高中物理 第1章 怎样描述物体的运动 1_4 怎样描述速度变化的快慢学业分层测评 沪科版必修1

1.4 怎样描述速度变化的快慢
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．关于匀变速直线运动中的加速度方向，下列说法中正确的是( )
【导学号：69370042】
A ．加速度的方向总是与初速度的方向相同
B ．加速度的方向总是与末速度的方向相同
C ．加速度的方向总是与速度变化的方向相同
D ．加速度的方向总是与位移的方向相同
【解析】 加速度的方向总是与速度变化的方向相同，故ABD 错，C 对．
【答案】 C
2．(多选)物体做减速运动，下列说法正确的是( )
【导学号：69370043】
A ．速度的变化量的方向取负值，其意义为速度的变化率减小
B ．速度的变化量的方向取负值，其意义为速度的变化量的方向与初速度的方向相反
C ．加速度的方向取负值，表示加速度在逐渐减小
D ．加速度的方向与初速度的方向相反
【解析】 具有方向的物理量的“＋”、“－”代表方向，与大小无关，也不代表在减小，A 、C 错；对减速运动，速度的变化量的方向取负值，可以理解为速度的变化量的方向与初速度的方向相反，B 、D 对．
【答案】 BD
3．下列说法正确的是( )
A ．加速度增大，速度一定增大
B ．速度变化量v t －v 0越大，加速度就越大
C ．物体有加速度，速度就增加
D ．物体速度很大，加速度可能为零
【解析】 加速度大小等于
v t －v 0t
而不是等于v t －v 0，所以v t －v 0越大(时间t 可能很长)加速度不一定大．
加速度越大说明速度变化越快，当速度与加速度同向时速度增加，反向时速度减小．由此知A 、B 、C 错误，D 正确．
【答案】 D
4．甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度图像如图1－4－15所示，下列说法正确的是( )
【导学号：69370044】
图1­4­15
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、乙加速度方向相同
C．在0～t2时间内，甲、乙运动方向相同
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v­t图像的斜率可知，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
5．物体A的加速度为3 m/s2，物体B的加速度为－5 m/s2，下列说法中，正确的是( ) A．物体A的加速度比物体B的加速度大
B．物体B的速度变化比物体A的速度变化快
C．物体A的速度一定在增加
D．物体B的速度一定在减小
【解析】加速度的“＋”、“－”表示方向，与大小没有关系，A错；B的加速度比A的加速度大，B的速度变化快，B对；“＋”、“－”是对选取的正方向而言的，不一定和初速度的方向相同或相反，故不一定加速还是减速，C、D错．
【答案】 B
6．汽车在一条平直公路上行驶，其加速度方向与速度方向一致．若加速度逐渐减小且最终为零，有下列四种说法，其中正确的是( )
【导学号：69370045】A．汽车的速度也减小
B．汽车的速度一直增大下去
C．当加速度减小到零时，汽车静止
D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大
【解析】加速度与速度方向一致，汽车做加速运动，加速度变小，速度增加变慢，直到加速度为0，D对．
【答案】 D
7．(多选)甲、乙两个物体在同一条直线上运动，它们的速度图像如图1­4­16所示，则
( )
【导学号：69370046】
图1­4­16
A．甲、乙两物体都做匀加速直线运动
B．甲物体的加速度比乙物体的加速度大
C．甲物体的初速度比乙物体的初速度大
D．在t1以后的任意时刻，甲物体的速度大于同时刻乙物体的速度
【解析】甲乙图线都是倾斜远离坐标轴的运动，是匀加速直线运动，A对；从直线的斜率看加速度的大小，斜率大则加速度大，B对；初速度为0时刻的v轴截距，C错；t1以后的任意时刻甲的v坐标值都比乙的大，D对．
【答案】ABD
8．(多选)做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的速度如图1­4­17所示，下列结论正确的是( )
图1­4­17
A．t1、t3两时刻速度相同
B．t1、t3两时刻加速度相同
C．t1、t3两时刻加速度等值反向
D．若t2＝2t1，则可以求出物体的初速度为8 m/s
【解析】由题图知，t1、t3时刻的速度大小相同，但方向相反，A项错误；t1、t3时刻图线斜率相同，加速度相同，B项正确，C项错误；若t2＝2t1，由于v­t图线为直线，所以Δt1和Δt2时间内速度的变化量Δv1＝Δv2＝－4 m/s，可得v0＝8 m/s，D项正确．【答案】BD
[能力提升]
9．(多选)(2016·衡水高一检测)物体运动的初速度为6 m/s，经过10 s速度的大小变为20 m/s，则加速度大小可能是( )
【导学号：69370047】A．0.8 m/s2B．1.4 m/s2
C ．2.0 m/s 2
D ．2.6 m/s 2
【解析】 设初速度方向为正方向，根据a ＝v 2－v 1t
，后来20 m/s 的速度方向可能与初速度的方向相同，也可能相反，所以相同时a 1＝20－610 m/s 2＝1.4 m/s 2，相反时a 2＝－20－610
m/s 2＝－2.6 m/s 2
.故B 、D 正确．
【答案】 BD
10．(多选)如图1­4­18所示为某质点运动的速度—时间图像，下列有关物体运动情况的判断正确的是( )
【导学号：69370048】
图1­4­18
A ．0～t 1时间内加速度为正，质点做加速直线运动
B ．t 1～t 2时间内加速度为正，质点做减速直线运动
C ．t 2～t 3时间内速度为负，质点做加速直线运动
D ．t 3～t 4时间内速度为负，质点做减速直线运动
【解析】 0～t 1时间内加速度为正，速度为正，两者方向相同，质点做加速直线运动，A 对；t 1～t 2时间内加速度为负，速度为正，B 错；t 2～t 3时间内速度为负，加速度为负，质点做加速直线运动，C 对；t 3～t 4时间内速度为负，加速度为正，质点做减速直线运动，D 对．
【答案】 ACD
11．某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度，他在滑块上安装了宽度为2 cm 的遮光板．然后他利用气垫导轨和数值毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt 1＝0.31 s ，通过第二个光电门的时间Δt 2＝0.13 s ，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为 3.60 s ，请你根据上面他通过实验得到的数据，为他计算出滑块的加速度．
【解析】 滑块通过第一个光电门的速度v 1＝0.020.31
m/s ＝0.065 m/s 滑块通过第二个光电门的速度v 2＝0.020.13
m/s ＝0.154 m/s 滑块加速度a ＝v 2－v 1t ＝0.154－0.0653.60
m/s 2＝0.025 m/s 2. 【答案】 0.025 m/s 2
12．某实验小组在用打点计时器研究匀变速直线运动规律的实验中，得到一条纸带如图1­4­19所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为计数点，相邻计数点间时间间隔为0.10 s ，利用刻度尺已经测量得到x 1＝1.20 cm ，x 2＝1.60 cm ，x 3＝1.98 cm ，x 4＝2.38 cm ，x 5＝2.79 cm ，x 6＝3.18 cm.
【导学号：69370049】
图1­4­19
(1)根据给出的实验数据，判断该实验小组使用的刻度尺的最小刻度是什么？
(2)计算运动物体在B 、C 、D 、E 、F 各点的瞬时速度．
(3)在图1­4­20中作出v ­t 图像，并由图像求物体的加速度．
图1­4­20
【解析】 (1)实验小组使用的刻度尺的最小刻度是毫米．
(2)根据一段位移内中间时刻的瞬时速度等于平均速度．
v B ＝x 1＋x 22T ＝1.20＋1.602×0.1
cm/s ＝14 cm/s ，同理v C ＝17.9 cm/s ，v D ＝21.8 cm/s ，v E ＝25.85 cm/s ，
v F ＝29.85 cm/s.
(3)根据上一问计算出来的速度，在坐标系中可确定5个不同时刻的对应速度，描出5个点，用平滑曲线连接各点，作出图像如右图所示．v ­t 图像的斜率表示物体运动的加速度，在图上取相距较远的两个点的坐标代入加速度公式进行计算，可得a ＝39.6 cm/s 2.
【答案】 见解析。