《速度变化快慢的描述──加速度》习题

《速度变化快慢的描述──加速度》习题

一、单选题(本大题共5小题，共20.0分)

1.在匀变速直线运动中，下列说法正确的是（）。

A. 相同的时间内的位移变化相同

B. 相同的时间内的速度变化相同

C. 相同的时间内的加速度变化相同

D. 相同的路程内的速度变化相同

2.小球以v1＝3 m/s的速度水平向右运动，碰一墙壁经Δ t＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直线反向弹回（如图所示）。小球在这0.01s内的平均加速度是（）。

A. 100 m/s2，方向向右

B. 100 m/s2，方向向左

C. 500 m/s2，方向向左

D. 500 m/s2，方向向右

3.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）。

A. 加速度大的物体，速度一定大

B. 加速度为零时，速度一定为零

C. 速度不为零时，加速度一定不为零

D. 速度不变时，加速度一定为零

4.火车启动时，能在30 s内使速度由0增加到36 km/h。自行车启动时，能在10 s内使速度由0增加到15 m/s。长跑运动员起跑时，能在1 s内使速度由0增加到5 m/s。短跑运动员起跑时，能在0.4 s内使速度由0增加到4 m/s。四种情况中，加速度最大的是（）。

A. 火车

B. 自行车

C. 长跑运动员

D. 短跑运动员

5.关于速度和加速度关系的下列说法中正确的是( )

A. 加速度的数值减小，则速度的数值必减小

B. 加速度不变，速度不断地变化

C. 速度的数值增大，则加速度的数值必增大

D. 速度的大小和方向不断变化，则加速度必变化

二、填空题(本大题共4小题，共16.0分)

6.如图甲是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，面对迎面驶来的汽车，测速仪发出超声波脉冲信号，随后接收由汽车反射回来的信号。

根据发出和接收到的信号间的时间差，测出汽车的运动速度。

图乙中P1、P2是测速仪器发出的超声波信号，n1、n2是P1、P2由汽车反射回来的信号。

设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔Δ t=0.1 s，超声波在空气中传播的速度是v=340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图乙可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是______ m，汽车的速度是______ m/s。

7.做匀加速直线运动的物体，初速度是2.5 m/s，加速度是0.5 m/s 2，则从开始运动起的第1个4 s内速度的变化是_______，第2个4 s内速度的变化是__________，从开始起经10 s后速度达到_________。

8.某物体某时刻速度v=4 m/s，加速度a=-2 m/s 2它表示该物体的速度与加速度方向________，速度将_______位移将________。

9.一颗子弹用0.02 s的时间穿过一块木板，穿入木板时的速度是800 m/s，穿出木板的速度是300 m/s。则子弹的加速度为________m/s 2。

三、计算题(本大题共5小题，共50.0分)

10.天空有近似等高的浓云层。为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0 km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δ t＝6.0 s。试估算云层下表面的高度。已知空气中的声速v=1/3km/s。

11.国家对机动车的运行有着严格的安全技术指标。

例如，总质量小于4.5 t的汽车以30 km/h的速度行驶时，要求制动时间t

12.速度为24m/s的火车，制动后20 s停止运动，求火车的加速度。

13.汽车以20m/s的速度正常行驶，前方有一辆摩托车，为了快速追赶上摩托车，司机师傅用0.5 s时间提速,使汽车的速度达到30 m/s,则汽车的加速度是多大?

14.如图1－5－4所示是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图象，试根据图象分析各段

的运动情况，并计算各段的加速度.

图1－5－4

【答案】

1.B

2.C

3. D

4. D

5. B

6.17 m 1

7.9 m/s

7.2 m/s 2 m/s 7.5 m/s

8.相反减小增大

9.－2.5×10 4

10.2.0×10 3 m

11.小于1.6 s。

12.-1.2m/s 2

13.汽车加速度为20m/s 2,方向与初速度方向相同.

14.

（1）0～2 s，a 1=6m/s 2

（2）2s～4 s，a 2=0

（3）4s～5 s，a 3=-12m/s 2

【解析】

1.略

2.平均加速度＝＝＝500 m/s 2，方向向左，C正确。

3.加速度是速度的变化量Δ v和所用时间Δ t的比值，又叫速度的变化率，它反映的是速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大，速度不变时，加速度一定为零，D正确。加速度和速度及速度变化量大小没有直接关系，A、C错误。物体的加速度为零，速度不一定为零，例如匀速运动的物体速度可以很大，加速度为零，B错误。

4.略

5.确定物体的速度是变大还是变小，取决于加速度的方向与速度的方向是相同还是相反，与加速度的数值是变大还是变小没有关系。

物体只要有加速度，其速度一定会发生变化。

当加速度的方向与速度方向相反时，物体的速度必定减小，当加速度的方向与速度方向相同时，物体的速度必定增加，与加速度的大小变化无关，选项A、C错误；只要物体存在加速度，不管加速度是否变化，物体的速度必定变化，选项B正确，D错误。

6.本题的物理情景是超声波和汽车同时做相向运动，两者相遇时超声波被汽车反射回测速仪，而汽车继续匀速靠近测速仪。

因为超声波从发出到反射回测速仪的时间内做了一次往返运动，因此汽车接收到超声波时距测速仪的距离是超声波往返一次运动路程的一半。

由于汽车在逐渐向测速仪靠近，所以每个超声波信号往返一次所用的时间不同。

设汽车接收到P1、P2两个信号的时刻，汽车与测速仪的距离分别为x1和x2（如图所示）。

由题意可知，图乙中相邻两个刻度所表示的时间间隔为Δt0= = s

由图乙可知，信号P1和P2从发出到被汽车反射回测速仪所用的时间分别为t1=12Δ t0、t2=9t0

由超声波的往返运动可知

x1= v声t1，x2= v声t2

则汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为

x= x1- x2= v声（t1-t2）= ×340×（12-9）× m=17m

汽车接收到P1、P2两个信号的时刻分别是图乙中P1至n1、P2至n2的中间时刻，所以汽车接收到P1、P2两个信号之间的时间间隔为

t=（39-10.5）Δ t0=28.5Δt0