专题3:速度改变快慢的描述
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、选择题(共20题)
1、 由于发射卫星耗资巨大,还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行。科学家正在研发一种解决方案,利用一架喷气式飞机发射一个高效的小型推进系统,把卫星送入近地轨道。已知卫星速度必须达到8 000 m/s才能达到预定轨道,发射时喷气式飞机运行了16.7 min。则喷气式飞机的加速度为(?? )
2、 甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙=5∶1,甲从高H处自由落下的同时,乙从高2H处自由落下,若不计空气阻力,下列说法中错误的是( )
A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等
B.甲落地时,乙距地面的高度为H
C.甲落地时,乙的速度大小为
D.甲、乙在空气中运动的时间之比为2∶1
3、 如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv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v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与v1的方向相反
D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
4、 下述说法中正确的是?( )????????? ?
A.物体运动的速度随着加速度的减小而减小
B.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量
C.物体的初速度和加速度越大,末速度越大
D.物体做匀变速直线运动时,初速度和加速度越大,则末速度一定越大
5、 关于加速度和速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.物体的加速度大,则速度也大
B.若物体加速度增大,则物体速度一定增大
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.速度很大的物体,其加速度可以很小
6、 如图所示,小球以v1=3m/s的速度水平向右运动,碰一墙壁经△t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01s内的平均加速度是( )
A.100 m/s2,方向向右?? B.100 m/s2,方向向左
C.500 m/s2,方向向左?? D.500 m/s2,方向向右
7、 关于速度和加速度,下列运动情况不可能出现的是( )
A.物体的加速度增大时,速度反而减小
B.物体的加速度为零时,速度反而不为零
C.物体的加速度增大,相等时间内速度的变化量却在减小
D.加速度的方向保持不变,速度方向却发生变化
8、 物体做匀加速直线运动的加速度为2m/s2,其意义是(?? )
A.物体在任意1s末的速度是该秒初的速度的2倍???
B.物体在任意1s末的速度比该秒初的速度大2m/s
C.物体在第1s末的速度是2m/s?? D.物体在任意1s初的速度比前1s末的速度大2m/s
9、 下列描述的各种情况不可能存在的是( )
A.加速度方向不变,而速度方向改变??? B.物体的加速度很大,速度变化却很慢
C.物体的速度在增加,加速度却在减小?? D.物体的加速度为负值,速度却为正值
10、 下列关于加速度的说法,正确的是( ???)
? A.只要物体的速度变化量大,加速度就大
B.只要物体的速度变化率大,加速度就大
? C.只要物体的速度大,加速度就大
D.只要物体的速度不为零,加速度就不为零
11、 小球以v1=3m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁经t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反弹(如图所示).小球在这0.01s内的平均加速度为(??? )
A.100 m/s2,方向向右
B.100 m/s2,方向向左
C.500 m/s2,方向向左
D.500 m/s2,方向向右? ??????????
12、 下列描述的运动中,可能存在的是: (? )
A.速度变化很大,加速度却很小???
?B.加速度方向保持不变,速度方向一定保持不变
C.速度变化方向为正,加速度方向为负
?D.加速度大小不断变小,速度大小一定不断变小
13、 关于速度、速度的改变量、加速度的关系,下列说法中正确的是(?? )
A.物体的速度等于零,加速度一定等于零???
B.物体的速度改变量大,加速度就大
C.物体的速度改变越快,加速度就越大??
D.在加速直线运动中,加速度不可能减小
14、 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的有(?? )
A,加速度越大,速度越大
B、速度变化量越大,加速度也越大
C、物体的速度变化越快,则加速度越大
D、速度越大则加速度越大
15、 关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是(??? )
A.物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大
B.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
C.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
D.速度变化越来越快,加速度越来越小
16、 关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.速度变化的方向为正,加速度的方向为负
B.物体加速度增大,速度一定越来越大
C.速度越来越大,加速度一定越来越大
D.加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向
17、 某直线运动物体,某时刻其位移、速度、加速度三者方向都相同,但加速度大小却在均匀减小,在加速度大小减小到零之前,物体的( )
A.位移在减小? B.位移在增大? C.速度在减小? D.速度在增大
18、 物体从静止开始做匀加速直线运动,测得它在第n s内的位移为s,则物体运动的加速度为( )
A.??? B.??? C.? D.
19、 做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,对任意1s来说,下列说法中正确的是( )
A.某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/s
B.某1s末的速度比该1s初的速度总是大3倍
C.某1s末的速度比前1s末的速度大3m/s
D.某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s
20、 汽车在一条平直公路上行驶,其加速度方向与速度一致.现有加速度减小时的四种说法:( )
(1)汽车的速度也减小;
(2)汽车的速度仍在增大;
(3)当加速度减小到零时,汽车静止;
(4)当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大.
其中正确的是( )
A.(1)(3)? B.(2)(4)? C.(1)(4)? D.(2)(3)
二、填空题(共8题)
1、 目前实验室用的打点计时器有 计时器和 计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流,所以都是每隔 s打一个点.
2、 电磁打点计时器和电火花计时器都是使用 交流 (填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,电磁打点计时器工作的电压是 ,电火花计时器工作的电压是 .
3、 足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.02s,以飞过来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度为 ??? m/s2.
4、 某人以平均速度V1从山脚爬上山顶,又以平均速率V2从山顶按原路返回山脚起点,则往返的平均速度 ? ,平均速率 ?? .
5、 物体的加速度是 ??? 与发生这一变化所用时间的比值.
6、 如下图所示为某物体的x﹣t图象,在第1s内物体的速度是 ?? ,从第2s至第3s内物体的速度是 ? ,4s内通过的路程是 ? ,位移是 ??? .
7、 足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2s,设球飞来的方向水平向右,则足球在这段时间内的加速度大小__________ m/s2,方向为__________.(填与初速度方向“相同”或“相反”)
8、 足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2s,设球飞来的方向水平向右,则足球在这段时间内的加速度大小__________ m/s2,方向为__________.(填与初速度方向“相同”或“相反”)
三、计算题(共8题)
1、 计算下列过程中的加速度大小:
(1)一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动,经10s速度达到108km/h;
(2)在高速公路上汽车做匀加速直线运动,经3min速度从54km/h提高到144km/h;
(3)足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2s.
2、 某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度,他在滑块上安装了宽度为2cm的遮光板.然后他利用气垫导轨和数值毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为△t1=0.2s,通过第二个光电门的时间△t2=0.1s,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2s,请你根据上面他通过实验得到的数据,计算出滑块的加速度为 0.05 m/s2.
3、 如图所示,皮球以8m/s的速度向右运动,与墙相撞后以大小为4m/s的速度反弹回来,设皮球与墙相撞时间为0.1s,求皮球撞墙过程中的加速度?
4、 计算下列运动中的物体的加速度
(1)某飞机的起飞速度是50m/s,由于其地面跑道的限制,要求飞机在8s内离开跑道,求飞机起飞时的最小加速度.
一辆汽车正以15m/s的速度行驶,因发生紧急情况关闭油门,刹车后做匀减速直线运动,经5s停止.
5、 某汽车以恒定加速度做变速直线运动,10s内速度从5m/s增加到25m/s,如果遇到紧急情况刹车,2s内速度减为零,求这两个过程中加速度的大小和方向.
6、 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,如图所示,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Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,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Δt=3.0 s。试估算:
(1)滑块的加速度多大(保留两位有效数字)?
(2)两个光电门之间的距离是多少?
7、 足球以的速度水平撞击墙壁后,以的速度反向弹回,球与墙壁的接触时间是,则足球在这段时间内的加速度是多大?方向如何?
8、 已知某物体v﹣t图象如图所示.求:
(1)从开始计时到3s末物体的加速度;
(2)物体从3s末到6s末物体的位移;
(3)物体从6s末到7s末的加速度.
参考答案解析 一、选择题
1、 B
解析:根据公式可得,加速度为,选项B正确。
2、 D
【解析】本题考查加速度的知识,意在考查学生的理解能力。
加速度的大小与速度大小、速度变化量大小无关,选项ABC错误;加速度是表示速度变化快慢的物理量,选项D正确。综上本题选D。
3、 C
【解析】
试题分析:速度是矢量,速度的变化量△v=v2-v1,根据图象可知,△v的方向与初速度方向相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,所以加速度方向与初速度方向相反,物体做减速运动,故C正确,ABD错误.故选C. KS5U
考点:加速度
【名师点睛】矢量相加和矢量相减都符合平行四边形定则或者三角形定则,△v=v2-v1=v2+(-v1),即矢量相减可以转化为矢量相加。
4、 B
5、 解:A.物体的加速度等于物体的速度的变化率,与物体速度的大小无关.故A错误;
B、加速度的方向与速度方向相同,物体就做加速运动,加速度的方向与速度方向相反就做减速.故B错误;
C、加速度表示物体速度变化快慢的物理量,速度的变化很快,则加速度很大,故C正确;
D、加速度很大,速度变化量不一定很大,还要看时间,因此加速度可以很小.故D正确.
故选CD.
6、 解:规定向右为正方向,则小球的平均加速度为:a=,可知方向向左.
故选:C.
7、 解:A、当加速度方向与速度方向相反,物体的加速度增大时,速度反而减小,故A正确;
B、物体的加速度为零时,速度却不为零,例如汽车由静止加速到匀速直线运动时,故B正确;
C、物体的加速度增加时,相等时间内速度的变化量必定增大,故C错误;
D、加速度方向不变,物体先做减速速运动,后反向加速时,速度方向一定变化,故D正确;
本题选择不可能的
故选:C.
8、 B
9、 B
10、 B
11、 C
12、 A
13、 C
14、 C
15、 B
16、 解:A、加速度方向与速度变化量的方向相同,速度变化方向为正,加速度方向为正,故A错误.
B、当加速度方向与速度方向相反,加速度增大,速度减小,故B错误.
C、当加速度方向与速度方向相同,速度增大,加速度可能减小.故C错误.
D、加速度方向与速度方向可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上,故D正确.
故选:D.
17、 解:当速度与加速度方向相同时,速度增大;当速度与加速度方向相反时,速度减小.当位移与速度方向相同时,位移增大;当位移与速度方向相反时,位移减小.
因为题目已知位移、速度、加速度三者方向都相同,所以速度在增大,位移也在增大.
故选:BD
18、 解:设物体的加速度为a,
根据s=at2,可知运动n s的位移为s1=an2,运动(n﹣1)s的位移为sn﹣1=a(n﹣1)2,
故△s=s=sn﹣sn﹣1=an2﹣a(n﹣1)2=(2n﹣1),a=
故选D.
19、 解:A、做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,知某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/s.故A正确,B错误.
??? C、根据v﹣v0=at,知某1s末的速度比前1s末的速度大3m/s.故C正确.
??? D、根据v﹣v0=at,知某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s.故D正确.
故选ACD.
20、 解:汽车的加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减小到零,速度达到最大.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
二、填空题
1、 电火花计时器、电磁打点计时器.
【分析】根据打点计时器和电火花计时器的原理和具体使用,尤其是在具体实验中的操作细节要明确即可正确解答本题.
【解答】解:目前实验室用的打点计时器有 打点计时器和 电火花计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流,电源的周期:T=s,所以都是每隔0.02 s打一个点.
故答案为:打点,电火花,0.02
2、 电火花计时器、电磁打点计时器.
【分析】了解打点计时器的原理和具体使用,尤其是在具体实验中的操作细节要明确,要知道打点计时器的打点频率和周期的含义和关系.
【解答】解:电磁打点计时器和电火花计时器都是一种使用交流电源的计时仪器,电磁打点计时器工作电压是220V;电火花计时器工作电压是4﹣6V;
故答案为:交流;? 4﹣6V; 220V;
【点评】本题考查打点计时器的基本应用,对于基本仪器的使用和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去做做,以加强基本仪器的了解和使用.
3、 解:以飞过来的方向为正方向,则初速度v0=8m/s,末速度v=﹣12m/s,
则加速度a=.
故答案为:﹣1000
4、 解:从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚时,通过位移为零,因此平均速度为零;
设从山脚爬上山顶路程为s,则有:
上山时间:t1=,下山时间:t2=;
因此往返平均速率为:v==;
故答案为:0,
5、 解:物体的加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.
故答案为:速度的变化量
6、 解:由图象可以看出:物体在0﹣1s内,物体做匀速直线运动,则在第1s内物体的速度为:v===1m/s
第2s至第3s内物体处于静止状态,速度为0.
4s内通过的路程是 S=(3m﹣2m)+(3m﹣0)=4m,位移为△x=0﹣2m=﹣2m
故答案为:1m/s;0;4m;﹣2m.
7、 加速度大小____100______ m/s2,方向为___相反_______.(填与初速度方向“相同”或“相反”)
8、 ?加速度大小____100______ m/s2,方向为___相反_______.(填与初速度方向“相同”或“相反”)
三、计算题
1、 解:(1)108km/h=30m/s,
汽车出站的加速度为:a=,
(2)54km/h=15m/s,144km/h=40m/s,
则汽车的加速度为:a′=.
(3)规定初速度的方向为正方向,小球的加速度为,方向与初速度方向相反.
答:(1)汽车的加速度3m/s2;
(2)汽车的加速度为0.14m/s2;
(3)足球的加速度为﹣200m/s2,与原速度方向相反.
2、 解:滑块通过第一个光电门的速度:v1=
滑块通过第二个光电门的速度:v2=
故滑块的加速度:a=
故答案为:0.05
3、 解:取初速度方向为正,根据a=
?得? a=﹣120m/s2?
即加速度大小为120m/s2? 方向与初速度方向相反
答:皮球撞墙过程中的加速度大小为120m/s2 方向与初速度方向相反
4、 解:(1)飞机从跑道滑行起飞的末速度是v=50 m/s,滑行的最长时间△t=8 s.
由题意知飞机由静止启动,v0=0,
则最小加速度为:﹣=6.25m/s2;
设初始速度方向为正方向
由:v=v0+at可得:a===﹣3m/s2
答:(1)飞机起飞时的最小加速度为6.25m/s2.汽车的加速度为﹣3m/s2.
5、 解:规定初速度的方向为正方向,则加速时的加速度为:
a=,方向与初速度方向相同.
减速时的加速度为:
a′=,方向与初速度方向相反.
答:加速过程中的加速度大小为2m/s2,方向与初速度方向相同,刹车过程中的加速度大小为12.5m/s2,方向与初速度方向相反.
6、 (1)遮光板通过第一个光电门的速度
v1== m/s=0.10 m/s?? (2分)
遮光板通过第二个光电门的速度???
v2== m/s=0.30 m/s(2分)
故滑块的加速度a=≈0.067 m/s2(2分)
(2)两个光电门之间的距离
x=Δt=0.6 m(4分)
7、 设足球初速度的方向为正方向,则初速度,末速度,
时间.由加速度公式,有
??? ???
???
加速度方向与原速度同向.
8、 解:(1)从开始计时到3s末物体的加速度 a1==m/s2
(2)物体从3s末到6s末物体的位移 x=vt=4×3m=12m
(3)物体从6s末到7s末的加速度为 a2===﹣2m/s2
答:(1)从开始计时到3s末物体的加速度是 m/s2.
(2)物体从3s末到6s末物体的位移为12 m.?
(3)物体从6s末到7s末的加速度是﹣2 m/s2.