2018高中物理第一章运动的描述微型专题学案新人教版必修1

微型专题　速度和加速度
一、选择题
考点一　平均速度与瞬时速度的对比理解
1.(多选)一辆汽车向东行驶，在经过路标甲时速度表指示为50km/h，行驶一段路程后，汽车向北行驶，经过路标乙时速度计指示仍为50 km/h，则下列说法中正确的是(　　)
A.汽车经过甲、乙两路标时的速度相同
B.汽车经过甲、乙两路标时的速度不同
C.汽车经过甲、乙两路标时的速率相同，但运动方向不同
D.汽车向东行驶和向北行驶两过程的平均速度相同
答案　BC
【考点】平均速度与瞬时速度的对比理解
【题点】平均速度与瞬时速度的对比理解
2.(多选)为提高百米赛跑运动员的成绩，教练分析了运动员跑百米全程的录相带，测得：运动员在前7 s跑了60.20 m,7 s末到7.1 s末跑了0.92 m，跑到终点共用10 s，则下列说法正确的是(　　)
A.运动员在百米过程中的平均速度是10.00m/s
B.运动在前7s的平均速度是8.60m/s
C.运动员在7s末的瞬时速度约为9.20m/s
D.无法知道运动员在7s末的瞬时速度
答案　ABD
解析　由题意可知运动员的位移为100m，时间为10s，故平均速度v＝m/s＝10.00 m/s，故A正确；前7s运动员的平均速度为v1＝m/s＝8.60 m/s，故B正确；由题意无法求出运动员在7s末的瞬时速度，故C错误，D正确.
【考点】平均速度与瞬间速度的对比理解
【题点】平均速度和瞬时速度的计算
3.小蒙骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，则(　　)
A.他4s末的瞬时速度为4m/s
B.他第2s内的平均速度为1.5m/s
C.他4s内的平均速度为2.5m/s
D.他1s末的速度为1m/s
答案　C
解析　自行车速度是逐渐增大的，无法确定它的瞬时速度，只能求出平均速度，第2s内平均速度为m/s＝2 m/s；4s内的平均速度＝m/s＝2.5 m/s.
【考点】平均速度与瞬时速度的对比理解
【题点】平均速度与瞬时速度的计算
考点二　平均速度与平均速率
4.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的x－t图象如图1所示.在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是(　　)
图1
A.平均速度大小相等，平均速率v甲＞v乙＝v丙
B.平均速度大小相等，平均速率v甲＞v丙＞v乙
C.平均速度v甲＞v丙＝v乙，平均速率相等
D.平均速度和平均速率大小均相等
答案　A
解析　由题图可知，三物体最终位移相等，用时相等，故平均速度相等；但由于甲物体有反向运动过程，故甲物体的路程要大，故甲物体的平均速率最大；而乙、丙均只有单向运动，路程相等，故平均速率相等，故A正确.
【考点】平均速度与平均速率
【题点】平均速度与平均速率的比较
5.某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为4m/s，下坡时的平均速度大小为6 m/s，则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是(　　)
A.10m/s,10 m/sB.5m/s,4.8 m/s　C.10m/s,5 m/sD.0,4.8m/s
答案　D
解析　此人往返一次的位移为0，由平均速度的定义式v＝可知，此人往返一次的平均速度的大小为0.设由坡底到坡顶的路程为s，则往返一次的平均速率为v＝＝＝4.8m/s，故选项D正确.
【考点】平均速度与平均速率
【题点】平均速度与平均速率的计算
6.(多选)下表是唐山站至北京南站的某次列车运行时刻表，设火车在每站都能准点到达、准点开出，运行时间为全程所用总时间，由此可知(　　)
车站
到时
发时
里程
唐山
10∶40
0km
滨海北
10∶56
10∶58
54km
滨海
11∶07
11∶09
76km
军粮城北
11∶18
11∶20
94km
北京南
12∶07
234km
A.列车从唐山站到北京南站的位移为234km
B.列车全程的平均速率约为96km/h
C.列车由军粮城北站到北京南站的平均速率约为179km/h
D.列车由唐山站到北京南站共运行87min
答案　CD
解析　列车从唐山站到北京南站的路程为234km，选项A错误；列车全程的平均速率＝＝≈161km/h，选项B错误；列车由军粮城北站到北京南站的平均速率′＝＝≈179km/h，选项C正确；列车由唐山站到北京南站共运行87min，选项D正确.
【考点】平均速度与平均速率
【题点】平均速度与平均速率的计算
7.(多选)时速达到350km的郑州到西安的高速客运专线开始运营，方便了人们出行.已知郑州到西安线路全长505km，动车组列车总长200m，运行时间约2h.根据上述信息可知(　　)
A.由于动车组列车总长200m，动车组列车在郑州到西安正常运行时不能视为质点
B.动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速率约为252.5km/h
C.动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速度约为350km/h
D.由题目信息不能求出动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速度
答案　BD
解析　郑州到西安路程远大于动车长度，故可以将动车简化为质点，故A错误；动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速率为：＝≈km/h＝252.5 km/h，故B正确；郑州到西安路线是曲线，故位移大小无法求出，故平均速度未知，故C错误，D正确.
【考点】平均速度与平均速率
【题点】平均速度与平均速率的计算
考点三　加速度
8.一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行，经过2 s，物体仍向上滑行，速度大小为1 m/s，若增大木板倾角，仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行，经过2 s，物体向下滑行，其速度大小变为1 m/s.以沿木板向上为正方向，用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度，则以下选项正确的是(　　)
A.a1＝－2.5 m/s2，a2＝－2.5 m/s2
B.a1＝－3.5 m/s2，a2＝－3.5 m/s2
C.a1＝－2.5 m/s2，a2＝－3.5 m/s2
D.a1＝3.5 m/s2，a2＝－3.5 m/s2
答案　C
解析　以沿木板向上为正方向，
第一种情况下的加速度a1＝＝m/s2＝－2.5 m/s2
第二种情况下的加速度a2＝＝m/s2＝－3.5 m/s2，故C正确，A、B、D错误.
【考点】加速度
【题点】加速度的计算
考点四　速度、速度变化量和加速度的对比理解
9.(多选)关于物体的运动，可能发生的是(　　)
A.加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小
B.加速度大小逐渐减小，速度却逐渐增大
C.加速度和速度都在变化，速度最大时，加速度为零
D.加速度为零时，速度的变化率最大
答案　ABC
解析　当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，加速度减小时物体的速度也在减小，故A正确；当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，加速度减小时物体的速度在增大，故B正确；当加速度方向与速度方向相同时，当加速度减小到零时，速度最大，故C正确；加速度反映物体速度变化的快慢，加速度为零时说明物体的速度没有发生变化，也就是速度的变化率为零，故D错误.
【考点】速度、速度变化量和加速度的对比理解
【题点】速度、速度变化量和加速度的对比理解
10.(多选)一质点以初速度v0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，在加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点(　　)
A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
B.速度一直在增大，直到加速度等于零为止
C.位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止
D.位移一直在增大，到加速度等于零之后仍继续增大
答案　BD
解析　加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度一直在增大，故A错误，B正确.由于质点做方向不变的直线运动，所以位移一直在增大，加速度等于零时做匀速运动，位移仍然增大，故C错误，D正确.
【考点】速度、速度变化量和加速度的对比理解
【题点】速度、速度变化量和加速度的对比理解
考点五　v－t图象与加速度
11.甲、乙两物体在同一直线上运动的速度－时间图象如图2所示，由图可知，在0～t1时间内(　　)
图2
A.甲、乙两物体的初速度相等
B.甲、乙两物体的末速度相等
C.甲的加速度大于乙的加速度
D.甲、乙两物体的加速度相等
答案　B
解析　t＝0时刻的速度即为初速度，由题图知，甲物体的初速度比乙的大，故A错误.t1时刻两图线相交，说明甲、乙两物体的末速度相等，故B正确.v－t图象的斜率表示加速度，乙的斜率较大，故乙的加速度比甲的加速度大，故C、D错误.
【考点】v－t图象与加速度
【题点】v－t图象与加速度
12.(多选)如图3所示为某质点运动的速度－时间图象，下列有关质点运动情况的判断正确的是(　　)
图3
A.0～t1时间内加速度为正，质点做加速直线运动
B.t1～t2时间内加速度为正，质点做减速直线运动
C.t2～t3时间内速度为负，质点做加速直线运动
D.t3～t4时间内速度为负，质点做减速直线运动
答案　ACD
解析　0～t1时间内加速度为正，速度为正，两者方向相同，质点做加速直线运动，A对；t1～t2时间内加速度为负，速度为正，质点做减速直线运动，B错误；t2～t3时间内速度为负，加速度为负，质点做加速直线运动，C对；t3～t4时间内速度为负，加速度为正，质点做减速直线运动，D对.
【考点】v－t图象与加速度
【题点】v－t图象与加速度
二、非选择题
13.(加速度)按照规定，汽车应慢速通过隧道.某汽车(可看成质点)在过隧道前将速度从25m/s减小到10 m/s，此时恰好到达隧道入口，然后匀速通过100m长的隧道，整个过程总共用了15s时间.求汽车减速时的加速度.
答案　3m/s2，方向与初速度方向相反
解析　汽车匀速通过隧道用时t1＝＝s＝10s，由题意知减速时间t＝t总－t1＝5s，故减速时的加速度a＝＝m/s2＝－3 m/s2，即减速时的加速度大小为3m/s2，方向与初速度方向相反.
【考点】加速度
【题点】加速度的计算
14.(平均速度与平均速率)如图4所示，小球从高出地面h＝15m的位置，在t＝0时刻竖直向上抛出，经1s小球上升到距抛出点H＝5m的最高处，之后就开始竖直回落，经0.5s刚好经过距最高点h′＝1.25m处位置，再经过1.5s到达地面.求：
图4
(1)前1.5s内平均速度是多少？
(2)全过程的平均速率是多少？(结果保留两位有效数字)
答案　(1)2.5m/s，方向竖直向上
(2)8.3m/s
解析　(1)由题图可知：前1.5s内小球的位移为：x＝H－h′＝5m－1.25m＝3.75m
所以前1.5s内平均速度＝＝m/s＝2.5 m/s，方向竖直向上.
(2)由题图可知：全过程小球的路程为s＝5m＋5m＋15m＝25m，
总时间t′＝1s＋0.5s＋1.5s＝3s
全过程的平均速率为′＝＝m/s≈8.3 m/s.
【考点】平均速度与平均速率
【题点】平均速度与平均速率的计算
15.(v－t图象与加速度)如图5所示是某质点运动的v－t图象，请回答：
图5
(1)质点在0～12s内是怎样运动的？
(2)在0～4s内、8～10s内、10～12s内质点的加速度各是多少？
答案　见解析
解析　(1)质点在0～4s内速度在逐渐增大；
4～8s内质点的速度保持10m/s不变；
8～10s内质点的速度逐渐减小，
10s时质点的速度为0；
10～12s内质点的速度反方向逐渐增大.
(2)由a＝得：
0～4s内质点的加速度a1＝m/s2＝2.5 m/s2
8～10s内质点的加速度a2＝m/s2＝－5 m/s2
10～12s内质点的加速度a3＝m/s2＝－5 m/s2.
【考点】v－t图象与加速度
【题点】v－t图象与加速度