内容正文:
10.A [由于男子100m 自由泳决赛是在长50m 的平
直泳道,该运动员完成男子100m 自由泳决赛的始
末位置相同,总位移为0,则平均速度为0,故 A 正
确,B错误;路程是运动轨迹的长度,则该运动员完成
男子100m 自由泳决赛的路程为100m,故 C错误;
结合上述可知,该运动员完成男子100m 自由泳决
赛的位移大小为0,故 D错误.]
11.解析:(1)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用
交流电源.电火花计时器的工作电压是220V.由频
率与周期关系T=1f
,当电源频率是50Hz时,它每
隔0.02s打一次点.
(2)由图中点的间隔可知,甲图是做匀速直线运动,
乙图是做变速直线运动.
(3)用电火花计时器在纸带上打点时,操作的合理顺
序应是先接通电源,再用手牵动纸带.
(4)由题知相邻计数点间的时间间隔为0.10s,故A 点
到D点共历时0.30s.
由平均速度公式v=xt
从A 到D 纸带的平均速度为
v=0.18m/s.
答案:(1)交流 220 0.02 (2)乙 (3)A
(4)0.30 0.18
12.解析:(1)质点由A 运动34
圆周到达B 点的位移大小
为xAB= r2+r2= 2r=2 2m,
质点由A 运动34
圆周到达B点的路程为s=34×2πr
=9.42m.
(2)质点的平均速度大小为v=xt =
2 2
2 m
/s=2m/s,
质点的平均速率v′=st =
9.42
2 m
/s=4.71m/s.
答案:(1)2 2m,9.42m (2)2m/s,4.71m/s
第4讲 速度变化快慢的描述—加速度
高中知识衔接
[例1] [解析] 由a=ΔvΔt
可知,当知道速度的变化量,
但不知道 Δt的大小时,无法确定加速度的大小变化
情况,故 A 错误;高速匀速飞行的战机,速度很大,但
速度的变化量为零,加速度为零,故B正确;速度为零
的物体加速度不一定为零,例如:竖直上抛的物体到
达最高点时,速度为零,加速度为g,故C错误;加速度
很大,说明速度变化很快,速度可能很快变大,也可能
很快变小,故 D错误.
[答案] B
[例2] [解析] 由加速度定义式a=ΔvΔt
,代入题中数
据,解得a=4m/s2.
[答案] B
[例3] [解析] 若加速度a<0,v<0,则物体做加速运
动,选项 A错误;若加速度a>0,v<0,物体做减速运
动,选项B错误;由a=ΔvΔt
可知,加速度a的方向与速
度增量 Δv的方向一定相同,选项C错误;如果物体的
加速度a的方向与初速度v0 的方向相同,则物体做加
速运动,选项 D正确.
[答案] D
[例4] [解析] 加速度的正负表示方向,不表示大小,
可知甲、乙的加速度相等,故 A错误;甲的速度方向与
加速度方向相同,甲做加速运动,乙的速度方向与加
速度方向相反,乙做减速运动,故 B正确;甲、乙的加
速度大小相等,则速度变化快慢相同,故 C错误;甲、
乙的加速度大小相等,则相等时间内速度变化量大小
相等,方向相反,故 D错误.
[答案] B
[例5] [解析] 在AB 段时物体处于匀速运动状态,
故 A错误;图像在t轴上方,前2s内与第5s内的运
动方向相同,故B错误;由a=ΔvΔt
得OA 段和BC 段的
加速度分别为a1=3m/s2,a2=-6m/s2,则BC段的
加速度方向与速度方向相反,故C正确,D错误.
[答案] C
情境模型素养
1.提示:(1)经过的时间相同,速度变化越大,速度变化
的越快;
(2)速 度 变 化 相 同,经 历 的 时 间 越 短,速 度 变 化 的
越快;
(3)二者的速度变化和时间均不相同,单位时间内速
度变化越大,速度变化的越快,故自行车下坡速度变
化的快.
2.提示:加速度的方向与速度变化量的方向相同
3.(1)坡“陡”与图线“陡”均表示速度变化的快;坡“缓”
与图线“缓”均表示速度变化的慢
(2)快 大 > 不变 0
(3)相同 相反
智能衔接训练
1.D [加速度是描述速度变化快慢的物理量,与速度大
小、速度变化量大小无关,故 A、C错误,D 正确;当物
体的加速度与速度方向相同时,尽管加速度减小,但
速度仍在增大,故B错误.]
2.A [根 据 加 速 度 的 公 式 a= ΔvΔt=
v2-(-v1)
t
=
v1+v2
t .
]
3.A [由加速度定义式a=ΔvΔt
,两车速度的变化量不为
0,所以加速度都不为0.它们速度变化量相同,小汽车
所用的时间较少,故其速度变化得快,加速度大.]
4.C [以竖直向上为正方向,则篮球与地面碰撞过程中
的平 均 加 速 度 大 小 为 a=
v-v0
t =
5-(-8)
0.2 m
/s2
=65m/s2.]
5.A [根据定义式,加速度为a=ΔvΔt=
112
3.6-0
0.84 m
/s2=
37m/s2.]
6.B [以水平向右为正方向,则a=
-v2-v1
t =
-2-3
0.1 m
/s2
=-50m/s2,即 加 速 度 大 小 为 50m/s2,方 向 水 平
向左.]
7.BC [加速度是矢量,正、负表示方向,绝对值表示大
小,可知,甲的加速度大小等于乙的加速度,故 A 错
误;题中仅仅给出加速度的方向,速度方向未知,可
知,甲、乙两物体的运动方向可能相同,也可能相反,
故B正确;加速度是矢量,正、负表示方向,可知,甲、
乙两物体的加速度方向一定相反,故 C正确;由于甲、
乙速度方向未知,即速度方向与加速度方向可能相
同,也可能相反,则不能够判断甲、乙速度是增大,还
是减小,故 D错误.]
601
物 理
8.B [加速度方向与速度方向同向,故速度增大,当加
速度不变时,速度均匀增加;当加速度逐渐减小时,速
度仍增大,但增加得越来越慢;当加速度减小到零时,
速度达到最大值,保持不变.]
9.C [根据vGt图像可知,质点在0~2s一直向正方向
运动,所以在1s时速度方向没有改变,故 A 错误;根
据vGt图像可知,在2~3s内质点的速度越来越大,
故B错误;根据vGt图像的斜率表示加速度,可知在2
~3s内加速度与1~2s内的加速度相同,故C正确;
根据vGt图像的斜率表示加速度,可知在0~1s内的
加速度 方 向 与 1~3s内 的 加 速 度 方 向 相 反,故 D
错误.]
10.D [vGt图像的纵坐标一直为正,所以小车一直向正
方向运动,故 A、C错误;AB 段小车的速度一直保持
不变为0.04m/s,做匀速直线运动,故B错误;根据v
Gt图像的斜率表示加速度,可得CD 段aCD =
Δv
Δt=
-0.08m/s2;OA 段aOA =
Δv
Δt=0.04 m
/s2,故 D
正确.]
11.A [取运动员着网前的速度方向为正方向,则有v1
=5m/s,v2=-7m/s,
由加速度定义式可得运动员在与网接触的这段时间
内平均加速度为a=ΔvΔt=
-7-5
2 m
/s2=-6m/s2,
负号表示与规定的正方向相反,即运动员在与网接
触的这段时间内平均加速度大小为6m/s2,方向竖
直向上.]
12.A [甲的加速度a1=
Δv1
Δt=
0.5-3
0.5 m
/s2=-5m/s2,即
甲的加速度大小为5m/s2,方向向左;
乙的加速度a2=
Δv2
Δt=
0.5-(-1)
0.5 =3m
/s2,乙的加
速度大小为3m/s2,方向向右.]
13.D [由vGt图像知斜率代表加速度,甲、乙的倾斜程
度不变,所以加速度均不变,而乙的倾斜程度大,则
乙的加速度大,故A、C错误,D正确;vGt图像交点处
表示速度相等,故B错误.]
14.解析:(1)设 水 平 向 右 为 正 方 向,则a1=
v2-v1
t =
9m/s-12m/s
0.1s =-30m
/s2,方向水平向左.
(2)设 水 平 向 右 为 正 方 向,则 a2 =
v′2-v1
t =
-6m/s-12m/s
0.1s =-180m
/s2,方向水平向左.
答案:(1)30m/s2,方向水平向左 (2)180m/s2,方
向水平向左
专题二 匀变速直线运动的研究
第1讲 实验:探究小车速度随时间变化的规律
高中知识衔接
[例1] [解析] (1)穿入打点计时器限位孔的纸带,对
于电火花计时器,应该墨粉纸盘在上,纸带在下,对于
电磁打点计时器,应该复写纸在上,纸带在下.
(2)为给小车提供一个恒定的拉力,细线应与木板平
行,故 A 错误;打点计时器应使用交流电源,故 B错
误;小车释放前应靠近打点计时器,故 C错误;无论什
么计时器,使用时均要先接通电源,后释放纸带,故 D
正确.
[答案] (1)甲 (2)ABC
[例2] [解析] (1)图乙是电火花打点计时器.电源采
用的是交流220V.
(2)①在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G 共7个计数
点,每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出,可
知纸带上相邻两个计数点间的时间间隔是T=0.02
×5s=0.1s,点B 的瞬时速度等于这段AC 时间内的
平均速度,可得B 点的速度为vB=
xAC
2T =
3.62+4.38
2×0.1
×10-2m/s=0.400m,
可得F点的速度为vF=
xEG
2T=
6.80+7.62
2×0.1 ×10
-2 m/s
=0.721m/s.
②以A 点为计时起点,将B、C、D、E、F 各个时刻的瞬
时速度标在直角坐标系中,画出小车的瞬时速度随时
间变化的关系图线,如图所示.
③由速度—时 间 图 像 求 出 小 车 加 速 度 为a=ΔuΔt=
0.721-0.330
0.5 m
/s2=0.78m/s2.
(3)由速度—时间图像判断,在打A 计数点时,小车的
速度vA=0.33m/s.
[答案] (1)电火花 220 (2)① 0.400
0.721 ②见解析图 ③0.78 (3)0.33
智能衔接训练
1.A [小车在细绳的牵引下做匀加速直线运动,速度越
来越大.]
2.BC [根据实验数据描点作图时,应用平滑的曲线或
直线连接点,连线时不一定让所有的点都落在线上,
画曲线时尽量使它两侧的点数大致相同,离线太远的
点可以舍去.]
3.解析:(1)电火花计时器使用的是220V 的交流电,电
磁打点计时器使用的是约8V 的交流电,所以应选择
电磁打点计时器,实验中还需要刻度尺测量计数点间
的距离;
(2)实验时,应先安装装置,然后接通电源,释放纸带,
实验完毕整理器材,所以顺序为CBDA.
答案:(1)电磁打点计时器 刻度尺 (2)CBDA
4.解析:(1)因为打点计时器的频率为50Hz,则从纸带
上直接得到的物理量是时间间隔,相邻的点迹(计时
点)之间的时间间隔为0.02s,故选 A;可以用刻度尺
测量出小车的位移大小,故选B;平均速度和瞬时速度
的大小可以通过位移大小与对应的时间间隔计算出
来.故选CD.
(2)每两个相邻的计数点之间有四个点未画,则相邻
的计数点之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s,
根据速度公式可知,B 点的瞬时速度vB=
xAB+xBC
2T
=
(3.62+4.38)×10-2m
2×0.1s =0.400m
/s.
701
参考答案
知识衔接篇
第4讲 速度变化快慢的描述—加速度
初中物理 高中物理 异同点
无 加速度
初中物理研究的主要运动形式是匀速直线运动,对于变速直线运动的研究也仅仅
局限于速度大小的变化,而对于速度变化快慢就没有研究,高中物理未来研究速度
变化的快慢,而引入了加速度的概念.
加速度
1.定义:速度的变化量与发生这一变化所
用时间之比.即a=ΔvΔt.
2.单位:在国际单位制中,加速度的单位是
米每二次方秒,符号是 m/s2 或 ms-2.
3.矢量性:加速度既有大小,又有方向,是
矢量.
4.物理意义:表示物体速度变化快慢的物
理量,也叫速度对时间的变化率.
5.对加速度及其定义式a=ΔvΔt
的理解
(1)加速度的大小决定物体速度变化的快慢
(2)a=ΔvΔt
只是加速度a 的定义式,不是决
定式,计算结果为Δt内的平均加速度.
6.速度、速度的变化量、加速度的比较
速度v
速度的变
化量Δv
加速度a
表达式 v=ΔxΔt Δv=v2-v1 a=
Δv
Δt
单位 m/s m/s m/s2
方向
v 的 方 向 与
Δt内 Δx 的
方向相同
Δv的方向由
初、末 速 度
决定
a 的方向
与 Δt 内
Δv 的 方
向相同
速度v
速度的变
化量Δv
加速度a
物理
意义
表示物 体 运
动的快 慢 和
方向
表示物 体 速
度变化 的 大
小和方向
表示物体
速度变化
的快慢和
方向
辨析
a的大小由Δv和 Δt共同决定,与v、
Δv没有必然联系:
①v很大,a不一定大,如飞机匀速飞
行(Δv=0)
②Δv很大,a 也不一定大,如高速列
车启动(Δt很大)
③v=0,a不一定为零,如枪膛里刚发
射的子弹
[例1] 关于速度、速度的变化量和加速
度,正确的说法是 ( )
A.物体运动时,速度的变化量越大,它的
加速度一定越大
B.速度很大的物体,其加速度可以为零
C.某时刻物体的速度为零,其加速度一
定为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定
很快变大
[例2] (2025浙江
温州阶段练习)2024
年10月30日4点
27 分,神 舟 十 九 号
成功发射,火箭从点火到飞离发射塔用
时8s,速度达到32m/s,则火箭在该阶
段平均加速度大小为 ( )
A.0.25m/s2 B.4m/s2
C.8m/s2 D.32m/s2
72
第二部分
加速度的方向
1.加速度的方向:与速度变化量的方向
相同.
2.加速度与速度的方向关系:在直线运动中
(1)如果速度增加,加速度的方向与初速度
的方向相同.
(2)如果速度减小,加速度的方向与初速度
的方向相反.
[例3] 关于加速度下列说法正确的是
( )
A.只要加速度a<0,物体就做减速运动
B.只要加速度a>0,物体就做加速运动
C.由a=ΔvΔt
可知,加速度a的方向与速
度增量Δv的方向可能相反
D.如果物体的加速度a的方向与初速度
v0 的方向相同,则物体做加速运动
[例4] 甲、乙两个物体在同一直线上沿正
方向运动,a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2,那么
对甲、乙两物体判断正确的是 ( )
A.甲的加速度大小大于乙的加速度大小
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.甲、乙在相等时间内速度变化可能
相同
从vGt图像看加速度
1.定性判断:vGt图像的斜率绝对值反映加
速度的大小.
2.斜率的正、负表示加速度的方向:斜率为
正,表示加速度的方向为正;斜率为负,
表示加速度的方向为负.
3.通过vGt图像认识加
速度
如果 速 度 均 匀 增 大
或 减 小,加 速 度 不
变,vGt图像是一条倾斜的直线.如图中
甲表示的加速度a1=2m/s2,方向与初速
度方向相同;乙表示的加速度a2=-2
m/s2,负 号 表 示 其 方 向 与 初 速 度 方 向
相反.
4.图像信息获取
(1)从图像中能看出每一时刻对应的瞬时
速度:瞬时速度为正,说明物体沿选定
的正方向运动,瞬时速度为负,说明物
体沿与选定的正方向相反的方向运动.
(2)截距:纵轴截距表示初始时刻物体的瞬时
速度,横轴截距表示物体速度为零的时刻.
(3)图线交点:表示该时刻两物体的瞬时速
度v相同.
(4)根据图线的形状判断物体的运动性质.
①图线平行于t轴,物体做匀速运动.
②图 线 为 倾 斜 直 线,物 体 速 度 均 匀
变化.
③图线为曲线,物体速度变化不均匀.
[例5] 一个质点做变速直线运动的vGt
图像如图所示,下列说法中正确的是
( )
A.在AB 段时物体处于静止状态
B.前2s内的运动方向与第5s内的运动
方向相反
C.BC段的加速度方向与速度方向相反
D.第2s内的加速度为6m/s2
82
物 理
知识衔接篇
1.下列物体的运动速度变化,谁的速度变
化的快? 如何比较?
初始速度
v0/ms-1
经过时
间Δt/s
末速度
vt/ms-1
A.自行车下坡 2 3 11
B.公共汽车出站 0 3 6
C.某舰艇出航 0 20 6
D.火车出站 0 100 20
2.从表格中你可以发现加速度与速度变化
量方向有什么联系?
初速度
m/s
末速度
m/s
时间s
速度变
化量 m/s
加速度
m/s2
2 5 3 3 1
5 2 1 -3 -3
-5 -8 3 -3 -1
-5 -2 1 3 3
3.观察图,思考下列问题.
(1)坡的“陡”与“缓”与图线的“陡”与
“缓”有什么联系?
(2)图线斜率绝对值越大,说明速度变化
越 ,那么加速度越
,如图中aOA aBC;斜
率为0,说明速度 ,即加
速度为 (如图中AB 段)
(3)斜率为正,表示加速度的方向与正方
向 (如图中OA 段).
斜率为负,表示加速度的方向与正方向
(如图中BC段).
[基础对点练]
▶[知识点一] 加速度
1.(2025陕西咸阳阶段练习)下列四位同
学们关于加速度、速度及速度变化量的
说法,正确的是 ( )
A.甲同学:“物体的速度越小,加速度一
定越小.”
B.乙同学:“物体的加速度减小,速度一
定减小.”
C.丙同学:“物体的速度变化量越大,加
速度一定越大.”
D.丁同学:“物体的速度变化越慢,加速
度一定越小.”
2.(2025河南周口阶段练习)拳击运动员
常通过击打沙袋来训练拳击力度.某次
训练时,拳击运动员击中速度大小为v1
的沙袋,沙袋以大小为v2 的速度反向弹
回,该过程中拳击运动员作用在沙袋上
的时间为t.取沙袋弹回的速度方向为正
方向,则该过程中沙袋的平均加速度为
( )
A.
v1+v2
t B.
v2
t
C.
v1-v2
t D.
v2-v1
t
3.(2025黑龙江大庆
学业考试)一辆小汽
车在10s内速度从
0达到100km/h,一列火车在300s内速
度也从0达到100km/h,二者都做匀加
速直线运动.关于二者的加速度大小说
法正确的是 ( )
A.小汽车加速度较大
B.火车加速度较大
C.小汽车加速度为零
D.火车加速度为零
92
第二部分
4.(2025广东茂名阶段
练习)如图所示,一同学
拍篮球,某次篮球 刚到
达地面时的速度大小为
8m/s,然后与水平地面
撞击后以大小为5m/s的速度反弹.已知篮
球与地面碰撞的作用时间为0.2s,则篮球
与地面碰撞过程中的平均加速度大小为
( )
A.15m/s2 B.40m/s2
C.65m/s2 D.75m/s2
5.(2025广东佛山阶
段练习)穿越机具有
高速、高机动性的特
点,逐渐成为航拍摄影、应急救援等领域
的重要工具.一架穿越机从静止开始做
匀加速直线运动,头戴显示屏显示穿越
机在0.84s时速度达到112km/h,则其
加速度大小约为 ( )
A.37m/s2 B.94m/s2
C.133m/s2 D.480m/s2
6.(2025广东江门阶段练习)
如图所示,小球以v1=3m/s
的速度匀速水平向右运动,
碰到墙壁经t=0.1s后以v2=2m/s的
速度沿同一直线反弹,小球在这0.1s内
的加速度大小为 ( )
A.5m/s2 B.50m/s2
C.1m/s2 D.10m/s2
▶[知识点二] 加速度的方向
7.(多选)(2025新疆巴音郭楞阶段练习)
甲、乙为两个在同一直线上运动的物体,
a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2.那么,对甲、
乙两物体的判断正确的是 ( )
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.甲、乙两物体的运动方向可能相同,也
可能相反
C.甲、乙两物体的加速度方向一定相反
D.甲、乙的速度值都是越来越大的
8.一个质点做方向不变的直线运动,加速
度的方向始终与速度的方向相同,但加
速度大小先保持不变,再逐渐减小直至
为零,则在此过程中 ( )
A.速度先逐渐变大,然后再逐渐减小,当
加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度先均匀增加,然后增加得越来越
慢,当加速度减小到零时,速度达到最
大值
C.速度先不变,当加速度减小到零时,速
度再增大
D.速度先逐渐减小,后逐渐增大,当加速
度减小到零时,速度达到最大值
▶[知识点三] 从vGt图像看加速度
9.质点做直线运动的vGt
图像如图所示,则以下
说法正确的是 ( )
A.在1s时速度方向
改变
B.在2~3s内质点的速度越来越小
C.在2~3s内加速度与1~2s内的加速
度相同
D.在0~3s内质点的加速度始终不变
10.某校科技小组
设计了一辆太
阳 能 小 车,如
图所示为这辆
小车做直线运动的vGt图像,下列说法
正确的是 ( )
A.CD 段的运动方向与OA 段运动方向
相反
B.AB 段小车静止
C.小车运动方向在C点发生变化
D.CD 段加速度的大小是OA 段加速度
大小的2倍
03
物 理
知识衔接篇
[能力提升练]
11.(2025陕西汉中期中)蹦床
是运动员在一张绷紧的弹性
网上蹦跳、翻滚并做各种空
中动作的运动项目,一位运
动员从高处自由下落,以大
小为5m/s的竖直速度着网,与网作用
后,沿着竖直方向以大小为7m/s的速
度弹回,已知运动员与网接触的时间 Δt
=2.0s,则运动员在与网接触的这段时
间内平均加速度的大小和方向分别为
( )
A.6m/s2,向上 B.6m/s2,向下
C.1m/s2,向上 D.1m/s2,向下
12.(2025贵州贵阳阶段练习)如图所示,
在列车编组站里,向右运动的货车甲以
v1=3m/s的速度运动,碰上另一向左
运动的速度大小为v2=1m/s的货车
乙,它们碰撞后结合在一起以v=0.5
m/s的速度向右运动,碰撞过程所经历
的时间为0.5s,则货车甲和乙在碰撞过
程中的平均加速度分别为 ( )
A.甲的加速度为5m/s2、方向向左,乙
的加速度为3m/s2、方向向右
B.甲的加速度为5m/s2、方向向右,乙
的加速度为1m/s2、方向向左
C.甲的加速度为7m/s2、方向向左,乙
的加速度为1m/s2、方向向右
D.甲的加速度为7m/s2、方向向左,乙
的加速度为3m/s2、方向向右
13.如图所示为甲、乙两
物体沿同一直线,同
时开 始 运 动 的vGt
图像.下列判断正确
的是 ( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.在t1 时刻乙的速度大于甲的速度
C.甲、乙两物体运动过程中加速度均不
变,甲的加速度大
D.甲、乙两物体运动过程中加速度均不
变,乙的加速度大
14.(2025山东德州阶段练习)如图所示,
子弹和足球的初速度均为v1=12m/s,
方向水平向右.设它们与木板作用时间
都是0.1s,那么:
(1)若子弹击穿木板后速度大小变为
9m/s,方向不变,求子弹与木板作用的
加速度大小及方向;
(2)若足球与木板作用后反向弹回的速
度大小为6m/s,求足球与木板作用的
加速度大小及方向.
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第二部分