2027届高考物理一轮复习专项练习 速度和加速度
2026-09-09
|
19页
|
590人阅读
|
9人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦运动学核心概念与规律,通过阶梯式题型设计构建从基础到综合的知识逻辑链,强化物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|概念辨析|3题(如第2、4、5题)|考查标量矢量、速度与加速度关系|从概念定义到内涵辨析,建立运动观念|
|规律应用|8题(如第7、8、12题)|匀变速直线运动公式、图像分析|公式推导→多过程运动→图像转换,培养科学推理|
|实验探究|2题(第17、18题)|打点计时器数据处理、v-t图像绘制|实验原理→数据处理→误差分析,落实科学探究|
|综合计算|3题(第19、20、21题)|斜面-水平面多过程、实际情景应用|模型建构→过程拆分→规律综合,提升问题解决能力|
内容正文:
速度和加速度专项练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,一辆汽车在平直路面上运动,从某时刻开始计时,汽车在第1s、第2s、第3s内前进的距离分别是3m、5m、7m。汽车在第1s内的平均速度大小为( )
A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s
2.下列物理量中属于标量的是( )
A.力 B.加速度 C.位移 D.路程
3.一支长的抢险救灾队伍匀速前进,位于队尾的队长放出无人机到前方处侦察受灾路况,拍照后立即返回,当无人机返回队长处时,队伍已前进了。无人机的运动轨迹图如图所示,对整个运动过程,下列说法正确的是( )
A.无人机的路程为
B.无人机的位移大小为
C.若无人机的平均速率为,则队伍的速度为
D.若队伍的速度为,则无人机的平均速度为
4.下列关于速度与加速度的说法中正确的是( )
A.加速度指速度变化量
B.物体的速度变化率越大,加速度也越大
C.物体的位移越大,速度越大
D.物体的速度越大,加速度也越大
5.关于速度、速度变化量、加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度变化量越大,加速度一定越大
B.某时刻物体速度为零,其加速度可能很大
C.物体加速度方向始终改变,其速度可以不变
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
6.我国高铁技术全球领先,由于其便捷性和舒适性,在国庆期间,高铁出行尤为受欢迎。现有一高铁在某一段时间内速度v与时间t的关系曲线恰好是与两坐标轴相切的一圆弧,如图所示,下列说法正确的是( )
A.高铁正在做匀减速直线运动
B.高铁正在做加速度减小的减速曲线运动
C.在0~60s内高铁的位移约为1800m
D.在0~60s内高铁的位移约为774m
7.如图,光滑斜面AE被分成四个相等的部分,一个物体由A点静止释放后做匀加速直线运动,下面结论中正确的是( )
A.经过每一部分时,其速度增量均相同
B.物体通过AB、BC、CD、DE段所需的时间之比
C.物体到达各点的速度大小之比为1:2:3:4
D.若该物体从A点运动到B点共用时4秒,则物体在第三秒初的速度等于物体在B点速度的一半
8.一物体沿直线由静止开始以加速度a1做匀加速直线运动,前进位移x1后立刻以大小为a2的加速度做匀减速直线运动,又前进x2速度恰好为零。已知,则以下说法中正确的是( )
A.物体通过x1、x2两段位移的平均速度
B.物体通过x1、x2各自中间时刻的瞬时速度不相等
C.物体通过x1、x2两段位移所用的时间
D.两个加速度a1和a2大小的关系是
9.平直轨道上依次有A、B、C三点,一辆玩具车在平直轨道上先做匀加速直线运动,以大小为2m/s的速度通过A点,运动6m后经过B点继续加速较短时间后,玩具车开始以原来加速度大小的1.1倍做匀减速直线运动,减速阶段的平均速度为2.2m/s,最终停在C点。已知玩具车减速的时间是AB段加速时间的2倍,下列关于玩具车在AC段运动的过程,说法正确的是( )
A.经过B点时的速度大小为4.4m/s B.全程加速的时间为2s
C.BC段的平均加速度大小为 D.运动的总位移大小为16.48m
二、多选题
10.如图所示,一个质点沿不同的路径从A到达B:沿弦AB、沿圆弧ACB、沿圆弧ADB,且经历的时间相等,则三种情况下该质点( )
A.平均速度相同
B.平均速率相同
C.沿三条路径运动的平均速率一样
D.沿弦AB运动时的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同
11.一频闪仪每隔0.04秒发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的小球,于是胶片上记录了小球在几个闪光时刻的位置,下图是小球从A点运动到B点的频闪照片示意图,由图可以判断,小球在此运动过程中( )
A.速度越来越小
B.速度越来越大
C.物体加速度方向由A指向B
D.物体加速度方向由B指向A
12.汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6s内分别经过P、Q两根电线杆,已知P、Q电线杆相距60m,汽车经过电线杆Q时的速率是15m/s,则下列说法正确的是( )
A.经过P杆时的速率是5m/s
B.车的加速度是1.5m/s2
C.P、O间的距离是7.5m
D.车从出发到经过Q所用的时间是9s
三、填空题
13.将一皮球从离地面高2m处由静止释放,落地后又弹起到最高点,最高点离地1.2m高,全过程共用时1.6s,则全过程中皮球通过的路程为_____________ m,位移大小为__________ m,平均速率为________ m/s
14.甲物体以5 m/s的初速度向东做变速直线运动,经5 s后,甲的速度变为零。则物体甲的平均加速度大小为___________、方向___________。
15.从时刻开始汽车的刹车系统稳定工作,直至汽车停止,这期间汽车做匀减速直线运动。已知汽车第1s内的位移为24m,第4s内的位移为1m。
(1)t=0时刻汽车的速度大小为___________m/s;
(2)匀减速的加速度大小为___________。
16.从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球,连续放了几个小球后,对斜面上正在运动着的小球拍下部分照片,如图所示,现测得,,已知小球在斜面上做加速度相同的匀加速直线运动则
(1)小球的加速度大小为__________;
(2)拍摄时B的速度__________;
(3)DC两球相距__________;
(4)A球上方正运动着的球有__________个。
四、实验题
17.用图1所示的装置研究小车在重物牵引下速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下:
a.安装好实验器材。接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板运动,重复几次。
b.选出一条点迹清晰的纸带,找一个合适的点当作计时起点O(t=0),然后每隔0.1s选取一个计数点,如图2中A、B、C、D、E、F……所示。
c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度,分别记作、、、、…
d.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,如图3所示。
结合上述实验步骤,请你完成下列问题:
(1)在下列仪器和器材中,还必须使用的有________(填选项前的字母)。
A.电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源
C.刻度尺 D.秒表 E.天平(含砝码)
(2)在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点,请在该图中标出计数点C(m/s)对应的坐标点,并作出v-t图像。________
(3)根据该:v-t图像,在实验误差范围之内,可以认为小车的运动为匀变速直线运动,判断依据是________。
(4)小车在O点处的速度大小为________m/s(保留两位有效数字)。
(5)小车运动的加速度为________(保留两位有效数字)。
(6)某同学想计算纸带上B点的瞬时速度,他分别测量了A、B、C三个点到O点的距离、、。A、B和B、C之间的时间间隔均为T,利用本题所给的字母,以________(填写表达式)计算B点瞬时速度最为合理。
18.在宁德上高中的阮国锋同学,利用工作频率为50Hz的打点计时器设计了一个测量当地的重力加速度实验(如图1),经过实验得到一条纸带(如图2)。
(1)图2中A、B、C、D、E、F为选出的六个计数点。每相邻两点之间还有4个记录点未画出。纸带中BC、CD段的长度为14.90cm、24.90cm。请帮助该同学数据表格补充完整;
计数点序号
B
C
D
E
计数点对应的时刻t/s
0
0.1
0.2
0.3
通过计数点时小车的速度v/m·s-1
1.00
_________
2.98
3.98
(2)根据上表中的数据,在图3中作出小车运动的v-t图像;_________
(3)根据图像计算出重锤的加速度大小a=___________m/s2。若阮国锋同学通过查询资料发现宁德的重力加速度为9.78m/s2,则实验结论的相对误差=___________(以上计算结果小数点后均保留两位)。
五、解答题
19.如图所示,小滑块从一固定斜面顶端以初速度2m/s、加速度2m/s2沿斜面加速向下滑行,经3s到达斜面底端,滑块在B点无速度损失,之后在水平面上做匀减速直线运动,运动32m后停下,求:
(1)斜面的长度;
(2)小滑块到达斜面底端的速度大小;
(3)小滑块在水平面上运动的加速度。
20.如图所示,质量为60kg的滑雪运动员,在倾角为的斜坡顶端,从静止开始匀加速下滑100m到达坡底,用时10s。
(1)求运动员到达坡底时的速度大小;
(2)求运动员最后1s的位移大小。
21.2020年8月21日,四川省雅安市汉源县福泉镇中海村6组发生山体滑坡事故。假设在发生山体滑坡时,山坡的底部B处正有一行人逗留,如图所示,此时距坡底160m的山坡A处有一圆形石头正以2m/s的速度、1m/s²的加速度匀加速下滑,该行人发现后准备加速跑离坡底,已知从发现圆形石头到开始逃跑的反应时间为2s,之后行人以的加速度由静止开始做匀加速直线运动,跑动的最大速度为8m/s;若石头滑到B处前后速度大小不变,但滑到水平面时开始以的加速度做匀减速运动,且行人的运动与圆形石头的运动在同一竖直平面内,试求:
(1) 圆形石头滑到坡底B时,行人前进的位移大小。
(2)石头滑到坡底B处时,此后经过多少时间石头和行人速度相等?
(3)该行人若能脱离危险,请计算石头与游客间的最小距离,若不能脱离危险,请通过计算说明理由。
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
《速度和加速度专项练习》参考答案
1.B
【详解】根据平均速度的定义,结合题图可得汽车在第1s内的平均速度大小为
故选B。
2.D
【详解】ABC.力、加速度、位移均是矢量,ABC错误;
D.路程是标量,D正确。
故选D。
3.C
【详解】AB.对整个运动过程,无人机与队伍的位移大小均为200m,无人机的路程为
故AB错误;
C.若无人机的平均速率为45m/s,则运动时间为
则队伍的速度为
故C正确;
D.无人机与队伍的位移大小均为200m,所以队伍的速度与无人机的平均速度相等,当队伍的速度为,则无人机的平均速度为,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】A.由加速度的定义式可知,加速度等于速度变化量与所用时间的比值,A错误;
B.由加速度的定义式可知,物体的速度变化率越大,加速度也越大,B正确;
C.物体运动的位移由速度和时间共同决定,因此物体的位移越大,速度不一定越大,C错误;
D.物体的速度越大,可物体速度不一定变化,加速度可能是零,所以加速度不一定越大,D错误。
故选B。
5.B
【详解】A.根据
可知物体运动的速度变化量越大,,时间不确定,加速度不一定越大,故A错误;
B.某时刻物体的速度为零,其加速度可能很大,例如发射子弹瞬间,初速度为0,但加速度非常大,故B正确;
C.物体加速度方向与速度变化量方向一致,加速度方向改变,速度方向必定改变即速度必定发生改变,故C错误;
D.速度很大的物体,其加速度可以为零,例如匀速行驶的高铁,速度很快但加速度为0,故D错误。
故选B。
6.D
【详解】AB.速度v与时间t图像只能描述直线运动且斜率表示加速度大小,所以高铁正在做加速度减小的减速直线运动,AB错误;
CD.由于图线与坐标轴围成的“面积”大小等于位移,如图:
则
这里R是圆弧的半径,也是正方形的边长,所以
则
C错误,D正确。
故选D。
7.D
【详解】AB.根据匀变速直线运动的位移时间公式
得
因为AB、AC、AD、AE的位移之比为,则有
可知物体通过AB、BC、CD、DE段所需的时间之比为
因为通过连续相等位移所用的时间不等,根据
可知,通过每一部分的速度增量不等,故AB错误;
C.根据匀变速直线运动的速度位移公式
得
因为AB、AC、AD、AE的位移之比为,则有
故C错误;
D.若该物体从A点运动到B点共用时4秒,则物体在第三秒初(第二秒末)的速度即为AB段的中间时刻点速度,由
可知,物体在第三秒初的速度等于物体在B点速度的一半,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】A.设最大速度为v,则加速阶段平均速度为
减速阶段的平均速度为
所以
故A错误;
B.物体做匀变速直线运动过程中的中间时刻速度等于该过程的平均速度;因为两段位移内的平均速度相等,所以两段位移内各自的中点时刻瞬时速度相等,故B错误;
C.由选项A的分析可知,加速阶段与减速阶段的平均速度相等,而,根据平均速度、位移、时间的关系可知平均速度一定时,位移与时间成正比,故,故C错误;
D.根据加速度公式
可知加速阶段与减速阶段速度变化相等,而根据选项C的分析可知加速阶段用时较长,故加速阶段的加速度较小,即
故D正确;
故选D。
9.D
【详解】根据题意,作出玩具车的大致运动过程如图所示
D点为玩具车开始减速的位置。
A.设玩具车在D点的速度大小为,在DC段减速过程,根据匀变速直线运动规律可得,其中
解得
根据匀变速直线运动速度公式可知,对AB段中玩具车在B点的速度,对DC段中玩具车在D点的速度大小
根据题意可知,
解得,故A错误;
B.玩具车在加速阶段AB段,根据
解得
玩具车在加速阶段的加速度大小
玩具车在BD段加速时间为
因此玩具车全过程的加速时间为,故B错误;
C.玩具车在DC段减速的时间
由加速度的定义式可知BC段的平均加速度大小为,故C错误;
D.玩具车在DC段减速的位移大小为
在BD阶段的位移大小
玩具车运动的总位移大小为,故D正确。
故选D。
10.AD
【详解】A.平均速度定义是质点的位移与所用时间的比值,由于三种路径都是从A到B,即位移相同,时间相等,所以平均速度相同,故A正确;
BC.平均速率等于路程除以时间,由于三种路径的路程不同,时间相同,所以平均速率不等;而沿弦AB运动的路程最短,则平均速率最小,故BC错误;
D.沿弦AB运动时的平均速度方向从A指向B,沿弦AB运动时任意时刻的瞬时速度方向也从A指向B,二者方向相同,故D正确。
故选AD。
11.AD
【详解】因为小球在相等时间内的位移逐渐减小,所以小球的速度越来越小,即小球从A运动到B做减速运动,加速度方向由B指向A。
故选AD。
12.ACD
【详解】A.汽车在PQ之间的平均速度
根据匀变速直线运动的平均速度公式
代入数据解得
故A正确;
B.根据加速度的定义有
故B错误;
C.P、O间的距离
故C正确;
D.根据速度公式有vQ=at,得
故D正确。
故选ACD。
13. 3.2 0.8 2
【详解】[1]路程是物体运动轨迹的长度,故全过程中皮球通过的路程为
[2]位移大小等于初、末位置之间的距离,故位移大小为
[3]平均速率等于路程与时间的比值,故平均速率为
14. 向西
【详解】[1]根据
[2]方向向西
15. 8 28
【详解】[1][2]记t=0时刻汽车的速度大小为v0,汽车加速度为a,若汽车在第4s内未停止,则由题意及运动公式可得
可得
此时,汽车在第4s前已经停止,故不成立,即汽车在3s~4s停止运动,即
解得
,或,(不合题意,舍去)
16. 5m/s2 1.75m/s 0.25m 2个
【详解】(1)[1]小球做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的推论:,由题目知,所以知小球运动的加速度
(2)[2]根据匀变速直线运动的推论,知B球的瞬时速度
(3)[3]小球做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的推论:则有
;
(4)[4]已知小球做初速度为零的匀加速直线运动,根据速度时间关系有,小球运动到B,所用时间
因为每隔0.1s释放一小球,故B球上方有三个运动着的小球,即A球上方还有2个运动着的小球。
17. AC/CA 图线是一条倾斜的直线 0.68 0.62
【详解】(1)[1]实验中还必须使用的器材有电压合适的50Hz交流电源和刻度尺;
故选AC。
(2)[2]v-t图线如图:
(3)[3]由于图线是一条倾斜的直线,所以在实验误差范围之内,可以认为小车的运动为匀变速直线运动;
(4)[4]由图线与纵坐标的交点可知小车在O点处的速度大小为0.68m/s;
(5)[5]根据图线的斜率可知加速度为
(6)[6]打点时间较短,可用平均速度代替中间点的瞬时速度,则B点的速度为
18. 1.99 9.80~10.00 0.20%~2.25%
【详解】(1)[1]由题意可得,C点速度为
(2)[2]根据上表中的数据,作出小车运动的v-t图像如下图
(3)[3]根据图像得出重锤的加速度大小为
[4]实验结论的相对误差为
19.(1)15m;(2)8m/s;(3)1m/s2,方向与小滑块运动方向相反
【详解】(1)根据匀变速直线运动位移与时间关系可得斜面的长度为
(2)根据匀变速直线运动速度与时间关系可得小滑块到达斜面底端时的速度大小为
(3)根据匀变速直线运动速度与位移关系可得小滑块在水平面上运动的加速度大小为
方向与小滑块运动方向相反。
20.(1)
(2)19m
【详解】(1)依题意,运动员匀加速下滑,可得
解得
则运动员到达坡底时的速度大小
(2)运动员在最后1s内的位移
21.(1)49m;(2)5s;(3)能脱离危险;23m
【详解】
(1)设石头从A处滑到坡底处的时间为,则
其中,,,,解得
行人以加速度加速到最大速度用时
则此过程行人一直在加速前进,且加速的时间
行人前进的位移为
(2)石头滑到坡底处时,石头的速度为
行人的速度为
未达到最大速度,此后石头做匀减速运动(加速度大小为),行人先做匀加速运动,达到最大速度后再开始以做匀速运动,根据以上分析可知行人加速到最大速度还需要,行人加速到最大速度时石头的速度大小为
行人加速到最大速度后,石头继续减速到还需要的时间为
石头滑到坡底B处后,石头和行人速度相等用时
(3)石头滑到坡底B处到石头和行人速度相等过程,石头在这段时间内的位移为
行人在此过程发生的位移为
石头从A处滑到坡底处过程,行人运动的位移为
故
说明石头未能追上游客,游客能脱离危险,石头与游客间的最小距离为
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。