高中物理 第一章 第五节 速度变化快慢的描述 加速度练习2 新人教版必修1.docx
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高中物理第一章第五节速度变化快慢的描述加速度练习2新人教版必修1
2019-2020年高中物理第一章第五节速度变化快慢的描述加速度练习2新人教版必修1
1.关于加速度的概念,下列说法正确的是()
A.加速度就是增加出来的速度
B.加速度的大小反映了速度变化的大小
C.加速度的大小反映了速度变化的快慢
D.加速度的大小反映了速度对时间的变化率的大小
解析:
加速度描述的是速度变化的快慢,而不能望文生义,认为是加出来的速度,也不能认为有加速度,物体的速度就一定增加。
要领会概念所描述的物理意义。
加速度有大小也有方向,其大小反映了速度对时间的变化率,其方向与速度变化量的方向相同。
答案:
D
2.关于物体运动的加速度和速度的关系,下列说法正确的是()
A.速度越大,加速度也一定越大
B.速度变化很快,加速度一定很大
C.加速度的方向保持不变,速度的方向也一定保持不变
D.加速度就是速度的增加量
解析:
速度是描述物体运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化快慢的物理量,即速度的变化率,二者没有直接联系。
答案:
B
3.下列说法正确的是()
A.物体速度改变量大,其加速度一定大
B.物体有加速度时,速度就增大
C.物体的加速度大,速度一定大
D.物体的速度变化率大,加速度一定大
解析:
加速度是描述速度改变快慢的物理量,是速度的变化与所用时间的比值,是速度对时间的变化率,所以选项A错,选项D对。
物体有加速度时表明它的速度有变化,就直线运动来说,速度既可增大又可减小,所以选项B错。
加速度大就表明速度变化得快,但速度不一定大,所以选项C错。
答案:
D
4.由a=Δv/Δt可得()
A.a与Δv成正比
B.物体的加速度大小由Δv决定
C.a的方向与Δv的方向相同
D.Δv/Δt叫速度的变化率,就是加速度
解析:
公式a=Δv/Δt是加速度的定义式,a与Δv、Δt无关,决定a大小的物理量是力和质量。
但a的方向与Δv的方向相同。
而Δv/Δt叫速度的变化率,就是加速度。
答案:
CD
5.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.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
解析:
加速度是速度的变化率,而不是变化量,加速度大小跟速度大小、速度变化量大小没有决定性关系,速度变化很大,加速度可能很小,A选项正确。
加速度方向跟速度变化量的方向总相同,B选项错。
速度变化越来越快,速度的变化率越来越大,加速度越来越大,C选项错。
只要加速度的方向和速度的方向相同,不管加速度大小怎样变化,速度都会变大,D选项正确。
答案:
AD
6.如图所示为一物体做直线运动的v-t图像,则在0—t1和t1—t2时间内()
A.速度方向相同,加速度方向相同B.速度方向相同,加速度方向相反
C.速度方向相反,加速度方向相同D.速度方向相反,加速度方向相反
解析:
由于0—t1和t1—t2时间内的速度都在t轴的上方,即都为正值,这表明与规定的正方向相同。
由图像可知,加速度等于直线的斜率,故a1为正值,a2为负值。
答案:
B
7.物体以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,那么()
A.在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大2m/s
B.在任意1s内,物体的末速度一定比初速度大2m/s
C.在任意1s内,物体的末速度一定等于初速度的2倍
D.第ns的初速度一定比(n-1)s的末速度大2m/s
解析:
匀加速运动的物体,加速度为2m/s2,意思是物体每秒钟速度增加2m/s,选项A错,B对,C错。
“ns的初”与“(n-1)s的末”是同一时刻,速度是一个值,选项D错。
答案:
B
8.根据给出的速度和加速度的正、负,对下列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,物体做加速运动
C.v0<0,a>0,物体做减速运动D.v0>0,a>0,物体做加速运动
解析:
物体运动的速度、加速度方向是任意规定的,但是当速度方向与加速度方向相同时,做加速运动;方向相反时做减速运动。
不能只根据加速度的正负来判断物体是做加速运动还是减速运动。
答案:
BCD
9.一个质点做运动方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度的大小逐渐减小直至为零,在此过程中()
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增加
D.位移逐渐减小,当减速度减小到零时,位移达到最小
解析:
因加速度与速度同向,故速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值。
又质点沿直线运动的方向不变,所以位移一直增大,故选项B正确。
答案:
B
10.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像,关于物体在前4s的运动情况,下列说法正确的是()
A.物体始终向同一方向运动
B.物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相同
C.物体在前2s内做减速运动
D.物体在前2s内做加速运动
解析:
在前2s内和后2s内速度的方向相反。
因此物体不会始终向同一个方向运动,选项A错。
由于直线的斜率为正,因此加速度的大小不变,方向与规定的正方向相同,与初速度的方向相反,选项B错。
在前2s内,速度的大小是减小的,因此做减速运动,所以选项C正确,选项D错误。
答案:
C
11.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的()
A.速度变化的大小可能小于4m/s
B.速度变化的大小可能大于10m/s
C.加速度的大小可能小于4m/s2
D.加速度的大小可能大于10m/s2
解析:
题目只给出1s初、末的速度的大小,这就隐含了两速度方向可能相同也可能相反。
若两速度方向相同,物体做匀加速运动,Δv=6m/s,a=6m/s2。
若两速度方向相反,则物体运动必须是往复运动,取初速度的方向为正方向,即vt=-10m/s,全过程时间t=1s,代入运动学公式即得a==m/s2=-14m/s2,负号说明a的方向与初速度方向相反,即选项B、D正确。
答案:
BD
12..火车、飞机、赛车启动或制动过程中的运动通常是变速直线运动。
人们设法测得了它们在启动或制动过程中各个不同时刻的加速度,如下列各表所示。
表A:
火车在启动过程中各时刻的速度(火车启动时开始计时)
时间(s)
0
5
10
15
20
25
速度(m/s)
0
1
2
3
4
5
表B:
飞机在启动过程中各时刻的速度(飞机启动时开始计时)
时间(s)
0
6
12
18
24
30
速度(m/s)
0
24
48
72
96
120
表C:
赛车在制动过程中各时刻的速度(赛车制动时开始计时)
时间(s)
0
4
8
12
16
20
速度(m/s)
60
48
36
24
12
0
请你认真分析和比较上述表格所提供的有关数据,并完成下列要求:
(1)火车在启动过程中的速度随时间变化的特点(定量关系)可初步归纳为______________;飞机在启动过程中的速度随时间变化的特点(定量关系)可初步归纳为______________;赛车在制动过程中的速度随时间变化的特点(定量关系)可初步归纳为______________。
(2)如果
(1)中的火车、飞机、赛车在启动或制动过程中速度随时间变化的共同特点进一步归纳,可概括为,它们是____________________________的运动。
答案:
(1)每秒增大0.2m/s每秒增大4m/s每秒减小3m/s
(2)速度随时间均匀变化
13.一辆汽车开始以1m/s的速度缓慢行驶,后来它的速度提高到25m/s。
如果汽车在匀加速后8s就能获得这个速度,求汽车的加速度。
解析:
根据加速度公式a=得
a==m/s2=3m/s2
方向与运动方向相同。
答案:
a=3m/s2,方向与运动方向相同
14.一子弹用0.02s的时间穿过一木板,射入前速度是800m/s,射出后速度是300m/s,则子弹穿越木板的过程中加速度为多少?
解析:
由加速度公式a=得
a==m/s2=-2.5×104m/s2
负号说明加速度的方向与运动方向相反。
答案:
-2.5×104m/s2,方向与运动方向相反
15.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500g(取g=10m/s2)这一数值以警示世人。
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,一般车辆是达不到的,但是如果发生交通事故时,将会达到这一数值。
试判断:
两辆摩托车以36km/h的速度相向而撞,碰撞时间为1.2×10-3s,驾驶员是否有生命危险?
解析:
根据两辆摩托车的相碰数据,求出它们的加速度,与死亡加速度对比,便可得出结论。
v0=36km/h=10m/s
vt=0,Δt=1.2×10-3s
故加速度a==m/s2≈-8.3×103m/s2=-830g
因为830g>500g,所以有生命危险。
答案:
有生命危险,因为相碰的加速度大小为830g,超过了死亡加速度。
16.在路况比较平坦的路面上,自行车在失去动力后的运动可视为匀减速直线运动。
试设计出一个实验方案,测出自行车在“滑行”过程中的加速度。
要求:
(1)所需人数、器材和方案不限,但要求越简单越好,所选器材最好是生活中容易找到的。
(2)写出所用器材和实测的方法、步骤。
解析:
参考方案:
(1)从某一点起步,先做几次实验,调整脚的用力,找出近似匀速运动过程和最后停止的大致位置。
(2)甲、乙、丙三位同学合作,让甲、乙站立在匀速运动过程的两个位置上(甲、乙相距不要太远),丙站在自行车可能停止的位置附近,乙和丙各持一块停表。
(3)骑车人从实验点起步,当经过甲时,甲发出手势,乙和丙同时启动停表,当骑车人经过乙时(此时骑车人要停止用力),乙制动停表;当骑车人停在丙所在的位置时(丙要根据情况适当调整自己的位置),丙制动停表,甲、乙、丙各自作好自己的位置标记,读出停表的示数t乙、t丙。
(4)用皮卷尺测出:
甲、乙间的距离s甲乙,通过甲、乙的时间t甲乙=t乙-t甲;乙、丙间的距离s乙丙,通过乙、丙的时间t乙丙=t丙-t乙。
(5)用甲、乙间的平均速度近似表示通过乙的瞬时速度(即减速开始时的速度),那么v乙=s甲乙/t甲乙,a=(v乙-0)/t乙丙。
2019-2020年高中物理第一章第五节速度变化快慢的描述加速度练习3新人教版必修1
1.下列说法正确的是()
A.加速度增大,速度一定增大
B.速度变化量Δv越大,加速度就越大
C.物体有加速度,速度就增大
D.物体速度很大,加速度可能为零
解析:
如果加速度的方向和速度的方向相反,则加速度增大,速度减小;加速度为速度的变化率,速度变化量大,可能所用时间比较长,加速度不一定大;物体的速度和加速度没有必然的联系,加速度大,速度可能很小,加速度小,速度可能很大。
所以正确选项为D。
答案:
D
2.下列关于匀变速直线运动的说法,正确的是()
A.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动
B.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C.匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线
D.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线
解析:
匀变速直线运动是在相等的时间内速度变化量相同的运动,若时间不相同,则速度的变化量不同。
因此B选项是错的。
v-t图像中,匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线,在其他图像中不是直线,因此C选项是错误的。
正确的选项应该是D。
答案:
D
3.有两个做匀变速直线运动的质点,下列说法中正确的是()
A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大
B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大
C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大
D.相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大
解析:
根据v=v0+at,若t相同,v大,但v0的大小未知,则不能判断a的大小,选项A错误。
由a=可知,v-v0大,但t的大小未知,不能判断a的大小,选项B错误。
若a相同,v0大的质点,其运动时间未知,因此不能判断v的大小,选项C错误。
若t相同,v-v0大,则a运动大,选项D正确。
答案:
D
4.关于匀变速直线运动的位移,下列说法中正确的是…()
A.加速度大的物体通过的位移一定大
B.初速度大的物体通过的位移一定大
C.加速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大
D.平均速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大
解析:
匀变速直线运动的位移为:
s=v0t+at2,从表达式可以看出s与v0,a,t都有关由它们共同决定,所以只由a或v0或a、t是不能确定位移大小的。
而变速直线运动的位移还可写为:
s=,所以平均速度大,运动时间长,物体通过的位移一定大,正确选项为D。
答案:
D
5.如图中,哪些图像表示物体做匀变速直线运动()
解析:
匀变速直线运动的速度时间图像为一条倾斜的直线;由于加速度是恒定的,所以加速度时间图像为与时间轴平行的直线;由数学知识可知位移时间图像为一条曲线。
所以正确选项为A、B、C。
答案:
ABC
6.赛车在直道上由静止加速启动,将进入弯道前的加速过程近似看做匀变速,加速度为10m/s2,历时3s,速度可达()
A.36km/hB.30km/hC.108km/hD.以上说法都不正确
解析:
由vt=at=10×3m/s=30m/s=108km/h。
答案:
C
7.公交车进站时的刹车过程可近似看做匀减速直线运动,进站时的速度为5m/s,加速度大小为1m/s2。
则下列判断正确的是()
A.进站所需时间为5s
B.6s时的位移为12m
C.进站过程的平均速度为2.5m/s
D.前2s的位移是s==×2m=9m
解析:
由a=得t=s=5s;车经过5s就已经停下来,所以6s的位移为前5s的位移,根据vt-v0=2as,所以s=m=12.5m;由于匀变速直线运动的平均速度为==m/s=2.5m/s;前2s的位移为s=v0t-at2=5×2m-×1×22m=8m。
答案:
AC
8.如图所示,Ⅰ、Ⅱ两条直线分别为描述P、Q两个物体的s-t图像。
下列说法正确的是()
A.两物体均做匀速直线运动
B.M点表示两物体在时间t内有相同的位移
C.t时间内P的位移较小
D.0—t,P比Q的速度大,t以后P比Q的速度小
解析:
匀加速直线运动位移时间图像为一条倾斜的直线,所以两物体都做匀变速直线运动;交点表示两物体在同一位置;图像的斜率表示速度,从图中可以看出Ⅱ的斜率大,即Ⅱ的速度大,所以正确选项为A。
答案:
A
9.图为某物体做直线运动的速度—时间图像,请根据该图像判断下列说法正确的是()
A.物体第3s初的速度为零B.物体的加速度为-4m/s2
C.物体做的是单向直线运动D.物体运动的前5s内的位移为26m
解析:
要注意时间和时刻的区别,由图可知第3s的速度应该为4m/s;直线的斜率表示加速度,物体的加速度为-4m/s2;物体在前3s的速度方向为正,3s后的速度为负,说明物体的运动方向改变了;前5s的位移应该为上面三角形的面积减去下面三角形的面积,即s=×3×12m-×2×8m=10m。
答案:
AB
10.加速直线运动的火车,在40s内速度从10m/s增加到20m/s,则火车的加速度为____________________。
汽车紧急刹车时,2s内速度由10m/s减小到0,则汽车的加速度为_______________。
解析:
求加速度时,既要求大小,也要说明方向。
根据a=得:
在40s内,a1=m/s2=0.25m/s2,方向与初速度方向相同;刹车时a2=m/s2=-5m/s2,负号表示方向与初速度的方向相反。
在该题中,由于没有规定正方向,而初速度为正,因此表示规定初速度的方向为正方向。
答案:
0.25m/s2-5m/s2
11.某运动的物体在6s内的v-t图像如图所示。
在0—2s内,物体的位移是__________,加速度是______________;在2—5s内,物体的位移是______________,加速度是______________;在5—6s内,物体的位移是______________,加速度是______________。
解析:
由图像与时间轴围成的面积可知前2s的位移s=×2×6m=6m,加速度为:
a==m/s2=3m/s2;2—5s内的位移为:
s=6×(5-2)m=18m,加速度为零;5—6s内的位移为:
s=×1×6m=3m,加速度为:
a=m/s2=-6m/s2。
答案:
6m3m/s218m03m-6m/s2
12.质点在直线上做匀变速直线运动,如图所示,若在到达A点时的速度为5m/s,经过3s到达B点时的速度是14m/s,再经过4s到达C点,则它到达C点时的速度是____________m/s。
解析:
先根据a=求出加速度,再求出C点速度
a=m/s2=3m/s2
vc=vb+at=14m/s+3×4m/s=26m/s。
答案:
26m/s
13.一列沿平直轨道匀加速行驶的长为L的列车,通过长也为L的桥,车头通过桥头和桥尾的速度分别为v1和v2,则车尾通过桥尾时的速度为_________________。
解析:
设车尾通过桥尾时的速度v,加速度为a,则有
v22-v12=2aL
v2-v22=2aL
由以上两式可得:
v=。
答案:
14.(经典回放)物体做匀加速直线运动,初速度v0=4.0m/s,加速度a=0.2m/s2。
求:
(1)前3s内的位移及平均速度。
(2)第3s内通过的位移及平均速度。
解析:
物体的运动简图如下图所示
(1)初速度v0=4.0m/s,加速度a=0.2m/s2
前3s内的位移为:
s=v0t+at2=4.0×2m+×0.2×32m=12m+0.9m=12.9m。
前3s内的平均速度为==m/s=4.3m/s。
(2)前2s内的位移为
s1=v0t1+at12=4.0×2m+×0.2×22m=8m+0.4m=8.4m
所以第3s内的位移为s2=s-s1=12.9m-8.4m=4.5m。
第3s内的平均速度为==4.5m/s。
答案:
(1)12.9m4.3m/s
(2)4.5m4.5m/s
15.如图是某质点的v-t图像,则()
A.前2s物体做匀加速运动,后3s物体做匀减速运动
B.2—5s内物体静止
C.前2s和后3s内速度的增量均为5m/s
D.前2s的加速度是2.5m/s2,后3s的加速度是-m/s2
解析:
前2s物体做匀变速运动,加速度a=m/s2=2.5m/s2,2—5s内物体做匀速运动,加速度a=0,后3s物体做匀减速运动,加速度a=m/s2=-m/s2,所谓速度的增量即为速度的变化量Δv=vt-v0,前2s和后3s速度的增量分别为5m/s和-5m/s。
答案:
AD
16.某物体做匀加速直线运动,v0=4m/s,a=2m/s2。
求:
(1)9s末的速度;
(2)前9s的平均速度;
(3)前9s的位移。
解析:
(1)由速度公式vt=v0+at=4+2×9m/s2=22m/s2;
(2)由平均速度公式可知前9s的平均速度为:
==m/s=13m/s;(3)前9s的位移为:
s==13×9m=117m。
答案:
(1)22m/s
(2)13m/s(3)117m
17.质点从静止开始做直线运动,第1s内以加速度1m/s2运动,第2s内以加速度为-1m/s2运动,如此反复。
照这样下去,在100s末此质点的总位移为多大?
解析:
由运动学规律可知第1s内的位移为:
s1=at2=×1×1m=0.5m;第1s末的速度为:
v1=at=1×1m/s=1m/s;第2s内的位移为:
s2=v1t-at2=1×1m-×1×12m=0.5
答案:
50m