2020秋物理第一册课后作业：1-4 速度变化快慢的描述-加速度含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020秋物理新教材人教版必修第一册课后作业：1-4速度变化快慢的描述——加速度含解析eq\o(\s\up7(限时：45分钟），\s\do5（））一、单项选择题1．物体做直线运动,规定正方向后根据给出的速度和加速度的正负,下列说法正确的是(C)A．v＞0，a＜0，物体做加速运动B．v＜0，a＞0，物体做加速运动C．v＞0，a＜0，物体做减速运动D．v＜0，a＜0，物体做减速运动解析：物体做加速运动还是减速运动不是看a的正负,关键看a与v的符号是否相同,即是否同方向，a与v方向相同，物体就做加速运动，a与v方向相反，物体就做减速运动．2．如图所示，做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同,下列说法正确的是（D）A．t1、t3两时刻加速度等值反向B．t2时刻速度和加速度均为零C．t1、t3两时刻速度相同D．图像中各时刻加速度均相同解析：图线的斜率没变，说明加速度不变，选项A错误、D正确;t2时刻物体的速度为零，但加速度不为零,选项B错误;t1、t3两时刻速度大小相等，但方向相反，选项C错误．3．足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12m/s的速度反向踢出，踢球时间是0。2s，设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的平均加速度是(C)A．－200m/s2 B．200m/s2C．－100m/s2 D．100m/s2解析：由加速度的定义式可得a＝eq\f（Δv,Δt）＝eq\f（v－v0，Δt）＝eq\f(－12m/s－8m/s,0。2s)＝－100m/s2，因此选C.4．沿直线运动的一列火车和一辆汽车在开始计时及每过1s的速度分别为v1和v2,如下表所示:t/s01234火车v1/（m·s－1）18。017.517。016。516.0汽车v2/（m·s－1)9。811。012。213.414。6从表中数据可以看出（A)A．火车的速度变化较慢 B．汽车的加速度较小C．火车的位移在减小 D．汽车的位移在减小解析：根据公式a＝eq\f(vt－v0，t）可分别求出火车的加速度a1＝－0。5m/s2，汽车的加速度a2＝1。2m/s2，火车的加速度小，表明火车的速度变化较慢，选项A正确、B错误；火车和汽车的速度方向没有变化，因此它们的位移一直在增大，选项C、D错误．5．如图为一质点做直线运动的速度－时间图像，则在图中给出的该质点在前3s内的加速度a随时间t变化关系的图像中正确的是（A）解析：质点在第1s内的加速度a＝eq\f（4，1)m/s2＝4m/s2，第2s、3s内的加速度a′＝eq\f(0－4,3－1）m/s2＝－2m/s2，故选项A正确．二、多项选择题6．物体做直线运动时,有关物体的加速度、速度的方向及它们的正负值说法正确的是(ACD）A．在加速直线运动中，物体加速度的方向与速度方向必定相同B．在减速直线运动中,物体的速度必定为负值C．在直线运动中，物体的速度变大时,其加速度也可能为负值D．只有在确定初速度方向为正方向的条件下，加速直线运动中的加速度才为正值解析：在加速直线运动中，物体的加速度的方向与初速度方向相同，确定初速度方向为正方向时，加速度为正值，故选项A、D正确；在减速直线运动中，物体的加速度的方向与初速度方向相反，取加速度的方向为负方向时,物体速度为正值，选项B错误；在直线运动中，如果是加速直线运动，取初速度的方向为负值，则加速度为负值，且速度变大，故选项C正确．7．有下列①②③④所述的四种情景，请根据所学知识从A、B、C、D四个选项中选择对情景的分析和判断正确的说法（BD)①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空的空间站在绕地球匀速转动A．因为火箭还没运动，所以加速度一定为零B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大,所以加速度也一定很大D．尽管空间站做匀速转动，但加速度不为零解析:加速度是描述速度变化快慢的物理量,它是速度改变量与对应时间的比值，即加速度是速度对时间的变化率，速度变化快,则加速度一定大，故B正确；一个物体速度大,但速度不发生变化，如匀速直线运动，它的加速度就等于零，所以C错；曲线运动的速度方向不断改变,即速度变化了，一定有加速度，D正确；速度为零，加速度不一定为零,加速度和速度的大小没有必然联系，所以A错．8。若某物体做直线运动的v－t图像如图所示,则下列说法中正确的是(AC)A．t＝3s时物体运动的速度方向发生改变B．t＝3s时物体运动的加速度方向发生改变C．t＝3s时物体离出发点最远D．t＝3s时物体的加速度为零解析：根据速度的正负表示速度的方向,可知t＝3s时物体运动的速度方向发生改变,故A正确．在2~5s内直线的斜率一定，说明物体的加速度恒定，则t＝3s时物体运动的加速度方向没有发生改变，故B错误．物体在前3s内沿正方向运动，3s后沿负方向运动,则t＝3s时物体离出发点最远,故C正确．根据斜率等于加速度，可知t＝3s时物体的加速度不为零,故D错误．三、非选择题9．由于飞机发生故障大多数是在起飞、降落阶段,而此时的高度几乎是零高度．另外在飞行过程中会出现突然停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难．为了脱离危险，飞行员必须在0。1s的时间内向上脱离飞机,若飞行员脱离飞机的速度为20m/s，试判断脱离过程中的加速度为多大？解析：飞行员在弹离过程中时间为Δt＝0。1s，速度由0变为20m/s。加速度a＝eq\f（Δv，Δt)＝eq\f（20－0，0。1)m/s2＝200m/s2。答案：200m/s210．一列长100m的列车以v1＝30m/s的正常速度行驶,当通过1000m长的大桥时，必须以v2＝20m/s的速度行驶．在列车上桥前需提前减速，当列车头刚上桥时速度恰好为20m/s，列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度．减速过程中,加速度大小为0.25m/s2。加速过程中，加速度大小为1m/s2，则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到30m/s，共用了多长时间？解析：设过桥前减速过程所需时间为t1，t1＝eq\f（v2－v1,a1）＝eq\f（20－30，－0。25）s＝40s，设过桥所用的时间为t2，t2＝eq\f(x，v2)＝eq\f(1000＋100,20)s＝55s，设过桥后加速过程所需时间为t3，t3＝eq\f（v1－v2，a2）＝eq\f(30－20，1）s＝10s,共用时间t＝t1＋t2＋t3＝105s。答案：105s11．爆发性的加速度往往是跑车的卖点．如图所示的这款跑车由静止加速至100km/h只需4.2s.(1）求此车的平均加速度；(2)假设普通私家车的平均加速度为3m/s2，它们需要多长时间才能由静止加速至100km/h？解析：(1)末速度vt＝100km/h＝eq\f（100，3.6）m/s≈27。78m/s，平均加速度a＝eq\f(vt－v0，t）＝eq\f(27.78－0,4。2）m/s2≈6。61m/s2.（2）所需时间t′＝eq\f（vt－v0，a′）≈eq\f(27。78－0，3)s＝9.26s。答案：（1）6.61m/s2(2)9.26s12.如图为甲、乙两个质点沿x轴运动的v－t图像，请根据图像回答下列问题：（1）甲、乙两个质点分别做怎样的运动？（2）它们的加速度大小分别为多少？方向如何？（3)甲、乙两图线交点的物理意义．解析：(1)由图像知，甲质点在前2s内沿x轴负向做减速运动，2s末,速度减为零，2s后，又沿x轴正向做加速运动．乙质点在前3s内沿x轴正向做减速运动，3s末，速度为零,3s后,又沿x轴负向做加速运动．（2）t甲＝2s，v甲1＝－2m/s，v甲2＝0.由a甲＝eq\f(v甲2－v甲1,t甲)可得:甲的加速度a甲＝eq\f（0－－2,2)m/s2＝1m/s2,为正值,证明其方向沿x轴正向．t乙＝3s，由题知v乙1＝4m/s，v乙2＝0,则乙的加速度a乙＝eq\f（v乙2－v乙1，t乙）＝eq\f(0－4,3)m/s2＝－eq\f（4，3）m/s2，即乙的加速度大小