必修 第一册1.4 怎样描述速度变化的快慢课时训练

【优质】1.4怎样描述速度变化的快慢-1优选练习

一．填空题

1．如图所示是某一质点运动的速度一时间图像，由图可知，质点在运动过程中，内的加速度大小为______，内的位移大小为______。

2．下图表示一架作匀变速直线飞行的飞机的速度-时间图象，利用速度-时间图象可以看出飞机的初速度是_____米/秒，10秒后飞机的速度是_____米/秒。飞机的速度达到250米/秒，需要_____秒。

3．某小组采用如图所示的实验装置来做“验证牛顿第二定律”的实验，如图甲所示，木板水平放置，小车的质量为M，一个钩码的质量为m0，重力加速度为g．

①某同学在保持小车的质量不变时，测出了多组合外力与加速度的数值，并作出了如图所示的a﹣F图象，图线不通过坐标原点的原因是　             　．

②为了解决上述问题，该同学又进行了如下操作：

Ⅰ．只挂一个钩码，纸带上所记录的点迹如图乙所示；

Ⅱ．保持小车的质量不变，分别挂上3个．5个钩码时，纸带上所记录的点迹分别如图丙．丁所示．从图乙纸带上的点迹能初步判断出小车运动过程中所受到的阻力为　　    ．

③验证牛顿第二定律后，该同学求得丙图纸带所对应小车的加速度为　　    （用M．m0和g表示）

4．在水平地面上有一物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为，方向不变，再经过20s停止运动．该物体的速度与时间的关系如图所示．求：

（1）整个过程中物体的位移大小_____m

（2）物体前10秒的加速度大小_____m/s2

5．质点做直线运动的v-t图象如图所示，则0～2s内质点做_________直线运动，加速度大小为_________m／s2，3～4s内质点做_________运动，加速度大小为_________m／s2，第二秒和第三秒的速度方向_______，前3s的位移为_______m，前4s的位移为_______m。

6．如图所示为一质点做直线运动的v﹣t图象，此质点运动的加速度大小为　     　m/s2，加速度的方向为　    　．

7．一辆汽车沿着笔直的公路行驶，其速度图象如图所示，请说明图中：DE线段表示汽车做             运动，根据图中折线和有关数据得出汽车在整个行驶过程中所通过的路程为        m，位移为     m．

8．如图为某汽车直线运动的速度-时间图象。从图象可知， 0～2s汽车做______直线运动（选填“匀加速”或“匀速”或“匀减速”）；4～6s加速度为______m/s2；第5s末的瞬时速度为______m/s；前6s通过的位移为______m。

9．如下图所示为某物体的x﹣t图象，在第1s内物体的速度是　   　，从第2s至第3s内物体的速度是　    　，4s内通过的路程是　   　，位移是　    　．

10．在空中某点竖直上抛物体经8s落地，其υ﹣t图象如图所示，抛出后到达最高点离地面高度是　       　m，抛出点的高度是　     　m．

11．一辆摩托车沿平直公路行驶，其运动v-t图象如图所示。则摩托车在t=0到 t=5s这段时间内做____（“匀速”或“匀加速”直线运动，位移的大小为____m。

12．某物体在直线上运动，其速度-时间图象如图所示，从图象可知：0～2s内物体做___________运动，4～8秒内物体做___________运动，8～10s内加速度a=___________m/s2，0～10s内的物体发生的总位移为___________m。

13．一物体运动的v-t图像，如图所示，则可知，物体做____________运动。速度从10m/s增大到20m/s所需时间为____________s。

14．如图所示，是一个物体向东运动的v-t图像，由图可求得物体在0~10s内的加速度大小为           m/s2，0~60s内的物体的位移大小为             m。

15．如图为某质点运动的速度图象。

由图象可求得，质点在0-2s内的加速度是_______m/s2，2-4s物体做_______运动（填“匀速”．“匀加速”．“静止”）3s末的瞬时速度是_______m/s。

16．如图是做物体做直线运动的v－t图象，由图象可得到：

t＝1 s时物体的加速度为________ m/s2

t＝5 s时物体的加速度为_________m/s2

全过程物体的位移为___________ m。

17．四个质点A．B．C．D分别做直线运动，其x-t图象或v-t图象如图所示。前2s内速度恒定不变的质点是______；前2s内位移为0的质点是______。

18．如图甲．乙所示为两个质点运动的速度—时间图象，回答下面的问题：

(1)甲质点做________运动，乙质点做________(选填“加速”“减速”或“静止”)运动．

(2)甲质点的初速度为________ m/s，乙质点的初速度为________ m/s.

(3)甲．乙两质点运动的方向________(选填“相同”或“不相同”)．

参考答案与试题解析

1．【答案】5    25（也给分）   

【解析】【来源】浙江省嘉兴市2020-2021学年高一（上）期末检测物理试题

[1]内的加速度，由速度一时间图像的斜率表示加速度则有

。

[2]内的位移，由速度一时间图像的面积表示位移则有

位移大小为25m。

2．【答案】50；100；40

【解析】

试题分析: 由速度-时间图象可以看出飞机的初速度是50m/s，10s后飞机的速度是100m/s．可知，飞机的速度每10s增大50m/s，则飞机的速度达到250m/s时，需要时间为40s．

考点：考查匀变速直线运动的图像．

名师点睛：本题关键明确v-t图象的截距．斜率的物理意义，能直接读出速度和对应的时刻

3．【答案】①未平衡摩擦力      ②③

【解析】【考点】验证牛顿第二运动定律

【分析】①图线不通过坐标原点，说明拉力F为某一值时，加速度为零，可从是否平衡摩擦力方面分析．

②根据乙纸带判断小车的运动状态，对小车进行受力，然后求出小车受到的阻力．

③对小车受力分析，然后由牛顿第二定律求出小车的加速度．

【解答】解：①图线不通过坐标原点，说明拉力F为某一值时，加速度为零，

可能是实验时没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．

②由图乙所示纸带可知，小车运动稳定后，小车在相等时间内的路程相等，

则小车做运动直线运动，处于平衡状态，此时小车在水平方向上受摩擦力f，

绳子的拉力F=m0g作用，由平衡条件得，小车运动过程中所受到的阻力f=F=m0g；

③打纸带丙时，小车受到的拉力F′，摩擦力f=m0g，

由牛顿第二定律得：

F′﹣f=Ma，即F′﹣m0g=Ma①；

对钩码：②

联立①②得

故答案为：①未平衡摩擦力      ②③

【点评】本题考查了打点计时器的应用及打出的纸带的处理方法，有利于学生基本知识的掌握，同时也考查了学生对实验数据的处理方法，及试验条件的掌握，平衡摩擦力的方法．

4．【答案】150    1   

【解析】

【详解】

（1）[1]．整个过程中物体的位移大小等于三角形面积的大小，则得位移为

x=×10×30m=150m．

（2）[2]．由v-t图的斜率可知，物体前10秒的加速度大小

5．【答案】匀加速    2    匀加速直线    4    相同    6    4   

【解析】【来源】福建省平潭县新世纪学校2019-2020学年高一上学期第一次月考物理试题

【详解】

[1].由图像可知，0～2s内质点做匀加速直线运动；

[2]. 0～2s内加速度大小为：

；

[3].3～4s内质点做匀加速直线运动；

[4]. 3～4s内加速度大小为：

，

[5].第二秒和第三秒的速度均为正值，方向相同；

[6].前3s的位移为：

；

[7].前4s的位移为：

。

6．【答案】0.5；与运动方向相反

【解析】【分析】在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负．

【解答】解：根据图象的斜率表示加速度可知，a=，则加速度大小为0.5m/s2，方向 与运动方向相反．

故答案为：0.5；与运动方向相反

【点评】本题关键要理解速度﹣时间图象斜率的物理意义：斜率代表加速度，求出斜率即可得到加速度

7．【答案】反向匀加速直线；275；﹣25

【解析】【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．

【专题】参照思想；图析法；运动学中的图像专题．

【分析】本题是速度时间图象问题，分析时抓住v﹣t图象倾斜的直线表示匀变速直线运动，平行于时间轴的直线表示匀速直线运动，图象与时间轴所围的面积表示位移．路程等于各段位移大小之和．

【解答】解：DE线段表示汽车的速度沿反向均匀增大，沿反向做匀加速直线运动．

根据图象与时间轴所围的面积表示位移．路程等于各段位移大小之和．可知，汽车在整个行驶过程中所通过的路程为：

S=×5+=275m

位移为：x=×5﹣=﹣25m

故答案为：反向匀加速直线；275；﹣25．

【点评】对于图象问题，一般的解题步骤是：①明确图象中横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量分别是什么；②注意认清横坐标和纵坐标上各自表示的最小分格的数值大小和单位；③明确图象所表示的物理意义；④根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论．

8．【答案】匀加速    -3    3    24   

【解析】【来源】广西桂林市逸仙中学2019-2020学年高一（上）期中物理试题

[1]由图可知，0～2s汽车做匀加速直线运动；

[2]由图可知，4～6s加速度为

[3]由图可知，第5s末的瞬时速度为3m/s；

[4]由图可知，前6s通过的位移为

9．【答案】1m/s；0；4m；﹣2m．

【解析】【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】根据位移图线的斜率读出速度．纵坐标的变化量等于位移大小，读出位移大小关系，路程等于各段位移大小之和．

【解答】解：由图象可以看出：物体在0﹣1s内，物体做匀速直线运动，则在第1s内物体的速度为：v===1m/s

第2s至第3s内物体处于静止状态，速度为0．

4s内通过的路程是 S=（3m﹣2m）+（3m﹣0）=4m，位移为△x=0﹣2m=﹣2m

故答案为：1m/s；0；4m；﹣2m．

10．【答案】125，80

【解析】【考点】匀变速直线运动的图像

【分析】υ﹣t图象中与时间轴围成的“面积”表示位移，求出从最高点到落回地面过程图象的面积，即可求出最高点离地面的高度．由图求出下落高度，则上升与下落的高度差即为抛出点的高度．

【解答】解：物体在3～8s内图象的“面积”S=m=125m，

则最高点离地面高度是125m．

由图求出物体上升的最大高度H=m=45m

抛出点的高度是h=S﹣H=125﹣45=80（m）．

故答案为：125，80．

【点评】本题是没有空气阻力的竖直上抛运动的速度图象，抓住两点：斜率表示加速度，面积表示位移来理解．

11．【答案】    (1). 匀加速    (2). 15

【解析】图像的斜率代表了加速度的大小，由图像可以看出斜率不变，说明摩托车一直做匀加速运动，图像包围的面积即为摩托车走过的位移，则位移为：

综上所述本题答案是：(1). 匀加速    (2). 15

12．【答案】匀加速    匀速    -2    28   

【解析】【来源】贵州省贵阳市清镇养正学校2020-2021学年高一（上）期中物理试题

[1][2]0～2s内物体做匀加速运动，4～8秒内物体做匀速运动；

[3]8～10s内加速度

[4]0～10s内的物体发生的总位移为

13．【答案】初速度为零的匀加速直线运动    6.67   

【解析】

[1]v-t图像中倾斜的直线表示物体做初速度为零的匀加速直线运动；

[2]由 v-t图像可知

速度从10m/s增大到20m/s所需时间为

14．【答案】3,1350

【解析】

试题分析：根据图像求得加速度为，60s内的位移即图中面积，梯形面积求得即为位移大小1350m

考点：v-t图像

点评：本题考查了利用v-t图像求加速度和位移的方法，这类方法在很多图像类题中都有涉及。

15．【答案】    (1). 2    (2). 匀速    (3). 4

【解析】质点在0-2s内的加速度等于这段图线的斜率，为：；2-4s物体做匀速运动；3s末的瞬时速度为v=4m/s．

16．【答案】1.5    -0.75    12   

【解析】【来源】云南省红河州泸源中学2018-2019学年高一上学期第一次月考物理试题

【详解】

[1]t=1s时物体的加速度：

m/s2；

[2]t=5s时物体的加速度：

m/s2；

[3]由图可知，全程的位移为：

m

17．【答案】B    A   

【解析】【来源】【市级联考】浙江省嘉兴市2018-2019学年高一（上)期末物理试题

【详解】

位移时间图象中，斜率等于速度，知前2s内速度恒定不变的质点是B ；速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，图象在t轴上方表示的位移为正，图象在t轴下方表示的位移为负； 位移时间图象中坐标的变化量为零表示位移为零，则2s内位移为零的是质点A；

18．【答案】加速    减速    1    3    相同   

【解析】【来源】 天津市静海县第一中学2018-2019学年高一9月学生学业能力调研物理试题

【详解】

（1）甲的速度在增加，所以做加速运动，乙质点的速度在减小，所以做减速运动；

（2）初速度指的是刚开始时刻的速度，从图象中我们可以看出甲的初速度为1m/s，乙质点的初速为3m/s；

（3）因为在运动过程中甲．乙两质点的速度都是正值，即朝着正方向运动，所以运动方向相同。

故本题答案是：(1). 加速    (2). 减速    (3). 1    (4). 3    (5). 相同