1.4 速度变化快慢的描述——加速度——高一物理人教版(2019)必修一课时优化训练
1.如图所示,一小球在时刻,以3 m/s的速度从斜面底端冲上光滑斜面,时刻回到斜面底端,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相反
B.小球上升过程和下降过程的位移相同
C.小球上升到最高点时,小球的瞬时速度和加速度都为零
D.小球在运动过程中任何相等时间内的速度变化量都相同
2.一骑行爱好者在平直公路上骑行,从某时刻开始刹车下坡,自行车的加速度沿斜坡向上,其值由零逐渐增大到某一值后又立即逐渐减小到零(自行车始终在运动),在该过程中自行车( )
A.速度一直减小,直到加速度减小到零为止
B.速度先增大后减小,直到加速度减小到零为止
C.位移先增大后减小,直到加速度减小到零为止
D.位移一直增大,加速度减小到零之后位移仍继续增大
3.物体由静止开始运动,加速度恒定,在第7s初的速度是2.6m/s,则物体的加速度是( )
A. B. C. D.
4.小明同学站在电梯地板上,利用速度传感器研究电梯的运动情况,如图所示的图像是计算机显示的电梯在某段时间内速度变化的情况(选向上为正方向).根据图像提供的信息,下列说法中正确的是( )
A.在0~5 s内,电梯匀速上升
B.在10 s末电梯上升到最高点
C.在10~20 s内,电梯减速下降
D.在10~20 s内与0~5 s内,电梯的加速度方向相反
5.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的图像如图所示.下列图像中,可能正确描述此物体运动的是( )
A. B.
C. D.
6.一骑行爱好者在平直公路上骑行,从某时刻开始刹车下坡,自行车的加速度沿斜坡向上,其值由零逐渐增大到某一值后又立即逐渐减小到零(自行车始终在运动),在该过程中自行车( )
A.速度一直减小,直到加速度减小到零为止
B.速度先增大后减小,直到加速度减小到零为止
C.位移先增大后减小,直到加速度减小到零为止
D.位移一直增大,加速度减小到零之后位移仍继续增大
7.如图所示,一小球在时刻,以3 m/s的速度从斜面底端冲上光滑斜面,时刻回到斜面底端,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相反
B.小球上升过程和下降过程的位移相同
C.小球上升到最高点时,小球的瞬时速度和加速度都为零
D.小球在运动过程中任何相等时间内的速度变化量都相同
8.我国海军在亚丁湾索马里海域护航时,有六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离.假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.海盗快艇在0~66 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动
B.海盗快艇在96 s末开始掉头逃离
C.海盗快艇在66 s末开始掉头逃离
D.海盗快艇在96~116 s内的加速度为
9.一辆摩托车沿直线运动时,速度随时间变化的数据见下表.摩托车在0~15 s和15~30 s两段时间内近似视为做加速度不变的直线运动.
0 5 10 15 20 25 30
0 10 20 30 20 10 0
(1)求摩托车在第一个10 s内的加速度;
(2)根据表中数据作出摩托车运动的图像;
(3)根据画出的图像求出第一个10 s内的加速度,并与(1)中的计算结果进行比较;
(4)求摩托车在15~30 s内的加速度.
10.足球比赛中,运动员罚点球时,原来静止的足球获得108 km/h的速度,足球和脚的作用时间为0.1 s,足球在空中飞行一段时间后被门柱挡住,假设足球在被门柱挡住前速度不变,球以72 km/h的速度原路反弹,若足球与门柱作用时间为0.2 s,求:
(1)运动员罚点球瞬间,足球的加速度的大小;
(2)足球被门柱挡住瞬间,足球的加速度的大小.
答案以及解析
答案以及解析
1.答案:D
解析:图像的斜率表示加速度,由题图乙可知0~1 s内和1~2 s内的图像的斜率相等,则小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相同,A错误;小球上升过程和下降过程的位移大小相等,方向相反,B错误;小球上升到最高点时,小球的僢时速度为零,但是加速度不为零,C错误;小球运动过程中,因为加速度不变,根据可知,小球在任何相等时间内的速度变化量都相同,D正确.
2.答案:AD
解析:自行车的运动方向沿斜坡向下,加速度方向沿斜坡向上,所以速度一直减小,位移一直在增大,当加速度减小到零后做匀速直线运动,故A、D正确.
3.答案:D
解析:物体的加速度。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论不相符,选项B错误;
C.,与结论不相符,选项C错误;
D.,与结论相符,选项D正确。
4.答案:D
解析:在0~5 s内,电梯的速度随时间均匀增大,可知电梯加速上升,故A错误;0~20 s内电梯的速度均为正,说明电梯一直在上升,在20 s末电梯上升到最高点,故B错误;在10~20 s内,电梯速度为正并减小,可知电梯减速上升,故C错误;根据图像的斜率表示加速度,斜率的正负表示加速度的方向,可知在10~20 s内与0~5 s内,电梯的加速度方向相反,故D正确.
5.答案:D
解析:时刻,若物体的初速度为零,根据图像可知,内物体向正方向做加速度大小不变的加速直线运动;内物体向正方向做匀速直线运动;内物体向正方向做加速度大小不变的减速直线运动,时刻物体的速度为0;内物体向负方向做加速度大小不变的加速直线运动,且内和内物体的加速度大小相同,方向相反,故C正确.
6.答案:AD
解析:自行车的运动方向沿斜坡向下,加速度方向沿斜坡向上,所以速度一直减小,位移一直在增大,当加速度减小到零后做匀速直线运动,故A、D正确.
7.答案:D
解析:图像的斜率表示加速度,由题图乙可知0~1 s内和1~2 s内的图像的斜率相等,则小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相同,A错误;小球上升过程和下降过程的位移大小相等,方向相反,B错误;小球上升到最高点时,小球的僢时速度为零,但是加速度不为零,C错误;小球运动过程中,因为加速度不变,根据可知,小球在任何相等时间内的速度变化量都相同,D正确.
8.答案:BD
解析:速度—时间图像的斜率表示加速度,在0~66 s内题图图像的斜率越来越小,加速度越来越小,故海盗快艇做加速度减小的加速直线运动,故A错误;海盗快艇在96 s末速度由正值变为负值,速度方向发生变化,即改变运动的方向,开始掉头逃离,故B正确,C错误;在96~116 s内,根据加速度定义式可得,加速度大小为,方向与此时的运动方向相同,即海盗船做反向加速运动,故D正确.
9.答案:(1),方向与运动方向相同
(2)见解析
(3),方向与运动方向相同;与(1)中的计算结果相同
(4),方向与运动方向相反
解析:(1)根据加速度的定义式可得,方向与运动方向相同.
(2)摩托车运动的图像如图所示.
(3)图像的斜率表示加速度,摩托车第一个10 s内的加速度,方向与运动方向相同,与(1)中的计算结果相同.
(4)摩托车在15~30 s内的加速度为,负号表示加速度方向与运动方向相反.
10.答案:(1)
(2)
解析:(1)规定足球开始运动时的方向为正方向,则罚点球时,足球的初速度为,末速度为,足球和脚的作用时间为,则运动员罚点球瞬间,足球的加速度的大小为.
(2)由题意可知,足球被门柱挡住前的初速度为,足球被门柱挡住后的末速度为,足球与门柱作用时间为,则足球被门柱挡住瞬间的加速度为,足球被门柱挡住瞬间的加速度的大小为.