第04講：速度變化快慢的描述-加速度-(人教版2019必修第一冊)(原卷版)

第04講：速度變化快慢的描述——加速度一：知識精講歸納考點一、加速度1．定義：速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值．即a＝eq\f(Δv,Δt).2．單位：國際單位制中，加速度的單位是米每二次方秒，符號是m/s2或m·s－2.3．物理意義加速度a是表示物體速度變化快慢的物理量，也叫速度對時間的變化率．4．a＝eq\f(Δv,Δt)是用比值定義法定義的物理量，a的大小與Δv、Δt無關(填“有關”或“無關”)．考點二、加速度方向與速度方向的關系1．加速度的矢量性：由a＝eq\f(Δv,Δt)知加速度的方向總是與速度變化量Δv的方向相同．但與速度的方向沒有必然聯(lián)系．2．加速度對運動的影響(1)加速度的大小決定物體速度變化的快慢①加速度大表示物體速度變化得快．②加速度小表示物體速度變化得慢．(2)加速度的方向與速度方向的關系決定物體是加速還是減速①加速度方向與速度方向相同時，物體做加速運動；②加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運動．考點三、從v－t圖象看加速度1．v－t圖象的斜率大小表示加速度大小如圖所示，在v－t圖象中，比值eq\f(Δv,Δt)反映了直線的傾斜程度，叫做直線的斜率，其值等于物體運動的加速度．(1)在同一個坐標系中，斜率越大，加速度越大．(2)v－t圖線為傾斜直線時，表示物體的加速度不變，如圖1中的圖線甲、乙所示；圖線為曲線時表示物體的加速度變化，圖線切線的斜率表示這一時刻的瞬時加速度，如圖中A點的切線e的斜率等于該時刻的瞬時加速度，整個運動過程中物體的加速度在減?。?．v－t圖象斜率的正負表示加速度的方向．3．由v－t圖象判斷速度的變化通過v－t圖象可直觀判斷速度的變化與加速度的正負無關．如圖所示．(1)在0～t0時間內，v<0，a>0，物體做減速運動；(2)在t>t0時間內，v>0，a>0，物體做加速運動．考點技巧歸納：1．加速度(1)加速度a＝eq\f(Δv,Δt)，也稱為“速度變化率”，反映了速度變化的快慢；(2)加速度是矢量，其方向與速度變化量Δv的方向相同；(3)a與Δv、Δt、v的大小無關．v大，a不一定大；Δv大，a也不一定大．2．判斷物體加速運動和減速運動的方法eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(加速度和速度同向→加速運動→\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a大，v增加得快,a小，v增加得慢)),加速度和速度反向→減速運動→\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a大，v減小得快,a小，v減小得慢))))3．從v－t圖象看加速度(1)斜率大小表示加速度的大??；(2)斜率正負表示加速度的方向.二：考點題型歸納題型一：加速度的定義1．（2023秋·河北邯鄲·高一?？计谀┫铝嘘P于加速度的說法中正確的是（）A．由可知，a與成正比，與成反比B．物體運動速度越大，其加速度一定越大C．物體加速度為零，則物體的速度一定為零D．加速度是表示物體速度變化快慢的物理量2．（2022秋·高一課時練習）一個物體的加速度為，則下列說法中正確的是（）A．該物體的加速度一定比的加速度大B．該物體的速度每秒內一定增加了C．該物體的速度每秒內一定減少了D．該物體速度的變化量是3．（2022秋·浙江·高一路橋中學校聯(lián)考期中）下列關于加速度的說法，正確的是（）A．加速度越大，速度變化量越大B．加速度逐漸減小，速度可以逐漸增大C．加速度不變，速度方向也一定保持不變D．只要有加速度，物體速度一定增大題型二：速度、速度變化量與加速度的區(qū)別4．（2023秋·廣東清遠·高一統(tǒng)考期末）磁懸浮列車與運載火箭在啟動后都能達到較大的速度，然而關于它們的加速度下列說法正確的是（）A．當它們的加速度為零時，它們的速度也一定為零B．當它們有加速度時，速度一定增大C．若它們的加速度越大，則速度變化量也一定越大D．當它們有速度變化時，一定有加速度5．（2023秋·重慶·高一校聯(lián)考期末）下列說法一定正確的是（）A．物體運動速度越大，則加速度越大 B．物體運動速度變化越大，則加速度越大C．物體運動速度變化越快，則加速度越大 D．物體運動加速度大于零，做加速運動6．（2023秋·湖南婁底·高一統(tǒng)考期末）關于物體的加速度和速度，下列說法不存在實例的是（）A．物體運動的加速度等于零，而速度不等于零B．物體的速度變化量比較大，而加速度卻比較小C．物體的加速度越來越小，而速度卻越來越大D．物體的速度變化很快，而加速度卻很小題型三：加速度的計算7．（2023春·江蘇鹽城·高一?？茧A段練習）足球以20m/s的水平速度擊中球門橫梁，以15m/s的速度反向水平飛出，足球與橫梁的作用時間為0.1s，此過程中足球加速度大小為（）A．50m/s2 B．150m/s2 C．200m/s2 D．350m/s28．（2023秋·甘肅天水·高一統(tǒng)考期末）一物體做變勻速直線運動，某時刻速度的大小為5m/s，1s后速度的大小變?yōu)?m/s。在這1s內該物體的（）A．速度變化的大小可能等于5m/sB．速度變化的大小可能大于13m/sC．加速度的大小不可能大于1D．加速度的大小可能等于139．（2022秋·高一課時練習）足球運動員在罰點球時，設腳與球作用時間為0.1s，若球獲得30m/s的速度并做勻速直線運動，在空中飛行一段時間后被距離罰球點12米的守門員擋出，守門員雙手與球接觸時間為0.1s，且球被擋出后以10m/s的速度沿原路彈回，求：（1）罰點球的瞬間，球的加速度的大?。唬?）球在空中飛行的時間；（3）守門員接觸球前后球的速度變化量的大小；（4）守門員接觸球瞬間，球的加速度的大小。（3）守門員接觸球前后球的速度變化量題型四：加速度與加速減速的問題10．（2022秋·江蘇連云港·高一統(tǒng)考期中）汽車的初速度是，經過一段時間后速度變?yōu)?，為了在圖中表示加速度a，我們以初速度的箭頭端為起點，以后來的速度的箭頭端為終點，作出一個新的箭頭，表示速度的變化量。則下圖中、、以及a表示正確且表示汽車做加速運動的是（）A． B．C． D．11．（2021秋·高一?？颊n時練習）根據給出的速度和加速度的正、負，對下列運動性質的判斷錯誤的是（）A．v0>0，a<0，物體做加速運動 B．v0<0，a<0，物體做加速運動C．v0<0，a>0，物體做減速運動 D．v0>0，a>0，物體做加速運動12．（2022秋·遼寧鞍山·高一統(tǒng)考階段練習）一個質點做方向不變的直線運動，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零。在此過程中（）A．速度逐漸增大，當加速度減小到零時，速度達到最小值B．速度逐漸增大，當加速度減小到零時，速度達到最大值C．位移逐漸增大，當加速度減小到零時，位移將不再增大D．位移逐漸增大，當加速度減小到零時，位移達到最小值題型五：v－t圖象問題13．（2022秋·黑龍江哈爾濱·高一哈爾濱市第一中學校?？计谥校├脠D像法研究物理量之間的關系是常用的一種數學物理方法。如圖所示，為物體做直線運動時各物理量之間的關系圖像，x、v、a、t分別表示物體的位移、速度、加速度和時間。下列說法中正確的是（）A．根據甲圖可求出物體的加速度大小為3m/s2B．根據乙圖可求出物體的加速度大小為5m/s2C．根據丙圖可求出物體的加速度大小為2m/s2D．根據丁圖可求出物體在前2s內的速度變化量大小為6m/s14．（2021秋·北京順義·高一牛欄山一中校考階段練習）汽車的加速性能是反映汽車性能的重要標志，速度變化越快，表明它的加速性能越好，如圖為甲、乙、丙三輛車加速過程的速度時間圖像，根據圖像可以判定（）

A．甲車的加速性能最差 B．乙比丙的加速性能好C．丙比乙的加速性能好 D．乙、丙兩車的加速性能相同15．（2022秋·全國·高一期中）某物體沿一直線運動，其速度—時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．第2秒內和第3秒內速度方向相反B．第2秒內和第3秒內加速度方向相反C．第3秒內和第4秒內加速度方向相反D．第5秒內速度方向與加速度方向相反題型六：加速度的測量問題16．（2021秋·福建廈門·高一廈門外國語學校?？茧A段練習）下圖是用打點計時器打出的一條紙帶，一紙帶固定在一個做勻加速直線運動的小車后面，圖中A,B,C,D,E為按時間順序所取的5個計數點，相鄰兩計數點之間還有4個點未畫出，則打點計時器(頻率為50Hz)打下B點時的瞬時速度為________m/s，小車的加速度為____________m/s217．（2022秋·四川成都·高一石室中學?？茧A段練習）小明為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，在滑塊上安裝了寬度為的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為，通過第二個光電門的時間為，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為，則∶（1）滑塊通過光電門1時的速度_________m/s，滑塊通過光電門2時的速度=___________m/s?；瑝K的加速度a=___________m/s2（所有結果均保留兩位有效數字）（2）由此測得的瞬時速度v1和v2只是一個近似值，它們實質上是通過光電門1和2時的___________，要使瞬時速度的測量值更接近于真實值，可將遮光片的___________減小一些。18．（2021秋·高一單元測試）用電磁打點計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器的工作頻率為50Hz，如圖所示的是一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數點，相鄰計數點間還有四個點未畫出。(1)根據運動學有關公式可求得vB=16.50cm/s，vC=___cm/s，vD=26.30cm/s；(2)利用求得的數值在如圖所示的坐標系中做出小車的v—t圖線（以打A點時開始計時）()，并根據圖線求出小車運動的加速度a＝___m/s2；（結果保留2位有效數字）(3)將圖線延長與縱軸相交，交點的縱坐標是____cm/s，此速度的物理意義是______。三：課堂過關精練19．（2023秋·安徽蚌埠·高一統(tǒng)考期末）下列關于汽車運動的描述，不可能發(fā)生的是（）A．汽車在某一時刻速度很大，而加速度為0B．汽車的加速度方向與速度方向相反C．汽車速度變化量很大，而加速度較小D．汽車加速度很大，而速度變化很慢20．（2023秋·高一課時練習）一物體自原點開始在x軸上運動，其初速度v0<0，加速度a<0，若加速度不斷減小直至為零，則（）A．物體的速度不斷減小，位移不斷減小B．物體的速度不斷增大，位移不斷減小C．當a=0時，速度達到最大D．當a=0時，速度達到最大，位移達到最大21．（2023秋·云南怒江·高一?？计谀╆P于速度、速度變化量、加速度三者的關系，下列說法正確的是（

）A．速度變化量越大，加速度越大B．加速度為零時，速度也為零C．加速度的方向與速度變化量的方向相同D．加速度的方向與速度的方向相同22．（2023秋·四川涼山·高一統(tǒng)考期末）2022年卡塔爾世界杯的某場球賽中，一個足球以的速度飛來，運動員將足球以的速度踢回。假設足球與運動員腳相互作用的時間為，且相互作用力大小不變，取碰撞前初速度方向為正方向，那么足球與腳作用過程中，它的加速度為（）A． B． C． D．23．（2023秋·浙江杭州·高一期中）做加速度恒定的直線運動的物體，在某時刻的速度大小為，后速度大小為，則物體的加速度大?。ǎ〢．可能小于 B．可能等于C．一定等于 D．一定大于24．（2023春·內蒙古呼和浩特·高一統(tǒng)考階段練習）蹦床是游樂場非常受歡迎的運動，一位小朋友從某高度落下，以大小為4m/s的豎直速度著網。與網作用后，沿著豎直方向以大小為6m/s的速度彈回。已知小朋友與網接觸的時間，那么小朋友在與網接觸的這段時間內，加速度的大小和方向分別為（）A．，豎直向下 B．，豎直向上C．，豎直向下 D．，豎直向上25．（2023春·高一單元測試）（1）顯像管內，電子從陰極射到陽極的過程中，速度由零增加到108m/s，歷時2×10－5s，求其加速度；（2）子彈擊中靶子時，在0.1s內速度從200m/s降到零，求其加速度；（3）火車出站時，可在20s內使速度從10m/s增大到1200m/min，求其加速度；（4）以2m/s的速度沿直線運動的足球，被運動員“飛起一腳”使其在0.2s內改為以4m/s反向飛出，求足球被踢時的加速度。26．（2022秋·高一課時練習）汽車在制造完成出廠之前，都要經過嚴格的技術檢測。一輛汽車從原點O由靜止出發(fā)沿x軸做直線運動，自動檢測系統(tǒng)記錄下了該汽車啟動、運行及剎車過程的數據，求：時刻t/s012345678坐標x/m0124812162025速度v/(m/s)012566510（1）汽車在第2s末的瞬時速度大?。唬?）汽車在前3s和最后2s的平均加速度大??；（3）汽車在第4s內的平均速度大小。加速度大小為2.5m/s2，“-”表示加速度方向與速度方向相反；四：高分突破精練一、單選題27．（2023春·寧夏銀川·高一六盤山高級中學?？茧A段練習）以下描述了四個不同的運動過程。其中加速度最大的過程是下列那個選項（

）A．一架超音速飛機以500m/s的速度在天空沿直線勻速飛行了300sB．一輛自行車以4m/s的速度從某一陡坡的頂端加速沖下，經過3s到達坡路底端時，速度變?yōu)?6m/sC．一只蝸牛由靜止開始爬行，經過0.2s，獲得了0.002m/s的速度D．一列動車在離開車站加速行駛中，用了100s使速度由72km/h增加到144km/h28．（2023春·浙江杭州·高一校聯(lián)考階段練習）關于速度、速度變化、加速度等機械運動的概念，下列說法正確的是（

）A．速度變化越大，加速度越大B．速度變化越快，位移一定越大C．加速度方向保持不變，速度方向也一定保持不變D．加速度不斷減小，速度可能不斷減小也可能不斷增大29．（2023秋·廣西桂林·高一桂林十八中統(tǒng)考期末）2022年卡塔爾世界杯是第二十二屆世界杯足球賽，如圖所示，在某次比賽中，射門時足球接觸門框的速度大小為30m/s，方向水平向右。設足球與門框作用的時間是0.01s，作用后反向彈回的速度大小為20m/s，關于足球與門框作用的過程，以下說法正確的是（）A．足球的速度變化量大小為10m/s，方向水平向左B．足球的速度變化量大小為50m/s，方向水平向右C．足球的加速度大小為5000m/s2，方向水平向左D．足球的加速度大小為1000m/s2，方向水平向左30．（2023秋·河北承德·高一統(tǒng)考期末）2022年11月29日，“神舟十五號”載人飛船搭乘“長征二號”F運載火箭發(fā)射成功，在飛船豎直向上運動過程中（）A．飛船的速度越大，其加速度一定越大B．飛船的加速度越大，其速度變化得一定越快C．若飛船的速度方向向上，則其加速度方向也一定向上D．若飛船的加速度減小，則其速度一定減小31．（2023秋·山東東營·高一統(tǒng)考期末）某汽車0-100km/h加速的v-t圖線如圖所示。可將0-1.8s內汽車的運動近似視為加速度大小為a1的勻加速直線運動；1.8s-7.4s內汽車的運動近似視為加速度大小為a2的勻加速直線運動，下列關于汽車加速度的說法正確的是（）A．因為1.8s前速度比1.8s后速度小，所以a1<a2B．因為0-1.8s速度變化量比1.8s-7.4s速度變化量小，所以a1<a2C．因為0-1.8s速度變化比1.8s-7.4s速度變化快，所以a1>a2D．1.8s時加速度的方向一定發(fā)生變化32．（2023秋·遼寧丹東·高一統(tǒng)考期末）甲、乙兩物體沿同一方向做勻變速直線運動，若規(guī)定運動方向為正方向甲、乙兩物體的加速度分別為、，在兩物體的運動過程中，下列說法正確的是（

）A．甲物體的速度變化大，乙物體的速度變化小B．乙物體的速度變化大，甲物體的速度變化小C．甲物體速度變化方向與乙物體速度變化方向相反D．乙物體的速度變化率小于甲物體的速度變化率33．（2023秋·山東煙臺·高一統(tǒng)考期末）2022年11月29日，神舟十五號載人飛船與長征火箭成功分離，進入預定軌道，飛行乘組狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。至此，中國空間站關鍵技術驗證和建造階段12次發(fā)射任務全部完成。在發(fā)射飛船豎直向上運動的過程中，下列說法正確的是（

）A．以飛船為參考系，乘組人員向上運動 B．飛船的速度變化越大，其加速度越大C．飛船的速度很大時，其加速度可能很小 D．飛船的加速度減小時，其速度一定也減小二、多選題34．（2023秋·高一課時練習）由加速度的定義式可知（）A．a與Δv成正比，與Δt成反比B．物體的加速度大小可根據Δv與Δt的比值來計算C．a的方向與Δv的方向相同，與v的方向無關D．叫速度的變化率，就是加速度35．（2023秋·廣東深圳·高一統(tǒng)考期末）一騎行愛好者在平直公路上騎行，從某時刻開始剎車下坡，自行車的加速度沿斜坡向上，其值由零逐漸增到某一值后又立即逐漸減小到零（自行車始終在運動），在這過程中自行車（）A．速度一直減小，直到加速度減到零為止B．速度先增大后減小，直到加速度等于零為止C．位移先增大后減小，直到加速度等于零為止D．位移一直增大，加速度減小到零之后位移仍繼續(xù)增大36．（2023春·遼寧·高一校聯(lián)考階段練習）夢天實驗艙由長征五號B遙四運載火箭執(zhí)行發(fā)射任務。關于火箭點火升空的過程中速度和加速度的判斷，下列說法正確的是（

）A．火箭的加速度等于零時，火箭可能運動B．火箭的速度增大，加速度也一定增大C．火箭速度變化越來越快時，加速度越來越大D．若取該過程的速度方向為正，則加速度方向為負37．（2023秋·湖南張家界·高一統(tǒng)考期末）以下幾種情景：①點火后即將升空的火箭，②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車，③磁懸浮列車在軌道上高速行駛，④轎車在加速爬坡時，速度儀表盤上示數不在增大。下列對情景分析和判斷正確的說法是（）A．因即將升空的火箭還沒有運動，所以加速度一定為零B．轎車緊急剎車，速度變化很快，加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大D．轎車在爬坡時，速度儀表盤上示數增大，但是轎車加速度不一定增大38．（2022秋·山東東營·高一利津縣高級中學?？茧A段練習）一物體做加速度不變的直線運動，某時刻速度大小為2m/s，2s后速度的大小變?yōu)?0m/s，在這2s內該物體的（）A．加速度可能為，方向與初速度的方向相反B．加速度可能為，方向與初速度的方向相同C．加速度可能為，方向與初速度的方向相同D．加速度可能為，方向與初速度的方向相反39．（2023·高一課時練習）一質點在外力作用下做直線運動，其速度v隨時間t變化的圖像如圖所示。在圖中標出的時刻中，質點的加速度方向與速度方向相同的有（）A． B． C． D．40．（2023秋·江西九江·高一江西省都昌縣第二中學?？计谀┮涣⒎襟w木塊從高處自由下落到深水中，取豎直向下為正方向，其速度－時間圖像如圖所示，由圖像可知（）A．段木塊的加速度大于段的加速度B．b時刻木塊達到最深處C．c時刻木塊達到最深處D．d時刻木塊速度方向豎直向上41．（2022秋·山東濰坊·高一?？茧A段練習）一質點自原點開始在x軸上運動，初速度v0>0，加速度a>0，當a值不斷減小直至為零時，質點的（）A．速度不斷減小，位移不斷減小B．速度不斷減小，位移繼續(xù)增大C．速度不斷增大，當a=0時，速度達到最大，位移不斷增大D．速度不斷增大，當a=0時，速度最大42．（2022秋·廣西欽州·高一?？计谀┮惠v汽車正以30m/s的速度在平直的公路上行駛，遇到緊急情況急剎車，剎車后汽車輪胎在地面上劃出一道長為40m的剎車痕跡，剎車過程所用時間為2s。以行駛方向為正方向，關于汽車剎車過程，下列說法正確的是（）A．汽車剎車過程的平均速度大小為15m/s B．汽車剎車過程的速度變化量為C．汽車剎車過程的平均加速度大小為 D．汽車剎車過程的加速度方向與速度變化量的方向相反三、實驗題43．（2021春·高一課時練習）汽車沿平直的公路行駛，小明坐在汽車駕駛員旁，注視著速度計，并記下時間間隔相等的各時刻的速度值，見下表．t/s0510152025303540455020304050505050352050(1)從表中數據得到汽車在各段時間內的運動特點：在0~15s內，汽車的速度在變化，每5s速度增加________km/h；在15~30s內汽車速度為________km/h；30~45s內，汽車的速度在變化，每5s速度減小________km/h．(2)請你根據表中的數據，在如圖所示的坐標系中標出對應的點，并用直線連接各點_______．(3)求0~15s、15~30s、30~45s、45~50s內的平均加速度大?。甠______