1.4速度变化快慢的描述——加速度 同步练 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 本同步练通过基础概念辨析、图像分析及实验与实际情境应用的分层设计，构建从单一知识点到综合能力的巩固路径，适配新授课教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知层|加速度的基本概念与公式|单选1-3题考查定义、矢量性及物理意义，强化物理观念| |综合理解层|加速度的矢量性及图像分析|单选4-10题、多选题结合运动情境与a-t/v-t图像，培养科学思维| |应用探究层|实验测量与实际问题求解|实验题14题（遮光条测加速度）及解答题15-18题（如子弹、网球运动），体现科学探究与社会责任|

1.4速度变化快慢的描述——加速度（同步练）原卷版 姓名：___________班级：___________学号：___________ 一、单选题 1．一辆汽车以的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经停止，则汽车的加速度大小为（     ） A． B． C． D． 2．我国《机动车运行安全技术条件》征求意见稿中提出“乘用车默认百公里加速时间（从静止加速到100km/h的最短时间）不低于5秒”，此要求目的是为了限制车辆的（　　） A．位移 B．初速度 C．加速度 D．末速度 3．下列各组物理量中，都是矢量的是（　　） A．路程、时间、速率 B．位移、速度、加速度 C．平均速度、平均速率、速度 D．速度、速率、速度变化量 4．如图所示，在杭州亚运会4×100米接力决赛中，最后一棒的陈佳鹏奋力冲刺，在最后50米反超了日本选手，为中国队赢得了一枚金牌。陈佳鹏超越日本运动员瞬间，他与日本运动员的加速度分别为、，速度分别为、。则一定有（     ） A． B． C． D． 5．加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念。一个物体的加速度为，下列说法正确的是（　　） A．该物体一定做直线运动 B．该物体的加速度一定比的加速度大 C．该物体的速度每秒减小 D．该物体的加速度方向与速度变化的方向相反 6．小龙虾在水中快速移动时，主要依靠尾部的快速弯曲产生推进力。某时刻，小龙虾受到威胁，由静止开始做直线运动，其加速度随时间的变化规律如图所示。则小龙虾（　　） A．t=t0时，小龙虾的速度达到最大 B．0~t0内，小龙虾速度先增大后减小 C．t0~2t0内，小龙虾速度先增大后减小 D．t=2t0时，小龙虾的速度达到最大 7．某同学在汽车内观察速度计指针位置的变化，开始时，指针指在如图甲所示的位置，经过2s后，指针指在如图乙所示的位置。若汽车做匀变速直线运动，则它的加速度大小约为（　　） A．20m/s2 B．11m/s2 C．5.6m/s2 D．2.8m/s2 8．下列说法中的“快”，哪个是指加速度较大（　　） A．从高速公路走，很快就能到 B．猎豹追击猎物时跑得很快 C．F1赛车能很快地从300km/h到停下来 D．高速摄像机可以很快地连拍 9．小明乘电梯从1楼到6楼，他携带的手机利用自带传感器显示出了加速度与时间的关系图像，已知向上为正方向，此图像应为（　　） A． B． C． D． 10．汽车等交通工具设计常用到“急动度”概念，描述的是加速度变化的快慢。乘坐交通工具时，让乘客感到不适的，往往不是加速度，而是加速度的变化率，即急动度。若司机平稳地踩下油门，加速度缓慢增加，急动度很小，乘客感觉非常舒适。如图所示为某新能源汽车从静止开始启动的一小段时间内的急动度j随时间t变化的规律，则（　　） A．10s时刻汽车的加速度为零 B．0~4s内，汽车的加速度增加得越来越慢 C．4~8s内，汽车急动度不变，汽车做匀加速运动 D．与4s末相比，乘客在10s末所体验的乘车舒适度较优 二、多选题 11．2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向南太平洋相关公海海域成功发射了一枚携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，全射程约12000公里，末端速度接近30马赫。下列说法正确的是（　　） A．导弹在加速直线上升过程中，加速度方向与速度方向相同 B．导弹的加速度与速度变化量的方向不同 C．导弹运动时，速度的变化量越大，加速度也越大 D．导弹点火将要升空瞬间，导弹的速度为零，但加速度很大 12．中国机器人在运动性、灵巧性等方面实现重大突破。在某宾馆，送餐机器人在一段时间内沿直线运动的x-t图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在0~15 s内，机器人通过的路程为30 m B．在0~15 s内，机器人的平均速度大小为2 m/s C．机器人在第7 s末时的速度与加速度方向相反 D．机器人在第12 s末时的速度与加速度方向相反 13．下列关于加速度的说法正确的是（　　） A．速度越大，加速度越大 B．速度变化率越大，加速度越大 C．速度为零时，加速度可能不为零 D．速度增大时，加速度一定增大 三、实验题 14．如图所示，为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在牵引力作用下做匀加速直线运动，先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为。则 (1)遮光条通过第一个光电门时的速度大小为______；遮光条通过第二个光电门时的速度大小为______。 (2)滑块的加速度大小为______。（所有计算表达式用题中给出的符号表示） (3)为了减小实验误差，可将遮光条的宽度______（选填“增大”或“减小”）一些。 四、解答题 15．如图所示，子弹和足球的初速度均为，方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s。那么： (1)子弹击穿木板后速度大小变为，求弹丸击穿木板时加速度大小及方向。 (2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。 16．智能网球拍内置传感器，能精准监测碰撞数据。在一次击球中，运动员将飞来的初速度为的网球沿初速度反方向击回，网球被击回时速度的大小为飞来时速度大小的1.5倍，且球拍与网球接触的时间为。在该次击球过程中，求： (1)网球速度变化量的大小； (2)网球加速度的大小。 17．如图所示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： (1)物体在0~1s内加速度的大小和方向； (2)物体在1~3s内加速度的大小和方向； (3)物体在3~4s内加速度的大小和方向。 18．如图，在一个短边长为，长边长为的矩形场地上，运动员（可视为质点）从点出发以恒定速率沿场地边缘顺时针到达点（、为两边的中点），求整个过程中： (1)跑步者运动的平均速度大小； (2)跑步者运动的平均加速度大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.4速度变化快慢的描述——加速度（同步练）解析版 姓名：___________班级：___________学号：___________ 一、单选题 1．一辆汽车以的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经停止，则汽车的加速度大小为（     ） A． B． C． D． 【参考答案】C 【解析】取汽车初速度方向为正方向，根据匀变速直线运动的速度公式 已知初速度，制动后末速度，运动时间，解得 负号表示加速度方向与初速度方向相反，加速度大小为。 故选C。 2．我国《机动车运行安全技术条件》征求意见稿中提出“乘用车默认百公里加速时间（从静止加速到100km/h的最短时间）不低于5秒”，此要求目的是为了限制车辆的（　　） A．位移 B．初速度 C．加速度 D．末速度 【参考答案】C 【解析】加速度是描述速度变化快慢的物理量，定义式为，其中为速度变化量，为速度变化对应的时间。 A．该规定未直接限制位移，位移是加速过程的附属物理量，并非限制对象，故A错误； B．百公里加速的初速度固定为0，无需额外限制，故B错误； C．百公里加速过程中速度变化量为固定值，要求加速时间，结合加速度公式可知，实质是限制车辆的最大加速度不能过高，故C正确； D．百公里加速的末速度固定为100km/h，并非限制对象，故D错误。 故选C。 3．下列各组物理量中，都是矢量的是（　　） A．路程、时间、速率 B．位移、速度、加速度 C．平均速度、平均速率、速度 D．速度、速率、速度变化量 【参考答案】B 【解析】A．矢量既有大小又有方向、运算遵循平行四边形定则，而标量只有大小没有方向。路程、时间、速率都只有大小没有方向，都是标量，故A错误； B．位移、速度、加速度都既有大小又有方向，都是矢量，故B正确； C．平均速度和速度既有大小又有方向，二者是矢量。平均速率是路程与时间的比值，只有大小没有方向，是标量，故C错误； D．速度和速度变化量既有大小又有方向，二者是矢量。速率是速度的大小，只有大小没有方向，是标量，故D错误。 故选B。 4．如图所示，在杭州亚运会4×100米接力决赛中，最后一棒的陈佳鹏奋力冲刺，在最后50米反超了日本选手，为中国队赢得了一枚金牌。陈佳鹏超越日本运动员瞬间，他与日本运动员的加速度分别为、，速度分别为、。则一定有（     ） A． B． C． D． 【参考答案】C 【解析】CD．陈佳鹏完成超越的瞬间，只有速度更大才能追上并超过对手，因此该时刻一定满足陈佳鹏的速度大于日本运动员的速度，即，故C正确，D错误； AB．加速度是描述速度变化快慢的物理量，题目条件无法确定二人加速度的大小关系，因此与的关系无法判断，故A、B错误。 故选C。 5．加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念。一个物体的加速度为，下列说法正确的是（　　） A．该物体一定做直线运动 B．该物体的加速度一定比的加速度大 C．该物体的速度每秒减小 D．该物体的加速度方向与速度变化的方向相反 【参考答案】B 【解析】A．物体做直线运动的条件是加速度与速度方向共线，本题仅给出加速度的信息，无法确定加速度与速度方向是否共线，物体也可能做曲线运动，故A错误； B．加速度是矢量，正负号仅表示方向，大小比较看绝对值，，故B正确； C．速度增减取决于加速度与速度的方向关系：二者同向时速度增大，反向时速度减小。若物体速度方向为负，与加速度同向，速度每秒将增大7m/s，故C错误； D．由加速度定义式，为标量，加速度方向与速度变化量的方向始终相同，故D错误。 故选B。 6．小龙虾在水中快速移动时，主要依靠尾部的快速弯曲产生推进力。某时刻，小龙虾受到威胁，由静止开始做直线运动，其加速度随时间的变化规律如图所示。则小龙虾（　　） A．t=t0时，小龙虾的速度达到最大 B．0~t0内，小龙虾速度先增大后减小 C．t0~2t0内，小龙虾速度先增大后减小 D．t=2t0时，小龙虾的速度达到最大 【参考答案】A 【解析】AB．小龙虾从静止开始运动，内加速度始终为正，与速度方向（正方向）一致，因此速度一直增大，直到时加速度减为0，速度不再增大，达到最大值。因此A正确，B错误。 CD．内加速度始终为负，与速度方向（正方向）相反，因此速度从开始持续减小，到时正面积与负面积抵消，速度减为0，因此速度最大的时刻是，不是。故C、D错误。 故选A 。 7．某同学在汽车内观察速度计指针位置的变化，开始时，指针指在如图甲所示的位置，经过2s后，指针指在如图乙所示的位置。若汽车做匀变速直线运动，则它的加速度大小约为（　　） A．20m/s2 B．11m/s2 C．5.6m/s2 D．2.8m/s2 【参考答案】C 【解析】由题图可知，汽车的初速度为 2s后的末速度为 所以加速度的大小为 故选C。 8．下列说法中的“快”，哪个是指加速度较大（　　） A．从高速公路走，很快就能到 B．猎豹追击猎物时跑得很快 C．F1赛车能很快地从300km/h到停下来 D．高速摄像机可以很快地连拍 【参考答案】C 【解析】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，从高速公路走，很快就能到，这里的“快”指到达目的地的位移完成得快，即平均速度大，与速度变化无关，故A不符合题意； B．加速度定义为，即单位时间内速度的变化量。猎豹追击猎物时跑得很快，这里的“快”指运动速度快，即瞬时速度大，未涉及速度变化，故B不符合题意； C．F1赛车能很快地从300km/h到停下来，这里的“快”指速度从300km/h减至0的过程时间短，速度变化量大（大），时间短（小），因此加速度大，故C符合题意； D．高速摄像机可以很快地连拍，这里的“快”指拍摄间隔时间短，即频率高，与速度或加速度无关，故D不符合题意。 故选C。 9．小明乘电梯从1楼到6楼，他携带的手机利用自带传感器显示出了加速度与时间的关系图像，已知向上为正方向，此图像应为（　　） A． B． C． D． 【参考答案】A 【解析】电梯从1楼到6楼,过程为先加速，再匀速，最后再减速，则加速度方向先与速度方向相同，再为0，最后与速度方向相反，由于速度方向一直向上，则加速度方向先向上为正，再为0，最后再向下为负。 故选A。 10．汽车等交通工具设计常用到“急动度”概念，描述的是加速度变化的快慢。乘坐交通工具时，让乘客感到不适的，往往不是加速度，而是加速度的变化率，即急动度。若司机平稳地踩下油门，加速度缓慢增加，急动度很小，乘客感觉非常舒适。如图所示为某新能源汽车从静止开始启动的一小段时间内的急动度j随时间t变化的规律，则（　　） A．10s时刻汽车的加速度为零 B．0~4s内，汽车的加速度增加得越来越慢 C．4~8s内，汽车急动度不变，汽车做匀加速运动 D．与4s末相比，乘客在10s末所体验的乘车舒适度较优 【参考答案】D 【解析】A．由题意可知，图像围成的面积表示加速度的变化量，汽车从静止开始启动，由图可知，0~10s内，图像的面积为正值，则汽车在10.0s时刻的加速度比开始启动时的加速度增加了，加速度不为0，故A错误； B．由图可知，0~4s时间内汽车的急动度增加，根据急动度的概念，可知汽车的加速度增加得越来越快，故B错误； C．由图可知，4~8s时间内汽车的急动度不变，则汽车的加速度均匀增大，汽车做变加速运动，故C错误； D．由题意，交通工具的急动度越小时乘客感觉越舒适，由图可知，0~4s时间内汽车的急动度增加，乘客感觉越来越不舒适，在4s末，急动度为最大值，乘客感觉最不舒适，在10s末急动度为0，故乘客在10s末所体验的乘车舒适度较优，故D正确。 故选D。 二、多选题 11．2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向南太平洋相关公海海域成功发射了一枚携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，全射程约12000公里，末端速度接近30马赫。下列说法正确的是（　　） A．导弹在加速直线上升过程中，加速度方向与速度方向相同 B．导弹的加速度与速度变化量的方向不同 C．导弹运动时，速度的变化量越大，加速度也越大 D．导弹点火将要升空瞬间，导弹的速度为零，但加速度很大 【参考答案】AD 【解析】A．导弹在加速直线上升过程中，加速度方向与速度方向相同，故A正确； B．由加速度的定义式，可知导弹的加速度与速度变化量的方向相同，故B错误； C．只是加速度的定义式，加速度与速度的变化量、所用时间没有直接关系，所以导弹运动时，速度的变化量越大，加速度不一定也越大，故C错误； D．导弹点火将要升空瞬间，导弹的速度为零，由于速度变化得非常快，则加速度很大，故D正确。 故选AD。 12．中国机器人在运动性、灵巧性等方面实现重大突破。在某宾馆，送餐机器人在一段时间内沿直线运动的x-t图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在0~15 s内，机器人通过的路程为30 m B．在0~15 s内，机器人的平均速度大小为2 m/s C．机器人在第7 s末时的速度与加速度方向相反 D．机器人在第12 s末时的速度与加速度方向相反 【参考答案】BC 【解析】A．由图可知0~10s，机器人运动至60m，10s~15s，机器人从60m运动至30m，则路程应为，故A错误； B．在0~15 s内，机器人的位移为30m，平均速度大小为，故B正确； C．第7s末在0~10s区间内：斜率为正，说明速度方向为正；斜率逐渐减小，说明正方向速度在减小，则加速度方向与速度方向相反，故C正确； D．第12s末在10~15s区间内：斜率为负，说明速度方向为负；斜率的绝对值逐渐增大，说明负方向速度在增大，加速度方向与速度方向相同，故D错误。 故选BC。 13．下列关于加速度的说法正确的是（　　） A．速度越大，加速度越大 B．速度变化率越大，加速度越大 C．速度为零时，加速度可能不为零 D．速度增大时，加速度一定增大 【参考答案】BC 【解析】AC．加速度与速度没有直接关系，速度越大，加速度不一定越大，比如以很大速度做匀速直线运动的物体，加速度为零；速度为零时，加速度可能不为零，比如自由落体运动，初速度为0，加速度为重力加速度，故A错误，C正确； B．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化率越大，加速度越大，故B正确； D．加速度方向与速度方向相同时，加速度减小时，速度增大，故D错误。 故选BC。 三、实验题 14．如图所示，为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在牵引力作用下做匀加速直线运动，先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为。则 (1)遮光条通过第一个光电门时的速度大小为______；遮光条通过第二个光电门时的速度大小为______。 (2)滑块的加速度大小为______。（所有计算表达式用题中给出的符号表示） (3)为了减小实验误差，可将遮光条的宽度______（选填“增大”或“减小”）一些。 【参考答案】(1) (2) (3)减小 【解析】（1）[1]一段较短的时间内的平均速度可以近似等于其中某点的瞬时速度，则有； [2]一段较短的时间内的平均速度可以近似等于其中某点的瞬时速度，则有。 （2）根据加速度的定义有。 （3）根据一段较短的时间内的平均速度可以近似等于其中某点的瞬时速度，时间间隔越短，宽度越小，得到的瞬时速度越准确，所以可以将遮光条的宽度减小一些。 四、解答题 15．如图所示，子弹和足球的初速度均为，方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s。那么： (1)子弹击穿木板后速度大小变为，求弹丸击穿木板时加速度大小及方向。 (2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。 解：（1）规定向右为正方向，子弹击穿木板后，速度方向依旧为正。根据加速度定义可知 即弹丸的加速度大小为，方向水平向左。 （2）足球与木板作用后反向弹回后，速度方向为负，则 即足球的加速度大小为，方向水平向左。 16．智能网球拍内置传感器，能精准监测碰撞数据。在一次击球中，运动员将飞来的初速度为的网球沿初速度反方向击回，网球被击回时速度的大小为飞来时速度大小的1.5倍，且球拍与网球接触的时间为。在该次击球过程中，求： (1)网球速度变化量的大小； (2)网球加速度的大小。 解：（1）设网球飞来的方向为正方向，初速度， 末速度方向与正方向相反，大小为，故 由，代入得 即速度变化量的大小为； （2）由加速度定义式 将，接触时间代入，可得 加速度大小取绝对值，即大小为（或） 17．如图所示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： (1)物体在0~1s内加速度的大小和方向； (2)物体在1~3s内加速度的大小和方向； (3)物体在3~4s内加速度的大小和方向。 解：（1）物体在0~1s内做加速直线运动，速度变化量， 加速度，方向与速度方向相同． （2）物体在1~3s内做减速直线运动，速度变化量， 加速度，方向与速度方向相反． （3）物体在3~4s内做加速直线运动，速度变化量， 加速度，方向与速度方向相同． 18．如图，在一个短边长为，长边长为的矩形场地上，运动员（可视为质点）从点出发以恒定速率沿场地边缘顺时针到达点（、为两边的中点），求整个过程中： (1)跑步者运动的平均速度大小； (2)跑步者运动的平均加速度大小。 解：（1）位移为初位置指向末位置的有向线段，根据题意，由图可知，跑步者总位移大小为 根据题意，由公式可得，跑步者在长边上跑动的时间为 跑步者在短边上跑动的时间为 则跑步者运动的平均速度大小 （2）根据题意，以初速度方向为正方向，则初速度为，末速度为，由加速度定义式可得，跑步者运动的平均加速度大小为 即跑步者运动的平均加速度大小为。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $