训练4速度变化快慢的描述—加速度-【勤径学升】2024-2025学年高中物理必修第一册同步练测（人教版2019）

训练四 速度变化快慢的描述一加速度 燃放了绝美的焰火。有关烟花腾空的过 基础练了学考测评 程，下列说法中正确的是 1.加速度的概念是由伽利略建立起来的，哲 A.烟花的速度越小，其加速度也越小 学家罗索给予了极高的评价：“加速度的重 B.烟花的速度变化越快，加速度一定越大 要性，也许是伽利略所有发现中最具有永 C.烟花的速度变化量越大，加速度一定 久价值和最有效果的一个发现。”关于加速 越大 度，下列说法正确的是 D.烟花某时刻速度为零，其加速度一定 A.物体加速度的方向与其速度方向必定 为零 相同 5.(多选)汽车的加速性能 B.物体速度变化量越大，其加速度一定越大 是反映汽车性能的重要 甲 C.加速度是描述物体速度大小变化的物 指标。速度变化得越 6 理量 快，表明它的加速性能 D.物体速度变化越快，其加速度一定越大 越好。研究甲、乙、丙三 01234 2.列车匀速前进，司机突然发现前方有一头 辆汽车加速性能得到的 牛在横穿铁轨，立即使列车制动，做减速运 v-1图像如图所示，根据图像可以判定 动，列车未停下时牛已离开轨道，司机又使 列车做加速运动，直到恢复原速，继续做匀 A.甲车的加速性能最好 速直线运动，列车运动的v-t图像是选项 B.乙车比甲车的加速性能好 图中的 C.丙车比乙车的加速性能好 D.乙、丙两车的加速性能相同 6.如图所示是一款性能 先进的大口径半自动 狙击步枪。步枪枪管 3.2022年10月9日，在成都举行的第56届 中的子弹从初速度为 世界乒乓球团体锦标赛男子决赛中，中国 零开始，经过0.002s的时间离开枪管被 队以3比0战胜德国队，夺得冠军。若某 射出。已知子弹在枪管内的平均速度是 回合中，乒乓球以，的速度飞向球拍，在 600m/s,射出枪口瞬间的速度是 △1时间内被球拍以大小为v2的速度原路 1200ms,射出枪管的过程中枪身没有移 打回，且西>，则乒乓球在该段时间内的 动。求： 平均加速度大小和方向 (1)枪管的长度 (2)子弹在射出枪管过程中的平均加 A大小为”女，方向与方向相同 速度。 B.大小为”。”，方向与方向相同 △ C.大小为4十，方向与方向相反 △t D大小为“”，方向与方向相反 4.“爆竹声中一岁除”是传 承千百年的中国春节习 俗。如图所示，某一烟花 高中物理·必修第一册（人教版 B.第3s末，轿车速度达到10m/s 能力练素能培 C.加速度变化率的单位为m2s 7.我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗 D.乘客感觉0~2s内比2~3s内更舒适 者”号已在马里亚纳海沟正式投入常规科 11.有些国家的交通管理部门为了交通安全， 考应用。前期海试中，“奋斗者”号实现8 特别制定了死亡加速度为500g(g取 次万米载人深潜，最大作业深度达到 10m/s)这一数值，以警示人们，意思是 10909米。在某次海试中，潜水器在某时 如果行车加速度超过此值，将有生命危 刻的速度为负值，加速度也是负值并不断 险。这么大的加速度，一般情况下车辆是 减小直到为零，则此过程中 达不到的，但如果发生交通事故，将有可 A.潜水器速度先增大后减小，直到加速度 等于零为止 能达到这一数值。 B.潜水器速度一直在增大，直到加速度等 (1)一辆以72km/h的速度行驶的货车与一 于零为止 辆以54kmh的速度行驶的摩托车相向而 C.潜水器位移先增大后减小，直到加速度 行发生正面碰撞，碰撞时间为2.1×103s, 等于零为止 则摩托车驾驶员是否有生命危险？（货车 D.潜水器位移一直在增大，直到加速度为 的质量远大于摩托车的质量) 零后位移不再变化 (2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧 8.某火箭由地面竖直向上发射时，其v-t图 急刹车，货车、摩托车从急刹车到完全静 像如图所示，则下列表述正确的是() 止所需的时间分别为4s、3s,求货车的加 1 速度与摩托车的加速度大小之比为多少？ A.火箭在t2一t时间内向下运动 B.火箭在t1一12时间内加速度最大 C.0~t3时间内，火箭一直向上运动 D,火箭运动过程中的最大加速度大小为 12.为测定气垫导轨上滑块的加速度，在滑块 9.(多选)一物体做直线运动，某时刻速度 上安装了宽度为3.0cm的遮光板，滑块 大小为4m/s,1s后的速度大小变为 在牵引力作用下先后通过两个光电门，配 10ms,在这1s内物体的平均加速度大小 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△41=0.29s,通过第 A.可能小于4ms 二个光电门的时间为△2=0.11s,遮光 B.可能等于6m/s 板从开始遮住第一个光电门到遮住第二 C.一定等于6m/s 个光电门所用时间为△1=3.57s,求：滑块 D.可能大于10m/s2 10.“加速度的变化率”可以 ↑am.8 的加速度。 表示加速度随时间变化 k1山 的快慢。汽车加速度的 变化率越小，乘客舒适 2.03.0is 感越好。某轿车由静止启动，前3s内加 速度随时间的变化关系如图所示，则 ( A.23s内轿车做匀速运动0=T=200mm=20 m/min=gm/s。 (3)小李爬山所用的时间 t?=100 min-20 min-20 min=60 min。 小李由Z爬到Y通过的路程 s=v?t?=0.5 m/s×60×60 s=1 800 m。 答案(1)2000m(2)sm/s(3)1800m 12.解析 根据题意可知，零时刻发出第一次超声波信号， 经过0.30 s接收到反射信号，则小车与超声波测速仪 x?=vz=340×0.30m=51m,间的距离为 t=1.0s时刻发出第二次超声波信号，经过0.40 s接 收到反射信号，则小车与超声波测速仪间的距离为 x?=0=340×0.40m=68 m, 因此小车在先后两次反射超声波脉冲信号之间的时间 内前进的距离为d=x?—x?=68 m-51 m=17 m, 小车从第一次接收到信号到第二次接收到信号的时间 间隔为△=At+-2=1.05s, 0=d=1.05m/s≈16.2 m/s。则小车的速度 答案 17 m 16.2 m/s 训练四 速度变化快慢的描述——加速度 基础练学考测评 1.D 物体加速度的方向与速度变化量的方向必定相同， 但与速度方向可能相同，也可能不同，选项 A错误；物 体速度变化量越大，其加速度不一定越大，选项B错误； 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，且物体速度 变化越快，其加速度一定越大，选项C错误，D正确。 2.B 在v-t 图像中，平行于t轴的直线表示列车做匀速 直线运动，逐渐靠近t轴的直线表示列车做减速直线运 动，逐渐远离t轴的直线表示列车做加速直线运动，由 此可知 A、D错误；由于列车未停下，故 B正确，C错误。 3.C 选v?的方向为正方向，根据加速度的定义式可得a =会--=-2+,,所以平均加速度大小为 去“—”表示方向与vi方向相反,选C。 4.B 加速度与速度大小无关，选项 A、D错误；加速度是 反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度就 a=会可知，速度越大，选项B正确；由加速度定义式 变化量大时，由于时间△t未知，所以加速度不一定大， 选项C错误。 5.BD 从图像可判断：乙、丙两车的加速度大小相等，且 比甲车的加速度大，所以乙、丙两车的加速性能相同，且 比甲车的加速性能好，所以选项B、D正确，A、C错误。 6.解析(1)枪管的长度l=vt=600×0.002 m=1.2 m。 (2)a=会0=102002°m/s2=6×10°m/s, 方向与子弹的速度方向相同。 答案(1)1.2 m (2)6×10?m/s2 方向与子弹的速 度方向相同 能力练素能培优 7.B 由于加速度的方向始终与速度方向相同，则速度一 直在增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值，A错 误，B正确；潜水器位移一直在增大，当加速度减小到零 时，速度不再变化，但位移随时间继续增大，C、D错误。 8.C 由题图看出，火箭的速度一直为正值，说明火箭一 直在上升，故 A错误，C正确。由v-t图像的斜率等于 火箭的加速度，知在t?～tg时间内加速度最大，最大加 速度大小为a=-,,故 B、D错误。 9.BD 若1s后的速度方向与原速度方向相同，则a=会 =10-4m/s2=6 m/s3;若1s后的速度方向与原速度 a=A=-10-4m/s2=-14 m/s2,B、D方向相反，则 项正确。 10.B 由图像知 2～3s内，加速度不变且不为零，则轿车 速度均匀变化，故 A错误；由△v=a△t可知，a-t图像 与时间轴所围成的面积表示速度的变化量，0～3 s内 △o=1±3×5m/s=10 m/s,因初速度为0,则第3s 末，轿车速度达到10 m/s,故 B正确；加速度变化率描 述加速度变化快慢，数值应等于加速度的变化量△a除 以所经历时间 t,△a单位为m/s2,时间单位为s,故加 速度变化率的单位为m/s3,故C错误；由图像知 0～ =5m/s3,而2~3s内加2 s内的加速度变化率为 速度变化率为0,由题知加速度变化率越小，乘客感觉 越舒适，则2～3 s内乘客感觉更舒适，故D错误。 11.解析 (1)由于货车的质量比摩托车的质量大很多，故 摩托车与货车相撞瞬间，货车的速度几乎不变，摩托车 的速度反向，大小至少与货车的速度相同，可知摩托车 速度的变化量不小于△v=72 km/h-(一54 km/h)= 126 km/h=35 m/s。所以摩托车的加速度至少为a= 会=2.1×10-m/s2≈16 667 m/s2=1 66. 7g> 500g,因此摩托车驾驶员有生命危险。 (2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a?、a?,根据加 a=会，a,=,速度定义 所以q?:a?=会=3.6×4:3.6×3=1:1。 答案(1)有生命危险(2)1:1 12.解析 由于滑块通过光电门的时间很短，所以可将滑 块通过光电门的平均速度看作是滑块通过光电门时的 瞬时速度。 则：过第一个光电门时的速度为 n.=A7=3.0×20-m/s≈0.103m/s, 过第二个光电门时的速度为 v?=Ar=3.0×10-m/s≈0.273 m/s, 所以a=-=0.273-0.103m/s2≈0.048 m/s2。 答案 0.048 m/s2 训练五 匀变速直线运动的速度与时间的关系 基础练学考测评 1.D 匀变速直线运动有两个特点：(1)轨迹为直线； (2)加速度恒定，只有具备这两个特点，物体做的才是匀 变速直线运动，B错误，D正确。匀变速直线运动的速 度不断变化，所以速度变化量不为零，相等时间内通过 的位移也不相同，A、C错误。 2.A v=4+2t与v=v?+at比较可知：v?=4 m/s,a= 2 m/s2,故 A正确。 3.C 列车的加速度大小a=会0=150m/s2=gm/s2,减 ,d'=-gm/s2,故速时，加速度方向与速度方向相反 A、B两项都正确；列车减速时，v-t图像中图线依然在时 v=1×60 m/s间轴t轴的上方，C项错误；由v=at 可得 =20 m/s,D项正确。 19