高中物理必修1:第2章 第3节同步练习及解析
高中精品试题高中物理必修一 同步练习及解析1.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )A .物体的末速度一定与时间成正比B .物体的位移一定与时间的平方成正比C .物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D .若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减小解析:选C.根据位移公式和速度公式可知,A 、B 两项错.由加速度定义得Δv =at ,即Δv ∝t ,所以C 项对.匀加速直线运动中v 、x 随时间增加,但在匀减速直线运动中,v 在减小,x 在增加,所以D 项错.2.由静止开始做匀加速直线运动的物体,在第1 s 内的位移为2 m .关于该物体的运动情况,以下说法正确的是( )A .第1 s 内的平均速度为2 m/sB .第1 s 末的瞬时速度为2 m/sC .第2 s 内的位移为4 mD .运动过程中的加速度为4 m/s 2解析:选AD.由v =x t =21 m/s =2 m/s 知,A 对;由公式x =12at 2得:a =2x 1t 21=2×212 m/s 2=4 m/s 2,v 1=at 1=4 m/s ,B 错,D 对;第2秒内的位移x 2=12at 22-12at 21=12×4×(22-12)=6 m ,C 错.3.如图2-3-5所示为一列火车出站后做匀加速直线运动的v -t 图象.请用“图象面积法”求出这列火车在8 s 内的位移为( )图2-3-5A .40 mB .80 mC .120 mD .160 m解析:选C.v -t 图线与时间轴所围面积S =12(上底+下底)×高=12×(10+20)×8=120,此面积对应于列车8 s 内的位移,故该列车在8 s 内的位移是x =120 m ,C 正确.4.一物体由静止开始做匀变速直线运动,在时间t 内通过的位移为x ,则它从出发开始经过x 4的位移所用的时间为( ) A.t 4 B.t 2C.t 16D.22t解析:选B.由x =12at 2和x 4=12at ′2得: t ′=t 2,故B 对. 5.一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长),已知小球在第4 s 末的速度为4 m/s.求:(1)第6 s 末的速度;(2)前6 s 内的位移;(3)第6 s 内的位移.解析:a =v -v 0t =4-04m/s 2=1 m/s 2 (1)第6 s 末的速度:v ′=at ′=1×6 m/s =6 m/s(2)前6 s 内的位移:x =12at ′2=12×1×62=18 m (3)第6 s 内的位移:Δx =x -12a (t ′-1)2=[18-12×1×(6-1)2]m =5.5 m. 答案:(1)6 m/s (2)18 m (3)5.5 m一、单项选择题1.如图2-3-6是一辆汽车做直线运动的x -t 图象,对线段OA 、AB 、BC 、CD 所表示的运动,下列说法正确的是( )图2-3-6 A .OA 段运动速度最大B .AB 段物体做匀速运动C .CD 段的运动方向与初始运动方向相反D .运动4 h 汽车的位移大小为30 km解析:选C.x -t 图象中的斜率表示速度,由图可知CD 段速度最大,A 错;AB 段表示静止,B 错;初始运动沿正方向,CD 段运动沿负方向,C 对;4 h 内汽车的位移为0,D 错,选C.2.马路上的甲、乙两辆汽车的速度—时间图象如图2-3-7所示,由此可判断两车在这30分钟内的平均速度大小关系是( )图2-3-7A .甲车大于乙车B .甲车小于乙车C .甲车等于乙车D .条件不足,无法判断 解析:选A.甲图线与时间轴所围的面积大,故位移x 大.因v =x t,所以A 对. 3.质点从静止开始做匀加速直线运动,在第1个2 s 、第2个2 s 和第5 s 内三段位移比为( )A .2∶6∶5B .2∶8∶7C .4∶12∶9D .2∶2∶1解析:选C.由位移公式x =12at 2得第1个2 s 内的位移x 1=12at 21=12a ×22=2a.第2 个2 s 内的位移x 2=12a(t 22-t 21)=12a(42-22)=6a ,第5 s 内的位移x 3=12a(52-42)=92a ,故x 1∶x 2∶x 3=2a ∶6a ∶92a =4∶12∶9,因此选C. 4.一辆汽车以20 m/s 的速度沿平直路面行驶,当汽车以5 m/s 2的加速度刹车时,则刹车2 s 内与刹车6 s 内的位移之比为( )A .1∶1B .3∶4C .3∶1D .4∶3解析:选B.汽车刹车后最终静止,应先求汽车运动的最长时间,由v =v 0+at ,得t =v -v 0a=0-20-5s =4 s ,即刹车后汽车运动4 s,6 s 内的位移即4 s 内的位移.因为x 2=v 0t 1+12at 21=[20×2+12×(-5)×22]m =30 m ,x 4=x 6=[20×4+12×(-5)×16]m =40 m ,所以x 2∶x 6=3∶4.二、双项选择题5.下列图象表示匀变速直线运动的是( )图2-3-8 答案:BD6.(2012·江门二中高一测试)一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图2-3-9所示,那么0~t 和t ~3t 两段时间内( )图2-3-9 A .加速度大小之比为3∶1B .位移大小之比为1∶2C .平均速度大小之比为2∶1D .平均速度大小之比为1∶1解析:选BD.由a =Δv Δt求得:a 1:a 2=2∶1,故A 错;由位移之比等于两个三角形面积之比得:x 1:x 2=1∶2,故B 对;由v =v 1+v 22得:v 1∶v 2=1∶1,故C 错D 对. 7.某质点的位移随时间变化规律的关系是x =4t +4t 2,x 与t 的单位分别为m 和s ,下列说法正确的是( )A .v 0=4 m/s ,a =4 m/s 2B .v 0=4 m/s ,a =8 m/s 2C .2 s 内的位移为24 mD .2 s 末的速度为24 m/s解析:选BC.由x =v 0t +12at 2=4t +4t 2得:v 0=4 m/s ,a =8 m/s 2,故A 错B 对;将t =2 s 代入x =4t +4t 2得x =24 m ,C 对;v =v 0+at =(4+8×2)m/s =20 m/s ,D 错.8.飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地.已知飞机在直跑道上加速前进的位移为1600 m ,所用的时间为40 s ,假设这段运动是匀加速运动,用a 表示加速度,v 表示飞机离地时的速度,则( )A .a =2 m/s 2B .a =1 m/s 2C .v =40 m/sD .v =80 m/s解析:选AD.由x =12at 2得a =2x t 2=2×1600402 m/s 2=2 m/s 2,v =at =2×40 m/s =80 m/s ,故A 、D 对.9.一个以v 0=5 m/s 的初速度做直线运动的物体,自始至终有一个与初速度方向相反、大小为2 m/s 2的加速度,则当物体位移大小为6 m 时,物体已运动的时间可能为( )A .1 sB .2 sC .4 sD .6 s解析:选BD.当位移方向与v 0同向时,由x =v 0t +12at 2得:5t +12(-2)t 2=6 解得:t 1=2 s ,t 2=3 s当位移与v 0反向时,5t +12(-2)t 2=-6 解得:t 3=6 s ,故B 、D 正确.三、非选择题10.山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动,一个滑雪的人从85 m 长的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8 m/s ,末速度是5.0 m/s ,则他通过这段山坡需要多长时间?解析:因滑雪的人沿山坡匀变速滑下,我们可以认为他的运动是直线,由v =v 0+at 可得at =v -v 0,代入x =v 0t +12at 2得x =v 0t +12(v -v 0)t =12(v 0+v )t ,解得t =2x v 0+v=25 s. 答案:25 s11.某市规定,汽车在学校门前马路上的行驶速度不得超过40 km/h.一辆汽车在校门前马路上遇紧急情况刹车,由于车轮抱死,滑行时在马路上留下一道笔直的车痕,交警测量了车痕长度为9 m ,又从监控资料上确定了该车从刹车到停止的时间为1.5 s ,根据以上材料判断出这辆车有没有违章超速?解析:汽车滑行9米停下来,可以看做反向的初速为0的匀加速运动,则∵x =12at 2, ∴a =2x t 2=2×91.52 m/s 2=8 m/s 2 v =at =8×1.5 m/s =12 m/s =43.2 km/h>40 km/h.此车超速.答案:见解析12.某高速列车刹车前的速度为v 0=50 m/s ,刹车获得的加速度大小为a =5 m/s 2,求:(1)列车刹车开始后20 s 内的位移;(2)从开始刹车到位移为210 m 所经历的时间;(3)静止前2秒内列车的位移.解析:(1)列车从开始刹车到停下用时:由v =v 0+at 得:t =v -v 0a =0-50-5s =10 s 则20 s 内的位移等于10 s 内的位移.x =v 0t +12at 2=[50×10+12×(-5)×102] m =250 m(2)由x =v 0t +12at 2得:210=50t +12×(-5)t 2 解得:t 1=6 st 2=14 s(不合题意,舍去)(3)列车的运动可看做初速度为0的反向加速运动则x ′=12at ′2=12×5×22 m =10 m. 答案:(1)250 m (2)6 s (3)10 m。
人教版高中物理选择性必修第1册 第2章 3课后提能练习
第二章 3A组·基础达标1.(多选)简谐运动的特点是( ) A.回复力跟位移成正比且反向B.速度跟位移成反比且反向C.加速度跟位移成正比且反向D.振幅跟位移成正比【答案】AC 【解析】由F=-kx,a=Fm=-kxm可知,A、C正确.当位移增大时,速度减小,但位移的方向与速度方向可能相同,也可能相反,故B错误.振幅与位移无关,D错误.2.(多选)关于做简谐运动物体的平衡位置,下列叙述正确的是( ) A.是回复力为零的位置B.是回复力产生的加速度改变方向的位置C.是速度为零的位置D.是回复力产生的加速度为零的位置【答案】ABD 【解析】平衡位置处,x=0,则回复力F=0,回复力产生的加速度为零,且此处速度最大势能最小,A、D正确,C错误.在平衡位置两边位移方向相反,回复力方向相反,对应加速度方向相反,B正确.3.(多选)关于简谐运动,以下说法正确的是( )A.回复力可能是物体受到的合外力B.回复力是根据力的作用效果命名的C.振动中位移的方向是不变的D .物体振动到平衡位置时所受合外力一定等于零【答案】AB 【解析】回复力可以是某个力,可以是某个力的分力,也可以是几个力的合力,A 正确;回复力可以由重力、弹力、摩擦力等各种不同性质的力提供,其效果是使物体回到平衡位置,B 正确;位移是从平衡位置指向物体所在位置,其方向是不同的,做简谐运动的物体振幅是不变的,C 错误;物体振动到平衡位置时,所受回复力为零,但合外力不一定为零,D 错误.4.(慈溪期末)如图所示为两个弹簧振子的振动图像,下面的说法中正确的是( )A .甲的振动能量是乙的2倍B .甲的振动频率是乙的2倍C .乙的振动周期是甲的12倍 D .两弹簧振子所受回复力最大值之比F 甲∶F 乙=2∶1【答案】B 【解析】由于无法确定两弹簧振子的k 和m ,A 、D 错误;由图像可知,f 甲=2f 乙,T 乙=2T 甲,故B 正确,C 错误.5.(遵义航天高中月考)某同学在探究简谐振动的规律时做了如下实验:如图,将弹簧的上端与力传感器相连,下端与一小球连接,小球质量为m ,静止在O 点,现让小球做简谐运动,振幅为A ,以O 点为坐标原点,竖直向上为正方向,并取小球经过O 点向上运动时为计时零点,描绘出了小球所受弹力与时间的变化图像,其中正确的是( )【答案】B 【解析】小球以O 点为平衡位置做简谐运动,在O 点时弹力F =mg ,从O 点向上运动时弹力先减小后反向增大,故B 正确.6.如图甲所示,一弹簧振子在A 、B 间做简谐运动,O 为平衡位置,如图乙是振子做简谐运动时的位移—时间图像,则关于振子的加速度随时间的变化规律,下列四个图像中正确的是( )【答案】C 【解析】加速度与位移关系a =-kx m,而x =Asin(ωt +φ),所以a =-k mAsin(ωt+φ),则C 正确. 7.(多选)做简谐运动的弹簧振子,振子质量为m ,最大速度为v ,则下列说法中正确的是( )A .从某时刻算起,在半个周期的时间内,回复力做的功一定为零B .从某时刻算起,在半个周期的时间内,回复力做的功可能是0到12mv 2之间的某一个值C .从某时刻算起,在半个周期的时间内,速度变化量一定为零D .从某时刻算起,在半个周期的时间内,速度变化量的大小可能是0到2v 之间的某一个值【答案】AD 【解析】相距半个周期的两个时刻,速度的大小相等,方向相反.因此由W =12mv 2t -12mv 20=0可知,A 正确,B 错误.由于在开始计时时速度的大小未知,由Δv=v 1-(-v 1)=2v 1,0≤v 1≤v 可知,C 错误,D 正确.8.一弹簧振子在一条直线上做简谐运动,第一次先后经过M 、N 两点时速度v(v≠0)相同,那么,下列说法正确的是( )A .振子在M 、N 两点受回复力相同B .振子在M 、N 两点对平衡位置的位移相同C .振子在M 、N 两点加速度大小相等D .从M 点到N 点,振子先做匀加速运动,后做匀减速运动【答案】C 【解析】弹簧振子做简谐运动,先后经过M 、N 两点时速度v(v≠0)相同,根据对称性可知M 、N 两点关于平衡位置对称,两点相对于平衡位置的位移大小相等、方向相反,根据F =-k 、N 两点相对于平衡位置的位移大小相等,根据a =-kx m分析可知加速度大小相等,故C 正确;从M 点到N 点,回复力先减小后增大,振子的加速度先减小后增大,所以振子先做变加速运动,后做变减速运动,故D 错误.9.如图所示,将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δ,振子由A 到B 的时间为0.1 s .若使振子在AB =10 cm 间振动,则振子由A 到B 的时间为________.【答案】0.1 s 【解析】由于周期不变,仍为0.2 s ,A 到B 仍用时0.1 s.10.如图所示,物体m系在两弹簧之间,弹簧劲度系数分别为k1和k2,且k1=k,k2=2k,两弹簧均处于自然状态,今向右拉动m,然后释放,物体在B、C间振动,O为平衡位置(不计阻力),试证明弹簧振子做的运动是简谐运动.【证明】物体m离开平衡位置时所受的指向平衡位置的回复力F=-(k1x+k2x)=-3k以O为平衡位置做简谐运动.B组·能力提升11.(沂水期中)关于简谐运动,下列说法中正确的是( )A.物体的位移增大时,动能减少,势能增加B.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为负值C.物体通过平衡位置时,所受合力为零,回复力为零,处于平衡状态D.物体每次通过同一位置时,其加速度相同,速度也一定相同【答案】A 【解析】做简谐运动的物体,位移增大时,动能减少,势能增加,故A正确;若位移为负值,则速度可能为正值也可能为负值,加速度一定为正值,故B错误;物体通过平衡位置时所受回复力为零,合外力不一定为零,故C错误;物体每次通过同一位置时,其加速度相同,速度不一定相同,故D错误.12.(多选)如图所示,物体A置于物体B上,一轻质弹簧一端固定,另一端与B相连.在弹性限度范围内,A和B在光滑水平面上做往复运动(不计空气阻力),并保持相对静止,则下列说法正确的是( )A.A和B均做简谐运动B.作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比C.B对A的静摩擦力始终对A做负功,而A对B的静摩擦力对B不做功D.B对A的静摩擦力始终对A做正功,而A对B的静摩擦力对B不做功【答案】AB 【解析】物体A、B保持相对静止,在轻质弹簧作用下做简谐运动,故A正确;对A、B整体由牛顿第二定律有-k A a,解得F f=-m A km A+m Bx,故B正确;在靠近平衡位置的过程中,B对A的静摩擦力做正功,在远离平衡位置过程中,B对A的静摩擦力做负功,A对B的静摩擦力也做功,故C、D错误.13.(湖北七校联考)如图甲所示,轻弹簧下端固定在地上,上端连接一个钢球,把钢球从平衡位置向下压一段距离A,由静止释放.以钢球的平衡位置为坐标原点,竖直向上为正方向建立x轴,当钢球在做简谐运动过程中某一次经过平衡位置时开始计时,钢球运动的位移—时间图像如图乙所示.已知钢球振动过程中弹簧始终处于弹性限度内,则( )A.t1时刻钢球的速度方向向上B.t2时刻钢球的回复力向上且处于失重状态C.t1~t2时间内钢球的动量先增大后减小D.t1~t2时间内弹簧振子系统的机械能逐渐减小【答案】C 【解析】t1时刻钢球经正向最大位移处向下运动,因此速度方向向下,A错误;t2时刻钢球的回复力向上,加速度向上,处于超重状态,B 错误;t 1~t 2时间内钢球先加速后减速运动,因此钢球的动量先增大后减小,C 正确;在整个运动过程中,弹簧振子系统的机械能守恒,D 错误.14.(多选)(济宁第一中学期中)一水平弹簧振子沿x 轴方向做简谐运动,平衡位置在坐标原点,向x 轴正方向运动时弹簧被拉伸,振子的振动图像如图所示,已知弹簧的劲度系数为20 N/cm ,振子质量为m =0.1 kg ,则( )A .图中A 点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N ,方向指向x 轴的负方向B .图中A 点对应的时刻振子的速度方向指向/s 2D .在0~4 s 内振子通过的路程为4 cm【答案】ACD 【解析】质点A 点对应的时刻振子的位移为0.25 cm ,所受的回复力F =-kΔx=-20×0.25 N=-5 N ,负号表示方向指向,正在向最大位移运动,所以A 点对应的时刻振子的速度方向指向x 轴的正方向,故B 错误;图中A 点对应的时刻振子的加速度大小为a =F m =50.1m/s 2=50 m/s 2,故C 正确;由图可知,振子的振幅为0.5 cm ,在0~4 s 内振子做了2次全振动.振子通过的路程为s =2×4A=2×4×0.5 cm=4 cm ,故D 正确.。
人教版必修一物理第2章 匀变速直线运动的研究同步练及答案
人教版必修一物理第2章匀变速直线运动的研究同步练及答案人教必修一第二章匀变速直线运动的研究1、如图所示为四个物体做直线运动的速度—时间图象,由图象可知做匀加速直线运动的是()A B C D2、一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经1 s 后,其末速度()A.一定为3 m/s B.一定为1 m/sC.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s3、(多选)有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为,提高了记分分值.如图是某司机在春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的0~25 s内的速度随时间变化的图象,由图象可知()A.小轿车在0~15 s内的位移为200 mB.小轿车在10~15 s内加速度为零C.小轿车在10 s末运动方向发生改变D.小轿车在4~9 s内的加速度大小大于16~24 s内的加速度大小4、(双选)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是()A.匀变速直线运动的加速度一定保持不变B.匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化一定相等C.匀变速直线运动在任意相等时间内,速度变化一定相等D.匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化与时间成正比5、(双选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来,一同学用手固定B,此时A、B间距为3l,A距地面为l,如图所示.由静止释放A、B,不计空气阻力,且A、B落地后均不再弹起.从释放开始到A落地历时t1,A落地时的瞬时速率为v1,从A落地到B落在A上历时t2,B落在A上时的瞬时速率为v2,则()A.t1>t2B.t1=t2C.v1∶v2=1∶2 D.v1∶v2=1∶36、在光滑足够长的斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5 m/s2,方向沿斜面向下,那么经过3 s后的速度大小和方向是()A.25 m/s,沿斜面向下B.5 m/s,沿斜面向下C.5 m/s,沿斜面向上D.25 m/s,沿斜面向上7、一物体的x-t图象如图所示,那么此物体的v-t图象可能是()A BC D8、一物体做加速度为a的匀变速直线运动,初速度为v0.经过一段时间后,物体的速度为2v0.在这段时间内,物体通过的路程是()A.2v20a B.3v202aC.v20a D.v202a9、如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则()A.质量大的下落得快B.质量小的下落得快C.两球下落的时间相同D.两球下落的加速度不同10、某品牌轿车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值),G值用来表示车型的整体加速感,数字越大,加速越快. G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10. 则型号为50TFSI的车从静止开始加速到100 km/h的时间约为()A.5.6 s B.6.2 sC.8.7 s D.9.5 s11、A、B两质点从同一地点运动的x-t图象如图所示,下列说法正确的是()A.A、B两质点在4 s末速度相等B.前4 s内A、B之间距离先增大后减小,4 s末两质点相遇C.前4 s内A质点的位移小于B质点的位移,后4 s内A质点的位移大于B 质点的位移D.A质点一直做匀速运动,B质点先加速后减速,8 s末回到出发点12、在平直公路上,一辆汽车以108 km/h的速度行驶,司机发现前方有危险立即刹车,刹车时加速度大小为6 m/s2,求:(1)刹车后3 s末汽车的速度大小;(2)刹车后6 s末汽车的速度大小.13、一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中先后经过相距27 m的A、B两点所用时间为2 s,汽车经过B点时的速度为15 m/s.求:(1)汽车经过A点时的速度大小和加速度大小;(2)汽车从出发点到A点经过的距离;(3)汽车经过B点后再经过2 s到达C点,则BC间距离为多少?物理2020--2021人教必修一第2章匀变速直线运动的研究同步练及答案人教必修一第二章匀变速直线运动的研究1、如图所示为四个物体做直线运动的速度—时间图象,由图象可知做匀加速直线运动的是()A B C D【答案】C[A图象表示物体做匀速直线运动,B图象表示物体做匀减速直线运动,C图象表示物体做匀加速直线运动,D图象表示物体做加速度增大的加速运动.故选项C符合题意.]2、一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经1 s 后,其末速度()A.一定为3 m/s B.一定为1 m/sC.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s【答案】C [加速度大小为1 m/s 2,即a =1 m/s 2或a =-1 m/s 2,由速度公式v t =v 0+at 可得v t =3 m/s 或v t =1 m/s ,故选C.]3、(多选)有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为,提高了记分分值.如图是某司机在春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的0~25 s 内的速度随时间变化的图象,由图象可知( )A .小轿车在0~15 s 内的位移为200 mB .小轿车在10~15 s 内加速度为零C .小轿车在10 s 末运动方向发生改变D .小轿车在4~9 s 内的加速度大小大于16~24 s 内的加速度大小【答案】ABD [小轿车在0~15 s 内的位移为200 m ,A 正确;10~15 s 内小轿车匀速运动,B 正确;0~25 s 内小轿车始终未改变方向,C 错误;小轿车4~9 s 内的加速度大小是2 m/s 2,16~24 s 内的加速度大小是1 m/s 2,D 正确.]4、(双选)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .匀变速直线运动的加速度一定保持不变B .匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化一定相等C .匀变速直线运动在任意相等时间内,速度变化一定相等D .匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化与时间成正比【答案】AC [匀变速直线运动过程中加速度恒定,即在相等时间内速度的变化相同,根据公式x =12at 2可知在任意相等时间内的位移变化不同,匀变速直线运动在任意相等时间内,根据公式Δx =aT 2可得位移变化与时间的平方成正比,A 、C 正确,B 、D 错误.]5、(双选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A 、B 连接起来,一同学用手固定B ,此时A 、B 间距为3l ,A 距地面为l ,如图所示.由静止释放A 、B ,不计空气阻力,且A 、B 落地后均不再弹起.从释放开始到A 落地历时t 1,A 落地时的瞬时速率为v 1,从A 落地到B 落在A 上历时t 2,B 落在A 上时的瞬时速率为v 2,则( )A .t 1>t 2B .t 1=t 2C .v 1∶v 2=1∶2D .v 1∶v 2=1∶3【答案】BC [对垫片A ,有l =12gt 21,对垫片B ,l +3l =12g(t 1+t 2)2,则t 1=t 2,选项A 错误,B 正确;而v 1=at 1,v 2=a(t 1+t 2),故v 1∶v 2=1∶2,选项C 正确,D 错误.]6、在光滑足够长的斜面上,有一物体以10 m/s 的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5 m/s 2,方向沿斜面向下,那么经过3 s 后的速度大小和方向是( )A .25 m/s ,沿斜面向下B .5 m/s ,沿斜面向下C .5 m/s ,沿斜面向上D .25 m/s ,沿斜面向上【答案】B [物体沿斜面向上运动速度减小为零所用时间为t 1,由v 0=at 1,得t 1=v 0a =2 s ,此后物体沿光滑斜面向下加速,1 s 后速度大小为v =5 m/s ,方向沿斜面向下,故B 正确.]7、一物体的x-t 图象如图所示,那么此物体的v -t 图象可能是( )A BC D【答案】A [非匀速直线运动的x-t 图象是曲线,但并不是说物体的运动轨迹是曲线;x-t 、v -t 图象均只能描述直线运动;分析求解本题的关键是明白两种图象斜率的物理意义.因x-t 图象的切线斜率表示速度,由题图可知0~t 12时间内图象的斜率为正且越来越小,在t 12时刻图象斜率为0,即物体正向速度越来越小,t 12时刻减为零;t 12~t 1时间内,斜率为负值,数值越来越大,即速度反向增大,比照v -t 图象可知,只有A 正确.]8、一物体做加速度为a 的匀变速直线运动,初速度为v 0.经过一段时间后,物体的速度为2v 0.在这段时间内,物体通过的路程是( ) A .2v 20aB .3v 202aC .v 20aD .v 202a【答案】B [由公式v 2-v 20=2ax 得,x =v 2-v 202a =3v 202a .]9、如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则( )A .质量大的下落得快B .质量小的下落得快C .两球下落的时间相同D .两球下落的加速度不同【答案】C [两小球都做自由落体运动,加速度都为重力加速度g ,因此两小球下落的快慢相同,选项A 、B 、D 错误;根据自由落体运动的公式h =12gt 2可知t =2hg ,故两个物体同时落地,故C 正确.]10、某品牌轿车有多种车型,如30TFSI 、35TFSI 、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G 值),G 值用来表示车型的整体加速感,数字越大,加速越快. G 值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h 的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10. 则型号为50TFSI 的车从静止开始加速到100 km/h 的时间约为( )A .5.6 sB .6.2 sC .8.7 sD .9.5 s【答案】A [由题意可知,50TFSI 的加速度为a =5 m/s 2,v =100 km/h ≈27.8 m/s ,故加速时间t =v -0a =27.85 s ≈5.6 s .故选A.]11、A 、B 两质点从同一地点运动的x-t 图象如图所示,下列说法正确的是( )A .A 、B 两质点在4 s 末速度相等B .前4 s 内A 、B 之间距离先增大后减小,4 s 末两质点相遇C .前4 s 内A 质点的位移小于B 质点的位移,后4 s 内A 质点的位移大于B 质点的位移D .A 质点一直做匀速运动,B 质点先加速后减速,8 s 末回到出发点【答案】B [x-t 图象中,图线的斜率表示速度,4 s 末二者的斜率不同,所以速度不同,故A 错误;前4 s 内A 、B 之间距离先增大后减小,4 s 末两质点位置坐标相同,表示相遇,故B 正确;前4 s 内A 质点的位移等于B 质点的位移,后4 s 内A 质点的位移与B 质点的位移大小相等,方向相反,故C 错误;由图象斜率可知,A 质点一直做匀速运动,B 质点先减速后加速,8 s 末回到出发点,故D 错误.]12、在平直公路上,一辆汽车以108 km/h 的速度行驶,司机发现前方有危险立即刹车,刹车时加速度大小为6 m/s 2,求:(1)刹车后3 s 末汽车的速度大小;(2)刹车后6 s 末汽车的速度大小.[解析] 汽车行驶速度v 0=108 km/h =30 m/s ,规定v 0的方向为正方向,则a =-6 m/s 2,汽车刹车所用的总时间t 0=0-v 0a =0-30-6s =5 s.(1)t 1=3 s 时的速度v 1=v 0+at =30 m/s -6×3 m/s =12 m/s.(2)由于t 0=5 s<t 2=6 s ,故6 s 末汽车已停止,即v 2=0.[答案] (1)12 m/s (2)013、一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中先后经过相距27 m 的A 、B 两点所用时间为2 s ,汽车经过B 点时的速度为15 m/s.求:(1)汽车经过A 点时的速度大小和加速度大小;(2)汽车从出发点到A 点经过的距离;(3)汽车经过B 点后再经过2 s 到达C 点,则BC 间距离为多少?[解析] (1)设汽车运动方向为正方向,过A 点时速度为v A ,则AB 段平均速度为v -AB =v A +v B 2故x AB =v -AB t =v A +v B 2t ,解得v A =12 m/s对AB 段:a =v B -v A t AB=1.5 m/s 2. (2)设出发点为O ,对OA 段(v 0=0):由v 2-v 20=2ax得x OA =v 2A -v 202a =48 m.(3)汽车经过BC 段的时间等于经过AB 段的时间,由位移差公式有:x BC -x AB =aT 2,得x BC =x AB +aT 2=27 m +1.5×22 m =33 m.[答案] (1)12 m/s 1.5 m/s 2 (2)48 m (3)33 m。
人教版高中物理必修1第2章匀变速直线运动的研究练习含答案
2020--2021人教物理必修一第2章 匀变速直线运动的研究练习含答案人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究1、物体从长为L 的光滑斜面顶端由静止开始下滑,滑到底端时的速率为v ,如果物体以v 0=v 2的初速度从斜面底端沿斜面上滑,上滑时的加速度与下滑时的加速度大小相同,则可以达到的最大距离为( )A .L 2B .L 3C .L 4D .2L2、如图所示是几个质点的运动图象,其中做匀变速运动的是( )甲 乙 丙 丁A .甲、乙、丙B .甲、乙、丁C .甲、丙、丁D .乙3、某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x =4t +2t 2,x 与t 的单位分别为m 和s ,则质点的初速度与加速度分别为( )A .4 m/s 与2 m/s 2B .0与4 m/s 2C .4 m/s 与4 m/s 2D .4 m/s 与04、汽车刹车后做匀减速直线运动,经过3 s 停止运动,那么汽车在先后连续相等的三个1 s 内通过的位移之比x 1∶x 2∶x 3为( )A .1∶2∶3B .5∶3∶1C .1∶4∶9D .3∶2∶15、(双选)甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1,它们做自由落体运动,则( )A .落地时的速度之比是2∶1B .落地时的速度之比是1∶1C .下落过程中的加速度之比是1∶2D .下落过程中的加速度之比是1∶16、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s 末、第2 s 末、第3 s 末的瞬时速度之比是( )A .1∶1∶1B .1∶2∶3C .12∶22∶32D .1∶3∶5 7、折线ABCD 和曲线OE 分别为甲、乙物体沿同一直线运动的位移—时间图象,如图所示,t =2 s 时,两图线相交于C 点,下列说法正确的是( )A .两个物体同时、同地、同向出发B .第3 s 内,甲、乙运动方向相反C .2~4 s 内,甲做减速运动,乙做加速运动D .第2 s 末,甲、乙未相遇8、关于公式x =v 2-v 202a ,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式适用于匀变速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况9、跳伞运动员以5 m/s 的速度匀速下降,在距地面10 m 处掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用,g 取10m/s 2)( )A .1 sB .2 s C. 2 s D .(2-2)s*10、一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s ,加速度大小为1 m/s 2,则经1 s 后,其末速度( )A .一定为3 m/sB .一定为1 m/sC .可能为1 m/sD .不可能为1 m/s*11、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .位移与时间的平方成正比B .位移总是随着时间的增加而增加C .加速度、速度、位移三者方向一致D .加速度、速度、位移的方向并不一定都相同12、一物体从静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,经5 s 后做匀速直线运动,最后2 s 的时间内物体做匀减速直线运动直至静止.求:(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;(2)物体做匀减速直线运动时的加速度.13、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)匀变速直线运动中位移增大时速度一定增大. ( )(2)匀加速直线运动中速度的二次方v 2一定与位移x 成正比. ( )(3)公式v 2-v 20=2ax 只适用于匀变速直线运动. ( )(4)初速度越大,匀变速直线运动物体的位移一定越大.( ) (5)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、末速度三个因素有关.( )2020--2021人教物理必修一第2章 匀变速直线运动的研究练习含答案人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究1、物体从长为L 的光滑斜面顶端由静止开始下滑,滑到底端时的速率为v ,如果物体以v 0=v 2的初速度从斜面底端沿斜面上滑,上滑时的加速度与下滑时的加速度大小相同,则可以达到的最大距离为( )A .L 2B .L 3C .L 4D .2L【答案】C [设加速度大小为a ,下滑时v 2=2aL ,上滑时0-⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22=-2aL ′,则由以上两式得:L ′=L 4,故C 正确.]2、如图所示是几个质点的运动图象,其中做匀变速运动的是( )甲 乙 丙 丁A .甲、乙、丙B .甲、乙、丁C .甲、丙、丁D .乙【答案】C [匀变速直线运动的速度—时间图象为倾斜直线,故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线运动,C 正确.]3、某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x =4t +2t 2,x 与t 的单位分别为m 和s ,则质点的初速度与加速度分别为( )A .4 m/s 与2 m/s 2B .0与4 m/s 2C .4 m/s 与4 m/s 2D .4 m/s 与0【答案】C [对比x =4t +2t 2和位移公式x =v 0t +12at 2,可知其初速度v 0=4 m/s ,2 m/s 2=12a ,则加速度a =4 m/s 2.]4、汽车刹车后做匀减速直线运动,经过3 s 停止运动,那么汽车在先后连续相等的三个1 s 内通过的位移之比x 1∶x 2∶x 3为( )A .1∶2∶3B .5∶3∶1C .1∶4∶9D .3∶2∶1【答案】B [可通过研究刹车过程的逆过程而使计算简化.刹车过程的逆过程是初速度为0的匀加速直线运动.根据初速度为0的匀加速直线运动的特点,该逆过程在三个连续1 s 内的位移之比为1∶3∶5,所以刹车过程在连续相等的三个1 s 内的位移之比为5∶3∶1.B 正确.]5、(双选)甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1,它们做自由落体运动,则( )A .落地时的速度之比是2∶1B .落地时的速度之比是1∶1C .下落过程中的加速度之比是1∶2D .下落过程中的加速度之比是1∶1【答案】AD [根据自由落体的速度公式,末速度v 2=2gh 可以得出速度v =2gh ,高度之比为2∶1,所以落地速度之比为2∶1,A 项正确,B 项错误;做自由落体运动的物体的加速度都是重力加速度g ,所以D 项正确,C 项错误.]6、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s 末、第2 s 末、第3 s 末的瞬时速度之比是( )A .1∶1∶1B .1∶2∶3C .12∶22∶32D .1∶3∶5【答案】B [由v =at 可得v 1∶v 2∶v 3=1∶2∶3选项B 正确.]7、折线ABCD 和曲线OE 分别为甲、乙物体沿同一直线运动的位移—时间图象,如图所示,t =2 s 时,两图线相交于C 点,下列说法正确的是( )A .两个物体同时、同地、同向出发B .第3 s 内,甲、乙运动方向相反C .2~4 s 内,甲做减速运动,乙做加速运动D .第2 s 末,甲、乙未相遇【答案】B [两物体同时、同向出发,但不是同地出发,A 错误;第3 s 内甲图线的斜率为负,向负方向运动,乙图线的斜率为正,向正方向运动,二者运动方向相反,B 正确;2~4 s 内,甲沿负方向做匀速直线运动,乙沿正方向做加速运动,C 错误;第2 s 末,甲、乙的位置相同,甲、乙相遇,D 错误.]8、关于公式x =v 2-v 202a ,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式适用于匀变速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况【答案】B [公式x =v 2-v 202a 适用于匀变速直线运动,既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动,既适用于位移为正的情况,也适用于位移为负的情况,选项B 正确,选项A 、C 错误;当物体做反方向上的匀加速直线运动时,a 、x 同时为负值,选项D 错误.]9、跳伞运动员以5 m/s 的速度匀速下降,在距地面10 m 处掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用,g 取10m/s 2)( )A .1 sB .2 s C. 2 s D .(2-2)s【答案】A [设扣子着陆的时间为t 1,则h =v 0t 1+12gt 21,代入数据解得t 1=1 s .设跳伞运动员着陆时间为t 2,则h =v 0t 2,解得:t 2=2 s ,而Δt =t 2-t 1=1 s .故A 正确,B 、C 、D 错误.]*10、一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s ,加速度大小为1 m/s 2,则经1 s 后,其末速度( )A .一定为3 m/sB .一定为1 m/sC .可能为1 m/sD .不可能为1 m/s【答案】C [加速度大小为1 m/s 2,即a =1 m/s 2或a =-1 m/s 2,由速度公式v t =v 0+at 可得v t =3 m/s 或v t =1 m/s ,故选C.]*11、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .位移与时间的平方成正比B .位移总是随着时间的增加而增加C .加速度、速度、位移三者方向一致D .加速度、速度、位移的方向并不一定都相同【答案】D [根据x =v 0t +12at 2,位移与时间的平方不是正比关系,A 错误;位移可能随时间的增加而增加,也可能随时间的增加而减小,如先减速后反向加速的匀变速直线运动,位移先增加后减小,B 错误;加速度、速度、位移的方向可能相同,也可能不同,C 错误,D 正确.]12、一物体从静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,经5 s 后做匀速直线运动,最后2 s的时间内物体做匀减速直线运动直至静止.求:(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;(2)物体做匀减速直线运动时的加速度.[解析](1)由速度与时间的关系式得v1=v0+a1t1=2×5 m/s=10 m/s即做匀速直线运动时的速度大小为10 m/s.(2)由v=v1+a2t2得a2=v-v1t2=0-102m/s2=-5 m/s2.负号表示加速度方向与物体运动方向相反.[答案](1)10 m/s(2)5 m/s2方向与物体运动方向相反13、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)匀变速直线运动中位移增大时速度一定增大.( )(2)匀加速直线运动中速度的二次方v2一定与位移x成正比.()(3)公式v2-v20=2ax只适用于匀变速直线运动.( )(4)初速度越大,匀变速直线运动物体的位移一定越大.( )(5)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、末速度三个因素有关.( ) 【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√。
03-第3节 牛顿第二定律高中物理必修第一册人教版
第3节 牛顿第二定律
教材帮丨必备知识解读
知识点1 牛顿第二定律
例1-1 (多选)下列关于各物理量的关系的说法正确的是( BC
Δ
A.由 = 可知,物体的加速度与其速度的变化量Δ成正比
)
Δ
B.由Δ = 可知,做匀变速直线运动的物体在时间内的速度变化量Δ与成正比
会在橡皮筋的作用下发射出去。、两点均在、连线
图4-3-8
的中垂线上,橡皮筋的质量忽略不计。现将弹丸竖直向
上发射,在它由运动到的过程中(不计空气阻力) ( A
)
A.橡皮筋对弹丸的弹力一直在减小
B.弹丸的加速度一直在增大
C.弹丸的速度一直在增大
D.弹丸的惯性一直在增大
【解析】橡皮筋的伸长量逐渐减小,橡皮筋上的弹力逐渐减小,同时,橡皮筋的夹
车顶部,下端和一条与竖直方向成 角的轻绳共同拴接一
小球,此时小车和小球相对静止,一起在水平面上运动,
弹簧竖直,下列说法正确的是( C
)
A.若轻绳拉力为零,小车一定向右做匀速直线运动
B.若小车做匀变速直线运动,小车一定是向右加速
C.若小车做匀变速直线运动,小车的加速度一定向右
D.无论小车做何种运动,弹簧一定处于伸长状态
【解析】 = 中,的数值由质量、加速度和力的单位决定,当质量的单位为kg、
加速度的单位为m/s2 、力的单位为N时,等于1,A、B错误,C正确;由牛顿第二
定律 = 知,使质量为1 kg的物体产生1 m/s2 的加速度的力为1 N,D正确。
知识点3 对牛顿第二定律的理解
例3-3 (多选)关于速度、加速度、合力的关系,下列说法正确的是( ABC
【答案】. /
【解析】小球与车的加速度相同。当绳拉力为零时,小球的受力分析如图4-3-4所示。
鲁科高中物理必修第1册 第2章 第3节 实验中的误差和有效数字
D.测量结果中,小数点后面的0都是有效数字
解析 系统误差总是偏大或总是偏小,所以B错误。有效数字的位数与单位
和小数点的位置无关,从左边第一个不为0的数开始是有效数字。
答案 AC
3.某同学用毫米刻度尺测量一物体的长度,如图所示,下述记录结果正确的
第2章
第3节 实验中的误差和有效数字
内
容
索
引
01
课前篇 自主预习
02
课堂篇 探究学习
学习目标
1.知道绝对误差和相对误差,知道在
绝对误差相同的情况下,被测量的数
值越大,测量结果的相对误差越小。
(物理观念)
2.能判断系统误差和偶然误差,并针
对误差提出解决途径。(科学思维)
3.能熟练使用有效数字来准确表达
)
答案 √
3.刻度尺刻度不均匀造成的测量误差属于系统误差。(
答案 √
)
4.从某个数的左边第一个数字到最后一个数字的个数即有效数字的位数。
(
)
答案 ×
5.测量结果后面可以任意增加数字0,不影响其大小。(
答案 ×
6.2.30 mm、2.300 mm均为2位有效数字。(
答案 ×
)
)
课堂篇 探究学习
问题
测量值-真实值
δ=
真实值
答案 ACD
×100%,D 正确。
6.某同学测量两个物体质量,测量结果分别为1.00 g和100.0 g,两测量值的
绝对误差都为0.01 g,问哪个测量可靠性更大?
解析 尽管两个结果的绝对误差都为0.01 g,但前者误差是测量值的1%,后者
误差是测量值的0.01%,故后者比前者可靠性更大。
人教版高中物理必修1第二章《匀速直线运动位移与时间的关系》同步练习
人教版高中物理必修1第二章《匀速直线运动位移与时间的关系》同步练习一、选择题1.t =0时刻,物体由静止开始做匀加速直线运动,已知2s 末的速度大小为8m s ⁄,则( ) A .物体的加速度大小为8m s 2⁄ B .物体在2s 内的平均速度大小为8m s ⁄C .物体在第2s 内的位移大小为8mD .物体在2s 内的位移大小为8m2. 航母上通常要安装电磁弹射器来帮助舰载机起飞。
若在静止的航母上,某舰载机从静止开始匀加速运动100m 达到80m/s 的起飞速度,则该过程的时间为( )A .3.2sB .2.8sC .2.5sD .2.0s3. 一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从零时刻起汽车在运动过程中的位移与时间的关系式为x =(20t -2.5t 2) m ,则下列分析正确的是( )A .上述过程的加速度大小为2.5 m/s 2B .前5 s 内汽车位移为37.5 mC .汽车初速度为40 m/sD .刹车过程的位移为40 m4. 一物体做匀变速直线运动,通过一段位移x 的平均速度为v 1,紧接着通过下一段位移x 的平均速度为v 2,则物体运动的加速度为( )A .(v 2−v 1)v 1v 2(v 2+v 1)xB .(v 2+v 1)v 1v 2(v 2−v 1)xC .2(v 2+v 1)v 1v 2(v 2−v 1)xD .2(v 2−v 1)v 1v 2(v 2+v 1)x 5.两个质点a 、b 在同一直线上从同一点开始出发做直线运动,质点a 、b 的速度一时间图像分别如图中a 、b 所示,由图像可知( )A .t 2时刻质点a 、b 相遇B .t 1时刻质点a 的加速度为零C .在0~t 1时间内质点a 、b 的距离逐渐变小D .在t 1~t 3时间内质点b 运动的平均速度大于v 1+v 226. 杭州亚运会上,用电子机器狗运送铁饼、标枪既便捷又安全,如图所示。
将机器狗在某次运送标枪的运动过程视为匀变速直线运动,机器狗相继经过两段距离为20m 的路程,用时分别为5s 和10s 。
高一物理必修1第一章、第二章知识点复习与习题与答案
第一章.运动的描述考点一:时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。
如:第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。
区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
考点二:路程与位移的关系位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。
路程是运动轨迹的长度,是标量。
只有当物体做单向直线运动时,位移的大小..等于路程。
一般情况下,路程≥位移的大小..。
考点五:运动图象的理解及应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中,经常用到的有x-t图象和v—t图象。
1.理解图象的含义(1) x -t 图象是描述位移随时间的变化规律 (2) v —t 图象是描述速度随时间的变化规律2. 明确图象斜率的含义(1) x -t 图象中,图线的斜率表示速度 (2) v —t 图象中,图线的斜率表示加速度第二章.匀变速直线运动的研究 第一章 运动的描述单项选择题1、下列情况中的物体,哪些可以看作质点( ) A.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度 B.研究汽车后轮上一点运动情况的车轮 C.体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作 D.研究地球自转时的地球2、以下的计时数据指时间的是( ) A.中央电视台新闻联播节目19时开播 B.某人用15 s 跑完100 m C.早上6 h 起床D.天津开往德州的625次硬座普快列车于13 h 35 min 从天津西站发车 3、关于位移和路程,以下说法正确的是( ) A.位移和路程都是描述质点位置变动的物理量 B.物体的位移是直线,而路程是曲线 C.在直线运动中,位移和路程相同D.只有在质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程4、两辆汽车在平直的公路上行驶,甲车内的人看见窗外的树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动,如果以大地为参照系,上述事实说明( ) A.甲车向西运动,乙车不动 B.乙车向西运动,甲车不动 C.甲车向西运动,乙车向东运动 D.甲乙两车以相同的速度都向西运动5、下列关于速度和速率的说法正确的是( ) ①速率是速度的大小②平均速率是平均速度的大小③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零 ④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零 A.①② B.②③ C.①④ D.③④6、一辆汽车从甲地开往乙地的过程中,前一半时间内的平均速度是30 km/h ,后一半时间的平均速度是60 km/h.则在全程内这辆汽车的平均速度是( ) A.35 km/h B.40 km/h C.45 km/h D.50 km/h7、一辆汽车以速度v 1匀速行驶全程的32的路程,接着以v 2=20 km/h 走完剩下的路程,若它全路程的平均速度v =28 km/h,则v 1应为( ) A.24 km/h B.34 km/h C.35 km/h D.28 km/h8、做匀加速直线运动的物体, 加速度为2m/s2, 它的意义是()A.物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍B.物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/sC.物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD.物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m9、不能表示物体作匀速直线运动的图象是()10、在下述关于位移的各种说法中, 正确的是()A.位移和路程是两个量值相同、而性质不同的物理量B.位移和路程都是反映运动过程、位置变化的物理量C.物体从一点运动到另一点, 不管物体的运动轨迹如何, 位移的大小一定等于两点间的距离D.位移是矢量, 物体运动的方向就是位移的方向11、下列说法正确的是()A.匀速直线运动就是速度大小不变的运动B.在相等的时间里物体的位移相等, 则物体一定匀速直线运动C.一个做直线运动的物体第一秒内位移1m, 则第一秒内的平均速度一定是1m / sD.一个做直线运动的物体第一秒内的位移1m, 则1秒末的即时速度一定是1m / s12、对做匀减速运动的物体(无往返),下列说法中正确的是()A.速度和位移都随时间减小B.速度和位移都随时间增大C.速度随时间增大,位移随时间减小D.速度随时间减小,位移随时间增大13、下面关于加速度的描述中正确的有()A.加速度描述了物体速度变化的多少B.加速度在数值上等于单位时间里速度的变化C.当加速度与位移方向相反时,物体做减速运动D.当加速度与速度方向相同且又减小时,物体做减速运动14、甲、乙两物体沿一直线同向运动,其速度图象如图所示,在 t时刻,下列物理量中相等的是()A.运动时间B.速度C.位移D.加速度15、骑自行车的人沿着直线从静止开始运动,运动后,在第1、2、3、4秒内,通过的路程分别为1米、2米、3米、4米。
高中物理必修1:第2章 第3节同步练习及解析
高中物理必修一 同步练习及解析1.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )A .物体的末速度一定与时间成正比B .物体的位移一定与时间的平方成正比C .物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D .若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减小解析:选C.根据位移公式和速度公式可知,A 、B 两项错.由加速度定义得Δv =at ,即Δv ∝t ,所以C 项对.匀加速直线运动中v 、x 随时间增加,但在匀减速直线运动中,v 在减小,x 在增加,所以D 项错.2.由静止开始做匀加速直线运动的物体,在第1 s 内的位移为2 m .关于该物体的运动情况,以下说法正确的是( )A .第1 s 内的平均速度为2 m/sB .第1 s 末的瞬时速度为2 m/sC .第2 s 内的位移为4 mD .运动过程中的加速度为4 m/s 2解析:选AD.由v =x t =21 m/s =2 m/s 知,A 对;由公式x =12at 2得:a =2x 1t 21=2×212 m/s 2=4 m/s 2,v 1=at 1=4 m/s ,B 错,D 对;第2秒内的位移x 2=12at 22-12at 21=12×4×(22-12)=6 m ,C 错.3.如图2-3-5所示为一列火车出站后做匀加速直线运动的v -t 图象.请用“图象面积法”求出这列火车在8 s 内的位移为( )图2-3-5A .40 mB .80 mC .120 mD .160 m解析:选C.v -t 图线与时间轴所围面积S =12(上底+下底)×高=12×(10+20)×8=120,此面积对应于列车8 s 内的位移,故该列车在8 s 内的位移是x =120 m ,C 正确.4.一物体由静止开始做匀变速直线运动,在时间t 内通过的位移为x ,则它从出发开始经过x 4的位移所用的时间为( ) A.t 4 B.t 2C.t 16D.22t 解析:选B.由x =12at 2和x 4=12at ′2得: t ′=t 2,故B 对. 5.一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长),已知小球在第4 s 末的速度为4m/s.求:(1)第6 s 末的速度;(2)前6 s 内的位移;(3)第6 s 内的位移.解析:a =v -v 0t =4-04m/s 2=1 m/s 2 (1)第6 s 末的速度:v ′=at ′=1×6 m/s =6 m/s(2)前6 s 内的位移:x =12at ′2=12×1×62=18 m (3)第6 s 内的位移:Δx =x -12a (t ′-1)2=[18-12×1×(6-1)2]m =5.5 m. 答案:(1)6 m/s (2)18 m (3)5.5 m一、单项选择题1.如图2-3-6是一辆汽车做直线运动的x -t 图象,对线段OA 、AB 、BC 、CD 所表示的运动,下列说法正确的是( )图2-3-6 A .OA 段运动速度最大B .AB 段物体做匀速运动C .CD 段的运动方向与初始运动方向相反D .运动4 h 汽车的位移大小为30 km解析:选C.x -t 图象中的斜率表示速度,由图可知CD 段速度最大,A 错;AB 段表示静止,B 错;初始运动沿正方向,CD 段运动沿负方向,C 对;4 h 内汽车的位移为0,D 错,选C.2.马路上的甲、乙两辆汽车的速度—时间图象如图2-3-7所示,由此可判断两车在这30分钟内的平均速度大小关系是( )图2-3-7A .甲车大于乙车B .甲车小于乙车C .甲车等于乙车D .条件不足,无法判断 解析:选A.甲图线与时间轴所围的面积大,故位移x 大.因v =x t,所以A 对. 3.质点从静止开始做匀加速直线运动,在第1个2 s 、第2个2 s 和第5 s 内三段位移比为( )A .2∶6∶5B .2∶8∶7C .4∶12∶9D .2∶2∶1解析:选C.由位移公式x =12at 2得第1个2 s 内的位移x 1=12at 21=12a ×22=2a.第2 个2 s 内的位移x 2=12a(t 22-t 21)=12a(42-22)=6a ,第5 s 内的位移x 3=12a(52-42)=92a ,故x 1∶x 2∶x 3=2a ∶6a ∶92a =4∶12∶9,因此选C. 4.一辆汽车以20 m/s 的速度沿平直路面行驶,当汽车以5 m/s 2的加速度刹车时,则刹车2 s 内与刹车6 s 内的位移之比为( )A .1∶1B .3∶4C .3∶1D .4∶3解析:选B.汽车刹车后最终静止,应先求汽车运动的最长时间,由v =v 0+at ,得t =v -v 0a=0-20-5s =4 s ,即刹车后汽车运动4 s,6 s 内的位移即4 s 内的位移.因为x 2=v 0t 1+12at 21=[20×2+12×(-5)×22]m =30 m ,x 4=x 6=[20×4+12×(-5)×16]m =40 m ,所以x 2∶x 6=3∶4.二、双项选择题5.下列图象表示匀变速直线运动的是( )图2-3-8 答案:BD6.(2012·江门二中高一测试)一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图2-3-9所示,那么0~t 和t ~3t 两段时间内( )图2-3-9 A .加速度大小之比为3∶1B .位移大小之比为1∶2C .平均速度大小之比为2∶1D .平均速度大小之比为1∶1解析:选BD.由a =Δv Δt求得:a 1:a 2=2∶1,故A 错;由位移之比等于两个三角形面积之比得:x 1:x 2=1∶2,故B 对;由v =v 1+v 22得:v 1∶v 2=1∶1,故C 错D 对. 7.某质点的位移随时间变化规律的关系是x =4t +4t 2,x 与t 的单位分别为m 和s ,下列说法正确的是( )A .v 0=4 m/s ,a =4 m/s 2B .v 0=4 m/s ,a =8 m/s 2C .2 s 内的位移为24 mD .2 s 末的速度为24 m/s解析:选BC.由x =v 0t +12at 2=4t +4t 2得:v 0=4 m/s ,a =8 m/s 2,故A 错B 对;将t =2 s 代入x =4t +4t 2得x =24 m ,C 对;v =v 0+at =(4+8×2)m/s =20 m/s ,D 错.8.飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地.已知飞机在直跑道上加速前进的位移为1600 m ,所用的时间为40 s ,假设这段运动是匀加速运动,用a 表示加速度,v 表示飞机离地时的速度,则( )A .a =2 m/s 2B .a =1 m/s 2C .v =40 m/sD .v =80 m/s解析:选AD.由x =12at 2得a =2x t 2=2×1600402 m/s 2=2 m/s 2,v =at =2×40 m/s =80 m/s ,故A 、D 对.9.一个以v 0=5 m/s 的初速度做直线运动的物体,自始至终有一个与初速度方向相反、大小为2 m/s 2的加速度,则当物体位移大小为6 m 时,物体已运动的时间可能为( )A .1 sB .2 sC .4 sD .6 s解析:选BD.当位移方向与v 0同向时,由x =v 0t +12at 2得:5t +12(-2)t 2=6 解得:t 1=2 s ,t 2=3 s当位移与v 0反向时,5t +12(-2)t 2=-6 解得:t 3=6 s ,故B 、D 正确.三、非选择题10.山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动,一个滑雪的人从85 m 长的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8 m/s ,末速度是5.0 m/s ,则他通过这段山坡需要多长时间?解析:因滑雪的人沿山坡匀变速滑下,我们可以认为他的运动是直线,由v =v 0+at 可得at =v -v 0,代入x =v 0t +12at 2得x =v 0t +12(v -v 0)t =12(v 0+v )t ,解得t =2x v 0+v=25 s. 答案:25 s11.某市规定,汽车在学校门前马路上的行驶速度不得超过40 km/h.一辆汽车在校门前马路上遇紧急情况刹车,由于车轮抱死,滑行时在马路上留下一道笔直的车痕,交警测量了车痕长度为9 m ,又从监控资料上确定了该车从刹车到停止的时间为1.5 s ,根据以上材料判断出这辆车有没有违章超速?解析:汽车滑行9米停下来,可以看做反向的初速为0的匀加速运动,则∵x =12at 2, ∴a =2x t 2=2×91.52 m/s 2=8 m/s 2 v =at =8×1.5 m/s =12 m/s =43.2 km/h>40 km/h.此车超速.答案:见解析12.某高速列车刹车前的速度为v 0=50 m/s ,刹车获得的加速度大小为a =5 m/s 2,求:(1)列车刹车开始后20 s 内的位移;(2)从开始刹车到位移为210 m 所经历的时间;(3)静止前2秒内列车的位移.解析:(1)列车从开始刹车到停下用时:由v =v 0+at 得:t =v -v 0a =0-50-5s =10 s 则20 s 内的位移等于10 s 内的位移.x =v 0t +12at 2=[50×10+12×(-5)×102] m =250 m(2)由x =v 0t +12at 2得: 210=50t +12×(-5)t 2 解得:t 1=6 st 2=14 s(不合题意,舍去)(3)列车的运动可看做初速度为0的反向加速运动则x ′=12at ′2=12×5×22 m =10 m. 答案:(1)250 m (2)6 s (3)10 m。
高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)
高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)1.在研究下述运动时,可以把物体看作质点的是()A.研究地球的自转问题B.研究体操运动员参赛时的姿势C.研究乒乓球的旋转效应D.研究火车从北京到上海所用时间【解析】在研究火车从北京到上海的运动时,火车的长度、形状与北京到上海的距离相比可以忽略,可以把火车视为质点,而对地球的自转、运动员的姿势、乒乓球旋转等现象中的物体,其大小或形状不能忽略,不能视为质点.【答案】D2.关于参考系,下列说法正确的是()A.参考系必须是静止不动的物体B.参考系必须是静止不动或正在做直线运动的物体C.研究物体的运动,可选择不同的参考系,但选择不同的参考系观察结果是一样的D.研究物体的运动,可选择不同的参考系,但选择不同的参考系对于研究同一物体的运动而言,一般会出现不同的结果【解析】参考系的选取是任意的,A、B错误;选择不同的参考系,对同一物体运动的描述一般是不同的,C错误、D正确.【答案】D3.下列关于运动的说法中,正确的是()A.物体的位置没有变化就是不运动B.两物体间的距离没有变化,两物体一定都是静止的C.自然界中没有不运动的物体,运动是绝对的,静止是相对的D.为了研究物体的运动,必须先选参考系,平常说的运动或静止是相对于地球而言【解析】物体的位置对某一参考系不变,但对另一参考系位置可能变化,物体在运动,故A错误;两物体间距离没有变化,两者可能静止,也可能以相同的速度运动,故B错误;对于不同的参考系,同一物体可能静止,也可能运动,由于参考系的选择是任意的,故C、D正确.【答案】CD4.(2012·杭州二中高一检测)明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流.”其中“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是()A.水B.桥C.人D.河岸【解析】“水不流”是以水为参考系,而桥相对于水是运动的,故A正确.【答案】A图1-1-105.在我国东南部的某大城市,有一天下午,在该城市的中心广场行人拥挤,有人突然高喊“楼要倒了!”其他人猛然抬头观看,也发现楼在慢慢倾倒,便纷纷狂奔逃生,引起交通混乱,但过了好久,高楼并没有倒塌.人们再仔细观望时,楼依然稳稳地矗立在那里,如图1-1-10所示.下面有关探究分析这一现象原因的说法中正确的是()A.是一种错觉,不可能发生B.感觉楼要倾倒的原因是人在运动C.是因为选择了高空运动的云作为参考系D.是因为选择了旁边更高的楼作为参考系【解析】若人以旁边的楼作为参考系,两个楼之间是相对静止的,人会感觉楼是静止的,D错.若人以高空运动的云作为参考系,认为云是静止的,那么楼相对云是运动的,人就感觉楼在动,即感觉楼在慢慢倾倒,C对,A、B错.【答案】C6.(2012·郑州一中高一检测)公路上一辆卡车紧急刹车,由于惯性,卡车上的货物相对车厢向前滑行了x=5 cm,为了测出这个距离x,我们选取的最合理的参考系应该是()A.树木B.行人C.卡车D.公路【解析】参考系的选取是任意的,但当研究具体问题时,要以简单为准,本题中以卡车为参考系最方便,故选项C正确.【答案】C7.图1-1-11某空军红鹰飞行表演队驾驶我国自主研制的k-8高级教练机首次亮相,飞出特高难动作,如图1-1-11为六机低空拉烟通场表演,以非常一致的飞行姿态通过观礼台.飞机编队保持队形不变.下列关于飞机运动情况的说法正确的是() A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的D.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的【解析】飞机相对地面及地面上的建筑物向前飞行,而地面上的建筑物相对飞机向后运动.可见,地面上的人看到飞机飞过是以地面为参考系.飞行员看到观礼台向后掠过是以飞机为参考系,A、B正确,由于飞机编队保持队形不变,所以以某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,C对、D错.【答案】ABC图1-1-128.(2012·石家庄一中高一期中)如图1-1-12是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是()A.大地B.太阳C.滑板运动员D.步行的人【解析】由于摄影师眼中运动员是静止的,所以摄影师选择的参考系是滑板运动员,此时背景相对运动员是运动的,从而模糊不清,故C正确.【答案】C9.为了提高枪械射击时的准确率,制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽.这样,当子弹在枪管中运动时,会按照旋转的方式前进.离开枪管后,子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响,从而提高子弹飞行的稳定性.下列关于子弹运动的说法中正确的是()A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看做质点B.当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看做质点C.无论研究什么问题都可以把子弹看做质点D.能否将子弹看做质点,取决于我们所研究的问题【解析】在研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状,因而不可以把子弹看做质点;但研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时,其大小和形状可以忽略,可以看做质点,故选项B、D正确.【答案】BD10.如图1-1-13所示,某人从学校门口A处开始散步,先向南走了50 m 到达B处,再向东走100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点位置如何表示?图1-1-13【解析】可以以A点为坐标原点,向东为x轴的正方向,向北为y轴的正方向,如图所示,则各点坐标为A(0,0)、B(0,-50 m)、C(100 m,-50 m)、D(100 m,100 m).【答案】见解析11.以某十字路口的交通岗亭为坐标原点,向东为x轴正方向,向南为y轴正方向,画出用坐标系描述坐标为(-60 m,80 m)的建筑物相对交通岗亭的位置,并求该建筑物距岗亭的距离.【解析】二维坐标系的坐标值顺序为x坐标、y坐标,故该建筑物的坐标x=-60 m、y=80 m,该建筑物位于交通岗亭西60 m、南80 m处,由勾股定理可知该建筑物距交通岗亭100 m.【答案】见下图100 m图1-1-1412.如图1-1-14所示,一根长0.8 m的杆,竖直放置,今有一内径略大于杆直径的环,从杆的顶点A向下滑动,向下为正方向,(1)取杆的下端O为坐标原点,图中A、B两点的坐标各是多少?环从A到B的过程中,位置变化了多少(OB间距离为0.2 m)?(2)取A端为坐标原点,A、B点的坐标又是多少?环从A到B的过程中位置变化了多少?(3)由以上两问可以看出,坐标原点的不同是对位置坐标有影响还是对位置变化有影响?【解析】(1)由于杆长0.8 m,OB为0.2 m,题目给出坐标系向下为正方向,故以O点为坐标原点,A、B的坐标分别为x A=-0.8 m,x B=-0.2 m.由A到B位置变化为x B-x A=-0.2 m-(-0.8) m=0.6 m.(2)由题意知,AB长为0.6 m,以A为原点,A、B两点的坐标分别为x A=0,x B=0.6 m.A到B位置变化为x B-x A=0.6 m-0=0.6 m.(3)坐标原点选的不同,同一位置的坐标不同,但位置变化相同.【答案】(1)x A=-0.8 m x B=-0.2 mx B-x A=0.6 m(2)x A=0x B=0.6 mx B-x A=0.6 m(3)坐标不同位置变化相同1.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.位移-10 m比5 m小D.-10 ℃比5 ℃的温度低【解析】由矢量的定义可知,A正确,B错误;位移的正、负号只表示方向,不表示大小,其大小由数值和单位决定,所以-10 m的位移比5 m的位移大,故C错误;温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以-10 ℃比5 ℃的温度低,故D正确.【答案】AD2.关于路程和位移的关系,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程等于位移的大小C.物体通过的路程不为零,位移也一定不为零D.物体的位移为零,路程也一定为零【解析】位移是有向线段,是矢量,而路程是标量,二者是不同概念,A 错.当物体做单向直线运动时,位移大小与路程相等,B正确.位移大小和路程无直接关系,路程不为零,但可能是运动物体又回到出发点,位移为零,即C、D均错.【答案】B3.(2012·西安一中检测)根据材料,结合已学的知识,判断下列说法正确的是()(甲)(乙)(丙)图1-2-5A.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是位移B.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是路程C.如图(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图,由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移D.如图(丙)所示是高速公路指示牌,牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km【解析】 4 500海里的总航程指路程,B正确,A错误;火炬手所走路线总长度指路程,C错误;25 km指从此处到下一出口的路程,D错误.【答案】B图1-2-64.如图1-2-6所示,“神舟八号”飞船于2011年11月1日5时58分10秒在酒泉卫星发射中心发射升空,583秒后精准进入轨道.从“神舟八号”飞船发射到与“天宫一号”对接,大约耗时2天.此后飞船绕地球稳定运行.下列说法正确的是()A.5时58分10秒表示时间间隔B.“神舟八号”绕地球运行过程中位移大小始终小于路程C.2天表示时刻D.研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,可以将飞船看成质点【解析】5时58分10秒表示时刻,2天表示时间间隔,A、C错误;“神舟八号”绕地球运行过程中,轨迹为曲线,位移大小始终小于路程,B正确;研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,飞船大小对轨迹影响不大,可以将飞船看成质点,D正确.【答案】BD图1-2-75.由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如图1-2-7所示,曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上航线,线段AB表示天津到上海的直线距离,则下列说法中正确的是()A.乘火车通过的路程等于其位移的大小B.乘轮船通过的路程等于其位移的大小C.乘火车与轮船通过的位移大小相等D.乘火车与轮船通过的位移大小不相等【解析】只有在单向直线运动中位移大小才等于路程,A、B错误;位移只与初末位置有关,与路径无关,C正确,D错误.【答案】C6.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是()A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向BC.物体位移的大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线【解析】位移是矢量,路程是标量,A、B错误;物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,做其他类型运动时,位移的大小小于路程,C正确;位移和路程都是描述物体运动的物理量,位移与初、末位置有关,路程与运动轨迹有关,不一定是曲线,D错误.【答案】C7.在2012年国际田联室内世锦赛男子800 m决赛中,埃塞俄比亚选手阿曼以1分48秒36夺冠.对于材料中800 m比赛的说法正确的是() A.位移相同比较运动的时刻B.位移相同比较运动的时间间隔C.路程相同比较运动的时刻D.路程相同比较运动的时间间隔【解析】800米比赛时,选手的起点位置是不同的,但跑过的路程相同.比赛比较的是完成全程所用的时间,指的是时间间隔.故D项正确.【答案】D8.北京时间2012年10月25日23时33分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入太空预定轨道.这标志着中国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步,北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10 m,测速精度0.2 m/s.以下说法正确的是()A.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C.北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔D.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻【解析】由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知,北斗导航卫星定位提供的是一个点,是位置,不是位置的变化,A错、B对.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,C错,D对.【答案】BD图1-2-89.(2012·保定一中高一检测)如图1-2-8所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为()A.πR B.2RC.2πR D.R4+π2【解析】如图所示,气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中,初末位置之间的距离,也就是位移大小为x=(2R)2+(πR)2=R4+π2,因此选项D正确,其他选项均错误.【答案】D10.在图1-2-9中,汽车初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向.图1-2-9【解析】由题意知,汽车在初、末位置的坐标分别为x1=-2 km,x2=1 km.所以汽车的位移为Δx=x2-x1=1 km-(-2) km=3 km,位移的方向与x轴正方向相同.【答案】 3 km与x轴正方向相同11.某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?【解析】(1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD=AE2+DE2=50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m.他走过的路程为:30 m+40 m+60 m=130 m.(2)为了确切描述此人的位置变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位.【答案】(1)130 m50 m(2)位移图1-2-1012.(2012·杭州一中高一检测)图1-2-10为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100 m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m.A 点为200 m赛跑的起点,经B点到终点C.求:(1)200 m赛跑的路程和位移;(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)【解析】(1)在200 m赛跑中,200 m指路径的长度,即路程是200 m;位移是从起点A指向终点C的有向线段,因BC是半圆弧,则直径d=2×100πm≈63.7 m,故位移的大小AC=AB2+d2≈118.6 m,方向由A指向C.(2)跑至弯道BC的中点P时,路程是s=AB+BP=100 m+50 m=150 m;位移的大小AP=(AB+d2)2+(d2)2≈135.6 m方向由A指向P.【答案】(1)200 m118.6 m,方向由A指向C(2)150 m135.6 m,方向由A指向P.1.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.位移-10 m比5 m小D.-10 ℃比5 ℃的温度低【解析】由矢量的定义可知,A正确,B错误;位移的正、负号只表示方向,不表示大小,其大小由数值和单位决定,所以-10 m的位移比5 m的位移大,故C错误;温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以-10 ℃比5 ℃的温度低,故D正确.【答案】AD2.关于路程和位移的关系,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程等于位移的大小C.物体通过的路程不为零,位移也一定不为零D.物体的位移为零,路程也一定为零【解析】位移是有向线段,是矢量,而路程是标量,二者是不同概念,A 错.当物体做单向直线运动时,位移大小与路程相等,B正确.位移大小和路程无直接关系,路程不为零,但可能是运动物体又回到出发点,位移为零,即C、D均错.【答案】B3.(2012·西安一中检测)根据材料,结合已学的知识,判断下列说法正确的是()(甲)(乙)(丙)图1-2-5A.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是位移B.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是路程C.如图(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图,由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移D.如图(丙)所示是高速公路指示牌,牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km【解析】 4 500海里的总航程指路程,B正确,A错误;火炬手所走路线总长度指路程,C错误;25 km指从此处到下一出口的路程,D错误.【答案】B图1-2-64.如图1-2-6所示,“神舟八号”飞船于2011年11月1日5时58分10秒在酒泉卫星发射中心发射升空,583秒后精准进入轨道.从“神舟八号”飞船发射到与“天宫一号”对接,大约耗时2天.此后飞船绕地球稳定运行.下列说法正确的是()A.5时58分10秒表示时间间隔B.“神舟八号”绕地球运行过程中位移大小始终小于路程C.2天表示时刻D.研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,可以将飞船看成质点【解析】5时58分10秒表示时刻,2天表示时间间隔,A、C错误;“神舟八号”绕地球运行过程中,轨迹为曲线,位移大小始终小于路程,B正确;研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,飞船大小对轨迹影响不大,可以将飞船看成质点,D正确.【答案】BD图1-2-75.由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如图1-2-7所示,曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上航线,线段AB表示天津到上海的直线距离,则下列说法中正确的是()A.乘火车通过的路程等于其位移的大小B.乘轮船通过的路程等于其位移的大小C.乘火车与轮船通过的位移大小相等D.乘火车与轮船通过的位移大小不相等【解析】只有在单向直线运动中位移大小才等于路程,A、B错误;位移只与初末位置有关,与路径无关,C正确,D错误.【答案】C6.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是()A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向BC.物体位移的大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线【解析】位移是矢量,路程是标量,A、B错误;物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,做其他类型运动时,位移的大小小于路程,C正确;位移和路程都是描述物体运动的物理量,位移与初、末位置有关,路程与运动轨迹有关,不一定是曲线,D错误.【答案】C7.在2012年国际田联室内世锦赛男子800 m决赛中,埃塞俄比亚选手阿曼以1分48秒36夺冠.对于材料中800 m比赛的说法正确的是() A.位移相同比较运动的时刻B.位移相同比较运动的时间间隔C.路程相同比较运动的时刻D.路程相同比较运动的时间间隔【解析】800米比赛时,选手的起点位置是不同的,但跑过的路程相同.比赛比较的是完成全程所用的时间,指的是时间间隔.故D项正确.【答案】D8.北京时间2012年10月25日23时33分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入太空预定轨道.这标志着中国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步,北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10 m,测速精度0.2 m/s.以下说法正确的是()A.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C.北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔D.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻【解析】由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知,北斗导航卫星定位提供的是一个点,是位置,不是位置的变化,A错、B对.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,C错,D对.【答案】BD图1-2-89.(2012·保定一中高一检测)如图1-2-8所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为()A.πR B.2RC.2πR D.R4+π2【解析】如图所示,气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中,初末位置之间的距离,也就是位移大小为x=(2R)2+(πR)2=R4+π2,因此选项D正确,其他选项均错误.【答案】D10.在图1-2-9中,汽车初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向.图1-2-9【解析】由题意知,汽车在初、末位置的坐标分别为x1=-2 km,x2=1 km.所以汽车的位移为Δx=x2-x1=1 km-(-2) km=3 km,位移的方向与x轴正方向相同.【答案】 3 km与x轴正方向相同11.某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?【解析】(1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD=AE2+DE2=50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m.他走过的路程为:30 m+40 m+60 m=130 m.(2)为了确切描述此人的位置变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位.【答案】(1)130 m50 m(2)位移图1-2-1012.(2012·杭州一中高一检测)图1-2-10为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100 m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m.A 点为200 m赛跑的起点,经B点到终点C.求:(1)200 m赛跑的路程和位移;(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)【解析】(1)在200 m赛跑中,200 m指路径的长度,即路程是200 m;位移是从起点A指向终点C的有向线段,因BC是半圆弧,则直径d=2×100πm≈63.7 m,故位移的大小AC=AB2+d2≈118.6 m,方向由A指向C.(2)跑至弯道BC的中点P时,路程是s=AB+BP=100 m+50 m=150 m;位移的大小AP=(AB+d2)2+(d2)2≈135.6 m方向由A指向P.【答案】(1)200 m118.6 m,方向由A指向C(2)150 m135.6 m,方向由A指向P.1.下列所说的速度中,哪些是瞬时速度()A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B. 2011年8月28日铁路调整列车运行后,部分高铁和客专的动车组速度悄然降低,如济南西—杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km降至300 kmC. 返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋D. 由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s【解析】9.5 m/s是运动员冲线瞬间的速度,8 m/s是太空舱落入太平洋瞬间的速度,对应的都是一个时刻,都是瞬时速度;350 km/h、300 km/h、1.2 m/s 说的都是行程中的平均速度,故应选A、C两项.【答案】AC2.(2012·海口一中高一检测)对于瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是()A.瞬时速度为0,平均速度一定为0B.瞬时速度为0,平均速度可以不为0C.瞬时速度不为0,平均速度一定不为0D.瞬时速度不为0,平均速度可以为0【解析】车辆中途刹车停止后,再启动运行的一段时间内平均速度不为0,但停止时的瞬时速度为0,A错误;B正确;物体沿一圆周运动一圈的过程中,瞬时速度不为0,但位移为0,所以平均速度为0,C错误,D正确.【答案】BD图1-3-53.(2012·玉溪高一检测)2012伦敦奥运会中,牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,他在男子100 m 决赛和男子200 m 决赛中分别以9.63 s 和19.32 s 的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌,如图1-3-5所示.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A .200 m 决赛中的位移是100 m 决赛的两倍B .200 m 决赛中的平均速度约为10.35 m/sC .100 m 决赛中的平均速度约为10.38 m/sD .100 m 决赛中的最大速度约为20.64 m/s【解析】 200 m 决赛是曲线,指路程,其位移小于200 m ,因此选项A 错误.由于200 m 决赛的位移x 1<200 m ,则平均速度v 1=x 1t 1<20019.32 m/s ≈10.35 m/s ,故选项B 错.100 m 决赛的平均速度v 2=x 2t 2=1009.63 m/s ≈10.38 m/s ,故C 选项正确.100 m 决赛中的最大速度无法求得,故选项D 错误.【答案】 C4.下列说法中正确的是( )A .在相等的时间内发生的位移相等则物体一定做匀速直线运动B .做匀速运动的物体,在任何一个时刻的速度都相等C .如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一恒量,则该物体的运动一定是匀速直线运动D .以上说法都不对【解析】 匀速直线运动中,在任何相等的时间内发生的位移相等,且瞬时速度不变,B 正确.【答案】 B5.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110 s 拍一次照,得到的照片如图1-3-6所示,则小球在图示过程的平均速度是( )。
2020--2021学年人教版高一物理必修一第2章匀变速直线运动的研究练习及答案
A .在第 8 s 末相对于起点的位移最大 B.在第 4 s 末相对于起点的位移最大 C.在第 2 s 末到第 4 s 末这段时间内的加速度最大 D.在第 4 s 末和第 8 s 末在同一位置上
11、(多选 )甲、乙两车同时由同一地点沿同一方向做直线运动, 它们的位移 —时 间图象如图所示,甲车图象为过坐标原点的倾斜直线,乙车图象为顶点在坐标 原点的抛物线,则下列说法正确的是 ( )
A .超速
B.不超速
C.无法判断
D.速度刚好是 60 km/h
【答案】 A [车辆的末速度为零, 由 v 2-v 20=2ax,可计算出初速度 v 0= - 2ax
2020--2021 人教物理必修一第 2 章 匀变速直线运动的研究练习及答案
人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究
1、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第 1 s 末、第 2 s 末、第
3 s 末的瞬时速度之比是 ( )
A .1∶1∶1 C . 12∶ 22 ∶ 32
B.1∶2∶3 D.1∶3∶5
A .甲、乙之间的距离先增大、后减小,最后再增大 B.0~t1 时间段内,乙的平均速度大于甲的平均速度 C.t1 时刻,乙的速度等于甲的速度的 2 倍
1 D.0~t1 时间段内, 2t 1 时刻甲、乙间的距离最大
12、甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动,已知乙的初速度是甲的初 速度的 2.5 倍,且甲的加速度大小是乙的加速度大小的 2 倍,经过 4 s,两者的 速度均达到 8 m/s,求: (1)两者的初速度; (2)两者加速度的大小. 13、高速公路给人们带来方便,某小汽车在高速公路上行驶途中某时刻的速度 计如图所示.
【答案】 A [匀变速直线运动是速度均匀变化,而加速度不变的直线运动,所
