动，都是变速运动。
5.按其运动的轨迹来分，有直线运动和曲线运动。
6.物体沿着直线且速度变化的运动叫变速直线运动。
7.通常用平均速度来表示变速运动的快慢程度。它等于物体通过的路程和通过这段路程所用时间的比值，计算公式为。
衔接高中：
为了描述物体运动中速度变化的快慢，我们引入了加速度的概念——加速度是用来描述速度变化快慢的物理量，即加速度是物体速度的变化率。
如果用符号a表示物体速度变化的快慢（加速度），表示物体的速度的变化量，表示物体速度变化所用的时间，速度变化的快慢可写为：
，这就是加速度的表达式。
加速度是矢量，其方向与速度变化量的方向一致，国际单位是m/s2。
加速度和速度、速度变化的关系：
（1）速度大：表示物体运动得快，位置变化快。速度大，速度变化量不一定大。如飞机在高空匀速飞行时，速度v很大，而速度的变化却为零。
（2）速度变化大：即大，与发生这一变化所需的时间无关。
（3）速度变化快：表示单位时间内速度变化大，即速度变化快。速度变化的快慢不仅与速度变化量的大小有关，还与发生这一变化所用时间的长短有关。
因此有：
速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大；速度变化量大，加速度不一定大；
加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零。
习题衔接
1.如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧的上端固定在框架上，下端拴一质量为m的小球，小球上、下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面的压力为零的瞬间，小球的加速度大小为( )
A.g B. C.0 D.
2.下列物体的加速度最大的是( )
A.加速升空阶段的火箭 B.月球上自由下落的物体
C.击发后在枪筒中的子弹 D.在地表随地球自转的物体
3.电梯、汽车等在加速时会使人产生不适感，不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即，单位为。某汽车加速过程的急动度j随时间t变化的关系图像如图所示。下列说法正确是( )
A.在内，汽车做匀加速直线运动
B.在内，汽车做匀加速直线运动
C.在内，汽车加速度的变化量大小为
D.在内，汽车加速度的变化量大小为
4.物体做变加速直线运动，依次经过三点，B为AC段的中点，物体在AB段的加速度恒为，在BC段的加速度恒为，已知物体在三点的速度分别为，且.则加速度和的大小关系为( )
A. B.
C. D.条件不足，无法确定
5.做匀加速直线运动的质点，在第一个3 s内的平均速度为5 m/s，在第一个5 s内的平均速度为8 m/s，则质点的加速度大小为( )
A. B. C. D.
6.列车以30m/s的速度行驶，司机发现前方路段给出“低速行驶”的信号，于是采取制动措施，在10s内使列车的速度减小到10m/s，列车运动的加速度为( )
A.- B.- C.- D.-
7.下列关于速度和功加速度的说法正确的是( )
A.速度是描述运动物体位置变化大小的物理量，而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量
B.物体速度变化大小与速度变化快慢在实质上是同一个意思
C.速度的变化率表示速度变化的快慢，速度变化的大小表示速度变化量的大小
D.某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大
8.一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示，取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的图像正确的是( )
A. B. C. D.
9.蹦床是学生们非常喜爱的一种户外运动，其原理可简化如图所示，两条橡皮绳上端点A、B等高固定在金属柱上，下端系于某同学身上。橡皮绳处于时为原长状态。把该同学向下拉，使橡皮绳处于状态，放手后，该同学向上运动恰好到达E点。不计空气阻力，则该同学( )
A.在D点加速度为零，速度为零 B.在C点加速度为零，速度最大
C.从D点到C点，加速度一直减小 D.从D点到C点，速度先增大后减小
10.如图所示，竖直平面内有一足够长且与水平方向成30°的斜面，斜面上有A、B两点，S点在O点正上方，其中OS、OA、AB的长度均为l，若以初速度从S点水平射出一个小球，正好可以击中A点，不计空气阻力，当地重力加速度为g，以下说法正确的是( )
A.若将发射速度增大到则正好击中B点
B.小球分别击中A点和B点时速度与斜面夹角
C.小球分别击中A点和B点时速度与斜面夹角
D.调整大小使小球击中B点，则击中时速度大小为
答案以及解析
1.答案：D
解析：当框架对地面压力为零瞬间，框架受重力和弹簧的弹力处于平衡，则，
隔离对小球分析，根据牛顿第二定律得，，解得，故D正确，A、B、C错误。
故选：D。
2.答案：C
解析：加速升空阶段的火箭加速度可以达到；加速度月球上自由下落的物体，大约为地球重力加速度的；击发后在枪筒中的子弹很短时间内的速度可以达到几百米每秒，根据加速度的定义，可得加速度非常大；在地表随地球自转的物体，加速度很小，大约为：，所以击发后在枪筒中的子弹的加速度最大，故C正确，ABD错误。
故选：C。
3.答案：D
解析：AB、由急动度的物理意义可知，在0~1s时间内，急动度增加，加速度增加的越来越快，在1~3s时间内，急动度不变，则加速度均匀增加，即加速度总是在增大的，汽车一直做加速度增大的加速运动，故AB错误；
C、由急动度的物理意义可知，图象的面积代表加速度的变化量，在0~1s时间内，汽车加速度的变化量大小为：，故C错误；
D、急图象的面积代表加速度的变化量，在0~3s时间内，汽车加速度的变化量大小为：，故D正确。
故选：D。
4.答案：A
解析：解法一：如图，如果物体做匀加速直线运动，初速度为时刻速度为，则时刻速度为，前时间内的位移小于时间内位移的一半，于是将图像上的M点平行右移至N点，使得图示时间内的图线与t轴围的“面积”等于时间内的图线与t轴围的“面积”.由速度—时间图像中图线的斜率表示加速度可得，故选A.
解法二：设物体在AB段和BC段位移均为x，AB段加速度大小为段加速度大小为，对AB段有，对BC段有，又，得，因为物体做变加速直线运动，位移为正，所以，故选A.
5.答案：C
解析：第1个3 s内的平均速度即为1.5 s时刻的瞬时速度，第1个5 s内的平均速度即为2.5 s时刻的瞬时速度，根据加速度公式得，C正确.
6.答案：B
解析：由速度-时间公式得，，故ACD错误，B正确；故选：B。
7.答案：C
解析：速度是描述物体位置变化快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量，A错误；物体速度变化快慢可以用物体速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值来表示，即速度的变化率，而速度变化的大小表示速度变化量的大小，二者是两个不同的概念，B错误，C正确；物体的速度大小与加速度大小没有必然联系，某时刻物体的速度为零，其加速度可能很大，D错误.
8.答案：C
解析：在内，，物体从静止开始沿正方向做加速运动，图像是一条倾斜直线，1 s末时速度；在内，，物体仍沿正方向运动，但做减速运动，2 s末时速度；在内重复在内的运动，在内重复在内的运动，C正确.
9.答案：D
解析：A.在D点时，橡皮绳伸长量最大，对人的作用力最大，人能向上加速，故加速度不为零，人的速度为零，故A错误；
B.在C点时，橡皮绳处于原长，拉力为0，人只受重力，加速度为g，已经向上做减速运动了，所以速度不是最大，故B错误；
CD.从D点到C点，开始阶段拉力的合力大于重力，先向上做加速度逐渐减小的加速运动，当拉力的合力等于重力时，加速度为0，速度达到最大，当拉力的合力小于重力时，再做加速度逐渐增大的减速运动，所以人的加速度先减小后增大，速度先增大后减小，故C错误，D正确。
故选：D。
10.答案：B
解析：A.如图所示，过A点做水平面，当下落高度相同时所用时间相同，若以射出小球，水平位移为原来2倍，会过B点正上方的点，不会正好击中B点，A错误；
BC.落至斜面上时速度偏角为
位移偏角为
对比可知
由图可知，落至A点时位移偏角β较大，速度偏角θ较大，速度与斜面夹角
故小球分别击中A点和B点时速度与斜面夹角，B正确，C错误；
D.调整大小使小球击中B点，水平方向、竖直方向分别有
联立解得
则击中时速度大小为
D错误。
故选B。
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