新人教版高中物理必修第一册课时检测4速度变化快慢的描述__加速度含解析

速度变化快慢的描述——加速度1．关于速度、速度变化量及加速度，下列说法正确的是(　　)A．速度变化量越大，加速度越大B．加速度为零，速度可以不为零；速度为零时，加速度一定为零C．加速度不断增大，速度可能不断减小D．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变解析：选C　速度变化量越大，加速度不一定越大，根据加速度的定义式a＝，可知还与速度变化所用的时间有关，故A错误。加速度与速度没有直接的关系，加速度为零，速度可以不为零，速度为零时，加速度可以不为零，故B错误。加速度不断增大，如果加速度和速度方向相反，速度不断减小，故C正确。加速度方向与速度方向没有关系，加速度方向保持不变，速度方向不一定保持不变，故D错误。2．一辆汽车沿平直公路向东行驶，该汽车的速度计如图所示，在汽车内的观察者观察速度计指针的变化，开始时指针指在如图甲所示的位置，经过8 s后指针指示到如图乙所示的位置，那么它的加速度约为(　　)A．11 m/s2　　　　　　 B．－5．0 m/s2C．1．4 m/s2  D．－1．4 m/s2解析：选D　由题图可知汽车的初速度v0＝60 km/h≈16．7 m/s，末速度v＝20 km/h≈5．6 m/s。由加速度的定义式得a＝＝ m/s2≈－1．4 m/s2，故D正确。3．汽车的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量Δv。则下列图中能正确表示汽车做减速运动的是(　　)解析：选D　如果汽车的速度变化量的方向与初速度方向相同，则汽车做加速运动，故A错误；因为汽车加速度的方向与速度变化量的方向相同而不能相反，故B、C均错误；对于D选项，汽车的初速度大于末速度，速度变化量的方向与初速度方向相反，加速度方向与速度变化量方向相同，故D正确。4．2020年2月16日，在阿塞拜疆首都巴库举行的蹦床世界杯比赛中，我国选手朱雪莹勇夺冠军。朱雪莹在比赛中的情境如图所示，假设她从高处自由落下以大小为5 m/s的速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为9 m/s的速度弹回。已知朱雪莹与网接触的时间Δt＝1 s，那么朱雪莹在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是(　　)A．5 m/s2  B．9 m/s2C．4 m/s2  D．14 m/s2解析：选D　规定向下为正方向，v1方向与正方向相同，v2方向与正方向相反，根据加速度定义式a＝得a＝ m/s2＝－14 m/s2，负号代表与正方向相反，即加速度方向向上，故D正确，A、B、C错误。5．[多选]甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲＝4 m/s2，a乙＝－4 m/s2，那么对甲、乙两物体判断正确的是(　　)A．甲的加速度与乙的加速度大小相等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．每经过1 s，甲的速度增加4 m/s解析：选ABD　加速度的正负表示方向，绝对值表示大小，甲、乙加速度大小相等，A项正确；甲的加速度与速度同向，所以做加速运动，乙的加速度与速度方向相反，所以做减速运动，B项正确；加速度大小表示速度变化的快慢，甲、乙速度变化一样快，C项错误；由Δv＝aΔt可知每经过1 s，甲的速度增加4 m/s，D项正确。6．[多选]汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标。速度变化得越快，表明它的加速性能越好。研究甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的v­t图像如图所示，根据图像可以判定(　　)A．甲车的加速性能最好B．乙车比甲车的加速性能好C．丙车比乙车的加速性能好D．乙、丙两车的加速性能相同解析：选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。7．一物体以6 m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行，经过2 s后，物体仍向上滑行，速度大小为1 m/s，若增大木板倾角，仍使物体以6 m/s的速度从底端向上滑行，经过2 s后，物体向下滑行，其速度大小变为1 m/s，以沿木板向上为正方向，用a1、a2分别表示物体在前、后两种情况下的加速度，则以下选项正确的是(　　)A．a1＝－2．5 m/s2，a2＝－2．5 m/s2B．a1＝－3．5 m/s2，a2＝－3．5 m/s2C．a1＝－2．5 m/s2，a2＝－3．5 m/s2D．a1＝3．5 m/s2，a2＝－3．5 m/s2解析：选C　题中规定以沿木板向上为正方向，则初速度v0＝6 m/s，在木板倾角增大前后，物体在2 s末的速度分别为v1＝1 m/s，v2＝－1 m/s，根据加速度的定义式a＝，可得a1＝－2．5 m/s2，a2＝－3．5 m/s2。选项C正确。8．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g(g取10 m/s2)这一数值，以警示人们，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险。这么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故，将有可能达到这一数值。(1)一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆以54 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生正面碰撞，碰撞时间为2．1×10－3 s，则摩托车驾驶员是否有生命危险？(货车的质量远大于摩托车的质量)(2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车从急刹车到完全静止所需的时间分别为4 s、3 s，则货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？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Δv＝72 km/h－(－54 km/h)＝126 km/h＝35 m/s。所以摩托车的加速度至少为a＝＝ m/s2≈16 667 m/s2＝1 666．7g＞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a1、a2，根据加速度定义得a1＝，a2＝，所以a1∶a2＝∶＝∶＝1∶1。答案：(1)有生命危险　(2)1∶19．[多选]关于位移、路程、速度、速率和加速度之间的关系，下列说法正确的是(　　)A．即使物体做直线运动，位移的大小和路程也不一定相等B．只要物体做直线运动，位移的大小和路程就一定相等C．只要物体的加速度不为零，它的速度总是在发生变化D．平均速率一定等于平均速度的大小解析：选AC　如果物体做直线运动时出现往返，则位移的大小小于路程，故A项正确，B项错误。由于Δv＝aΔt，所以只要物体的加速度不为零，速度一定在发生变化，故C项正确。平均速率是物体通过的路程与所用时间的比值，平均速度是物体通过的位移与所用时间的比值。同一段运动，物体的路程大于或等于物体位移的大小，则物体的平均速率一定大于或等于平均速度的大小，故D项错误。10．[多选]利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示，以下说法正确的是(　　)A．小车先做加速运动，再做匀速运动后做减速运动B．小车运动的最大速度约为0．8 m/sC．小车前10 s朝正方向运动，10 s后朝负方向运动D．小车做曲线运动解析：选AB　由v­t图像可以看出，小车的速度先增加再不变后减小，最大速度约为0．8 m/s，故A、B均正确；小车的速度先增大再不变后减小，一直朝正方向运动，C错误；图线弯曲表明小车速度变化不均匀，不表示小车做曲线运动，故D错误。11．物体做方向不变的直线运动，若以该运动方向为正方向，且在任意相等位移内速度变化量Δv相等，则下列说法正确的是(　　)A．若Δv＝0，则物体做加速度不变的直线运动B．若Δv＜0，则物体做加速度不变的减速直线运动C．若Δv＜0，则物体做加速度大小逐渐变小的减速直线运动D．若Δv＞0，则物体做加速度大小逐渐变小的加速直线运动解析：选C　若Δv＝0，物体的速度不变，则物体做匀速直线运动，A错误；若Δv＜0，物体做减速直线运动，通过任意相等位移所用的时间Δt逐渐增大，由加速度a＝知，加速度减小，则物体做加速度逐渐变小的减速直线运动，B错误，C正确；若Δv＞0，物体做加速直线运动，通过任意相等位移所用时间Δt逐渐减小，由加速度a＝知，加速度增大，则物体做加速度大小逐渐增大的直线运动，D错误。12．一质点做直线运动的速度—时间图像如图所示，则关于该质点在前3 s内的加速度a随时间t变化关系的图像，正确的是(　　) 解析：选A　由题图所示的v­t图像可知，质点在0～1 s内的加速度a1＝＝ m/s2＝4 m/s2，质点在1～3 s内的加速度a2＝＝ m/s2＝－2 m/s2。故A正确。13．小明为了探究斜面上物块的运动情况，在t＝0时刻对物块施加一平行于斜面向上的力，使其沿斜面向上运动，如图甲所示，并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律，得到v­t图像如图乙所示。(1)由图乙分析物块在第1 s末与第4 s末的速度大小；(2)求物块分别在0～2 s、2～5 s以及5～8 s时间内的加速度。解析：(1)由题图乙知，物块在第1 s末与第4 s末的速度大小分别为v1＝5 m/s、v4＝10 m/s。(2)以沿斜面向上为正方向，v2＝v5＝10 m/s，v8＝5 m/s，则物块在0～2 s时间内的加速度a1＝＝ m/s2＝5 m/s2，方向沿斜面向上；物块在2～5 s时间内做匀速直线运动，加速度a2＝0；物块在5～8 s时间内的加速度a3＝＝ m/s2＝－ m/s2，负号表示加速度方向沿斜面向下。答案：(1)5 m/s　10 m/s　(2)5 m/s2，方向沿斜面向上　0　 m/s2，方向沿斜面向下