高中物理人教版 (新课标)必修15 速度变化快慢的描述──加速度优秀课后作业题

1.5速度变化快慢的描述——加速度同步练习-人教版（2019）高中物理必修一

一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）

1. 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很大，它的加速度可能很大
B. 速度变化量为正方向，加速度为负方向
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大

2. 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. 速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零
D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很大

3. “神州五号”飞船在刚离开地面后以初速度、加速度a做加速直线运动，若飞船从t时刻起加速度逐渐减小至零，则飞船从t时刻开始     

A. 速度开始减小，直到加速度等于零为止
B. 速度继续增大，直到加速度等于零为止
C. 速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
D. 高度继续增大，直到加速度等于零为止

4. 下列说法中的“快”，指加速度的是

A. 乘坐“复兴号”从上海很快能到达北京
B. 在全运会上，宁泽涛在自由泳中游得最快
C. 运用“ABS”新技术，既能保证汽车在紧急刹车时的安全，又能使汽车很快停下来
D. 客机在高空飞得很快

5. 有关小汽车的运动，下列说法不可能的是

A. 小汽车在某一时刻速度很小，但加速度很大
B. 小汽车在某一时刻速度很大，但加速度很小
C. 小汽车在某一段时间内，速度变化量很大而加速度很小
D. 小汽车在某一段时间内，速度变化很慢而加速度很大

6. 如图所示，将弹性小球以的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直向上反弹，经过距地面高的B点时，向上的速度为，从A到B过程，小球共用时，则此过程中

A. 小球的位移大小为，方向竖直向上
B. 小球速度变化量的大小为，方向竖直向下
C. 小球平均速度的大小为，方向竖直向下
D. 小球平均加速度的大小约为，方向竖直向上
 

7. 小张同学在观看F1赛车比赛时，看到赛车一闪而过，感叹“真快啊”；当到了终点时，赛车突然刹车停住，小张又感叹“真快啊”。下列说法正确的是

A. 第一个“真快”是指速度大；第二个“真快”也是指速度大
B. 第一个“真快”是指速度大；第二个“真快”是指速度变化快
C. 第一个“真快”是指速度变化快；第二个“真快”也是指速度变化快
D. 第一个“真快”是指速度变化大；第二个“真快”也是指速度变化大

8. 下列几种运动中，实际中不可能存在的是

A. 物体的速率不变，但加速度不为零
B. 物体的速度越来越小，加速度越来越大
C. 物体的加速度越来越小，速度越来越大
D. 物体的加速度不变不为零，速度也保持不变

9. 下列说法中正确的是

A. 加速度为零的质点一定处于静止状态
B. 加速度减小，质点的速度必定也减小
C. 加速度增大，质点的速度不一定增大
D. 加速度越大，速度的变化量必定越大

10. 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方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零。在此过程中

A. 质点做减速运动，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B. 质点做加速运动，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C. 位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D. 位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值

二、填空题（本大题共5小题，共20.0分）

11. 甲、乙两物体都沿x轴正方向做匀变速直线运动，经过某点时瞬时速度均为，以后甲经4 s速度变为，乙经2 s速度变为，则甲的加速度是_____________，乙的加速度为_________________________的速度变化大，_____________的速度变化快。
12. 篮球以的速度竖直向下碰地面，然后以速度竖直向上反弹，碰地的时间为秒，则篮球在这秒内的速度变化大小_____，方向为________填“竖直向下”或“竖直向上”。加速度大小为________。
13. 甲、乙两物体都沿x轴正方向做匀变速直线运动，经过某点时瞬时速度均为，以后甲经4s速度变为，乙经2s速度变为，则甲的加速度是          ，乙的加速度为                    的速度变化大，          的速度变化快。
14. 加速度是          量，加速度的方向就是          变化量的方向，物体在一直线上运动，速度增大，加速度为          值，速度减小，加速度为          值。
15. 小型轿车的“百公里加速时间”是指汽车从静止开始加速到所用的最少时间，这是一个反映汽车性能的重要参数．甲、乙两种型号的轿车实测的百公里加速时间分别为和在这段加速时间里，两种型号的汽车的速率变化量________填“相同”或“不相同”；速率变化快的是________型号的轿车．

三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）

16. 如图所示，一质点沿半径为R的圆周做逆时针方向的匀速圆周运动，速率为v。画出该质点从A点转过、的过程中的速度变化的矢量图。

四、实验题（本大题共2小题，共18.0分）

17. 如图甲、乙所示的两种打点计时器是高中物理实验中常用的。光电计时器和打点计时器一样，也是一种研究物体运动情况的计时仪器，其结构如图丙所示，分别是光电门的激光发射和接收装置。当一辆带遮光片的小车从a、b间通过时，光电计时器就可以显示遮光片的遮光时间。某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，做了一个U形遮光板如图丁所示，两个遮光片宽度均为，将此U形遮光板装在小车上，让小车做加速度不变的直线运动通过静止的光电门。实验时测得两次遮光时间分别为，从第一个遮光片遮光到第二个遮光片遮光经过的时间为。

图乙是______选填“电磁”或“电火花”打点计时器，电源采用的是______选填“交流约”或“交流”

第一个遮光片通过光电门的速度大小为______，第二个遮光片通过光电门的速度大小为______；

小车运动的加速度大小为_____．

18. 为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图乙所示。
     

根据上述图线，计算时木块的速度_______，木块加速度________；

现测得斜面倾角为，g取，则________；

为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度，下列措施可行的是________。

A.A点与传感器距离适当大些

B.木板的倾角越大越好

C.选择体积较大的空心木块

D.传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻

五、计算题（本大题共2小题，共20.0分）

19. 足球运动员在罚点球时，设脚与球作用时间为，若球获得的速度并做匀速直线运动，在空中飞行一段时间后被距离罚球点12米的守门员挡出，守门员双手与球接触时间为，且球被挡出后以的速度沿原路弹回，求：

罚点球的瞬间，球的加速度的大小；

球在空中飞行的时间

守门员接触球前后球的速度变化量的大小

守门员接触球瞬间，球的加速度的大小．






 

20. 篮球以的速度竖直向下碰地面，然后以速度竖直向上反弹，碰地的时间为秒。

求篮球在这秒内的速度变化。

有的同学这样计算球的加速度：。他的方法对吗？为什么？正确的是多少？

答案和解析

1.【答案】A
 

【解析】

【分析】
加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量。
解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关。

【解答】
A.根据知，速度变化量越大，加速度可能很大，故A正确。
B.根据速度变化量的方向一定和加速度方向相同，故速度变化量为正方向，加速度为正方向，故B错误。
C.根据加速度的定义式可得，速度为零，加速度不一定为零，故C错误。
D.加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D错误。
故选A。

2.【答案】B
 

【解析】

【分析】加速度与速度无直接关系，加速度大，速度可能很小；加速度小，速度可能很大；加速度为零，速度可能很大；加速度很大，速度可能为零。
掌握加速度、速度、速度变化量之间的关系是求解的关键。

【解答】根据知，速度变化量大，加速度不一定大，故A错误；
B.某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度可能很大，故B正确；
C.速度很大的物体，加速度可能很小，也可能为零，比如匀速直线运动，故C错误；
D.加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D错误．  

3.【答案】B
 

【解析】

【分析】
当加速度的方向与速度方向同向时，速度增大；当加速度的方向与速度方向相反时，速度减小；
加速度反应速度变化的快慢，加速度减小表示速度变化的慢了；
当速度方向没有改变时位移增大，速度方向反向时位移将减小。
解决本题的关键掌握当加速度的方向与速度方向同向，速度增大；当加速度的方向与速度方向相反，速度减小。
【解答】
做匀加速运动的物体，速度与加速度方向同向，当加速度逐渐减小到0，速度仍然增大，只是增大得越来越慢，故B正确，AC错误；
D.在加速度逐渐减小到0的过程中，物体的运动方向一直没有改变，所以位移一直增大，当加速度减为0后，物体继续运动，位移还将继续增大，故D错误。
故选B。  

4.【答案】C
 

【解析】

【分析】
加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度大是物体速度变化的快，物体位置变化的快是指速度大。
本题考查加速度的概念，理解加速度的概念是解题的关键。
【解答】
A.乘坐“复兴号”从上海很快能到达北京 ，指用时较短，A错误；
B.宁泽涛在自由泳中游得最快，指速度大，B错误；
C.运用“ABS”新技术，既保证汽车在紧急刹车时的安全，又能使汽车很快停下来，指速度的变化率较大，即加速度大， C正确；
D.客机在20000 m 高空飞行得很快，指速度大，D错误。
故选C。  

5.【答案】D
 

【解析】解：A、加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度很小，但存在变化，并且变化的特别快，则加速度很大，比如汽车刚启动时，加速度不为零，速度为零，故A可能发生；
B、当汽车做速度很大的匀速运动时，加速度为零，故B可能发生；
C、加速度是物体速度的变化与所用时间的比值，速度的变化量大，若时间很长，则加速度可能很小，故C可能发生；
D、加速度是描述物体速度变化的快慢的物理量，速度变化慢，则加速度很小，故D不可能发生。
本题选择不可能的，故选：D。
加速度是物体速度的变化与所用时间的比值，加速度反应物体速度变化的快慢。
本题主要考查加速度的物理意义，知道加速度反应物体速度变化的快慢，与速度及速度的变化量无关。
 

6.【答案】D
 

【解析】

【分析】
明确小球运动过程，根据位移、速度变化量、加速度的定义进行分析，从而明确各物理量的大小和方向。
该题考查对位移、速度和加速度的理解，要注意明确各物理量均为矢量，所以在解题中一定要注意明确正方向，再根据正负来表示方向。
【解答】
A、位移是指起点到终点的有向线段，由图可知，小球发生的位移为，方向竖直向下，故A错误
B、设速度向下为正，则速度变化量，负号说明速度变化方向竖直向上，故B错误
c、小球的平均速度，方向竖直向下故C错误
D、根据加速度的定义可知，，负号说明加速度方向竖直向上，故D正确。
故选：D。  

7.【答案】B
 

【解析】

【分析】
明确加速度和速度的定义，知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，而速度是描述物体运动快慢的物理量。
【解答】
由题意可知，第一个“真快”是描述赛车运动的快，即速度大；第二个“真快”是描述赛车停下来的时间很短，加速度大；故 B正确，ACD错误。
故选B。  

8.【答案】D
 

【解析】

【分析】
本题主要考查速度和加速度的关系，我们应以为突破口，需要注意的是速度和加速度的矢量性。
【解答】
A.速率是标量，有大小没有方向，例如匀速圆周运动，速率不变，但加速度不为零，故A正确；
B.由，设加速度a不断增大，但方向为负，则物体速度越来越小，故B正确；
C.当加速度，且a不断减小，则物体的速度越来越大，故C正确；
D.由，可知当a不变时，随时间增加速度不断变化，故D错误。
故选D。  

9.【答案】C
 

【解析】

【分析】
速度与加速度没有直接关系，速度为零时，加速度不一定为零；加速度增大，速度不一定增大；
加速度表示物体速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大；
加速度不变，速度一定在变化。
本题的解题关键是抓住速度与加速度无关的特点和加速度的物理意义，来理解加速度与速度的关系。
【解答】
A.加速度为零的质点处于静止或匀速直线运动。故A错误；
B.加速度减小，如果速度方向与加速度方向相同，速度增加。故B错误；
C.加速度变大，如果速度方向与加速度方向相反，速度减小，故C正确；
D.加速度越大，速度变化量可能比较小，故D错误。
故选C。  

10.【答案】B
 

【解析】

【分析】
知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，
判断物体速度增加还是减小是看物体的速度方向与加速度方向关系。
判读位移大小的变化是看初位置与某位置的距离。物体做加速运动还是减速运动由加速度的方向和速度的方向决定，简单讲两者同向做加速运动，两者反向做减速运动，与加速度的大小变化无关。这是解决本题的关键。
【解答】
AB、因为加速度的方向始终与速度方向相同，所以质点一直做加速运动，加速度大小逐渐减小时，质点的速度增加得越来越慢，当加速度为零时，速度达到最大值，故B正确，A错误；
CD、因为质点运动的速度方向不变，所以其位移一直在增加，故C、D错误。  

11.【答案】2； ；甲；乙。
 

【解析】分析：本题时关于运动学方面的题目，掌握加速度的定义式是解题的关键；速度变化大小只看除末速度的差值即可，用加速度可以描述速度变化快慢，根据加速度定义式可求出甲乙的加速度。
解答：；；所以，甲的速度变化大；
甲的加速度，
乙的加速度，负号表示方向，所以乙的加速度大，可知乙的速度变化比较快。
 

12.【答案】10；竖直向上；50。
 

【解析】

【分析】
已知初速度和末速度，由速度的变化量表达式求出速度变化量的大小及方向；由加速度的定义可求得加速度的大小。
本题考查了加速度。加速度为矢量，故在解题前应先设定正方向。
【解答】
设球向下为正方向，则，以的速度反向弹出，方向为负，则有；所以速度的变化量为：，则篮球在这秒内的速度变化大小，方向为竖直向上；

加速度为：，则加速度大小为：。
故答案为：10；竖直向上；50。

13.【答案】2； ；甲；乙。
 

【解析】

【分析】
求出速度变化，根据加速度的定义式求出甲乙的加速度，从而比较出速度的变化快慢。
解决本题的关键掌握加速度的定义式，知道加速度是反映速度变化快慢的物理量。
【解答】
甲的速度变化
乙的速度变化，负号表示方向
所以甲的速度变化大；
甲的加速度
乙的加速度，负号表示方向
可知乙的速度变化比较快。
故答案为：2； ；甲；乙。  

14.【答案】矢   速度  正  负
 

【解析】

【分析】
加速度有大小和方向，根据加速度的定义式可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，当物体做直线运动时，若速度增加，加速度方向与速度方向相同，若加速度方向与速度方向相反，则物体做减速直线运动。
本题考查加速度的方向与速度变化量和速度的方向的关系，基础题目。
【解答】
加速度是矢量，加速度的方向就是速度变化量的方向，物体在一条直线上运动时，速度增大，加速度为正值，速度减小，加速度方向与速度方向相反，加速度为负值。
故答案为：矢   速度  正  负  

15.【答案】相同；甲
 

【解析】

【分析】
本题主要考查速度变化量和加速度。加速度表示速度变化的快慢。解题的关键是速度变化量和速度变化率的区别与联系。
【解答】
由知，两种型号的汽车速度变化量相同；由知，甲车用的时间少，速率变化快。故答案为：相同；甲。  

16.【答案】
 

【解析】略
 

17.【答案】电火花；交流220V；；；
 

【解析】

【分析】
本题主要考查打点计显示器和光电门，熟悉两种重要工具是解题的关键。
由打点计时器的构造分析是何种打点计时器，电火花打点计时器的工作电压为交流220V。
极短时间内，某过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解遮光片通过光电门的速度。
由加速度的定义式求解加速度。
【解答】
图乙是电火花打点计时器，电源采用的是交流220V。

第一个遮光片通过光电门的速度大小为

第二个遮光片通过光电门的速度大小为

根据加速度的定义式可得滑块的加速度

故答案为：电火花；交流220V；；；。

18.【答案】；1；；。
 

【解析】

【分析】
由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；
根据牛顿第二定律列式求解摩擦因数；
为了提高木块与木板间摩擦力因数的测量精度，可行的措施是A点与传感器位移适当大些或减小斜面的倾角。
解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以及会通过实验的原理得出动摩擦因数的表达式，从而确定所需测量的物理量以及误差分析。
【解答】
根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得末的速度为：，
末的速度为：，
则木块的加速度为：。
选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：
得：，若，则
在实验中，为了减少实验误差，应使木块的运动时间长一些，可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻。故A正确，BCD错误。
故选：A
故答案为：；1；；。  

19.【答案】解：设球被踢出的方向为正方向，则罚点球时球的速度由变到，用时，
则罚点球时的加速度为：

即加速度大小为
设球在空中飞行的时间为t，则
守门员接触球前后球的速度变化量 
即守门员接触球前后球的速度变化量大小为。
接球时速度由变到，用时，则接球时的加速度为：

即加速度大小为
 

【解析】本题考查了运动学基础公式，题目需要求解罚点球和接球这两个过程中加速度的大小、空中飞行时间和速度变化量、解题的关键是分析清楚球被踢出和球被守门员击出两个过程球的初速度和末速度大小。因为接球过程球最终被反弹，速度方向发生了改变，要注意速度的方向问题，选定一个正方向之后以正负号表示速度方向再代入运算。
 

20.【答案】解：以向下为正方向，所以
不对，他没有注意速度的方向；
正确解法为：
以向下为正方向，，，
加速度为；
负号表示加速度方向与正方向相反，即向上。
 

【解析】本题考查了加速度的矢量性．对于一维的情况，矢量的表示方法是：先规定正方向，用带正负号的数值表示矢量．不能只考虑大小，不注意方向。