2021-2022年物理人教版(2019)必修第一册课时作业训练
课时1.4
速度变化快慢的描述——加速度
一、单选题
1.关于物体运动的加速度和速度的关系,下列说法中正确的是
A.加速度就是增加的速度
B.加速度越大,速度也一定越大
C.速度为零,加速度也一定为零
D.速度变化得越快,加速度一定越大
2.一足球以12m/s的速度飞来,被一脚踢回,踢出时速度大小为24m/s,球与脚接触时间为0.1s,则此过程中足球的加速度为(
)
A.120m/s2,方向与踢出方向相同
B.360m/s2,方向与踢出方向相同
C.120m/s2,方向与飞来方向相同
D.360m/s2,方向与飞来方向相同
3.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
4.由加速度的定义式可知(
)
A.加速度a与速度变化量成正比
B.加速度a的方向与的方向相同
C.加速度a的方向与速度v的方向相同
D.加速度a大小由速度变化决定
5.一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8s后指针指示到如图乙所示的位置,那么它的加速度约为(
)
A.11m/s2
B.﹣5.0m/s2
C.1.4m/s2
D.﹣1.4m/s2
6.根据下面给出的速度和加速度的正负,对运动性质的判断正确的是( )
A.v0>0,a<0,物体做加速运动
B.v0<0,a<0,物体做减速运动
C.v
0<0,a>0,物体做加速运动
D.v
0>0,a>0,物体做加速运动
7.关于速度、速度变化量、加速度的关系,下列说法正确的是(
)
A.速度为0,加速度一定也为0
B.物体的速度大,加速度不一定大;速度增大,加速度不一定增大
C.作匀加速直线运动的物体,加速度的方向一定沿着正方向
D.物体的加速度大,速度变化量一定大
8.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0mm的遮光板。如图所;滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.030s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.010s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.0s,则滑块的加速度约为( )
A.0.067m/s2
B.0.67m/s2
C.6.7m/s2
D.不能计算出
9.甲、乙两车在同一条直线上运动,某时刻位于同一点,若以该时刻作为计时起点,得到两车继续运动的x-t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.0~t1时间内,甲车的位移大于乙车的位移
B.t1时刻两车的瞬时速度相同
C.0~t1时间内,两车的平均速度相等
D.0~t1时间内,乙车的瞬时速度总是大于甲车的瞬时速度
10.甲、乙两物体从同一位置出发且在同一直线上运动,它们的位移—时间(x-t)图象如图所示,由图象可知
A.第3s末时,甲比乙的速度要小
B.第4s末时,甲、乙间距离最大
C.在0~4s内,甲、乙的平均速率相等
D.在0~4s内,甲、乙的平均速度相等
二、多选题
11.某质点做加速直线运动,零时刻的速度大小为3m/s,经过1s后速度大小为4m/s,该过程中质点的平均加速度大小可能是( )
A.1m/s2
B.3m/s2
C.4m/s2
D.7m/s2
12.沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2,v1、v2在各个时刻的大小如表所示,从表中数据可以看出(
)
t/s
0
1
2
3
4
v1/m·s-1
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
v2/m·s-1
9.8
11.0
12.2
13.4
14.6
A.火车的速度变化较慢
B.汽车的加速度较小
C.火车的位移在减小
D.汽车的位移在增加
13.一个物体沿直线运动,其速度v随时间t变化的关系如图所示。由图像可知(
)
A.在到内物体做加速度不变的直线运动
B.在到内物体做加速度不变的直线运动
C.在到内物体的加速度大小为1
D.在到内物体的加速度大小为2
14.一个做变速直线运动的物体,其加速度方向不变而大小逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能是( )
A.可能速度不断增大,到加速度减小到零时速度达到最大,而后做匀速直线运动
B.不可能速度不断减小,到加速度减小为零时速度达到最小,而后做匀速直线运动
C.可能速度不断减小,到加速度减小到零时运动停止
D.不可能速度不断减小到零后,又反向做加速运动,最后做匀速运动
三、解答题
15.里约时间8月7日,在2016年里约奥运会射击女子10米气手枪决赛中,中国选手张梦雪以199.4环的成绩夺冠,为中国代表团摘得本届奥运会首金.假如子弹以200m/s的速度穿入电子靶,穿出电子靶的速度是100m/s,所用时间为2×10-4s(子弹视为质点,并设子弹在穿过木块的过程中做加速度不变的直线运动)求:子弹穿过木板时加速度是多大?
16.如图是某质点做直线运动的v?t图像,求:
(1)质点前1s时间内的加速度大小;(2)质点从1s到4s时间内的加速度大小;(3)质点在4s内的平均加速度大小。
17.如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点,每隔0.2
s通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。可以认为在斜面上是初速度为零的加速运动,在水平面上是减速运动,求:
(1)物体在斜面上的加速度大小;
(2)物体在1.2~1.4
s内的加速度大小。
t/s
0.0
0.2
0.4
…
1.2
1.4
…
v/(m·s-1)
0.0
1.0
2.0
…
1.1
0.7
…
18.做变速直线运动的物体,若前一半时间的平均速度是,后一半时间的平均速度是,则全程的平均速度是多少?若全程的平均速度,前一半位移的平均速度,求这个物体后一半位移的平均速度是多少?
19.有些国家的交管部门为了交通安全,特制定了死亡加速度为,以警示世人。意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险。这么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但是发生交通事故时,可能会达到这一数值。试判断:两辆摩托车以的速度相向而撞,碰撞时间为,假设两辆车碰撞过程,加速度恒定,且碰后速度均为零,则驾驶员是否有生命危险?
20.我国空军科研人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究已取得成功.由于飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段,而此时的高度几乎为零高度.另外在飞行过程中会出现突然停机现象,在这种情况下,飞行员脱险非常困难.为了脱离危险,飞行员必须在0.1
s的时间内向上弹离飞机,若弹离飞机的速度为20
m/s,求弹离飞机过程中飞行员的加速度.
参考答案
1.D
【解析】A、根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,描述速度变化快慢的物理量,速度变化得越快,加速度一定越大,故A错误,D正确;
B、加速度由物体所受的合力和物体的质量共同决定,与速度没有直接的关系.加速度越大,速度可能增大,也有可能减小,故B错误;
C、物体的速度为零,但物体的速度的变化率可以不为零,即物体的加速度不为零,例如竖直上抛一个物体运动到最高点,加速度仍为重力加速度,故C错误.
2.B
【解析】规定初速度的方向为正方向,则加速度,负号表示加速度的方向与初速度方向相反,与踢出方向相同.所以ACD错误,B正确.故选B.
3.C
【解析】A.由题图可知,,表示汽车做减速直线运动,选项A错误;
B.的方向与的方向相反,则加速度a与的方向相反,选项B销误;
C.的方向与的方向相反,则加速度a与的方向相反,选项C正确;
D.加速度a与的方向相同,选项D错误.
4.B
【解析】AD.根据加速度的定义式可知,加速度与速度的变化量无关,故AD错误;
BC.加速度方向与速度变化量的方向相同,与速度的方向可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上,故B正确,C错误.
5.D
【解析】解:速度的变化量为:△v=﹣40km/h=﹣11m/s,
则加速度为:=﹣1.4
m/s2.
故选D.
6.D
【解析】A.,,说明物体加速度方向与速度方向相反,物体应该做减速运动,故A错误;
B.,,说明物体加速度方向与速度方向相同,物体应该做加速运动,故B错误;
C.,,说明物体加速度方向与速度方向相反,物体应该做减速运动,故C错误;
D.,,说明物体加速度方向与速度方向相同,物体应该做加速运动,故D正确。
故选D。
7.B
【解析】A.速度为零,加速度不一定为零,例如竖直上抛运动到最高点,故A错误;
B.物体的速度大,加速度不一定大,如高速运动的飞机;速度增大,加速度不一定增大,如匀加速直线运动,故B正确;
C.作匀加速直线运动的物体,加速度的方向与初速度方向相同,但不一定沿着正方向,因为初速度可以为负,故C错误;
D.加速度是速度的变化率,物体的加速度大,速度变化量不一定大,但速度变化的一定快,故D错误。
故选B。
8.A
【解析】当遮光板两次挡住光电门时的速度分别为
则加速度
故选A。
9.C
【解析】x-t图象的纵坐标表示质点相对原点的位置坐标,t1时刻甲、乙在同一位置,0~t1时间内,甲车的位移等于乙车的位移,故A错误;甲做匀速直线运动,0~t1时间内甲车的位置坐标始终大于乙车,但两车的位置差先增大后减小,表明乙车的速度刚开始小于甲车的,后来大于甲车的,故t1时刻乙车的瞬时速度大于甲车的瞬时速度(从图象的斜率也能看出),故BD错误;0~t1时间内两车的位移相同,故两车的平均速度相同,故C正确.
10.D
【解析】A.由于位移-时间图象的斜率的速度,可以从图中可得,,正负表示速度的方向,所以甲比乙的速度要大,故A错误;
B.4s秒末两物体的位置坐标相同,说明两物体相遇,故B错误;
C.乙物体的速度(斜率)始终为正值,即速度始终为正方向,甲物体前两秒内速度为正方向,2秒末到4秒末速度为负方向,又4s秒末两物体的位置坐标相同,所以4s内甲的路程大于乙的路程,所用时间相等,所以甲的平均速率大于乙的平均速率,故C错误;
D.由图知4s内甲的位移大小为,乙的位移大小为,位移相等,所用时间也相等,则由平均速度公式知,平均速度相等,故D正确;
故选D.
11.AD
【解析】A.以零时刻的速度方向为正方向,若1s后质点的速度方向与零时刻的速度方向相同,则平均加速度为
m/s2=1m/s2
A正确;
D.若1s后质点的速度方向与零时刻的速度方向相反,则平均加速度为
a′==m/s2=-7m/s2
即平均加速度大小为7m/s2,D正确;
BC错误。
故选AD。
12.AD
【解析】AB.火车的速度均匀减小,加速度
汽车的加速度
知汽车的加速度较大,火车加速度较小,则火车的速度变化较慢.故A正确,B错误。
CD.火车和汽车的速度反向不变,则火车和汽车的位移都增大.故C错误,D正确。
故选AD。
13.AC
【解析】AB.因v
-
t图线的斜率表示物体的加速度,由图像可知,在到内物体做加速度不变的直线运动;在到内物体的加速度变化,A正确、B错误;
CD.在到内物体的加速度大小为
在到内物体的加速度大小为0,C正确、D错误。
故选AC。
14.AC
【解析】当加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度增大,当加速度减小到零,速度达到最大,然后做匀速直线运动,故A正确.当加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,速度不断减小,故B错误.当加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,加速度减小到零,速度恰好减为零,故C正确.当加速度方向与速度方向相反,做减速运动,当速度减为零时,加速度未减为零,然后反向做加速运动,加速度减为零,然后做匀速运动,故D错误.故选AC.
15.5×105m/s2,方向与初速度方向相反
【解析】设初速度方向为正方向,根据题意得子弹的加速度为
负号表示加速度的方向与初速度方向相反
16.(1)10m/s2;(2)2m/s2;(3)4m/s2
【解析】(1)前1s时间内的加速度为
a1=m/s2=10m/s2
(2)1s到4s时间内的加速度为
a2==2m/s2。
(3)质点在4s内的平均加速度
17.(1)5
m/s2;(2)2
m/s2
【解析】(1)从表格的前三列数据可求出物体在斜面上的加速度大小
(2)从表格中后两列数据可求出
所以加速度大小为2
m/s2。
18.6m/s,5m/s
【解析】(1)令全程时间为2t,则根据平均速度关系有全程位移为
全程的平均速度
(2)令全程位移为2s,则根据平均速度关系有全程通过的时间
所以全程的平均速度
代入数据:
解得:=5m/s
19.有生命危险
【解析】相撞前车速
则加速度
负号说明加速度方向与运动方向相反,死亡加速度为
此加速度超过了死亡加速度,所以有生命危险。
20.
,竖直向上
【解析】根据加速度的定义式知,飞行员弹离过程中的加速度.方向竖直向上.