2020-2021学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第一章第四节速度变化快慢的描述-加速度专题学案 对速度和加速度的理解

专题
对速度与加速度的理解
速度和加速度两个概念一般在考试中不单独考查，但它们是物理动力学中两个重要概念，往往与其他知识综合考查
1.以下对加速度这个物理概念的认识，错误的是(
)
A.加速度数值很大的运动物体，速度可以很小
B.加速度数值很大的运动物体，速度的变化量必然很大
C.加速度数值很大的运动物体，速度可以减小得很快
D.加速度数值减小时，物体运动的速度值也必然随着减小
2.篮球以10m/s的速度水平撞击篮球板后以6m/s的速度反向弹回，篮球与挡板的接触时间为0.1s，则篮球在这段时间内的加速度为多大?加速度的方向如何?
3.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为=4m/s，1s后的速度大小变为2=10m/s，在这1s内物体的加速度大小()
A.可能小于4m/s2
B.可能等于6m/s2
C.一定等于6m/s2
D.可能大于10m/s2
4.如下图所示的是甲、乙两车在同一条公路上沿同一方向向同一目的地运动的x-t图像.由图可以看出(
)
A.甲、乙两车是从同一地点出发的
B.甲车比乙车先运动了2的时间
C.甲、乙两车在行进时的瞬时速率是相同的
D.甲、乙两车在时间内的平均速度是相同的意义
5.如下图所示的是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图像，试根据图像分析各段的运动情况，并计算各段的加速度.
三个物体同时从同一地点出发做直线运动，其v-t图像如下图所示，根骨图像回答下列问题：
(1)三个物体运动性质各是什么?加速度各多大?
(2)t=2s时三个图像相交一点，表示什么意义?
(3)物体③是否做与物体①②方向相反的运动?为什么?
(4)请大胆猜想三个物体在0～2s内位移大小能否由图像求出，如何求?
7.下图是甲、乙两物体做直线运动的m-t图像，下列表述正确的是(
).
A.乙做匀加速直线运动
B.在0～1s内，甲和乙的位移相等
C.甲和乙的加速度方向相同
D.甲的加速度比乙的小
综合题
运动学问题是力学部分的基础之一，在整个力学中的地位是非常重要的本章是讲运动的初步概念，描述运动的位移、速度、加速度等，贯穿了几乎整个高中物理内容尽管在前几年高考中单纯考运动学的题目并不多，但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考查.近些年高考中图像问题频频出现，且要求较高，它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面
1.下列所描述的运动中，可能的是(
)
A.速度变化很大，加速度很小
B.速度变化方向为正，加速度方向为负
C.速度变化越来越快，加速度越来越小
D.速度越来越大，加速度越来越小
2.A，B，C三个物体同时同地出发做直线运动，它们的x-t图像如下图所示，在20sx内它们的路程关系是
。
3.若一质点从t=0时开始由原点出发，其运动的-t图像如下图所示，则质点(
)
A.在t=1s时，离原点的距离最大
B.在t=2s时，离原点的距离最大
C.在t=3s时，质点回到原点
D.在t=4s时，质点回到原点
4下图甲是在高速公路上用超声测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度图乙中P1，P2是测速仪发出的超声波信号，n1，n2分别是P1，P2由汽车反射回来的信号，设测速仪匀速扫描P1，P2之间的间隔
△t
=1.0
S，超声波在空气中传播的速度V=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图可知，汽车在接收到P1，P2两个信号之间的时间内前进的距离是
m，汽车的速度是
m/s.
5，利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有，下图甲中仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，仪器A和B提供超声波信号源，而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形.
现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形，反射波滞后的时间已在图中标出，其中T和△T为已知量，另外还知道该测定条件下超声波在空气中的速度为V0，根据所给信息求小车的运动方向和速度大小.
一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的
倍.
8.速率都是5m/s的甲、乙两列火车，在同一路段上、不同的轨道上相向而行.当它们相距2000m时，一只鸟儿以10m/s的速率离开甲车车头向乙车飞去，当鸟儿到达乙车车头时，立刻以相同的速率返回，这样鸟儿连续在两车之间来回飞着.试问:当两列车车头相遇时，这只鸟儿飞行了多长的路程?飞行了多长时间?
9.一辆汽车从甲站出发沿直线运动驶向乙站，前路程的平均速度为12m/s，后路程的平均速度为20m/s求全程的平均速度
10.一名同学根据车轮通过两段铁轨交接处时发出的响声来估火车的速度，他从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数，当他数到21次时，停止计时，表上的时间显示说明经过了15
s.已知每段铁轨长为12.5m，根据这些数据你能估算出火车的平均速度吗?
天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为
d=3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差△t=6.0s.试估算云层下表面的高度,已知空气中的声速
v=k
m/s.
12.下图为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1％～2％.已知子弹飞行速度约为500m/，由此可估算出这幅照片的光时间最接近(
)
A、10-3
S
B、10-6
S
C、10-9
S
D、10-12
S
13.一路灯距地面的高度为ん，身高为的人以速度如匀速行走，如下图甲所示.
(1)试证明人的头顶的影子做匀速运动;
求人影的长度随时间的变化率
“大洋”一号配备有一种声呐探测系统，用它来测量海水深度其原理是:用超声波发生器垂直向海底发射超声波，超声波在海底会反射回来，若已知超声波在海水中的波速，通过测量从发射超声波到接受到反射波的时间，就可推算出船所在位置的海水深度.现已知超声波在海水中的波速为1500m/s，船静止时，测量从发射超声波到接受到反射波的时间为8s，试计算该船所在位置的海水深度.
15.用飞机进行航空测量.飞机在保持离地面500m的高度上匀速巡航，速度大小为400km/h.飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量，如图1-113甲所示试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大.
专题答案
B
D
-160m/S2
加速度为负，表示加速度方向与初速度方向相反
B
D
C
(1)0～第2秒末，升降机做匀加速运动，加速度a1=6m/s2
(2)第2秒末～第4秒末，升降机做匀速运动，加速度a2=0.
(3)第4秒末～第5秒末，升降机做匀减速运动，加速度a3=-12m/s2
6、(1)物体①做初速度为V0=1m/s的匀加速运动，加速度a1=m/s2=0.5m/s2;物体②做匀速直线运动，加速度a2=0；物体③做初速度为V0=3m/s的匀减速运动，加速度a2=m/s2=
-
0.5m/s2
(2)交点表示t=2s时三个物体的速度相同.注意:不是相遇点.
(3)物体③在0～5s内速度始终为正，图像在t轴上方，它的运动方向与①②两物体是相同的.(注意:不要把运动图像看成物体的运动轨迹)
(4)由图像②知，物体在0～2s内做匀速运动，由公式S=V2t=2×2m=4m，这恰好是图像与两轴围成的矩形面积
7、A
综合题答案
A
D
XA＞XB=XC
B
D
17
17.9
车向右运动
6、0.58（或）
7、
火车相遇的时间t1==
S
=200
S
16.4m/s
16.7m/s
2.0×103m
B
13、（1）设t=0时刻，人位于路灯的正下方O处，在t时刻，人走到S处，根据题意，有OS=vt
①
过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M为t时刻人头顶影子的位置，如图乙所示，OM为人头顶影子到O点的距离
由几何关系，有
=
②
解①②式得OM=
t
③
因OM与时间t成正比，故人头顶的影子做匀速运动
（2）由图可知，在t时刻，人影的长度为SM，由几何关系，有SM=OM-OS
④
由①③④式得SM=
t
可见影长与时间t成正比，所以影长随时间的变化率k=
14、6000m
15、680km2