1.4速度变化快慢的描述——加速度基础达标(含解析)
一、单选题
1.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的有(??
)
A.?物体的加速度大,则速度也大?????????????????????????????B.?物体的速度变化量越大,加速度也越大
C.?物体的速度为零时,加速度必为零??????????????????????D.?物体的速度变化越快,则加速度越大
2.物体在做匀变速直线运动的过程中,在任何相等的时间内,下列物理量一定相等的是(??
)
A.?速度?????????????????????????????????B.?平均速度?????????????????????????????????C.?加速度?????????????????????????????????D.?位移
3.如图所示,小球以v1=6
m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁经t=0.01
s后以v2=4
m/s的速度沿同一直线反弹,小球在这0.01
s内的平均加速度为(??
)???
A.?200
m/s2
,
方向向右
B.?200
m/s2
,
方向向左
C.?1000
m/s2
,
方向向右
D.?1000
m/s2
,
方向向左
4.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v1=8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以v2=10m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间为△t=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(??
)
A.?9m/s2
,
向上????????????????B.?9m/s2
,
向下????????????????C.?1m/s2
,
向上????????????????D.?1m/s2
,
向下
5.物体做匀变速直线运动,在t=0时的速度大小为1m/s,方向向东;在t=2s时速度大小为3m/s,方向向西.则在此过程中该物体的加速度为(?????
)
A.?大小为1m/s2
,
方向向东??????????????????????????????????B.?大小为1m/s2
,
方向向西
C.?大小为2m/s2
,
方向向东??????????????????????????????????D.?大小为2m/s2
,
方向向西
6.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是
,经过一小段时间之后,速度变为
,
表示速度的变化量.由图中所示信息可知(???
)
A.?汽车在做加速直线运动???????????????????????????????????????B.?汽车的加速度方向与
的方向相同
C.?汽车的加速度方向与
的方向相反????????????????????D.?汽车的加速度方向与
的方向相反
7.下列各图象中,能正确反映匀速直线运动的图象是
??
A.??????????????B.??????????????C.??????????????D.?
8.物体从斜面上A点由静止开始下滑,如图所示,第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为
,第二次经光滑斜面ACD下滑,滑到底端时间为
,已知
,在各斜面的等高处物体的速率相等,试判断(???
)
A.?????????????????????????????????B.?????????????????????????????????C.?????????????????????????????????D.?不能确定
9.一质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图所示质点在t=0时位于x=4m处,开始沿x轴正向运动。当t=8s时,质点在x轴上的位置为(??
)
A.?x=9m?????????????????????????????????B.?x=7m?????????????????????????????????C.?x=4m?????????????????????????????????D.?x=3m
10.如图,汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过10s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为(??
)
A.?1.1m/s2?????????????????????????????B.?1.4m/s2?????????????????????????????C.?2.2m/s2?????????????????????????????D.?4.4m/s2
11.如图为一物体沿直线运动的速度图像,由此可知(??
)
A.?2秒末物体返回原点
B.?第3秒与第5秒速度方向相反
C.?第2秒末与第6秒末加速度为零
D.?8秒内物体位移为零
12.如图为一个质点做直线运动的v
?t图象,该质点在前4
s内向东运动,则该质点(??
)
A.?在8~10
s内始终向东运动??????????????????????????????????B.?在前8
s内的加速度大小不变,方向始终向西
C.?在前8
s内的合外力先减小后增大????????????????????????D.?在4~12
s内的位移大小为24
m
13.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2.5s内停下来,下列说法中正确的是(??
)
A.?10s内火箭的速度变化量为10m/s????????????????????????B.?火箭的速度变化比汽车的快
C.?2.5s内汽车的速度变化量为-30m/s?????????????????????D.?火箭的加速度比汽车的加速度大
14.如图所示是甲、乙两物体从同一地点沿同一直线运动过程的v-t图象,以下说法正确的是(??
)
A.?t1时刻之前乙在甲前面,t1时刻之后乙在甲后面
B.?t1时刻之前甲乙运动方向相反,t1时刻之后运动方向相同
C.?t1时刻两物体到达同一位置
D.?2
t1时刻两物体到达同一位置
15.物体做单向直线运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出的初速度v0和加速度a的正负,下列对运动情况判断正确的是(??
)
A.?若v0>0,a<0,则物体的速度一定越来越大
B.?若v0<0,a<0,物体的速度一定越来越小
C.?若v0<0,a>0,物体的速度一定越来越大
D.?若v0>0,a>0,物体的速度一定越来越大
16.在光滑斜面上,一个小物块,在平行斜面的力F作用下运动,小物块在0~t0时间内运动的v—t图像如图所示,以沿斜面向上为正,则在0~t0内,下列说法正确是的(??
)
A.?小物块一直做减速运动???????????????????????????????????????B.?作用力F不变
C.?小物块的平均速度为
????????????????????????????????????D.?小物块的加速度为
二、解答题
17.某电梯从1楼出发,上升至2楼略停后继续上升到3楼,随后又载人下降到2楼停下。请大致绘出该电梯在这段时间内的速度-时间即
图像(设向下为速度
的正方向)。
18.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v1=8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以v2=10m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间为△t=1.0s。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?
19.央视新闻曾经报道过美国的“凤凰”号火星探测器的新闻,新闻中称“凤凰”号火星探测器搭乘一枚德尔诺
型火箭发射升空,历时
个多月走完整整
亿公里的漫长路程到达火星上空,探测器进入火星大气层,由降落伞带着以每小时90公里的速度竖直砸向火星表面,并在着陆前
打开缓冲火箭,探测器以1m/s的速度成功软着陆,历时10分钟。结合这则新闻中提供的信息,试求探测器进入大气层到着陆时的平均加速度大小(结果要求小数点后保留三位)。
答案解析
1.【答案】
D
【解析】A.
因为速度与加速度无关,所以物体的加速度大,速度不一定大,A不符合题意;
B.
因为加速度与速度的变化量无关,所以物体的速度变化量越大,加速度不一定越大,B不符合题意;
C.
因为加速度与速度无关,所以物体的速度为零时,加速度不一定为零,C不符合题意;
D.
因为加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,所以物体的速度变化越快,则加速度越大,D符合题意。
故答案为:D。
加速度是衡量物体速度变化快慢的物理量,与速度本身的大小没有关系,速度变化越快,加速度越大,与速度的大小没有必然联系。
2.【答案】
C
【解析】物体在做匀变速直线运动的过程中,任何相等的时间内,
A.速度变化量相等,但速度不断变化,A不符合题意;
B.平均速度也不断变化,B不符合题意;
C.匀变速直线运动,从定义或者从“匀”字可以看出,加速度相等,C符合题意;
D.位移越来越大,D不符合题意。
故答案为:C。
匀变速直线运动的加速度不变,相等时间内速度的变化量也不变。
3.【答案】
D
【解析】设向右为正方向,则小球的平均加速度为
即小球的平均加速度大小为
,方向向左。
故答案为:D。
根据加速度定义式
,
规定正方向,代入即可。
4.【答案】
A
【解析】设向上为正方向,则平均加速度
方向向上。
故答案为:A。
结合物体的速度变化量以及对应的时间,利用加速度的定义式求解物体的加速度。
5.【答案】
D
【解析】根据加速度的定义式得:
,负号表示方向向西.
故答案为:D
利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向。
6.【答案】
C
【解析】A.由题图可知,
,表示汽车做减速直线运动,A不符合题意;
B.
的方向与
的方向相反,则加速度a与
的方向相反,B销误;
C.
的方向与
的方向相反,则加速度a与
的方向相反,C符合题意;
D.加速度a与
的方向相同,D不符合题意.
故答案为:C
加速度是衡量物体速度变化快慢的物理量,与速度本身的大小没有关系,速度变化越快,加速度越大,加速度的方向与速度变化方向相同。
7.【答案】
B
【解析】A图表示物体的速度随时间在增大,是加速运动,A不符合题意;B图表示随着时间的增大,位移也在变大,位移与时间成正比,物体做匀速运动,B符合题意;C图表示速度随着时间的增大而减小,物体做减速运动,C不符合题意;D图表示位移随着时间的增加不变,说明物体保持静止,D不符合题意.
故答案为:B.
做匀速直线运动的物体加速度为零,速度大小不变,在v-t图像中是一条水平的直线,在x-t图像中是倾斜一条直线。
8.【答案】
A
【解析】作速度时间图线,在AB和ACD上运动的初末速度相等,AC段的加速度大于AB段的加速度,在CD段的加速度小于AB段的加速度,两物体的路程相等,即图线与时间轴所围成的面积相等.从图象可以看出t1>t2
.
故答案为:A.
本题采用图象法解决,关键抓住在不同路径上运动时初速度速度相等,路程相等,加速度不同.
9.【答案】
B
【解析】v-t图象中图线和坐标轴围成的面积表示位移,可得质点在8s内通过的位移为
质点在t=0s时处于x=4m的位置,所以当t=8s时,质点在x轴上的位置为7m。
故答案为:B。
v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合选项分析即可。
10.【答案】
A
【解析】由甲图知,初速度为20km/h=5.56m/s,图乙可知,末速度为60km/h=16.67m/s,根据加速度的定义
将速度换成国际单位后,代入上式,可得
故答案为:A。
结合物体的速度变化量以及对应的时间,利用加速度的定义式求解物体的加速度。
11.【答案】
D
【解析】A.物体在前
内速度为正,说明物体一直沿正向运动,不可能回到出发点,A不符合题意;
B.第3秒与第5秒速度都是负值,说明速度方向相同,B不符合题意;
C.第2秒末在
内,物体做匀减速运动,加速度
第6秒末在
内,物体做匀加速运动,加速度
加速度不为零,C不符合题意;
D.图像和时间轴围成的面积等于位移
D符合题意。
故答案为:D。
v-t图像的斜率表示加速度,面积表示物体运动的位移。
12.【答案】
B
【解析】速度的正负表示运动的方向,0-4s内向东运动,则4-10s内向西运动,A不符合题意.在前8s内,图线的斜率不变,则加速度不变,斜率为正值,因为速度为负时向东运动,可知规定向西为正方向,则前8s内加速度方向始终向西,B符合题意.前8s内加速度不变,根据牛顿第二定律知,物体所受的合力不变,C不符合题意.根据图线围成的面积知,4-12s内的位移为:x=
×4×6m=12m,D不符合题意.
故答案为:B.
解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示加速度,速度的正负表示运动的方向,图线与时间轴围成的面积表示位移.
13.【答案】
C
【解析】A.10s内火箭的速度变化量为?v1=100m/s-0=100m/s
A不符合题意;
B.火箭的速度变化率
汽车的速度变化率为
则火箭的速度变化比汽车的慢,B不符合题意;
C.
2.5s内汽车的速度变化量为?v2=0-30m/s=-30m/s
C符合题意;
D.根据
可知,火箭的加速度比汽车的加速度小,D不符合题意。
故答案为:C。
利用初末速度可以求出火箭速度变化量的大小;利用变化量和时间比较可以速度变化率的大小;利用变化率的大小可以比较加速度的大小。
14.【答案】
D
【解析】A
.t1时刻之前乙在甲前面,t1时刻之后相遇之前,乙在甲前面,A,错误;
B.甲乙速度都是正值,都向正方向运动,运动方向相同,B不符合题意;
C.t1时刻两物体到达速度相同,距离最大,C不符合题意;
D.2t1时刻两个阴影三角形全等,两物体在0~2t1时间内图线的面积相等,两物体在0~2t1时间内的位移相等,到达同一位置,D符合题意。
故答案为:D。
利用图象面积可以判别两物体的位移大小进而判别两者的位置;利用速度的符号可以判别速度的方向;当速度相等时两物体的距离最大;利用面积相等可以判别相遇的时刻。
15.【答案】
D
【解析】A.因为v0>0,a<0,速度和加速度的方向相反,物体是做减速运动,速度越来越小,A不符合题意;
B.因为v0<0,a<0,速度和加速度的方向相同,物体是做加速运动,速度越来越大,B不符合题意;
C.因为v0<0,a>0,速度和加速度的方向相反,物体是做减速运动,速度越来越小,C不符合题意。
D.因为v0>0,a>0,速度和加速度的方向相同,物体是做加速运动,速度越来越大,D符合题意。
故答案为:D。
利用加速度的方向和速度相同可以判别物体做加速运动,两者方向相反做减速运动。
16.【答案】
B
【解析】A.由图像可知,物体先向上做减速运动,再反向加速运动,A不符合题意;
B.由于物体的加速度未变,故小物块受到的作用力F不变,B符合题意;
C.小物体的平均速度为
C不符合题意;
D.由图像可知,小物体的加速度为
D不符合题意;
故答案为:B。
利用图像可以判别物体先向上做匀减速后反向做匀加速直线运动;利用斜率可以判别加速度和作用力保持不变;利用初末速度之和的一半可以求出平均速度的大小;利用加速度的定义式可以求出加速度的大小。
17.【答案】
解:设向下为速度
的正方向,故向上运动则速度方向为负,从1楼出发,上升至2楼,先向上加速再匀速再向上减速,停顿,再上升到3楼,图像与之前相似。随后又载人下降到2楼,速度向下,方向为正,故图像如下:
【解析】从1楼到2楼先做匀加速直线运动,后做匀速运动最后做匀减速直线运动,紧接着其速度不变,在重复加速、匀速、减速的三个过程,最后反向运动,经历加速、匀速、减速到达1楼,利用速度的变化可以画出对应的图线。
18.【答案】
解:取着网前的速度方向为正方向,则
,
,则
负号说明加速度的方向与正方向相反,即竖直向上。
【解析】知道运动员与网碰撞前后的速度大小,结合加速度的定义式可以求出加速度的大小和方向。
19.【答案】
解:由于加速度是矢量,所以先取正方向,不妨取着陆时的速度方向为正,则着陆前4s时的速度为:v0=90km/h=25m/s
末速度为:v=1m/s,根据加速度的定义式
可得
【解析】利用加速度的定义式可以求出平均加速度的大小。