高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述4 速度变化快慢的描述——加速度课时训练

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述4 速度变化快慢的描述——加速度课时训练，共7页。试卷主要包含了0 m/s2B，002 m=1等内容，欢迎下载使用。
双基巩固 学考突破
1.做加速直线运动的物体,加速度为2 m/s2,它的意义是( )
A.物体在任意一秒末的速度是该秒初的速度的2倍
B.物体在任意一秒末的速度比该秒初的速度大2 m/s
C.物体在任意一秒的初速度比前一秒的末速度大2 m/s
D.物体在任意一秒的末速度比前一秒的初速度大2 m/s
答案:B
解析:在任意1 s内物体的末速度一定比初速度大2 m/s,故A错误,B正确。某1 s初与前1 s末为同一时刻,速度相等,故C错误。物体在任一秒的末速度比前一秒的初速度大4 m/s,故D错误。
2.汽车在一条平直公路上行驶,其加速度方向与速度方向一致。若加速度逐渐减小且最终为零,有下列四种说法,其中正确的是( )
A.汽车的速度也减小
B.汽车的速度一直增大下去
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D.当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
答案:D
解析:加速度与速度方向一致,汽车做加速运动,加速度变小,速度增加变慢,直到加速度为0,D对。
3.火车紧急刹车时,在15 s内速度从54 km/h均匀减小到零,火车的加速度为( )
A.1 m/s2
B.-1 m/s2
C.1.5 m/s2
D.-1.5 m/s2
答案:B
解析:由于54 km/h=15 m/s,则a=ΔvΔt=0-15m/s15 s=-1 m/s2。故B项正确。
4.汽车中的速度计如图所示,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5 s后指针指示在如图乙所示的位置,若汽车做单向直线运动,那么它在这段时间内的加速度大小约为( )
A.8.0 m/s2B.5.1 m/s2
C.2.2 m/s2D.1.6 m/s2
答案:C
解析:由题图知,v0=20 km/h=5.6 m/s,v=60 km/h=16.7 m/s,代入加速度的定义式a=v-v0t计算可知C项正确。
5.甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且二者方向相反
B.在0~t1时间内,甲、乙加速度方向相同
C.在0~t2时间内,甲、乙运动方向相同
D.在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且二者方向相同
答案:B
解析:由v-t图像的斜率知,0~t2时间内,甲的加速度小于乙的加速度,两者的加速度方向相同,A、D错,B对。0~t2时间内,甲一直向正方向运动,0~t1时间内,乙向负方向运动,t1~t2时间内,乙向正方向运动,C错。
6.如图所示,直线甲、乙分别表示两个物体做直线运动的v-t图像。
(1)甲、乙两物体的初速度各为多大?
(2)甲、乙两物体的加速度各为多大?反映两物体的运动性质有何不同?
(3)经过多长时间它们的速度相同?
答案:见解析
解析:(1)甲的初速度为v甲=0
乙的初速度为v乙=8 m/s。
(2)甲的加速度为a甲=6-02 m/s2=3 m/s2
乙的加速度为a乙=0-88 m/s2=-1 m/s2
显然,甲做加速直线运动,乙做减速直线运动。
(3)由题图可以看出,t=2 s时,甲、乙两物体速度相等,v甲'=v乙'=6 m/s。
7.某狙击步枪枪管中的子弹从初速度为0开始加速,经过0.002 s的时间离开枪管被射出。已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s,射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s,射出过程中枪没有移动。求:
(1)枪管的长度;
(2)子弹在射出过程中的平均加速度。
答案:(1)1.2 m
(2)6×105 m/s2,方向与子弹的速度方向相同
解析:(1)枪管的长度l=vt=600×0.002 m=1.2 m。
(2)a=ΔvΔt=1 200-00.002 m/s2=6×105 m/s2
方向与子弹的速度方向相同。
能力提升
1.雨滴从高空由静止下落,由于受到空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A.速度逐渐减小,加速度为零时,速度最小
B.速度逐渐增大,加速度为零时,速度最大
C.速度的变化率越来越大
D.速度与加速度的方向相反
答案:B
解析:雨滴做加速直线运动,加速度方向和速度方向相同,只要加速度不为零,速度就增大,加速度减到零时,雨滴速度最大,之后变为匀速,A、D错,B对;加速度即为速度的变化率,加速度减小,所以速度的变化率也减小,C错。
2.(多选)做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的速度如图所示,下列结论正确的是( )
A.t1、t3两时刻速度相同
B.t1、t3两时刻加速度相同
C.t1、t3两时刻加速度等值反向
D.若t2=2t1,则可以求出物体的初速度为8 m/s
答案:BD
解析:由题图知,t1、t3时刻的速度大小相同,但方向相反,A项错误;t1、t3时刻图线斜率相同,加速度相同,B项正确,C项错误;若t2=2t1,由于v-t图线为直线,所以Δt1和Δt2时间内速度的变化量Δv1=Δv2=-4 m/s,可得v0=8 m/s,D项正确。
3.(多选)一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,2 s后速度的大小为8 m/s。在这2 s内该物体的( )
A.速度变化量的大小可能大于8 m/s
B.速度变化量的大小可能小于4 m/s
C.加速度的大小可能大于4 m/s2
D.加速度的大小可能小于2 m/s2
答案:AC
解析:题中只给出了初、末速度的大小,这就隐含了初、末速度的方向可能相同,也可能相反。若初、末速度方向相同,则Δv=v末-v初=(8-4)m/s=4 m/s,加速度a=ΔvΔt=2 m/s2;若初、末速度方向相反,取初速度方向为正方向,则v末=-8 m/s,速度变化量Δv=v末-v初=(-8-4)m/s=-12 m/s,加速度a=ΔvΔt=-6 m/s2,负号说明a的方向与初速度方向相反。
4.如图甲所示,假设发射飞船的火箭某段时间内由地面竖直向上运动,该段时间内其竖直方向上的v-t图像可简化为图乙,由图像可知( )
A.0~t1时间内火箭的加速度小于t1~t2时间内火箭的加速度
B.在0~t2时间内火箭上升,t2~t3时间内火箭下落
C.t2时刻火箭离地面最远
D.t3时刻火箭回到地面
答案:A
解析:通过感受数、理、图相结合的魅力,培养科学态度。由所给图像的斜率知,火箭在0~t1时间段内的加速度小于t1~t2时间段内的加速度,A对。火箭在0~t3时间段内一直上升,B错。t3时刻火箭上升到最高点,距地面最远,C、D错。
5.卡车以v0=10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使卡车减速前进,当速度减至v=2 m/s时,交通信号灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了原来一半的时间就加速到了原来的速度。已知从刹车开始到汽车恢复到原来的速度,整个过程用时t=12 s,司机的反应时间忽略不计,求:
(1)卡车减速所用的时间t1和加速所用的时间t2;
(2)卡车减速时的加速度a1与加速时的加速度a2。
答案:(1)8 s 4 s
(2)-1 m/s2,方向与运动方向相反 2 m/s2,方向与运动方向相同
解析:(1)由题意知t1+t2=t,t2=12t1
联立得t1=8 s,t2=4 s。
(2)以卡车运动的方向为正方向
减速阶段a1=v-v0t1=-1 m/s2
负号表示加速度的方向与卡车运动方向相反
加速阶段a2=v0-vt2=2 m/s2
加速度方向与卡车运动方向相同。
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。求滑块的加速度大小。(保留2位有效数字)
答案:0.067 m/s2
解析:遮光板通过第一个光电门的速度
v1=lΔt1=3.0×10-20.30 m/s=0.10 m/s
遮光板通过第二个光电门的速度
v2=lΔt2=3.0×10-20.10 m/s=0.30 m/s
故滑块的加速度a=v2-v1Δt=0.067 m/s2。