为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度(轿车起动时.
鲁科版必修1《24_科学测量：做直线运动物体的瞬时速度》同步练习卷有答案(1)
鲁科版必修1《2.4 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度》同步练习卷（1）一、单选题1. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，对于减小实验误差来说，下列方法()的是（）A.选取计数点，把每打五个点的时间间隔当作时间单位B.使小车运动的加速度尽量小些C.舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木块做实验2. 如图所示，“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，则打C点时物体运动速度的大小为（）A.x2−x1T B.x2+x1TC.x2−x12TD.x2+x12T3. 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是（）A.时间间隔B.位移C.平均速度D.瞬时速4. 为了测定某辆轿车在平直公路上启动时的加速度（轿车启动时的运动可近似看做匀加速直线运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示．如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m．（注意格子对应的长度，曝光时车速度不为零，）那么这辆轿车的加速度约为（）A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s25. 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：为了计算加速度，最合理的方法是（）算出加速度A.根据任意两计数点的速度用公式a=△v△tB.根据实验数据画出v−t图，量出其倾角，由公式a＝tanα求出加速度C.根据实验数据画出v−t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a=△v算出加速度△tD.依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度6. 如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔．你的同伴牵动一条宽约1cm 的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动．每隔1s你用画笔在纸带上点一个点．你还可以练习在1s内均匀地点上两个点．这样，就做成了一台简单的打点计时器．则下列说法正确的是（）A.纸带的速度越快，相同距离上打的点会越多B.牵动纸带速度不恒定，相邻两点的时间间隔也会不稳定C.若每隔1s变为每隔0.5s打一个点，增大速度，纸带上的两点间距离会变大D.若每隔1s变为每隔0.5s打一个点，同样的速度，纸带上的两点间距离会变小二、多选题“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图甲、乙两个图象为甲、乙两位同学从实验中得到数据后画出的小车运动的v−t图象。
高一物理加速度试题答案及解析
高一物理加速度试题答案及解析1.沿直线运动的一列火车和一辆汽车，在计时开始时及每过1s时火车和汽车的速度分别为V火和v汽如下表所示，由表中数据可看出/（m·s-1）/（m·s-1）A. 火车的位移在增大，汽车的位移在减小B．火车的位移在减小，汽车的位移在增大C．火车的速度变化大，汽车的速度变化小D．火车的速度变化慢，汽车的速度变化快【答案】D【解析】从表中数据只可看出相等的时间速度的变化快慢，故D正确。
【考点】本题考查了加速度的物理意义2.若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（）A．汽车的速度也减小B．汽车的速度仍在增大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【答案】 BD【解析】当加速度方向与速度方向相同，物体在做加速直线运动，根据加速度物理意义分析速度变化情况．汽车的加速度方向与速度方向一致，汽车在做加速运动．故A错误，B正确．加速度减小，汽车的速度增加由快变慢，但速度仍在增加，当加速度为零时，汽车做匀速运动，速度达到最大．故C错误，D正确．故选：BD【考点】加速度3.关于加速度，下列说法中正确的是A．加速度越大表示物体速度变化越快B．物体速度增大，则加速度增大C．加速度方向总是与物体初速度方向一致D．物体某时刻速度为零，则该时刻加速度一定为零【答案】A【解析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，所以加速度越大，速度变化越快，A正确；在高空匀速飞行的飞机，速度很大，但是加速度为零，B错误；当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，相反时做减速运动，C错误；当物体做往返运动时，速度为零的那一刻，加速度不为零，D错误，【考点】考查了加速度与速度的关系4.加利略相信，自然界的规律是简单明了的，他从这个信念出发，猜想落体一定是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的，他考虑了两种可能：一种是速度的变化对时间来说是均匀的，据此定义加速度，另一种是速度的变化对位移来说是均匀的，由此可定义加速度（俗称另类加速度）．现在有一质点做直线运动，如果用a表示速度随时间均匀变化时的加速度，b表示速度随位移变化的加速度，则下列说法正确的是（）A．如果恒定，则恒定B．如果恒定，则越来越大C．如果恒定，则越来越大D．如果恒定，则越来越小【答案】D【解析】根据匀变速直线运动规律可得，如果恒定，则越来越小，则如果如果恒定，则越来越小，故D正确【考点】考查了自由落体运动的物理学史5.（10分）为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板。
简析加速度的实际测量方法
简析加速度的实际测量方法对运动物体而言，加速度是一个非常重要的物理量，是连接力和运动的桥梁。
因此，测量运动物体的加速度是很有必要的。
同时，加速度也是高考必定要考查的知识点之一。
在中学物理中，测量实际运动物体的加速度的方法有很多，而且都源于简单的物理模型。
本文列举了两种方法。
一、分析照片的方法例1.为了测定某辆轿车在平直路上启动时加速度（轿车启动时的运动可近似看做匀加速运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图1所示，如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度约为多少m/s（取一位有效数字）？解析：由题意知小轿车做匀加速直线运动，拍摄时每隔2s曝光一次，即图中小轿车位置变换的时间间隔T=2s。
又因为车身长4.5m，占标尺上的3格，因此每一格代表L0=1.5m。
由图可以读出小轿车在第一个2s内位移X1=8L0=12m，第二个2s内位移为X2=13L0=19.5m，利用匀变速直线运动的规律可求得加速度。
设轿车的加速度为a，由分析知小轿车在连续两个2s内位移分别为X1=12m，X2=19.5m.由匀变速直线运动的规律得X2-X1=aT2解得a≈2m/s2在高中物理中，有一个实验：研究匀变速直线运动。
在实验中，让纸带穿过固定的打点计时器，并连在小车的后面。
当小车做匀变速直线运动时，通过打点计时器在纸带上打上一系列点。
我们根据纸带上打出的点，选用合适的运动学公式，就可以求出小车的加速度。
通过照片分析小轿车的加速度，正是源于这个实验。
照片中小车的位置，就相当于打点计时器打出的一系列点，通过分析，比较容易的获悉运动物体的加速度。
二、分析弹簧形变的方法例2．惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计。
加速度计构造原理的示意图如图2所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连，滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。
匀变速直线运动的推论
匀变速直线运动的推论班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、知识清单1．匀变速直线运动的三个重要推论(1)某段时间内的平均速度等于的瞬时速度，即v＝。
(2)任意两个连续相等时间(T)内的位移之差是一个恒量，即Δx＝x n＋1－x n＝。
(3)中间位置速度等于初末速度的方均根，即v x/2= 。
可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有v t/2 v x/2.二、经典例题12．（1999上海）为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片．如果拍摄时每隔2秒曝光一次，轿车车身总长为4.5米，那么这辆轿车的加速度约为( )A．1m/s2 B．2m/s2 C.3m/s2D．4m/s23．一质点做匀加速直线运动，第三秒内的位移2m,第四秒内的位移是2.5m,那么下列说法错误的是( ) (A) 这两秒内平均速度是2.25m/s (B) 第三秒末瞬时速度是2.25m/s(C) 质点的加速度是0.125m/s2 (D) 质点的加速度是0.5m/s24．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，由闪光照片得到的数据，发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了s1＝2 m；在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了s3＝8 m．由此可求得()A．第一次闪光时质点的速度B．质点运动的加速度C．在第二、三两次闪光时间间隔内质点的位移D．质点运动的初速度5．(2011·福建师大附中模拟)一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m．则刹车后6 s内的位移是()A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m6．（2000上海）两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知( )A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同B.在时刻t1两木块速度相同C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同7．A、B两木块自左向右做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示。
2014高考物理助考练习23
2014高考物理助考练习23一、选择题(每题3分，共36分)1．关于位移和路程，下列说法中正确的是( )A ．在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的B ．在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不一定是静止的C ．在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程D ．在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程 答案：AD解析：位移为零，只能说明初、末位置是相同的，不能说明物体是否运动，故A 选项对；物体只要运动，路程就不会为零，因此，路程为零时，说明物体没有运动，即物体是静止的，故B 选项错误；如果是往返直线运动，则位移的大小小于路程，故C 选项错误；除了单向直线运动外，其他的运动中位移的大小都小于路程．故D 选项正确．2． 2009年10月14日，在山东威海举行了第十一届全国运动会铁人三项的女子决赛．本届全运会铁人三项比赛采用奥林匹克标准竞赛距离，包括一点五公里游泳、四十公里自行车和十公里跑步三部分，总距离为五十一点五公里．东道主选手王毅在最后一圈加速冲刺，以领先9.24秒的优势获得冠军，总成绩是2小时16分02秒77.假设王毅在三项中各段的时间分别为t 1、t 2、t 3，对应行程为x 1、x 2、x 3，三项中各段的平均速率分别为v 1、v 2、v 3，总平均速率为v .则(计算中结果保留一位小数)( )A ．v 1<v 3<v 2B ．v ＝v 1＋v 2＋v 33C ．v ＝6.3 m/sD ．v 可能比x 2t 2大，也可能比x 1t 1小 答案：AC解析：游泳平均速率v 1最小，自行车平均速率v 2最大，选项A 正确；平均速率v ＝x t＝51.5×103m8 162.77 s≈6.3 m/s，选项C 正确．3．正在匀加速沿平直轨道行驶的长为L 的列车，保持加速度不变通过长度为L 的桥．车头驶上桥时的速度为v 1，车头经过桥尾时的速度为v 2，则列车过完桥时的速度为( )A.v 1·v 2B.v 12＋v 22C.2v 22＋v 12D.2v 22－v 12答案：D解析：列车过完桥行驶的距离为2L ，车头经过桥尾时的速度为v 2刚好是这一段距离的中间位置，设列车过完桥时的速度为v ，则v 2＝v 12＋v 22，解得v ＝2v 22－v 12.4．为了测定某辆轿车在平直路上启动时的加速度(轿车启动时的运动可近似看做匀加速运动)，某人拍摄了一组在同一底片上多次曝光的照片(如图所示)．如果拍摄时每隔2 s 曝光一次，轿车车身总长为4.5 m ，那么这辆轿车的加速度约为( )A ．1 m/s 2B ．2 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4 m/s 2答案：B解析：因车身长4.5 m ，占标尺上3小格，每小格是1.5 m ．每小格又有5分格，每分格是0.3 m ．由图读出第一、第二张照片相距x 1＝12 m ，第二、第三张照片相距x 2＝20 m ．由Δx ＝x 2－x 1＝aT 2，得a ＝2 m/s 2.5．如图所示，A 、B 两质点作直线运动的速度图象，已知两质点在同一直线上运动，由图可知( )A ．两质点一定从同一位置出发B ．两质点一定同时由静止开始运动C ．t 2秒末两质点相遇D ．0～t 2秒时间内B 质点一定领先A 质点 答案：B解析：这是v t 图象，A 作初速度为零的匀加速直线运动，B 先作初速度为零的匀加速直线运动，再作匀速运动，所以B 对；虽然图线与横轴包围的面积是物体运动的位移，但v t 图不能描述物体的初始位置，而题目中也没有说，所以ACD 均错．6．一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动．若已知物体在第1秒内位移为8.0 m ，在第3秒内位移为0.5 m ．则下列说法正确的是( )A ．物体的加速度大小一定为3.75 m/s 2B ．物体的加速度大小可能为3.75 m/s 2C ．物体在第0.5秒末速度一定为4.0 m/sD ．物体在第2.5秒末速度一定为0.5 m/s 答案：B解析：若物体在第3秒末速度减为零，则由x 3－x 1＝2aT 2可得a ＝－3.75 m/s 2.由v 0.5＝v 1＝x 1t 可得v 0.5＝8.0 m/s.由v 2.5＝v 3＝x 3t可得v 2.5＝0.5 m/s ，若物体在第3秒内已减速至零，则物体的加速度大于3.75 m/s 2，物体在第2.5秒末的速度小于0.5 m/s ，甚至可能为零．不管物体在第3秒内是否减速为零，C 都是不正确的．综上所述，本题的正确选项为B.7．在轻绳的两端各系着一个小球，一人用手拿着绳上端的小球，站在三楼的阳台上，放手后两小球自由下落，两小球相继落地的时间差为Δt ；如果人站在四楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，两球相继落地的时间差为Δt ′，则Δt 与Δt ′相比较有( )A ．Δt ′<ΔtB ．Δt ′＝ΔtC ．Δt ′>ΔtD ．无法判断答案：A解析：题中的隐含条件是绳长不变，由于高度发生了变化，当绳下端小球刚接触地面时，绳上端小球的速度也发生变化，所以前后两种情况小球落地时间差并不相等．设人站在三楼时绳下端小球距离地面高度为h 1，绳长为l ，则绳下端小球刚接触地时速度：v 1＝2gh 1，这也是此时绳上端小球的速度，∴ l ＝v 1Δt ＋(1/2)g Δt 2 ①；设人站在四楼时绳下端小球距离地面高度为h 2，同理有：v 2＝2gh 2，又因为l ＝v 2Δt ′＋(1/2)g Δt ′2②；∵ h 2>h 1，∴ v 2>v 1，比较①②两式可知Δt ′<Δt .8．一质量为m 的滑块在粗糙水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最开始2 s 内的位移是最后2 s 内的位移的两倍，且已知滑块第1 s 内的位移为2.5 m ，由此可求得( )A ．滑块的加速度为5 m/s 2B ．滑块的初速度为5 m/sC ．滑块运动的总时间为3 sD ．滑动运动的总位移为4.5 m 答案：CD解析：设开始拍摄照片时，滑块的初速度为v 0，滑块做匀减速直线运动的加速度大小为a ，第1 s 内的位移为x 1，最后2 s 内的位移为x 2，根据匀变速直线运动的规律，有：x 1＝v 0t 1－12at 12，即2.5＝v 0－12a ，① x 2＝12at 22,2x 2＝v 0t 2－12at 22，其中t 2＝2 s ，则0＝2v 0－32a ×4，②联立①②两式解得：a ＝1 m/s 2，v 0＝3 m/s. 滑块运动的总时间t ＝v 0－0a＝3 s ， 滑块运动的总位移x ＝v 02t ＝32×3 m＝4.5 m.9．一列车沿直线轨道从静止出发由A 地驶向B 地，并停在B 地，列车做加速运动时，其加速度的最大值为a 1；做减速运动时，其加速度的绝对值的最大值为a 2.要让列车由A 地到B 地所用的时间最短，图中列车的v t 图象应是(其中tan α＝a 1；tan β＝a 2)( )答案：D解析：分析题意可知先加速后减速的运动方式是用时最短的．10．某物体以30 m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10 m/s 2.5 s 内物体的( ) A ．路程为65 mB ．位移大小为25 m ，方向向上C ．速度改变量的大小为10 m/sD ．平均速度大小为13 m/s ，方向向上 答案：AB解析：上抛时间t 上＝v 0g ＝3 s,5 s 内的路程s ＝v 022g ＋12gt 下2＝3022×10 m ＋12×10×22m ＝65 m ，A 正确；5 s 内的位移x 2＝v 022g －12gt 下2＝45 m －20 m ＝25 m ，方向向上，B 正确；速度的改变量Δv ＝v t －v 0＝－gt 下－v 0＝－10×2 m/s－30 m/s ＝－50 m/s ，C 错误；平均速度v ＝x 2t 总＝255m/s ＝5 m/s ，D 错误．11．物体以速度v 匀速通过直线上的A 、B 两点，所用时间为t ，现在物体从A 点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a 1)，到某一最大速度v m 后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a 2)，至B 点速度恰好减为0，所用时间仍为t ，则物体的( )A ．v m 只能为2v ，与a 1、a 2的大小无关B ．v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小有关C ．a 1、a 2须是一定的D ．a 1、a 2必须满足a 1·a 2a 1＋a 2＝2vt答案：AD解析：由AB ＝vt ＝v m2t 1＋v m2t 2＝v m2t 得，v m ＝2v ，与a 1、a 2的大小无关，故A 正确；由t 1＝v ma 1，t 2＝v m a 1得t ＝v m a 1＋v m a 2，即得a 1·a 2a 1＋a 2＝2v t.故D 也正确．12．在平直道路上，甲汽车以速度v 匀速行驶．当甲车司机发现前方距离为d 处的乙汽车时，立即以大小为a 1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a 2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动．则( )A ．甲、乙两车之间的距离一定不断减小B ．甲、乙两车之间的距离一定不断增大C ．若v >2a 1＋a 2d ，则两车一定不会相撞D ．若v <2a 1＋a 2d ，则两车一定不会相撞答案：D解析：甲车做减速运动，乙车做加速运动，两车速度相同时，距离最小，若此时没有相遇，以后也不可能相撞．设两车相距为d 时，后来两车恰好相撞，这种情况下甲车的速度为v 0，根据v 02＝2(a 1＋a 2)d ，若v >v 0两车一定相撞，若v <v 0两车一定不会相撞．二、填空题(每题4分，共12分)13．小球作直线运动时的频闪照片如图所示，已知频闪周期T ＝0.1 s ，小球相邻位置间距分别为OA ＝6.51 cm ，AB ＝5.59 cm ，BC ＝4.70 cm ，CD ＝3.80 cm ，DE ＝2.89 cm ，EF ＝2.00 cm.小球在位置A 时的速度大小v A ＝________m/s. 小球运动的加速度大小a ＝________m/s 2. 答案：0.605 0.9解析：v A ＝v OB ＝OA ＋AB2T＝0.605 m/s. 由逐差法求小球运动的加速度 a ＝CD ＋DE ＋EF －OA ＋AB ＋BC 3×3T2≈－0.9 m/s 2.所以大小为0.9 m/s 2.14．某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个计时点取好了一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1 s ，依打点先后编为0、1、2、3、4、5.由于不小心，纸带被撕断了，如图所示．请根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答：(填字母)(1)从纸带A 上撕下的那段应该是B 、C 、D 三段纸带中的________． (2)打A 纸带时，物体的加速度大小是________m/s 2. 答案：(1)C (2)0.6解析：因小车做匀变速直线运动，加速度保持不变，打A 纸带时，加速度 a ＝Δx T 2＝x 2－x 1T 2＝36.0－30.1×10－30.12m/s 2＝0.6 m/s 2. 又小车运动的加速度：a ＝x 5－x 23T2， 则4、5两点间隔为：x 5＝x 2＋3aT 2＝36.0×10－3m ＋3×0.6×0.12m＝54×10－3m所以从纸带A 上撕下的那段应是C.15．用自由落体仪(如图所示)测量重力加速度．通过电磁铁控制的小铁球每次从同一点A 处自由下落，下落过程中依次经过并遮断两个光电门B 、C ，从而触发与之相接的光电毫秒计时器，每次下落，第一次遮光(B 处)开始计时，第二次遮光(C 处)停止计时，并可读出相应的B 、C 两处位置坐标．在第一次实验过程中，计时器所记录的从B 至C 的下落时间为t 1，B 、C两光电门的高度差为h 1，现保持光电门C 位置不动，改变光电门B 的位置，再做第二次实验．在第二次实验过程中，计时器所记录的从B 至C 的下落时间为t 2，B 、C 两光电门的高度差为h 2.由此测得重力加速度g 的计算公式g ＝________.答案：2h 2t 1－h 1t 2t 1t 2t 1－t 2解析：设B 点的速度为v B ，C 点的速度为v C ，且v C ＝v B ＋gt ，由匀变速直线运动的规律v ＝v B ＋v C2知，h 1t 1＝v C －gt 1＋v C 2① h 2t 2＝v C －gt 2＋v C 2② 由①②得g ＝2h 2t 1－h 1t 2t 1t 2t 1－t 2.三、计算题(共5题，共52分)16．(10分)酒后驾车严重威胁交通安全．其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长，造成反制距离(从发现情况到汽车停止的距离)变长，假定汽车以108 km/h 的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小为8 m/s 2，正常人的反应时间为0.5 s ，饮酒人的反应时间为1.5 s ，试问：(1)驾驶员饮酒后的反制距离比正常时多几米？ (2)饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止需多少时间？ 答案：(1)30 m (2)5.25 s解析：(1)汽车匀速行驶：v ＝108 km/h ＝30 m/s正常情况与饮酒后，从刹车到车停止这段的运动是一样的，设反应时间分别为t 1、t 2，饮酒后的刹车距离比正常时多Δs ，则：Δs ＝v (t 2－t 1)代入数据得Δs ＝30 m(2)饮酒的驾驶员从实施操作制动到汽车停止所用时间：t 3＝(v t －v 0)/a ，解得t 3＝3.75 s 所以饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止需时间：t ＝t 2＋t 3，解得t ＝5.25 s. 17．(10分)A 、B 两棒均长1 m ，A 棒悬挂于天花板上，B 棒直立于地面，A 棒的下端与B 棒的上端之间相距20 m ，如图所示，某时刻烧断悬挂A 棒的绳子，同时将B 棒以v 0＝20 m/s 的初速度竖直上抛，若空气阻力忽略不计，且g 取10 m/s 2，试求：(1)A 、B 两棒出发后何时相遇？(2)A 、B 两棒相遇后，交错而过需用多少时间？ 答案：(1)1 s (2)0.1 s解析：(1)设经过时间t 1两棒相遇．A 棒下落位移h A ＝12gt 12B 棒上升的位移h B ＝v 0t 1－12gt 12，h A ＋h B ＝L解以上各式得t 1＝L v 0＝20 m20 m/s＝1 s.即从开始运动经1 s 两棒相遇．(2)从抛出到交错而过所用的时间设为t 2，则有 12gt 22＋v 0t 2－12gt 22＝L ＋2l 解得t 2＝L ＋2l v 0＝22 m20 m/s＝1.1 s A 、B 两棒相遇后，交错而过需时间Δt ＝t 2－t 1＝0.1 s.18．(10分)在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m 高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面 4.0 m 高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6 s ．求：(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？(取g ＝10 m/s 2) 答案：(1)7.2 m (2)2.5 m/s 2解析：(1)设全过程下落高度为h ，历时为t ；自由落体阶段下落高度为h 1，历时t 1，末速度为v有：h 1＝v2t 1① 对后阶段匀减速运动，有：h －h 1＝v2(t －t 1)②联立上两式解得：v ＝2h t ＝2×366m/s ＝12 m/s所以，h 1＝v 22g ＝1222×10m ＝7.2 m(2)对后阶段匀减速运动的逆过程，有h －h 1＝v 22a所以a ＝v 22h －h 1＝1222×36－7.2 m/s 2＝2.5 m/s 219．(10分)下列是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格．(1)如果驾驶员的反应时间一定，请在表格中填上A 的数据； (2)如果路面情况相同，请在表格中填上B 、C 的数据；(3)如果路面情况相同，一名喝了酒的驾驶员发现前面50 m 处有一队学生正在横过马路，此时他的车速为72 km/h ，而他的反应时间比正常时慢了0.1 s ，请问他能在50 m 内停下来吗？答案：(1)20 m (2)40 m 60 m (3)不能解析：(1)反应时间为t ＝s 1v 1＝A v 3，即10 m 40 km/h ＝A80 km/h ，A ＝20 m.(2)加速度a ＝v 122x 1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫40×1 0003 60022×10m/s 2＝50081m/s 2，B ＝v 322a＝⎝⎛⎭⎪⎫80×1 0003 60022×50081m ＝40 m ，所以C ＝A ＋B ＝60 m.(3)此时，司机的反应时间为t ＝1040×1 0003 600s ＋0.1 s ＝1 s ， 司机的反应距离为s ＝vt ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫72×1 0003 600×1 m＝20 m ， 司机的刹车距离为x ＝v22a＝⎝ ⎛⎭⎪⎫72×1 0003 60022×50081m ＝32.4 mL ＝s ＋x ＝52.4 m>50 m ，故不能在50 m 内停下来．20．(12分)某高速公路单向有两条车道，最高限速分别为120 km/h 、100 km/h.按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距(单位：m)应为车速(单位：km/h)的2倍，即限速为100 km/h 的车道，前后车距至少应为200 m ．求：(1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比；(2)若此高速公路总长80 km ，则车流量达最大允许值时，全路(考虑双向共四车道)拥有的最少车辆总数．答案：(1)1∶1 (2)1 466辆解析：(1)设车辆速度为v ，前后车距为d ，则车辆1 h 内通过的位移x ＝vt ， 车流量n ＝x d， 而d ＝2v ，得n ＝t2，则两车道中限定的车流量之比n 1∶n 2＝1∶1. (2)设高速公路总长为L ，一条车道中车辆总数为N 1， 另一条车道中车辆总数为N 2，则车与车的最小间距分别为240 m 和200 m ，则N 1＝80×103240＝1 0003，在此车道中同时存在333辆车，N 2＝8×103200＝400，全路拥有的车辆总数为N ＝2(N 1＋N 2)， 代入数据联立解得N ＝1 466.。
与交通工具有关的高考物理试题赏析
与交通工具有关的高考物理试题赏析各种交通工具蕴含了丰富的物理知识，在高考命题中越来越受到重视。
本文对此做了总结，供同学们参考。
一、以汽车为载体的高考题1.交通安全问题例1 (1999年全国高考题)为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。
已知某高速公路的最高限速v =120km／h。
假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t＝0.50 s。
刹车时汽车受到阻力的大小厂为汽车重力的0.40倍。
该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?取重力加速度g=10 rn／s2。
解析：在反应时间内，汽车作匀速运动，运动的距离S1=Vt①，设刹车时汽车的加速度的大小为a，汽车的质量为m，有f=ma ②；自刹车到停下，汽车运动的距离s2=V2/2a③，所求距离s=s1+s2 ④，由以上各式得s=1.6×102m点评：本题以交通安全为背景，考查学生运用物理知识分析和解决实际问题的能力。
2.飞车过黄河问题例2 (1997年上海高考题)在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地。
已知汽车从最高点至着地点经历的时间约0.8s，两点间的水平距离约为30 rn，忽略空气阻力，则最高点与着地点间的高度差约为m。
(取g=10 rn／s2)解析：此题应注意最高点的意义：即物体在最高处的竖直方向速度分量为零，所以汽车的运动可看作平抛运动。
所以有h=gt2/2=10×0.82/2=3.2m点评：本题以柯受良驾汽车首次飞越黄河壶口瀑布为背景，考查学生对最高点的理解以及理想化的研究方法，将汽车的运动等效成平抛运动，充分体现了应用物理知识解决实际问题能力的重要性。
3.测定加速度例3 (1999年上海高考题)为了测定某辆轿车在平直公路上起动时的加速度(轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动)。
某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图1示)。
衔接点13 匀变速直线运动平均速度公式和位移差公式的应用遇问题(原卷版)2023年初升高物理无忧衔接
衔接点13匀变速直线运动平均速度公式和位移差公式的应用课程标准初中初中无该知识点高中1.理解平均速度公式．并能用平均速度公式解决相关问题.2.会用v －t 图像求位移并判定变加速直线运动位移的大小．3.理解位移差公式并能解决相关问题.4.会用逐差法求加速度．高中物理新知识、新模型知识点一匀变速直线运动的平均速度公式1．平均速度公式：v ＝2t v ＝v 0＋v2(1)匀变速直线运动中任意一段时间t 内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于该段时间初、末速度矢量和的一半．(2)若同时涉及位移与时间而不涉及加速度，选用中间时刻瞬时速度公式及平均速度公式2tv ＝x t 及v 0＋v 2＝v.2．三个平均速度公式的比较v ＝x t适用于任何运动；v ＝v 0＋v 2及v ＝2tv 仅适用于匀变速直线运动．知识点二匀变速直线运动的中点位置的瞬时速度公式中点位置的瞬时速度公式：2x v ＝v 02＋v 22.(1)推导：如图所示，前一段位移22x v －v 02＝2a ·x 2，后一段位移v 2－22x v ＝2a ·x2，所以有22x v ＝12·(v 02＋v 2)，即有2x v ＝12(v 02＋v 2).(2)适用条件：匀变速直线运动．(3)中点位置的速度与中间时刻的速度的比较：对于任意一段匀变速直线运动，无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，中点位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度，即22x t >v v .知识点三位移差公式Δx ＝aT 21．内容：做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间T 内的位移差恒定，即Δx ＝aT 2.2.推导：如图，x 1＝v 0T ＋12aT 2，x 2＝v 1T ＋12aT 2，所以Δx ＝x 2－x 1＝(v 1－v 0)T ＝aT 2.同理，x m －x n ＝(m －n )aT 2，其中m >n .3．应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动如果Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2总成立，则a 为一恒量，说明物体做匀变速直线运动．(2)求加速度利用Δx ＝aT 2，可求得a ＝ΔxT 2.知识点三逐差法求加速度1．纸带上提供的数据为偶数段．(1)若已知连续相等时间内的两段位移．由x 2－x 1＝aT 2，得a ＝x 2－x 1T2(2)若已知连续相等时间内的四段位移．可以简化成两大段AC 、CE 研究x Ⅰ＝x 1＋x 2x Ⅱ＝x 3＋x 4t AC ＝t CE ＝2Ta ＝x Ⅱ－x Ⅰ(2T )2＝(x 3＋x 4)－(x 1＋x 2)4T 2(3)若已知连续相等时间内的六段位移可以简化成两大段AD 、DG 研究x Ⅰ＝x 1＋x 2＋x 3x Ⅱ＝x 4＋x 5＋x 6a ＝x Ⅱ－x Ⅰ(3T )2＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2.2．纸带上提供的数据为奇数段若第一段位移较小，读数误差较大，可以舍去第一段；也可以先舍去中间的一段的数据，选取偶数段数据再利用上述方法求解，例如已知连续相等时间段的五段位移．x Ⅰ＝x 1＋x 2，x Ⅱ＝x 4＋x 5a ＝x Ⅱ－x Ⅰ6T 2＝(x 4＋x 5)－(x 1＋x 2)6T 2.初、高中物理衔接点v －t 图像求位移1．利用v －t 图像求位移v －t 图线与坐标轴所围的“面积”表示位移．“面积”在时间轴上方表示位移为正，“面积”在时间轴下方表示位移为负；通过的位移为时间轴上、下“面积”绝对值之差．通过的路程为时间轴上、下“面积”绝对值之和．2．理解(1)初速度为v 0的匀加速直线运动的v －t 图像如图甲，其中v 0t 与矩形面积相等，12at 2与三角形面积相等，所以x ＝v 0t ＋12at 2.(2)物体做匀减速直线运动时的v －t 图像如图乙，公式中的a 取负值．相当于从匀速直线运动的位移中“减去”了一部分．3．v －t 图像与x －t 图像的比较内容种类v －t 图像x －t 图像图线斜率表示加速度表示速度图线与时间轴所围面积表示位移无意义两图线交点坐标表示速度相同，不一定相遇表示相遇相同点表示物体做直线运动1.如图所示，如果匀变速直线运动的初速度为v 0，末速度为v ，这段时间中间时刻的瞬时速度为2t v ，试推导v －＝v 0＋v2＝2t v .例题1.某汽车从车站由静止开出，做匀加速直线运动，运动了12s 时，发现还有乘客没上来，于是汽车立即做匀减速直线运动至停下，汽车从开出到停止共用时20s ，运动了50m ，求汽车在上述运动中的最大速度的大小．例题2.如图所示，假设“运－20”起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120m 的测试距离，用时分别为2s 和1s ，则“运－20”的加速度大小是()A ．35m/s 2B ．40m/s 2C ．45m/s 2D ．50m/s 2例题3.从斜面上某一位置每隔0.1s 静止释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片，测得x AB ＝15cm ，x BC ＝20cm.求：(1)小球的加速度的大小；(2)拍摄时小球在B 点时的速度的大小；(3)拍摄时C 、D 间的距离x CD ；(4)A 点的上方滚动的小球还有几个．例题4.某实验小组利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的速度，打点计时器应接电源(填“直流”或“交流”)．该实验小组选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示．图中O 、A 、B 、C 、D 是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T ＝0.10s ，由图中的数据可知，打点计时器打下B 点时小车运动的速度v B ＝m/s ，小车运动的加速度a ＝m/s 2(均保留两位有效数字)．一、单选题1.如图所示是我国航母战斗机在航母上的起飞过程．假设该战斗机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v 所通过的位移为x ，则该战斗机起飞前的运动时间为()A.2x vB.x vC.x 2vD.x 4v2．一物体从固定斜面上某点由静止开始沿斜面做匀加速直线运动，经过3s 后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经过9s 停止，已知物体经过斜面和水平地面交接处时速度大小不变，则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移之比是()A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．3∶13.2019年6月6日，中国科考船“科学”号对马里亚纳海沟南侧系列海山进行考查，船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器完成了本航次第10次下潜作业，“发现”号下潜深度可达6000m 以上，如图所示．潜水器完成作业后上浮，上浮过程初期可看作匀加速直线运动．今测得潜水器相继经过两段距离为8m 的路程，第一段用时4s ，第二段用时2s ，则其加速度大小是()A.23m/s 2 B.43m/s 2C.89m/s 2 D.169m/s 24.为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示，如果拍摄时每隔2s 曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度为()A．1m/s2B．2.25m/s2C．3m/s2D．4.25m/s25.如图是物体做直线运动的v－t图像，由图可知，该物体()A．0～2s内和0～4s内的位移不相等B．0～2s内和0～4s内的平均速度大小不相等C．第1s内和第4s内的位移大小不相等D．第3s内和第4s内的加速度不相同6.如图，一质点从A点开始做匀加速直线运动，随后依次经过B、C、D三点．已知AB段、CD段距离分别为5m、13m，质点经过AB段、BC段、CD段时间相等，均为1s，则()A．质点的加速度大小为4m/s2B．质点的加速度大小为2m/s2C．质点在C点的速度大小为9m/sD．质点在B点的速度大小为6m/s7．甲、乙两物体从同一点开始沿同一直线运动，甲的x－t图像和乙的v－t图像如图所示，下列说法正确的是()A．0～2s内甲做匀加速运动B．第2.5s和第3.5s时甲物体速度方向不同C．第2.5s和第3.5s时乙物体加速度方向不同D．0～6s内甲、乙的位移都为0二、多选题8.某物体做直线运动的v－t图像如图所示，下列说法正确的是()A．物体在前2s内的位移大小为4mB．物体在前3s内通过的路程为5mC．物体在前3s内的平均速度大小为53m/sD．物体在前3s内做非匀变速直线运动9.物体做匀加速直线运动，在某一阶段的平均速度为v，下列说法中正确的是()A．若该阶段的初速度为v1，末速度为v2，则v＝v1＋v22B．若该阶段前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内平均速度为v2，则v＝v1＋v22C．若该阶段的中间时刻的速度为v，则v＝vD．若经过该阶段前一半位移的平均速度为v1，后一半位移内平均速度为v2，则v＝v1＋v2210.如图所示，物体做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2m，BC＝3m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2s，则下列说法正确的是()A．物体的加速度为20m/s2B．物体的加速度为25m/s2C．CD＝4mD．CD＝5m11．一个从A点出发做匀变速直线运动的物体，在两段连续相等的时间间隔内通过的位移分别是AB＝12m和BC＝32m，已知连续相等的时间间隔为2s，下列说法正确的是() A．物体的初速度为1m/sB．物体的加速度为3m/s2C．物体的初速度为3m/sD．物体的加速度为5m/s2三、填空题12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器打出的一条纸带如图所示，A、B、C、D、E是在纸带上所选的计数点，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，各计数点与A计数点间的距离在图中已标出．则在打B点时，小车的速度为m/s，并可求得小车的加速度大小为m/s2.13.在测定匀变速直线运动的加速度实验中：如图为接在周期为T＝0.02s交流电源上的电火花计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的计数点，但第3个计数点没有画出．由图中的数据可求得：(1)该物体的加速度为m/s2.(保留两位有效数字)(2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为cm.(保留三位有效数字)(3)打第3个计数点时该物体的速度约为m/s.(保留两位有效数字)。
物理问题中信息处理的技巧
考点9 物理问题中信息处理的技巧命题趋势理科综合能力测试的考试说明中，明确把“获取知识的能力”作为五大能力要求之一，提出了获取并处理信息的能力要求。
高考中，有的信息题提供的是全新的知识，要求在理解这些知识的基础上用科学研究的一般方法来解决问题；有的信息题只是给出新的实际问题的情景，而用到的知识和方法都是已有的；还有的信息题并不要求完整的处理整个问题，只对局部环节进行考查。
如只考查提出问题的能力、观察比较的能力、分析得出结论的能力。
预计以后的几年中，信息题仍会是热点和亮点。
局部环节的考查一般会以选择题和填空题的形式出现，而前两类则会以计算、论证题的形式出现，甚至作为整卷的压轴题。
知识概要近几年来，获取并处理信息的能力已经成了高考考查的热点，这是一种综合素质和能力的考核。
目前在高考中要求考生处理的信息主要为文字信息和图表信息。
文字信息又分为知识信息和情境信息两种；图表信息也分为图片（照片）信息和函数图表信息。
文字信息往往被一大堆文字所掩盖，各种有用信息间的关系也不是一眼能看穿的；图表信息则更为隐蔽。
因此，获取并处理信息的能力，更要引起重视、提高。
获取并处理信息，可参考以下几点：1、对信息，特别是文字信息要重在理解。
理解是最基础的一环，理解了其中的新术语、新概念，实际上也就是接受了信息，有了进一步处理的基础。
2、要善于抓住问题的关键，找到思维的链接点，并由此展开思维，确定思路，就能提起一条关系链，而游离于这条关系链之外的一些信息则是无用的干扰信息。
3、要在比较中认识事物，通过比较找出异中之同，或同中之异。
“比较”常常是发现隐蔽信息的有效方法。
4、要有坚实的物理知识和技能作基础。
高考中接触的信息，除了要求考生理解外，还要求将他“与已学过的知识结合、重组、转移、迁移”，“并能与已学过的知识结合起来解决问题”。
如图1所示的一道题，要求判断那一对线是220V线圈的两个头，那一对是6V的。
面对同一幅图，基础不扎实的同学的注意点随意性很大，有的关注线包两侧略微的不对称性，有的关注引线离铁心的距离，甚至在标注字母的顺序上猜测。
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3、利用加速度计 “加速度计”作为测定物体加速度的仪器，已被广泛地应用于飞 机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如图是“应变式加 速度计”的原理图.支架A、B固定在待测系统上，滑块穿在A、B 间的水平光滑杆上，并用轻弹簧固接于支架A上，其下端的滑动 臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动， 滑块相对于支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两 接线柱输出. 已知滑块质量为m，弹簧劲度系数为k，电源电动 势为E，内电阻为r，滑动变阻器总阻值R=4r，有效总长度为L.当 待测系统静止时，滑动臂P位于滑动变阻器的中点，且1、2两接 线柱输出的电压U0=0.4E.取AB方向为参考正方向. （1）写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接 线柱间的输出电压U间的关系式. （2）确定该“加速度计”的测量范围.
2、利用闪光照片 为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度(轿车起 动时的运动可近似看作匀加速运动) ，某人拍摄了一 张在同一底片上多次曝光的照片(如下图所示)，如果 拍摄时每隔2s曝光一次 ，轿车车身总长为4.5m，那么 这辆轿车的加速度约为( ) A.1m/s B.2m/s C测量仪 为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图1-9所示的装 置.它是由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的 一组线圈及电流测量记录仪组成的(测量记录仪未画出).当列车经 过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，就能求出列车在 各位置的速度和加速度. 如图1-10所示，假设磁体端部磁感应强度B=0.004T，且全部集中 在端面范围内，与端面相垂直.磁体的宽度与线圈相同，且都很小， 线圈匝数n=5,长L=0.2m，电阻R=0.4Ω(包括引出线的电阻)，测试 记录下来的电流—位移图如图1-11所示. ①试计算在离O(原点)30m、130m处列车的速度v1和v2的大小. ②假设列车做的是匀加速直线运动，求列车加速度的大小.