高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 速度变化快慢的描述——加速度课后复习题

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合格考过关检验
一、选择题(第1~4题为单选题,第5~7题为多选题)
1.(2023·广西高一阶段练习)在日常生活中,经常会提到“快”,下面关于“快”的叙述正确的是( )
A.小王同学运动会上100 m跑得真“快”是指平均速度大
B.专业赛车比家用小轿车起步要“快”是指瞬时速度大
C.石头以很“快”的速度撞至地面,“快”是指平均速度大
D.高速公路最“快”限速120 km/h,“快”是指平均速率大
答案A
解析100m位移所用时间越短就越快,即平均速度越大,选项A正确;汽车启动过程起步越快,说明速度变化越快,即加速度大,选项B错误;与地面撞击时的速度为瞬时速度,选项C错误;高速公路的限速是指最大的瞬时速度,选项D错误。
2.(2023·新疆高一期中)一条直线规定正方向后,甲、乙两人从同一位置开始运动,两人初速度未知,a甲=3 m/s2,a乙=-4 m/s2,下列对甲、乙两人的运动,说法正确的是( )
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.甲、乙两人的运动方向一定相反
C.若乙的初速度为负值,则乙做匀加速直线运动
D.甲的速度一定越来越大,乙的速度一定越来越小
答案C
解析加速度前的符号表示方向,甲的加速度小于乙的加速度,故选项A错误;两人初速度未知,甲、乙两人的运动方向可能相同,也可能相反,故选项B错误;若乙的初速度为负值,速度方向与加速度方向相同,则乙做匀加速直线运动,故选项C正确;甲、乙两人初速度方向未知,速度变化不确定,故选项D错误。
3.对下列运动情景中加速度的判断,正确的是( )
A.运动的汽车在某时刻速度为零,故加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.点火后即将升空的火箭,速度很小,其加速度一定也很小
答案B
4.一汽车以36 km/h的速度在水平路面上匀速行驶,驾驶员发现正前方斑马线上有行人后立即刹车使汽车做匀减速运动。已知该驾驶员的反应时间为0.4 s,汽车行驶过程中的v-t图像如图所示,则汽车刹车的加速度大小为( )
A.15 m/s2B.18 m/s2
C.5 m/s2D.4.2 m/s2
答案C
5.物体做变速直线运动,则( )
A.若相等的时间内速度的改变相等,则是匀变速直线运动
B.若物体的加速度均匀增加,则是匀加速直线运动
C.若速度在减小,则加速度一定与速度方向相反,且在变小
D.若速度在减小,则加速度一定与速度方向相反,但大小可能不变
答案AD
6.由a=可知( )
A.a与Δv成正比
B.物体的加速度大小由Δv决定
C.加速度的方向与Δv的方向相同
D.加速度的大小为
答案CD
解析物体的加速度表示速度变化的快慢,而Δv是速度的变化量,选项A、B错误,D正确;加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同,选项C正确。
7.下图是某质点运动的速度图像,由图像得到的结果正确的是( )
A.0~1 s内的加速度是2 m/s2
B.1~2 s内的位移大小是2 m
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
答案ABC
解析因v-t图像的斜率表示加速度,所以根据图像可求出0~1s内的加速度a1=m/s2=2m/s2,选项A正确;1~2s内质点做匀速直线运动,位移大小是x=vt=2×1m=2m,选项B正确;2~4s内的加速度a2=m/s2=-1m/s2,负号表示加速度方向与正方向相反,选项C正确;0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相同,均沿正方向,选项D错误。
二、计算题
8.(2023·山东惠民县第二中学高一阶段练习)一辆汽车以72 km/h的速度在平直公路上行驶,司机突然发现前方公路上有一只小鹿,于是立即刹车,汽车在4 s内停了下来,使小动物免受伤害。求:
(1)汽车刹车过程中的初速度和末速度;
(2)汽车刹车过程中的速度变化量;
(3)汽车刹车过程中的加速度。
答案(1)20 m/s 0
(2)-20 m/s
(3)5 m/s2,方向与初速度方向相反
解析(1)刹车过程中,汽车的初速度v0=72km/h=20m/s
汽车最终停止,末速度为v=0。
(2)汽车刹车过程中的速度变化量Δv=v-v0=0-20m/s=-20m/s。
(3)根据加速度的定义式,得刹车过程中的加速度a=m/s2=-5m/s2
汽车刹车加速度大小为5m/s2,方向与初速度方向相反。
等级考素养提升
一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)
1.若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A.汽车的速度在减小
B.汽车的速度先增大后减小
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
解析汽车的加速度方向与速度方向一致,汽车在做加速运动,速度在增大,加速度减小说明汽车的速度增加由快变慢,当加速度减小到零时,汽车做匀速直线运动,速度达到最大值,选项D正确。
2.将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m高的B点时,向上的速度为7 m/s,从A到B,小球共用时0.3 s,则此过程中( )
A.小球发生的位移的大小为0.5 m,方向竖直向上
B.小球速度变化量的大小为3 m/s,方向竖直向下
C.小球平均速度的大小为8.5 m/s,方向竖直向下
D.小球平均加速度的大小约为56.7 m/s2,方向竖直向上
答案D
解析位移是指起点到终点的有向线段,由题图可知,小球发生的位移为0.5m,方向竖直向下,选项A错误;设速度向下为正,则速度变化量Δv=-7m/s-10m/s=-17m/s,负号说明速度变化方向竖直向上,选项B错误;物体的平均速度v=m/s=m/s,方向竖直向下,选项C错误;根据加速度的定义可知,a=m/s2=-56.7m/s2,负号说明加速度方向竖直向上,选项D正确。
3.足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是(设运动员踢足球的力为恒力)( )
A.-20 m/s2B.20 m/s2
C.100 m/s2D.-100 m/s2
答案D
解析选取足球飞来的方向为正方向,则初速度v1=8m/s,末速度v2=-12m/s,故加速度a=m/s2=-100m/s2,负号表示加速度方向与足球飞来的方向相反,选项D正确。
4.甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲=4 m/s2,a乙=-4 m/s2,那么对甲、乙两物体判断错误的是( )
A.甲的加速度与乙的加速度大小相等
B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度变化快
D.每经过1 s,甲的速度增加4 m/s
答案C
解析加速度的正负表示方向,绝对值表示大小,甲、乙加速度大小相等,选项A正确;甲的加速度与速度方向相同,所以做加速运动,乙的加速度与速度方向相反,所以做减速运动,选项B正确;加速度大小表示速度变化的快慢,甲、乙速度变化一样快,选项C错误;由Δv=aΔt可知,每经过1s,甲的速度增加4m/s,选项D正确。
5.下列所描述的运动中,能够发生的有( )
A.速度变化很大,加速度很小
B.速度变化的方向向东,加速度的方向向西
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.加速度越来越小,速度越来越大
答案AD
解析速度变化很大,若时间也很长,则加速度很小,选项A正确;加速度的方向与速度变化量的方向相同,选项B错误;加速度的物理意义是表示物体速度变化的快慢,速度变化越来越快,加速度越来越大,选项C错误;物体的加速度减小,若加速度方向与速度相同时,速度却在增大,选项D正确。
6.物体运动的初速度为6 m/s,经过10 s速度的大小变为20 m/s,则平均加速度大小可能是( )
A.0.8 m/s2B.1.4 m/s2
C.2.0 m/s2D.2.6 m/s2
答案BD
解析设初速度的方向为正方向,根据a=,后来20m/s的速度方向可能与初速度的方向相同,也可能相反,所以相同时a1=m/s2=1.4m/s2,相反时a2=m/s2=-2.6m/s2,选项B、D正确,A、C错误。
二、综合题
7.汽车沿平直的公路行驶,小明坐在汽车驾驶员旁,注视着速度计,并记下间隔相等的各时刻的速度值,见下表。
(1)从表中数据得到汽车在各段时间内的运动特点:在0~15 s内,汽车的速度在变化,每5 s速度增加 km/h;在15~30 s内,汽车速度为 km/h;35~45 s内,汽车的速度在变化,每5 s速度减小 km/h。
(2)请你根据表中的数据,在如图所示的坐标系中标出对应的点,并用线连接各点,看看能得到什么图形。
(3)求0~15 s、15~30 s、30~45 s、45~50 s内的平均加速度大小。
答案(1)10 50 15
(2)如图所示
(3)0.56 m/s2 0 -0.83 m/s2 -0.28 m/s2
解析(1)从表中数据可以看出0~15s内,每5s速度增加10km/h;15~30s内,速度大小为50km/h;35~45s内,每5s速度减小15km/h。
(3)0~15s内,平均加速度a1==m/s2=0.56m/s2;15~30s,平均加速度a2==0;30~45s内,平均加速度a3==-m/s2=-0.83m/s2;45~50s内,平均加速度大小a4==-m/s2=-0.28m/s2,负号表示加速度方向与初速度方向相反。t/s
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
v/(km·h-1)
20
30
40
50
50
50
50
35
20
5
0