内容正文:
[对应学生用书作业(四)P7]
[基础训练]
1.关于加速度表达式a=的下列说法,正确的是( )
A.加速度a与Δv成正比,与Δt成反比
B.Δv表示在Δt时间内物体速度的变化量,它的方向不一定与加速度a的方向相同
C.表示速度的变化率,是标量
D.利用a=求得的加速度是Δt时间内的平均加速度
解析 加速度的定义式是a=,加速度与速度变化量、变化的时间无关,A错误;Δv表示速度的变化量,其方向一定与加速度方向相同,B错误;表示速度的变化率,是矢量,其方向与加速度方向相同,C错误;利用a=求得的加速度是Δt时间内的平均加速度,D正确。
答案 D
2.关于速度与速度变化量,下列说法正确的是( )
A.速度方向向右,速度变化量方向可能向左
B.速度越大,速度变化量越大
C.速度变化量只表示速度变化的大小
D.速度是矢量,速度变化量是标量
解析 若物体向右做减速运动,则速度变化量方向向左,A正确;若物体做速度很大的匀速直线运动,不论速度大小速度变化量都为零,故B错误;速度变化量是矢量,既表示速度变化的大小,也能表示速度变化的方向,故C、D错误。
答案 A
3.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正方向,甲的加速度恒为2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快
B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化率大
D.甲的加速度比乙的加速度大
解析 因为两物体的运动方向相同,即速度方向相同,加速度一正一负,说明加速度方向相反,两者只有一个是做加速运动,A错误;加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反,比较加速度的大小时,应比较加速度的绝对值,乙的加速度的绝对值大,所以它的速度变化快,B、D错误。
答案 C
4.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度越大,加速度越大 B.速度为零,加速度一定为零
C.速度变化越快,加速度越大 D.速度变化量越大,加速度越大
解析 速度大不一定变化,加速度不一定大,还有可能为零,故A错误;速度为零时,速度可能仍在变化,如竖直上抛运动的最高点,速度为零,但加速度不为零,故B错误;速度变化快指的是单位时间内的速度变化多,则速度变化越快,加速度越大,故C正确;速度的变化量大,时间可能也很长,加速度不一定大,故D错误。
答案 C
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,且方向相反
B.在0~t1时间内,甲、乙的加速度方向相同
C.在0~t2时间内,甲、乙的运动方向相同
D.在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
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。
答案 B
6.如图所示是沿直线运动的某质点的v-t图像,则下列说法错误的是( )
A.在1~3 s时间内质点静止
B.第1 s内质点做加速运动,最后1 s质点做减速运动
C.第1 s内质点的加速度为3 m/s2
D.3 s末质点的速度为3 m/s
解析 从题图可知0~1 s内质点做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为3 m/s2;1~3 s内质点做速度为3 m/s的匀速直线运动,3 s末质点的速度为3 m/s;最后1 s质点做匀减速直线运动,A错误,B、C、D正确。
答案 A
7.(2024·湖北武汉模拟)下列关于概念的理解说法正确的是( )
A.位移和路程在大小上总是相等,只是位移有方向是矢量,路程无方向,是标量
B.速度是描述运动快慢的物理量,速度变化越大表示物体运动越来越快
C.加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度的变化率越大,加速度越大
D.只有物体的大小和形状在研究的问题中属于主要因素才能将物体看作质点
解析 位移与路程的关系是位移大小小于等于路程,故A错误;速度是描述运动快慢的物理量,速度变化越大可能是减小得多,物体运动变慢,故B错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,变化率的大小表示变化的快慢,速度的变化率越大,则加速度越大,故C正确;只有物体的大小和形状在研究的问题中属于次要因素才能将物体看作质点,故D错误。
答案 C
8.(2024·淄博高一检测)如图为某物体做直线运动的v-t图像,试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。
解析 物体在0~1 s内做加速直线运动,速度变化量为Δv1=4 m/s-0=4 m/s
加速度a1==4 m/s2,方向与速度方向相同
在1~3 s内做减速直线运动,
速度变化量Δv2=0-4 m/s=-4 m/s
加速度a2==m/s2=-2 m/s2
方向与速度方向相反
在3~4 s内做加速直线运动,
速度变化量Δv3=-2 m/s-0=-2 m/s
加速度a3==m/s2=-2 m/s2,
方向与速度方向相同。
答案 见解析
[能力提升]
9.一物体做直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s后的速度大小变为10 m/s,在这1 s内物体的平均加速度大小( )
A.可能小于4 m/s2 B.可能等于6 m/s2
C.一定等于6 m/s2 D.可能等于10 m/s2
解析 若1 s后的速度方向与原速度方向相同,则a== m/s2=6 m/s2;若1 s后的速度方向与原速度方向相反,则a==m/s2=-14 m/s2,B项正确。
答案 B
10.某火箭由地面竖直向上发射时,其v-t图像如图所示,则下列表述正确的是( )
A.火箭在t2~t3时间内向下运动 B.火箭在t1~t2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
解析 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,则知在t2~t3时间内加速度最大,最大加速度大小为a=,故B、D错误。
答案 C
11.如图是物体做直线运动的v-t图像。由图可知,该物体( )
A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B.第3 s内和第4 s内的加速度不相同
C.1 s内和第4 s内的加速度大小相等
D.3 s末速度方向和加速度方向都发生改变
解析 第1 s内和第3 s内的速度均为正值,方向相同,选项A错误;v-t图像的斜率代表加速度,第3 s内和第4 s内斜率相同,所以加速度相同,选项B错误;第1 s内、第4 s内加速度大小均为1 m/s2,故选项C正确。第3 s末速度方向发生改变,但加速度方向不变,故选项D错误。
答案 C
12.如图所示,M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪。步枪枪管中的子弹从初速度为零开始,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1200 m/s,射出枪管的过程中枪身没有移动。求:
(1)枪管的长度;
(2)子弹在射出枪管过程中的平均加速度。
解析 (1)枪管的长度l=t=600×0.002 m=1.2 m。
(2)a== m/s2=6×105 m/s2
方向与子弹的速度方向相同。
答案 (1)1.2 m (2)6×105 m/s2
方向与子弹的速度方向相同
13.如图所示,足球运动员在罚点球时,球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动,设脚与球作用时间为0.1 s,球又在空中飞行0.3 s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1 s,且球被挡出后以10 m/s速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员接触球瞬间,球的加速度的大小。
解析 (1)设定初速度的方向为正方向,
罚点球瞬间,球的加速度为:
a1== m/s2=300 m/s2。
(2)守门员接触球瞬间,球的加速度为:
a2== m/s2=-400 m/s2
负号表示加速度方向与速度方向相反。
答案 (1)300 m/s2 (2)400 m/s2
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