湖南省长沙市2017-2018学年高一物理 暑假作业2 匀变速直线运动的研究(无答案)
高一物理-第二章匀变速直线运动的研究习题

第一节 探究小车速度随时间的变化关系、 1、下面说法中正确的是( ) A、匀变速直线运动就是速度不变的运动. B、匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动 C、匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动 D、匀变速直线运动就是加速度和速度都不变的运动. 2、关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( ) A、物体的速度越大,则加速度也越大 B、物体的速度变化越大,则加速度越大 C、物体的速度变化越快,则加速度越大. D、物体加速度的方向,就是物体速度的方向. 3、质量都是 m 的物体在水平面上运动,则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运 动的图像的是( )
C.匀变速直线运动是加速度不变的运动
D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动
7 对于作匀变速直线运动的物体,下列说法中正确的是 ( )
A.若加速度方向和速度方向相同,虽然加速度很小,物体的速度还是要增大的
B.若加速度方向和速度方向相反,虽然加速度很大,物体的速度还是要减小的
C.不管加速度方向和速度方向的关系怎样,物体的速度都是增大的
是 100m,头 20s 通过的路程是 200m,则这列火车(
)
A.一定是匀速直线运动
B.一定不是匀速直线运动
C.可能是匀速直线运动
D.以上都不对
2.一平直铁道线旁沿线每隔 50m 等距离竖立着电线杆,测得列车依次经过 1、22、25、30、
42、90 号电线杆所用时间分别为 8.8s、8.7s、8.7s、8.9s、8.8s、8.8s,则这列车( )
的说法是 ( ) A.t秒末速度最大 B.运动最初一瞬间速度和加速度都为零 C.速度为零时加速度为零,加速度为零时速度为零 D.速度最大时加速度最大
7.下列关于匀变速直线运动的结论中,错误的有 ( ) A.某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度之和的一半 B.在任意相等的时间内,位移变化快慢相等 C.在任意时刻速度的变化快慢相同 D.在任意相等的时间内速度的变化相等
高三物理暑假课时作业2 匀变速直线运动的研究(含解析)

课时作业2:匀变速直线运动的研究一、选择题(1~5为单项选择题,6为多项选择题)1.一个运动员在百米赛跑中,测得在50m处的瞬时速度为6m/s,16s末到达终点时的瞬时速度为7.5m/s,则全程内的平均速度的大小为()A.6m/s B.6.25m/s C.6.75m/s D.7.5m/s2.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )A.重的物体的g值大B.同一地点,轻重物体的g值一样C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于在北极处3.一个小球以3m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁后经过0.1s后以2m/s的速度沿同一直线反弹。
则小球在这段时间内的平均加速度为()A.10m/s2,方向向右B.10m/s2,方向向左C.50m/s2,方向向右D.50m/s2,方向向左4.物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么()A.在任意时间内,物体的末速度一定等于初速度的2倍B.在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大2m/sC.在任意一秒内,物体的末速度一定比初速度大2m/sD.第ns的初速度一定比第(n-1)s的末速度大2m/s5.某质点的位移随时间的变化关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别是米与秒,则质点的初速度与加速度分别是()A.4m/s与2m/s2 B.0与4m/s2C.4m/s与4m/s2 D.4m/s与06.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的v-t图象,则由图象可知()A.它们速度方向相同,加速度方向相反B.它们速度方向、加速度方向均相反C.在t1时刻它们相遇D.在0~t2时间内它们的位移相同二、填空题7.汽车以10m/s的速度行驶,刹车后获得2m/s2加速度,则刹车4s通过的路程是______m,刹车后8s通过的路程是________m。
8.一物体从高H处自由下落,当其下落x时,物体的速度恰好是着地时速度的一半,由它下落的位移x=__________三、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)9.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2秒。
2017-2018学年度高一物理人教版必修1第二章匀变速直线运动单元练习.doc

2017-2018 学年度高一物理人教版必修1 第二章匀变速直线运动单元练习一、单选题(本大题共10 小题,共40.0 分)1.甲、乙两物体均做直线运动,甲物体速度随时间变化的图象如图甲,乙物体位置随时间变化的图象如图乙,则这两个物体的运动情况是()A. 甲在0-4s内运动方向改变,通过的路程为12 mB. 甲在0-4s内运动方向不变,通过的位移大小为6mC. 乙在0-4s内运动方向改变,通过的路程为12 mD. 乙在0-4s内运动方向不变,通过的位移大小为6m2. 子弹以 900 / 的速度从枪筒射出;汽车在北京长安街上行驶,时快时慢,20min 行使了 18 ,所以m s km 汽车行驶的速度是54km/ h,则()A.900m/ s是瞬时速度C.54km/ s瞬时速度B.900m/ s是平均速度D. 汽车在1小时内行驶54km的路程3. 从高为 5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,小球与地面相碰后竖直向上弹起,上升至2m高处被接住,这段时间内小球的位移和路程大小分别是()A. 2m、7mB. 5m、5mC. 3m、7 mD. 7m、3m4. 在赛车比赛中,车从静止开始加速启动到15m/ s的速度所用时间为 0.1 s,则此过程中赛车的加速度为()A.150m/ s2,方向与赛车出发的方向相同B.15m/ s2,方向与赛车出发的方向相同C.150m/ s2,方向与赛车出发的方向相反D.15m/ s2,方向与赛车出发的方向相反5.一质点沿直线运动,其速度 - 位移图象为一条如图所示的直线.下列说法中正确的是()A.加速度增大B.加速度不变C. 完成位移s t的过程中,平均速度为(v0+v t)D. 完成位移s t的过程中,平均速度大于(v0+v t)6.如图所示为甲、乙两物体运动的v- t 图象,如果在 t =10s 时,两物体刚好相遇,则当乙刚开始运动时,甲、乙两物体相距的距离为()A. 18.75mB. 31.25mC. 50mD. 75m7.三个运动物体a、b、c,其位移-时间图象如图所示,关于三个物体在t 0时间内的运动,以下说法正确的是()A. a 和 c 做曲线运动, b 做直线运动B. 三个物体均做单向直线运动,并在t 0时刻相遇C. 三者平均速度相同D. 三者平均速率相等8. 一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示,已知照片与实物的比例为1:10,则()A. 图中对应的小球在通过8 距离内的平均速度是 2 /cm m sB. 图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是 1.6 m/ sC. 图中对应的小球通过 6 cm 处的瞬时速度约为 2.5 / m sD. 图中对应的小球通过 6 cm处的瞬时速度约为 2 m/ s9. 甲.乙两辆汽车沿平直公路从某地同时同向驶向同一目的地,甲车在前一半时间内以速度v 1=3 / 做m s 匀速运动,后一半时间内以速度v2=6m/ s 做匀速运动;乙车在前一半路程中以速度v1=3m/ s 做匀速运动,后一半路程中以速度v2=6m/ s 做匀速运动,则可知()A.乙比甲先到目的地B.甲行驶全程所用时间大于乙行驶全程所用时间C.甲的平均速度小于乙的平均速度D.甲行驶全程所用时间小于乙行驶全程所用时间10. 一辆沿笔直的公路做匀减速运动的汽车,经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间,已知它经过第一根电线杆时的速度为15m/ s,则经过第二根电线杆时的速度为()A. 10m/sB. 5m/sC. 2.5m/sD. 2m/s二、多选题(本大题共 5 小题,共 20.0 分)11. 小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、 2、3、 4 所示.已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.由此可知小球()A.在位置“ 1”是小球的初始位置B.下落过程中的加速度大小约为C.经过位置 4 时瞬时速度大小约为D.从位置 1 到位置 4 的过程中平均速度大小约为12. 在空中某一位置处有 A、B 两个小球, A 小球的质量是 B 小球质量的 2 倍,先让A球自由下落1s后,再让 B球开始自由下落.在 A 球落地前,下列说法正确的是()、两小球最终落地时的速度相等A.ABB. A、B两小球间的距离逐渐增大、两小球间的距离保持不变C.ABD. A球相对于B球加速下降13. 关于自由落体运动的研究,下列说法中正确的是()A.伽利略“斜面实验”的研究方法是猜想与推理B.高空下落的雨滴的运动是自由落体运动第2页,共 9页C. 在地球表面上各处,物体自由落体运动的加速度大小相等D. 自由落体运动是一种匀变速运动14. 水平地面上两个质点甲和乙,同时由同一地点沿同一方向作直线运动,它们的v - t 图线如图所示,在0~ 4s 内下列判断正确的是()A. 2S 末乙和甲相遇B. 2s 前甲比乙速度大, 2s 后乙比甲速度大C. D.在第 4s 内,甲的平均速度等于乙的平均速度在第 4s 末乙追上甲15. 竖直升空的火箭,其 v - t 图象如图所示,由图可知以下说法中正确的是( )A. 火箭上升的最大高度为 48000mB. 火箭在第 0-40 s 向上运动,在第 40-120 s 向下运动C. 火箭在 0-120 s 内一直向上运动D. 火箭上升过程中的加速度始终是20 /2m s三、实验题探究题(本大题共 1 小题,共 9.0 分)16. 在“研究匀变速直线运动”的实验中, 借助于电磁打点计时器 (所用交流电的频率为 50Hz )得到了如图 1 所示的纸带(图中的点为计数点,相邻两个计数点之间还有四个点未画出来).( 1)下列表述正确的是 ______A .实验时应先放开纸带再接通电源B .( x 6- x 1)等于( x 2- x 1)的 6 倍.从纸带可求出计数点B 对应的速度CD .相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s( 2)我国交流电的频率为 50 ,因此打点计时器每隔______ s 打一个点.如图 2 所示为某次实验时Hz打出的一条纸带,图中A、 B、 C、D、 E为相邻的计数点,每相邻的两个计数点之间还有 4 个点没有画出,根据图中标出的数据可以判定物体做直线运动,物体在 B 点的速度是 ______ / ,物体加速度是m s ______ m/ s2.(结果保留三位有效数字).四、计算题(本大题共 2 小题,共 20.0 分)17. 如图是湖州市某一公路旁的交通警示牌,表示在该路段汽车的限速是40km/ h.( 1)限速 40km/ h指的是瞬时速度大小还是平均速度大小?( 2)有一辆汽车遇到情况紧急刹车后,做匀减速直线运动,经时间 1.5 s停下,量得路面刹车痕迹长为9m,则汽车刹车前的速度是多大?该车是否违章行驶?18.一辆汽车遇紧急情况刹车,以8m/ s的初速度做匀减速直线运动,加速度大小为0.4 m/ s2.从刹车开始计时,求:(1)汽车 10s末的速度大小;(2)汽车停止所用的时间;(3)汽车经 30s位移大小.第4页,共 9页答案和解析【答案】1. D2.8. D 9.15.AC A 3. C 4.D 10. B 11.A 5.CD 12.A 6. C 7. CAB 13. AD 14. BD16.C;0.02;0.560;5.2017.解:( 1)瞬时速度大小( 2)设汽车的初速度为v由匀变速直线运动规律得:v>40km/ h 即该车违章行驶答:( 1)瞬时速度大小( 2)汽车刹车前的速度是43.2 km/ h,该车违章行驶18.解:( 1)设汽车 10s后的速度为v,则由 v=v0+at代入数据: v=8+(-0.4)×10得 v=4m/ s(2)由代入数据:得 t =20s( 3)由于汽车只要经过20s即停止,故2 2由 0 - v0 =2ax代入数据:得 x=80m答:( 1)汽车 10s末的速度大小为4m/ s;(2)汽车停止所用的时间 20s;(3)汽车经 30s位移大小 80m【解析】1. 解:、B甲图是速度时间图象,物体在0-2s内沿负方向运动,位移为:x1=- ×3×2 =-2 ;2-4s沿A m m正方向,位移为x2=×3×2m=2m;故在0-4 s 内运动方向改变,通过的位移为:x=x1+x2=-2 m+2m=0,路程为=|x 1|+ x 2=4 .故、B错误.S m AC、 D、乙图是位移时间图象,斜率等于速度,直线斜率不变,说明物体的速度不变,则知乙物体在0-4 s 内运动方向不变,通过的路程为:S=3m+3m=6m,通过的位移为:△x=3m-(-3 m)=6m,故 C错误, D正确.故选: D.v- t 图象中速度的正负表示速度的方向,图线与时间轴所围的面积表示位移;位移图象的斜率等于速度,位移等于纵坐标的变化量.结合数学知识分析两个图象的意义.对于图象问题,解答问题的一般步骤是:①明确图象中横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.2.解:子弹以 900m/ s的速度从枪筒射出,表示通过某一位置的速度,是瞬时速度.汽车行驶的速度是54km/ h,表示一段位移内的速度,是平均速度,汽车在 1 小时内行驶的路程不一定是54km.故选: A.平均速度表示某一段时间内或一段位移内的速度,瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度.解决本题的关键能区分平均速度和瞬时速度,平均速度研究的是“一段”,瞬时速度研究的是“一点”.3.解:小球的初位置距地面5m,末位置距地面2m,则在这段过程中小球的位移大小为:x=5m-2 m=3m,方向竖直向下.路程为: S=5m+2m=7m.故选: C位移的大小等于物体从初位置到末位置有向线段的长度,方向由起点指向终点.路程是物体运动路线的长度.本题考查对位移和路程的理解.位移是矢量,方向由起点指向终点,大小等于起点和终点直线距离的大小.4. 解:由加速度公式可得:a= = =150 / 2,由于是加速运动,故方向与赛车出发的方向相同,故Am s正确, BCD错误.故选: A已知初速度和末速度,由加速度公式可求得加速度,注意当加速度和速度方向相同时物体做加速运动.本题考查加速度的计算规律,要注意明确加速度为矢量,应注意方向的分析和判断.5.解:AB、由图可得,v=v0+ks,k是直线的斜率.方程两边对时间求导可得:a=kv,速度 v 增大,则加速度 a 增大,故 A 正确, B 错误.CD、若质点做匀加速直线运动,其平均速度为(v0+v t),现质点做加速度增大的加速运动,v- t 图象的斜率不断增大,其位移小于相同内匀加速运动的位移,所以其平均速度小于匀加速运动平均速度,即平均速度小于(v0+v t).故CD错误.故选: A由数学知识写出v 与 s 的关系式,再对时间求导,得到加速度与速度的关系式,从而分析质点的运动情况.对照 v- t 图象的面积分析平均速度的大小.解决本题的关键要明确加速度等于速度对时间的导数,速度等于位移对时间的导数,结合v- t 图象的面积表示位移,分析非匀变速运动的位移与匀变速运动的关系.6. 解:根据速度图象与时间轴所围的面积表示位移,可得0-10 s内两个物体通过的位移分别为x 甲= ×10m=75m,x乙= m=25m在t =10 时,两物体刚好相遇,则当乙刚开始运动时,甲、乙两物体相距的距离为= 乙 -x 甲=50s S x m故选: C由速度图象与时间轴所围的面积表示位移,可由几何关系求出0-10 s内两个物体通过的位移,位移之差即等于乙刚开始运动时,甲、乙两物体相距的距离.本题考查分析和理解速度图象的能力,根据“面积”表示位移,确定两个物体的位移是关键,要注意速度图象不能反映物体的初始位置.7. 解: A、 x- t 图象只能表示直线运动,故a、 b、c 都做直线运动,故 A 错误;B、图象的斜率等于速度,则 a 的速度先正后负,表示的为有往返运动的直线运动;故B错误;C、因三个物体的位移相同,时间相同,故平均速度一定相同,故C正确;D、由图看出 a 质点先沿正方向运动后返回,其路程最大,则其平均速率最大,故D错误;故选:.C由位移图象纵坐标的变化量△ s 比较位移大小,根据平均速度等于路程除以时间分析平均速度的关系.根据路程与位移的关系,确定路程关系,由路程与时间之比分析平均速率关系.此题关键抓住位移图象的斜率等于速度、纵坐标的变化量表示位移,掌握平均速度和平均速率公式,来分析图象的意义.第6页,共 9页8.解: B、 C、D、四段间隔共8 80cm,对应时间为0.4s,故平均速度为:,通cm,位移为过 6cm处的速度经为 2m/ s;故BC错误,D正确;A、四段间隔共8cm,位移为 80cm,对应时间为0.4 s,故平均速度为:;平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故6cm位置的瞬时速度为2m/ s;根据公式△ x=aT2,求解出加速度为:;故 8cm位置速度为:v=v0+at =2- 10×0.2=0 ;故 A错误;故选: D.从图中读出四段位移(乘以10)分别为: 35cm, 25cm, 15cm, 5cm;根据平均速度的定义公式求解平均速度,根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解瞬时速度.本题关键是根据照片得到各个时间段的位移,然后求解出加速度和瞬时速度,再根据速度时间安关系公式列式求解.9.解:A、设甲乙两地之间的距离为x,甲运动的时间为t ,乙运动的时间为t 2,则对于甲来说有x=解得对于乙来说有t 2=.所以 t 2> t ,则甲先到达目的地,故AB错误, D正确;C、平均速度等于位移与时间的比值因位移相等,t 2> t ,故甲的平均速度大于乙的平均速度,故C错误;故选: D要求哪辆车先到达,只需要分别求出两车所用的时间与位移、速度的关系式,然后作差即可.再利用平均速度公式即可求得.这类题目共同的特点是所给的物理量之间存在着某种关系:位移关系,时间关系,速度关系,只要耐心,用位移速度表示出各自运动的时间,然后将时间作差或作商即可.10. 解:由平均速度的定义式可知= ,又由匀变速直线运动的平均速度公式可得=;=,解得 v2=- v1=-15=5 m/ s;故选: B.汽车做匀变速直线运动,由匀变速直线运动的平均速度公式可求得经过第二根电线杆时的速度.本题要注意匀变速直线运动平均速度公式的应用,正确利用结论可以起到事半功倍的效果.11.解:根据△ x=d=aT2得,加速度 a=,故 B错误.根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,位置 3 的瞬时速度,根据速度时间公式得,位置的速度,可知位置 1 不是小球的初始位置,故 A 错误.根据速度时间公式得,位置 4 的速度,故C正确.从位置 1 到位置 4 的过程中平均速度大小,故D正确.故选: CD.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球下落过程中的加速度,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度气促位置 3 的速度,结合速度时间公式求出位置 1 和位置 4 的速度,判断位置 1 是否是初始位置.解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.12. 解:A、落地时二者的位移相同,由:2gh=v2-0 ,可知落地的速度是相等的,与质量无关.故A正确;B、两个小球之间的距离:x==gt -,可知A、B两小球间的距离逐渐增大.故 B 正确, C错误;C、由公式 x=gt -,可知,A相对于B做匀速直线运动,速度的大小等于g.故 D错误.故选: AB两个球都做自由落体运动,开始运动的时间相差 1s,根据速度时间关系公式和位移时间关系公式列式求解即可;本题关键是根据自由落体运动的位移时间关系公式和速度时间关系公式求出位移差和速度差,然后分析讨论.13.解: A、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并未直接进行验证,而是在斜面实验的基础上的理想化推理,故 A正确;B、高空下落的雨滴在运动过程中受到空气的阻力不能忽略不计,所以其运动不是自由落体运动,故 B 错误.C、在地球表面上各处,物体自由落体运动的加速度随纬度、海拔高度的变化而大小不一定相等,故C错误.D、自由落体运动是一种初速度等于0、加速度等于g 的匀变速运动,故D正确,故选: AD要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义,伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上,进行理想化推理.(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端.自由落体运动是一种忽略空气的阻力、初速度等于0、加速度等于g 的匀变速运动.伽利略的“理想斜面实验”是建立在可靠的事实基础之上的,它来源于实践,而又高于实践,它是实践和思维的结晶.14. 解: AB、2s 前甲比乙速度大,甲在乙的前方,两者间距增大,2s后乙比甲速度大,两者间距减小,则知2s末甲乙相距最远,故 A 错误, B正确.C、在第4s 内,甲的位移比乙的位移小,所用时间相等,则甲的平均速度小于乙的平均速度.故C错误.D、根据速度图象的“面积”大小等于位移,可知,4s内两质点通过的位移相等,而两个质点同时由同一地点沿同一方向作直线运动,故在4s时乙追上甲.故D正确.故选: BD速度时间图象平行于t 轴的直线表示物体做匀速直线运动,倾斜的直线表示匀变速直线运动;由图能直接读出速度关系;速度图象的“面积”大小等于位移,由几何知识分析位移关系,即可判断在4s时乙是否追上了甲;平均速度等于位移与时间之比.结合这些知识分析.本题从速度图象的形状、面积等方面分析两质点的运动情况,要知道对于追及问题,速度相等时两个物体间的距离达到最大或最小.15. 解: ABC、火箭的速度一直为正,说明火箭一直在上升,则t =120s 时火箭到达最高点,上升的最大高度为h = ×800×120 =48000 ,故、C正确,B错误;m m AD、根据图象可知,前40s火箭做匀加速直线运动,加速度为a= = =20m/ s2,后 80s做匀减速直线运动,第8页,共 9页2加速度大小小于20m/ s.故D错误.v- t 图象中,速度的正负表示速度的方向,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,图象与坐标轴围成的面积表示位移.本题是速度 - 时间图象的应用,关键是要明确速度的正负的含义、斜率的含义,知道在速度- 时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移.16.解:( 1)A、实验时应先接通电源后放开纸带,如果先放纸带再开电源就会出现纸带上只有一小段有点,其余的纸带长度没有利用起来;故A错误.、根据匀变速直线运动的推论公式△= 2 与x m -x n=(- ) 2B x aT m n aT可得: x m- x n=(m- n)△ x即:( x6- x1)=5△ x,( x2- x1)=△ x;故 B 错误.CD、相邻两计数点间还有四个点未画出,所以相邻计数点之间的时间间隔T=0.1 s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得:v B= ,故C正确, D错误;( 2)打点计时器的周期和所用交流电的周期相同,因此打点计时器每隔0.02 s打一个点;根据做匀变速直线运动的物体在中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度,故在 B 点的瞬时速度大小v B= = m/ s=0.560 m/ s,根据△ x=aT2,依据作差法,解得:a===5.20 m/ s2.故答案为:(1)C;( 2) 0.02 , 0.560 , 5.20 .(1)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2、x m- x n=(m- n)aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上某点的瞬时速度大小;(2)正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的工作原理以及熟练使用打点计时器;熟练应用匀变速直线运动的规律以及推论解决问题,尤其是应用△x=aT2求物体的加速度大小.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用;纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的加速度.17.( 1)交通限速全部都指的是瞬时速度.(2)由匀变速规律直线运动可得该车的位移表达式,带入数据可得初速度,可判定是否超速.首先要知道限速牌的含义指的是瞬时速度;其次要会通过刹车时间,痕迹等来判定车辆是否超速.18.刹车问题先考虑车停止所需时间,然后根据所给的时间判定是否可以代入匀变速直线运动的公式及进行计算.此题考查匀变速直线运动规律在实际生活中的应用,一定注意联系实际,注意加速度的符号以及停止的时间.。
2018年秋高中物理 第2章 匀变速直线运动的研究 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课时作业 新

第二章 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.在运用公式v =v 0+at 时,关于各个物理量的符号下列说法中正确的是导学号 1321411( A )①必须规定正方向,式中的v 、v 0、a 才取正、负号 ②在任何情况下a >0表示加速运动,a <0表示做减速运动③习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向,a >0表示做加速运动,a <0表示做减速运动④v 的方向总是与v 0的方向相同 A .①③ B .②④ C .①②D .③④解析:习惯上我们规定v 0的方向为正方向,当a 与v 0方向相同时a 取正号,a 与v 0方向相反时a 取负号,像这种规定我们一般不作另外的声明,但不说不等于未规定,所以①③正确,②错误,由v =v 0-at 可以看出v 的方向与v 0方向有可能相反,④错误。
2.2018年1月9日,中国空军宣传纪录片《为打赢起飞》多角度全方位展示了“歼-20”战机的作战训练画面,假设在某次短距离起飞过程中,战机只用了10秒钟就从静止加速到起飞速度288km/h ,假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动,则它的加速度大小为导学号 1321411( C )A .28.8m/s 2B .10m/s2C .8m/s2D .2m/s 2解析:由v 0=0,v =288km/h =80m/s ,t =10s ,a =v -v 0t =80m/s -010s=8m/s 2,故C 正确。
3.(河北冀州中学2016~2017学年高一上学期月考)某汽车在启用ABS 刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示。
由图可知,启用ABS 后导学号 1321411( D )A.t1时刻车速更小B.0~t1的时间内加速度更大C.加速度总比不启用ABS时大D.刹车后前行的距离比不启用ABS更短解析:由图看出,启用ABS后t1时刻车速更大,故A错误。
湖南省长沙一中2017-2018学年高一上学期物理综合练习卷(二) Word版含解析

2017-2018学年湖南省长沙一中高一(上)物理综合练习卷(二)一、单项选择题:1.一本书静止在水平桌面上,桌面对书的支持力的反作用力是( ) A .书对桌面的压力 B .书对地球的吸引力 C .地球对书的吸引力 D .地面对桌子的支持力 2.变速直线运动的平均速度是指( ) A .运动物体的最大速度与最小速度的平均值 B .运动物体的初速度与末速度的平均值 C .运动物体的位移与所用时间的比值 D .运动物体各时刻的瞬时速度的平均值3.关于加速度的概念.下列说法中正确的是( )A .加速度表示速度的“增加”B .加速度表示速度的“变化”C .加速度表示速度变化的快慢D .加速度表示速度变化的大小4.汽车原来以大小为v 的速度匀速度行驶,刹车时做加速度大小为a 的匀减速直线运动,则t 秒后其位移为(以汽车前进方向为正方向)( )A .B .C .D .无法确定5.下列叙述中正确的是( )A .我们学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量B .物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动C .通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力D .任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,且也一定在物体内 6.关于惯性,下列说法中正确的是( )A .同一汽车,速度越快,越难刹车,说明物体速度越大,惯性越大B .物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性C .乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故D .物体所受外力的大小影响着物体惯性是否发生变化7.如图所示,弹簧测力计和细绳重力不计,不计一切摩擦,物体重G=10N ,弹簧测力计A 和B 的读数分别为( )A .10N ,0B .10N ,20NC .10N ,10ND .20N ,10N8.关于力与物体的运动状态之间的关系.以下说法中正确的是( )A .牛顿第一运动定律说明了,只要运动状态发生变化的物体,必然受到外力的作用B .在地面上滑行的物体只所以能停下来,是因为没有外力来维持它的运动状态C .不受外力作用的物体,其运动状态不会发生变化,这是因为物体具有惯性.而惯性的大小与物体运动速度的大小有关D .作用在物体上的力消失以后,物体运动的速度会不断减小9.作用在同一物体上的三个共点力,大小分别为6N 、3N 和8N ,其合力最小值为( ) A .1N B .3N C .13N D .010.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m的光滑小球,小球被竖直挡板挡住,则球对挡板的压力为()A.mgcosθB.mgtanθC.D.mg二、多项选择题:11.力F1单独作用于一物体时,使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2,力F2单独作用于同一物体时,使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2.当F1和F2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小不可能是()A.2m/s2B.4m/s2C.6m/s2D.8m/s212.质量为50kg的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?()A.加速下降 B.加速上升 C.减速上升 D.减速下降13.如图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v﹣t图象,从图象上可知()A.A做匀速运动,B做匀加速运动B.20s末A、B相遇C.20s末A、B相距最远D.40s末A、B相遇14.如图所示,用轻绳AO、BO系住一物体处于平衡状态,绳A与竖直方向成一角度,绳BO 水平.当绳子的悬点A缓慢向右移动时,BO始终保持水平,关于绳子AO和BO的拉力,下列说法中正确的是()A.绳AO的拉力一直在减小B.绳AO的拉力先减小后增大C.绳BO的拉力一直在减小D.绳BO的拉力先增大后减小15.如图所示,在光滑的桌面上有M、m两个物块,现用力F推物块m,使M、m两物块在桌上一起向右加速,则M、m间的相互作用力为()A.B.C.若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为+μMgD.若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力仍为三、实验题:16.如图,在“研究力的合成”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套.实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长.B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上.C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行.D.保证两弹簧秤示数相等.其中正确的是.(填入相应的字母)17.如图是某同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中,在小车的牵引下用打点计时器打出的一条纸带,图中A、B、C、D、E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=0.1s.则小车运动的加速度大小a=m/s2,打纸带上C点时小车的瞬时速度大小v C=m/s.18.某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体所受合外力不变时,改变物体的质量,得()根据表中的数据,在图中所示的坐标中描出相应的实验数据点,并作出﹣图象和a ﹣1/m图象.(2)由a﹣m图象,你得出的结论为;由a﹣1/m图象,你得出的结论为.(3)物体受到的合力大约为.(结果保留两位有效数字)四、解答题19.质量为m=2kg的木块,放在水平面上,它们之间的动摩擦因数μ=0.5,现对木块施F=20N 的作用力,如图所示.木块运动4s后撤去力F到木块直到停止(g=10m/s2).求:(1)有推力作用时木块的加速度为多大?(2)撤去推力F时木块的速度为多大?(3)撤去推力F到停止运动过程中木块的加速度为多大?(4)木块在水平面上运动的总位移为多少?20.如图所示,一小物体所受的重力为100N,用细线AC、BC和轻弹簧吊起,处于平衡状态.已知弹簧原长为1.5cm,劲度系数k=8000N/m,细线AC长为4cm,∠BAC=30°,∠CBA=60°,求细线AC、BC对小物体的拉力各是多少?21.如图所示,平板车长为L=6m,质量为M=10kg,上表面光滑并距离水平地面高为h=1.25m,在水平面上向右做直线运动,A、B是其左右两个端点.某时刻小车速度为v0=7.2m/s,在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N,与此同时,将一个质量m=1kg为小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),,经过一段时间,小球脱离平板车落到地面.车与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10m/s2.求:(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间;(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间;(3)从小球轻放上平板车到落地瞬间,平板车的位移大小.2017-2018学年湖南省长沙一中高一(上)物理综合练习卷(二)参考答案与试题解析一、单项选择题:1.一本书静止在水平桌面上,桌面对书的支持力的反作用力是()A.书对桌面的压力B.书对地球的吸引力C.地球对书的吸引力 D.地面对桌子的支持力【考点】牛顿第三定律.【分析】桌面对书的支持力的反作用力是书对桌面的压力.【解答】解:桌面对书的支持力的反作用力是书对桌面的压力,故A正确,BCD错误.故选:A2.变速直线运动的平均速度是指()A.运动物体的最大速度与最小速度的平均值B.运动物体的初速度与末速度的平均值C.运动物体的位移与所用时间的比值D.运动物体各时刻的瞬时速度的平均值【考点】平均速度.【分析】平均速度是用来粗略的描述变速运动的平均快慢程度,在计算的过程中我们要用物体通过整个路段的总位移除以通过这段路程所用的时间.【解答】解:变速直线运动的平均速度是指运动物体的位移与所用时间的比值.故选:C3.关于加速度的概念.下列说法中正确的是()A.加速度表示速度的“增加”B.加速度表示速度的“变化”C.加速度表示速度变化的快慢 D.加速度表示速度变化的大小【考点】加速度.【分析】加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度大说明速度变化快,或者说速度的变化率大,加速度并不表示速度“增加”或者速度“变化”,明确了加速度的具体含义即可正确解答本题.【解答】解:加速度这个概念的引入,是用来描述速度变化的快慢,或者说描述速度变化率的大小,而并不表示速度的“增加”或者“变化”“速度变化大小”等,故ABD错误,C正确;故选C.4.汽车原来以大小为v的速度匀速度行驶,刹车时做加速度大小为a的匀减速直线运动,则t秒后其位移为(以汽车前进方向为正方向)()A.B.C. D.无法确定【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】汽车做匀减速直线运动,速度减为零后,不再运动.讨论汽车停止和不停止两种情况下的位移.【解答】解:若汽车刹车在ts前已停止,则汽车的位移.若汽车刹车在ts末还未停止,则汽车的位移x=.可知无法判断汽车的位移.故D正确,A、B、C错误.故选D.5.下列叙述中正确的是()A.我们学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量B.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力D.任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,且也一定在物体内【考点】自由落体运动;重心.【分析】路程是标量,速度、加速度、位移是矢量;自由落体运动的定义;弹力的概念;重心与中心的区别与联系.【解答】解:A、我们学过的物理量:速度、加速度、位移都是矢量,而路程却是标量.故A 错误;B、物体从静止开始,仅在重力作用下落的运动叫自由落体运动,故B错误;C、所说的压力、支持力和绳的拉力均是由于要恢复原状而产生的力,称之为弹力,故C正确;D、任何有规则形状的质量分布均匀的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,但不一定在物体内.故D错误;故选:C6.关于惯性,下列说法中正确的是()A.同一汽车,速度越快,越难刹车,说明物体速度越大,惯性越大B.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性C.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故D.物体所受外力的大小影响着物体惯性是否发生变化【考点】惯性.【分析】质量是物体惯性大小的唯一量度;任何物体只要有质量就有惯性,只要质量不变,惯性就不变.【解答】解:A、质量是物体惯性大小的唯一量度,惯性的大小只与物体的质量有关.故A错误;B、惯性是物体的固有属性,任何物体都有惯性,故B错误;C、乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故,故C正确;D、质量是物体惯性大小的唯一量度,只要质量不变,惯性就不变.故D错误;故选:C.7.如图所示,弹簧测力计和细绳重力不计,不计一切摩擦,物体重G=10N,弹簧测力计A和B的读数分别为()A.10N,0 B.10N,20N C.10N,10N D.20N,10N【考点】力的合成与分解的运用.【分析】弹簧秤测量弹簧所受的拉力大小,根据平衡条件求出弹簧秤A和B的读数.【解答】解:对A:由重物平衡得到,弹簧的拉力大小F A=G=10N,则弹簧秤A的读数为10N.对B:由左侧重物(或右侧重物)平衡得到,弹簧的拉力大小F B=G=10N,则弹簧秤B的读数为10N.故选:C.8.关于力与物体的运动状态之间的关系.以下说法中正确的是()A.牛顿第一运动定律说明了,只要运动状态发生变化的物体,必然受到外力的作用B.在地面上滑行的物体只所以能停下来,是因为没有外力来维持它的运动状态C.不受外力作用的物体,其运动状态不会发生变化,这是因为物体具有惯性.而惯性的大小与物体运动速度的大小有关D.作用在物体上的力消失以后,物体运动的速度会不断减小【考点】牛顿第一定律;惯性.【分析】物体所受的合力为0时,物体处于静止状态或匀速直线运动状态;只要合外力不为0,物体的运动状态就会发生变化;合外力不为0时,速度可以为0;物体所受的合力不变且不为0,物体的运动状态一定发生变化.【解答】解:A、力是改变物体运动状态的原因,运动状态发生改变,则物体一定受到外力的作用,故A正确;B、物体之所以停下来是因受到了地面的摩擦力,故B错误;C、不受外力则物体不会发生改变,这不是因为惯性;而惯性也只与物体的质量有关,故C错误;D、作用在物体上的力消失后,物体将保持原来的运动状态不变;不会停下来,故D错误;故选:A.9.作用在同一物体上的三个共点力,大小分别为6N、3N和8N,其合力最小值为()A.1N B.3N C.13N D.0【考点】力的合成.【分析】当这三个力作用在同一物体上,并且作用在同一直线上,方向相同,三个力的合力最大.如果三个力不在同一直线上,夹角可以变化,当两个较小力的合力大小等于第三个力,方向相反时,合力为零,此时三个力的合力的最小.【解答】解:当三个力作用在同一直线、同方向时,三个力的合力最大,即F=6N+8N+3N=17N.当三个力作用在一个物体上,不在一条直线,并且夹角可以改变,3N能在5N与8N最大与最小之间,所以能使物体处于静止状态,故此时三个力的合力为零,即它们合力的最小值为0.故选:D.10.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m的光滑小球,小球被竖直挡板挡住,则球对挡板的压力为()A.mgcosθB.mgtanθC.D.mg【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】小球受重力和两个支持力,处于平衡状态,根据共点力平衡条件并结合合成法列式求解即可.【解答】解:小球受力析如图所示:运用合成法,由几何关系,可得:N1=mgtanθN2=根据牛顿第三定律:球对挡板的压力mgtanθ;故选:B.二、多项选择题:11.力F1单独作用于一物体时,使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2,力F2单独作用于同一物体时,使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2.当F1和F2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小不可能是()A.2m/s2B.4m/s2C.6m/s2D.8m/s2【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】设物体为质量为m,根据牛顿第二定律分别列出前两种情况下的表达式,确定F1和F2共同作用于该物体时合力范围,再求出加速度的范围进行选择.【解答】解:设物体为质量为m,根据牛顿第二定律得F1=ma1,F2=ma2则F1和F2共同作用于该物体时合力范围为F2﹣F1≤F合≤F2+F1,代入得2m≤F合≤6m又由牛顿第二定律得加速度的范围为2m/s2≤a≤6m/s2所以物体具有的加速度大小不可能是8m/s2.故选D12.质量为50kg的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?()A.加速下降 B.加速上升 C.减速上升 D.减速下降【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重.【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度.根据牛顿第二定律求出升降机的加速度方向.【解答】解:某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg,小于原来的50kg,根据牛顿第二定律得物体的加速度方向向下,所以电梯的可能运动情况是以一定的加速度减速上升或以一定的加速度加速下降.故选:AC.13.如图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v﹣t图象,从图象上可知()A.A做匀速运动,B做匀加速运动B.20s末A、B相遇C.20s末A、B相距最远D.40s末A、B相遇【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】速度时间图象的斜率代表物体的加速度,速度图象与时间轴围成的面积代表物体通过的位移,面积差越大代表距离越远,面积相等代表相遇.【解答】解:由图可知:物体A的速度保持不变,故A做匀速直线运动.物体B的斜率保持不变,故B做匀加速直线运动.故A正确.在0~20s内物体A的速度始终大于物体B的速度,并且A的速度图象与时间轴围成的面积代表A的位移,而B的速度图象与时间轴围成的面积代表B的位移,两个面积的差代表两者之间的距离.由图可知在相遇之前20s末A、B相距最远.故B错误而C正确.由图可知:40s末,A的位移x1=5×40=200m,B的位移x2=40×10÷2=200m故40s末A、B相遇.故选A、C、D.14.如图所示,用轻绳AO、BO系住一物体处于平衡状态,绳A与竖直方向成一角度,绳BO 水平.当绳子的悬点A缓慢向右移动时,BO始终保持水平,关于绳子AO和BO的拉力,下列说法中正确的是()A.绳AO的拉力一直在减小B.绳AO的拉力先减小后增大C.绳BO的拉力一直在减小D.绳BO的拉力先增大后减小【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】对点O受力分析,受到三个绳子的拉力,其中向下的拉力大小、方向都不变,向右的拉力方向不变、大小变,向左上方的拉力大小和方向都变,根据平衡条件,运用合成法作图分析.【解答】解:对点O受力分析,受重力mg、拉力F B和F A,将三个力首尾相连,构成矢量三角形,如图;从上图可以看出,细线AO与竖直方向夹角逐渐变小的过程中,拉力F A逐渐减小,拉力F B 也逐渐减小;故选:AC.15.如图所示,在光滑的桌面上有M、m两个物块,现用力F推物块m,使M、m两物块在桌上一起向右加速,则M、m间的相互作用力为()A.B.C.若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为+μMgD.若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力仍为【考点】牛顿运动定律的应用-连接体.【分析】以整体为研究对象,根据牛顿第二定律求出加速度,再以M为研究对象,求出N对M的作用力.【解答】解:A、B根据牛顿第二定律得对整体;a=对M:N=Ma=.故A错误,B正确.C、D根据牛顿第二定律得对整体:a==对M:N﹣μMg=Ma得到N=μMg+Ma=.故C错误,D正确.故选BD三、实验题:16.如图,在“研究力的合成”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套.实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长.B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上.C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行.D.保证两弹簧秤示数相等.其中正确的是C.(填入相应的字母)【考点】验证力的平行四边形定则.【分析】在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同(即橡皮条拉到同一位置),而细线的作用是画出力的方向,弹簧秤能测出力的大小.因此细线的长度没有限制,弹簧秤的示数也没有要求,两细线的夹角不要太小也不要太大,但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行.【解答】解:A、细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长.故A选项不正确;B、两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上.故B选项不正确;C、在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行,否则会影响力的大小.故C选项正确;D、只要弹簧秤有示数即可,并不一定要相等.故D选项不正确.故选C.17.如图是某同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中,在小车的牵引下用打点计时器打出的一条纸带,图中A、B、C、D、E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=0.1s.则小车运动的加速度大小a= 2.40m/s2,打纸带上C点时小车的瞬时速度大小v C=0.51m/s.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.【解答】解:由题意可知:△x=aT2,其中△x=2.4cm,T=0.1s,故带入数据解得:a=2.40m/s2;打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为:故答案为:2.40,0.51.18.某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体所受合外力不变时,改变物体的质量,得a ﹣1/m图象.(2)由a﹣m图象,你得出的结论为在物体受合外力不变时,物体的质量越大,它的加速度越小;由a﹣1/m图象,你得出的结论为在物体受合外力不变时,物体的加速度与质量的倒数成正比,即加速度与质量成反比..(3)物体受到的合力大约为0.15N.(结果保留两位有效数字)【考点】验证牛顿第二运动定律.【分析】(1)根据表格中数据,先描点,再连线.(2)从数学角度分析加速度与质量的关系:如是曲线可定性说明是正相关还是负相关的关系.如是过原点倾斜的直线,可直观说明两者是成正比.(3)a﹣图象直线的斜率等于合外力,取两个相距较远点读出坐标,求出合外力.【解答】解:(1)采用描点法作图.先根据表格中每组数据,在坐标轴上描点.再用平滑的曲线将点拟合起来.(2)由a﹣m图象,可知在物体受合外力不变时,物体的质量越大,它的加速度越小;在物体受合外力不变时,物体的加速度与质量的倒数成正比,即加速度与质量成反比.(3)在a﹣图象取离原点较远的点,读出坐标a=0.6m/s2,=3.90kg﹣1则合外力F=≈0.15N故本题答案是:(1)图象如图.(2)在物体受合外力不变时,物体的质量越大,它的加速度越小0;在物体受合外力不变时,物体的加速度与质量的倒数成正比,即加速度与质量成反比.(3)0.15N四、解答题19.质量为m=2kg的木块,放在水平面上,它们之间的动摩擦因数μ=0.5,现对木块施F=20N 的作用力,如图所示.木块运动4s后撤去力F到木块直到停止(g=10m/s2).求:(1)有推力作用时木块的加速度为多大?(2)撤去推力F时木块的速度为多大?(3)撤去推力F到停止运动过程中木块的加速度为多大?(4)木块在水平面上运动的总位移为多少?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.【分析】(1)对木块进行受力分析,根据牛顿第二定律即可求出有推力作用时木块的加速度;(2)撤去推力F时木块的速度为有推力作用时的末速度,可根据速度时间公式求解;(3)撤去推力F时再对木块进行受力分析,根据牛顿第二定律即可求撤去推力作用时木块的加速度;(4)木块在水平面上运动的总位移为有推力作用时的位移加上撤去推力时位移之和.【解答】解:以木块的运动方向为正方向.(1)力F作用时,木块受力分析如图所示.由牛顿第二定律得F﹣F f1=ma1又有F N=mg,F f1=μF N此过程物体的位移联立式解得a1=5m/s2,x1=40m.(2)撤去力F时木块的速度v=a1t=20m/s(3)撤去力F后,木块受力分析如图所示.由牛顿第二定律得﹣F f2=ma2又有F f2=μmg此过程木块的位移解得a2=﹣5m/s2,x2=40m(4)木块在水平面上运动的总位移x=x1+x2=80m答:(1)有推力作用时木块的加速度为5m/s2;(2)撤去推力F时木块的速度为20m/s;(3)撤去推力F到停止运动过程中木块的加速度为﹣5m/s2;(4)木块在水平面上运动的总位移为80m.20.如图所示,一小物体所受的重力为100N,用细线AC、BC和轻弹簧吊起,处于平衡状态.已知弹簧原长为1.5cm,劲度系数k=8000N/m,细线AC长为4cm,∠BAC=30°,∠CBA=60°,求细线AC、BC对小物体的拉力各是多少?【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】以C为研究对象进行受力分析,正交分解,然后根据平衡条件列方程求解即可.【解答】解:由题意可知:弹簧此时的长度L=BCcos30°=2cm>1.5cm,故弹簧被拉长,且x=0.5cm.物体的受力如图所示,则:T A cos30°﹣T B cos60°=0T B cos30°+T A cos60°+kx﹣mg=0解得:T A=30NT B=30N答:细线AC、BC对小物体的拉力分别为30N和30N.21.如图所示,平板车长为L=6m,质量为M=10kg,上表面光滑并距离水平地面高为h=1.25m,在水平面上向右做直线运动,A、B是其左右两个端点.某时刻小车速度为v0=7.2m/s,在此。
2017-2018学年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 4 匀变速直线运动的速度与位移的关系教案 新人教版必

=12at′2,所以 t′= 22t,D 对. 答案:ACD
拓展三 追及、相遇问题的处理方法
1.追及问题和相遇问题分别指的是什么问题? 提示:(1)追及问题主要研究同向追及,是指两个物 体同时不同地或同地不同时沿同一直线运动,一定时间 内,后面的物体追上前面的物体. (2)相遇问题常指两物体同时或不同时由两地出发沿 同一直线相向而行,在途中相遇的问题.
2.公式的矢量性:公式中 v0、v、a、x 都是矢量, 应用时必须选取统一的正方向,一般选 v0 方向为正方向.
(1)物体做加速运动时,a 取正值,做减速运动时,a 取负值.
(2)x>0,说明物体位移的方向与初速度方向相同; x<0,说明物体位移的方向与初速度的方向相反.
3.两种特殊形式. (1)当 v0=0 时,v2=2ax(初速度为零的匀加速度直线 运动). (2)v=0 时,-v20=2ax(末速度为零的匀减速直线运 动).
A.这段运动所用时间为 4 s B.这段时间的加速度是 3.5 m/s2 C.自计时开始,2 s 末的速度为 6.5 m/s D.从开始计时起,经过 14 m 处的速度为 5 2 m/s
解析:根据速度位移公式 v2-v20=2as,代入数据得 a=0.5 m/s2,B 错误;v=v0+at,t=4 s,A 正确;自计 时开始,2 s 末的速度为 7 m/s,C 错误;根据速度位移公 式 v2-v20=2as,代入数据得 v=5 2 m/s,D 正确;故选 AD.
答案:AD
拓展二 匀变速直线运动的几个推论
1.物体做匀加速直线运动,一段过程的中间时刻与 中间位置的速度哪个大些?
提示:中间位置的速度大,因为物体做匀加速运动, 后一半时间内的平均速度较大,故经过一半的时间时,还 没有到达中间位置.
2017-2018学年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究章末总结 新人教版必修1
解析 由图象可知前5 s做的是匀速运动,选项A正确;5~15 s 内做匀加速运动,加速度大小为0.8 m/s2,选项B错误;15~20 s内做匀减速运动,加速度大小为3.2 m/s2,选项C正确;质点 一直做单方向的直线运动,在20 s末离出发点最远,选项D错 误。 答案 AC
物体是否做匀变速直线运动,关键看该过程的加速度是不是有 变化。
3.比例法 对于初速度为零的匀加速直线运动或末速度为零的匀减速 直线运动,可利用初速度为零的匀加速直线运动的推论, 用比例法解题。
4.逆向思维法 把运动过程的“末态”看成“初态”的反向研究问题的方 法。例如,末速度为零的匀减速直线运动可以看成反向的 初速度为零的匀加速直线运动。
5.图象法 应用v-t图象可把复杂的物理问题转化为较为简单的数学 问题解决,尤其是用图象定性分析,可避免繁杂的计算, 快速求解。
[例 1] 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到达斜面最 高点 C 时速度恰好为零,如图 1 所示。已知物体运动到斜面 长度34处的 B 点,所用时间为 t,求物体从 B 滑到 C 所用的 时间。
图1
解析 法 1 逆向思维法 物体向上匀减速冲上斜面,相当于向下匀加速滑下斜面。故 xBC =at22BC,xAC=at+2tBC2,又 xBC=x4AC,解得 tBC=t。 法 2 比例法 对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通过 的位移之比为 x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)。 现有 xBC∶xBA=x4AC∶3x4AC=1∶3。 通过 xAB 的时间为 t,故通过 xBC 的时间 tBC=t。
法四 由题意知,此物体沿斜面速度减到零后,又逆向加速。 全过程应用 x=v0t+12at2 得 1.6=v0×4-12a×42 1.6=v0×8-12a×82 由以上两式得 a=0.1 m/s2,v0=0.6 m/s。
2019-2020学年高一物理 暑假作业2 匀变速直线运动的研究(无答案) 新版
暑假作业2 匀变速直线运动的研究参考时间:50分钟完成时间:月日一.单选题(共6小题)1.一个静止的质点,在0~5s时间内受到力F的作用,力的方向始终在同一直线上,力F 随时间t的变化图线如图所示.则质点在()A.第2s末速度方向改变B.第2s末加速度为零C.第4S末运动速度为零D.第4s末回到原出发点*2.甲、乙两物体相距S,同时同向运动,甲在前做初速度为v1、加速度为a1的匀加速直线运动,乙在后做初速度为v2、加速度为a2的匀加速直线运动,若运动范围不受限制,下列说法正确的是()A.若a2>a1,两物体一定会相遇B.若a2<a1,两物体一定不会相遇C.若v2>v1,两物体一定会相遇D.若v2<v1,两物体一定会不相遇3.一物体做加速直线运动,依次经过A、B、C三位置,B为AC的中点,物体在AB段的加速度为a1,在BC段的加速度为a2.现测得B点的瞬时速度 v B=(v A+v C),则a1与a2的大小关系为()A.a1>a2B.a1=a2 C.a1<a2D.无法比较4.一物体从t0=0时刻开始做匀减速直线运动,设位移中点时刻为t1,速度为v1,中间时刻为t2,速度为v2,下列说法正确的是()A.t1=t2,v1=v2B.t1>t2,v1>v2 C.t1<t2,v1<v2 D. t1<t2,v1>v25.如图所示,AB段是一质点匀变速直线运动的s﹣t图象,从图象中所给的数据可以确定()A.质点在AB段的平均速度大于4m/sB.质点在3.5s时的速度等于4m/sC.质点在8m时的速度等于4m/sD.质点在8m时的速度小于4m/s6.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有()A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关二.多选题(共2小题)7.把A、B两小铁球从楼顶的P点释放.第一种方式:A比B早1s从P点释放;第二种方式:把两球用lm长的轻绳拴起来,在P点手握B球把A球提起同时释放,如阁所示.从A被释放起计时,则在A、B下落的过程中,下列判断正确的是(取g=10m/s2)()A.第一种方式,以B为参考系,A相对B静止,且A、B间隔保持5m不变B.第一种方式,以B为参考系,A以l0m/s速度匀速下落C.第二种方式,若H=6m,h=3m,则A、B全部通过窗户用时(﹣)sD.不论采用哪种方式,若从更高处释放两小球,两球落地时间差都将减小8.质点A从某一高度开始自由下落的同时,由地面竖直上抛质点B(不计空气阻力).两质点在空中相遇时速率相等,假设A、B互不影响,继续各自的运动.对两物体的运动情况有以下判断正确的是()A.两物体落地速率相等B.相遇时A、B的位移大小之比为1:3C.两物体在空中运动时间相等D.落地前任意时刻两物体的机械能都相等三.填空题(共2小题)9.如图甲所示,打点计时器固定在斜面上,让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下图乙是某同学实验时打出的某条纸带的一段.(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a= m/s2(保留两位有效数字)(2)为了测出滑块与斜面间的摩擦力,该同学已经测出斜面的长度l和高度h及加速度a,又已知重力加速g,他还需要测量的物理量是,利用已知量和测得的量表示摩擦力的大小f= .10.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g,调节水龙头,让水一滴一滴地流出,在水龙头的正下方放一盘子,调节盘子的高度,使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落,而空中还有一个正在下落中的水滴.测出水龙头到盘子间距离为h,再用秒表测时间,以第一个水滴离开水龙头开始计时,到第N个水滴落在盘中,共用时间为t,则重力加速度g= .四.解答题(共2小题)11.在限速110km/h的高速公路上有一超声波测速仪正对一辆行驶的小汽车进行测速,测速仪每间隔T=1s发射一个超声波脉冲,测速仪接收到第一个脉冲的时间是t1=0.60s,接收到第二个脉冲的时间是t2=0.44s,问此汽车是否超速?(超声波在空气中的传播速度为v1=340m/s)12.如图所示的水平传送带以速度v=2m/s匀速运动,传送带把一煤块从A运送到B,A、B相距L=10m,若煤块在A 处是由静止放在皮带上,经过6s可以到达B处,求:(1)煤块在A、B间运动的加速度.(2)煤块在皮带上留下的痕迹的长度.(3)若改变传送带的速度为另一数值,则到达B的时间亦改变,求煤块以最短时间到达B时传送带的最小速度.参考答案与试题解析1.【解答】解:根据题意可知合力随时间周期性变化,故根据牛顿第二定律F=ma可得物体的加速度a=,故在0﹣1s内物体做加速度为a1匀加速直线运动,在1﹣2s内物体做加速度为a2的匀减速直线运动,由于F1=﹣F2故a1=﹣a2≠0。
湖南省长沙市2017-2018学年高一物理 暑假作业3 综合1(无答案)
暑假作业3 综合1参考时间:50分钟完成时间:月日一.单选题(共5小题)1.如图所示为一竖直圆槽,AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30°、45°、60°角的三个粗糙斜面,与圆槽分别相交于A、B、C点.若一小物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1,t2,t3,小物体与斜面间的摩擦因数相同,则()A.t1<t2<t3B.t1>t2>t3C.t1=t2=t3D.t1=t2<t32.如图1所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由释放,压上弹簧后与弹簧一起运动.若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建一坐标系ox,则小球的速度 v2随x的变化图象如图2所示.其中OA段为直线,AB段是与OA相切于A点的曲线,BC是平滑的曲线,则关于A、B、C各点对应的位置坐标及加速度,以下说法正确的是()A.x A=h,a A=0 B.x B=h,a B=gC.x B=h+,a B=0 D.x C=h+,a C>g3.如图所示,质量为M的斜面体静止在粗糙的水平地面上,一质量为m的滑块沿斜面匀加速下滑,斜面体对地面压力为F1;现施加一平行斜面向下的推力F作用于滑块,在物块沿斜面下滑的过程中,斜面体对地面压力为F2.则()A.F2>(M+m)g,F2>F1B.F2>(M+m)g,F2=F1C.F2<(M+m)g,F2>F1D.F2<(M+m)g,F2=F14.如图所示,甲中小球用轻绳系在轻支架上,轻支架固定在台秤的秤盘上;乙中小球用轻绳系在天花板上,已知ρ球>ρ水,两小球全部浸没在水中,甲乙两图中除了小球系的位置不同,其他全部相同.设甲图未剪断轻绳时台秤示数为N1,剪断后小球在水中运动时台秤示数为N2,乙图未剪断轻绳时台秤示数为N3,剪断后小球在水中运动时台秤示数为N4,以下正确的是()A.N1>N2=N4>N3B.N2=N4>N1>N3C.N1>N4>N3>N2 D.N4>N2>N3>N15.一小球沿光滑斜面以某一速度上滑一段距离后再沿斜面滑下,在其经过的路径上分别取两个点A、B,测得小球先后两次经过A的时间间隔为t1,先后两次经过B的时间间隔为t2,且t1>2,A、B之间的距离为x,则小球沿斜面上滑的加速度大小为()A.B.C.D.二.多选题(共3小题)6.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则()A.b对c的摩擦力一定减小B.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上C.地面对c的摩擦力方向一定向右D.地面对c的摩擦力一定减小7.如图所示,物块A放在倾斜的木板上,木板的倾角α为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则()A.物块和木板间的动摩擦因数为0.5B.物块和木板间的动摩擦因数为C.木板的倾角α为45°时物块可能在斜面上做匀速运动D.木板的倾角α为45°时物块的加速等于5(﹣1)m/s28.一遥控玩具小车在平直路上运动的位移﹣时间图象如图所示,则()A.15s末汽车的位移为30mB.20s末汽车的速度为﹣1m/sC.前10s内汽车的加速度为3m/s2D.前25s内汽车做单方向直线运动三.填空题(共2小题)9.某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50Hz)(l)下列措施中不需要或不正确的是(多选)A.首先要平衡摩擦力,使细绳对小车的拉力就是小车受到合力B.平衡摩擦力的方法就是挂上小桶使小车能匀速滑动C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D.每次小车都要从同一位置开始运动E.实验中应先放小车,然后再开打点计时器的电源(2)图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2.(保留二位有效数字)(3)某组同学实验得出数据,画出的a﹣的关系图线,如图所示.从图象中可以看出,作用在物体上的恒力F= N.当物体的质量为5kg时,它的加速度为m/s2.10.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套.实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°,以便求出合力的大小.其中正确的是.(填入相应的字母)(2)实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是.②若保持橡皮筋被拉至O点不动,F2的方向不变,改变F1的大小和方向,在F1和F2之间的夹角由锐角逐渐变大为钝角的过程中,F1的大小将A.一直减小 B.一直增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大.四.解答题(共2小题)11.在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会刨死而“打滑”.如图,假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑行.已知斜坡的高AB=3m,长AC=5m,司机刹车时行人距坡底C点的距离CE=24m,若该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数为0.2 (g=10m/s2)(1)求汽车沿斜坡滑下过程的加速度大小.(2)试分析此种情况下,行人是否有危险.12.如图所示,将小物体(可视为质点)置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的恒力F拉动纸板,拉力大小不同,纸板和小物体的运动情况也不同.若纸板的质量m1=0.1kg,小物体的质量m2=0.4kg,小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m,已知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s2.求:(1)当小物体与纸板一起运动时,桌面给纸板的摩擦力大小;(2)拉力F满足什么条件,小物体才能与纸板发生相对滑动;(3)若拉力作用0.3s时,纸板刚好从小物体下抽出,通过计算判断小物体是否会留在桌面上.参考答案与试题解析1.【解答】解:设任一斜面的倾角为θ,圆槽直径为d。
2017-2018学年高中物理教科版必修1练习:1-6 匀变速直线运动位移与时间的关系 2 含解析 精品
1.6 匀变速直线运动位移与时间的关系 随堂练习(教科版必修1)1.如图1-6-8所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图像,下列说法中正确的是( )图1-6-8A .甲是a -t 的图像B .乙是x -t 的图像C .丙是x -t 的图像D .丁是v -t 的图像解析:匀变速直线运动的加速度不变,位移x =v 0t +12at 2,在x -t 图像中其图像为抛物线。
A 中加速度在减小,故A 错误。
C 中图像为抛物线,故C 正确。
B 中x -t 图像为直线,为匀速直线运动,故B 错误。
D 中v -t 图像为平行于t 轴的直线,为匀速直线运动,故D 错误。
答案:C2.某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x =0.5t +t 2(m),则当物体的速度为3 m/s 时,物体已运动的时间为( )A .1.25 sB .2.5 sC .3 sD .6 s解析:由x =v 0t +12at 2对比x =0.5t +t 2,求出v 0=0.5 m/s ,a =2 m/s 2,又v =v 0+at ,求出t =1.25 s 。
答案:A3.一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 .若为匀加速直线运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速直线运动,速度和位移都随时间减小解析: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。
答案:C4.一辆汽车沿直线以1 m/s 2的加速度加速行驶了12 s ,驶过了180 m ,则汽车开始加速时的速度是多少?解析:汽车从开始加速到驶过180 m 这个过程中,历时12 s ,即x =180 m ,t =12 s 。
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暑假作业2 匀变速直线运动的研究 参考时间:50分钟 完成时间: 月 日 一.单选题(共6小题) 1.一个静止的质点,在0~5s时间内受到力F的作用,力的方向始终在同一直线上,力F 随时间t的变化图线如图所示.则质点在( )
A.第2s末速度方向改变 B.第2s末加速度为零 C.第4S末运动速度为零 D.第4s末回到原出发点 *2.甲、乙两物体相距S,同时同向运动,甲在前做初速度为v1、加速度为a1的匀加速直线运动,乙在后做初速度为v2、加速度为 a2的匀加速直线运动,若运动范围不受限制,下列说法正确的是( ) A.若a2>a1,两物体一定会相遇 B.若a2<a1,两物体一定不会相遇 C.若v2>v1,两物体一定会相遇 D.若v2<v1,两物体一定会不相遇 3.一物体做加速直线运动,依次经过A、B、C三位置,B为AC的中点,物体在AB段的加速度为a1,在BC段的加速度为a2.现测得B点的瞬时速度 vB=(vA+vC),则a1与a2的大小关系为( ) A.a1>a2 B.a1=a2 C.a1<a2 D.无法比较 4.一物体从t0=0时刻开始做匀减速直线运动,设位移中点时刻为t1,速度为v1,中间时刻为t2,速度为v2,下列说法正确的是( ) A.t1=t2,v1=v2 B.t1>t2,v1>v2 C.t1<t2,v1<v2 D. t1<t2,v1>v2 5.如图所示,AB段是一质点匀变速直线运动的s﹣t图象,从图象中所给的数据可以确定( ) 2
A.质点在AB段的平均速度大于4m/s B.质点在3.5s时的速度等于4m/s C.质点在8m时的速度等于4m/s D.质点在8m时的速度小于4m/s 6.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有( ) A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比 B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比 C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 二.多选题(共2小题) 7.把A、B两小铁球从楼顶的P点释放.第一种方式:A比B早1s从P点释放;第二种方式:把两球用lm长的轻绳拴起来,在P点手握B球把A球提起同时释放,如阁所示.从A被释放起计时,则在A、B下落的过程中,下列判断正确的是(取g=10m/s2)( )
A.第一种方式,以B为参考系,A相对B静止,且A、B间隔保持5m不变 B.第一种方式,以B为参考系,A以l0m/s速度匀速下落 3
C.第二种方式,若H=6m,h=3m,则A、B全部通过窗户用时(﹣)s D.不论采用哪种方式,若从更高处释放两小球,两球落地时间差都将减小 8.质点A从某一高度开始自由下落的同时,由地面竖直上抛质点B(不计空气阻力).两质点在空中相遇时速率相等,假设A、B互不影响,继续各自的运动.对两物体的运动情况有以下判断正确的是( ) A.两物体落地速率相等 B.相遇时A、B的位移大小之比为1:3 C.两物体在空中运动时间相等 D.落地前任意时刻两物体的机械能都相等 三.填空题(共2小题) 9.如图甲所示,打点计时器固定在斜面上,让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下图乙是某同学实验时打出的某条纸带的一段.
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a= m/s2(保留两位有效数字) (2)为了测出滑块与斜面间的摩擦力,该同学已经测出斜面的长度l和高度h及加速度a,又已知重力加速g,他还需要测量的物理量是 ,利用已知量和测得的量表示摩擦力的大小f= . 10.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g,调节水龙头,让水一滴一滴地流出,在水龙头的正下方放一盘子,调节盘子的高度,使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落,而空中还有一个正在下落中的水滴.测出水龙头到盘子间距离为h,再用秒表测时间,以第一个水滴离开水龙头开始计时,到第N个水滴落在盘中,共用时间为t,则重力加速度g= . 四.解答题(共2小题) 11.在限速110km/h的高速公路上有一超声波测速仪正对一辆行驶的小汽车进行测速,测速仪每间隔T=1s发射一个超声波脉冲,测速仪接收到第一个脉冲的时间是t1=0.60s,接收到第二个脉冲的时间是t2=0.44s,问此汽车是否超速?(超声波在空气中的传播速度为4
v1=340m/s) 12.如图所示的水平传送带以速度v=2m/s匀速运动,传送带把一煤块从A运送到B,A、B相距L=10m,若煤块在A处是由静止放在皮带上,经过6s可以到达B处,求: (1)煤块在A、B间运动的加速度. (2)煤块在皮带上留下的痕迹的长度. (3)若改变传送带的速度为另一数值,则到达B的时间亦改变,求煤块以最短时间到达B时传送带的最小速度. 5 参考答案与试题解析 1. 【解答】解:根据题意可知合力随时间周期性变化, 故根据牛顿第二定律F=ma可得 物体的加速度a=, 故在0﹣1s内物体做加速度为a1匀加速直线运动, 在1﹣2s内物体做加速度为a2的匀减速直线运动, 由于F1=﹣F2 故a1=﹣a2≠0。 故B错误。 由于加速度图象与时间轴围成的面积等于物体速度的变化量, 而物体的初速度为0,加速度a大于零, 故物体运动的方向保持不变,即一直向前运动。 故A、D错误。 由于a1=﹣a2,故0﹣1s内增加的速度等于1﹣2s内减少的速度。 故第2s末物体的速度等于t=0时的速度。即第二秒末物体的速度为0。 同理t=4s时物体运动速度为零。 故C正确。 故选:C。 2. 【解答】解:设经过t相遇
解得:t= A、当a2>a1,t一定有一个正实数解,A正确。 B、当a2<a1,若v1<v2,且(v1﹣v2)2+2(a2﹣a1)S≥0 t可能有一个正实数解,B错误; C、若v2>v1,当a2<a1,且(v1﹣v2)2+2(a2﹣a1)S<0则t无解,C错误; 6
D、若v2<v1,当a2>a1,t一定有一个正实数解,D错误。 故选:A。 3. 【解答】解:如果物体从A至C的过程中是作匀加速直线运动,则物体的速度图线如图1所示, ∵B点是AC的中点,很显然可以看出图线下所对应的面积 s1≠s2,要满足s1=s2的条件,时间t1必须要向右移 至图2所示的位置,又∵vB=(vA+vC),这是从A 至B匀加速运动过程中的中间时刻的瞬时速度,即 t1=t2时刻的瞬时速度,但t1时刻所对应的位置又不
是AC的中点(∵s1≠s2),要同时满足s1=s2和vB=(vA+vC)的条件,将图1中的时刻t1沿t轴向右移至满足s1=s2位置处,如图2所示,再过vB=(vA+vC)点作平行于时间轴t的平行线交于B点,连接AB得到以加速度a1运动的图线,连接BC得到以加速度a2运动的图线,比较连线AB和BC的斜率大小,不难看出a2>a1,∴C选项正确 故选:C。
4. 【解答】解:对于前一半路程,有 2a=① 整个匀减速过程,有 2ax=②
由①②得:③ 7
而中点时刻的速度等于平均速度, 所以④
由③④得:=﹣= 因为是匀减速运动,v<v0 所以>0
所以v1>v2 因为物体做匀减速运动,且v1>v2,所以物体先运动到位移中点,后到中间时刻 所以t1<t2 故选:D。 5. 【解答】解:A、图线AB段对应时间内物体的位移为4m,时间为1s,故物体的平均速度为4m/s,故A错误; B、质点做匀变速直线运动,根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度得到第四秒内的平均速度等于3.5s时物体的瞬时速度,故质点在3.5s时的速度等于4m/s,故B正确; C、位移时间图线上某点的斜率表示该点对应时刻物体的速度,由于图线向上倾斜,故物体做加速运动,故第4s内的前一半时间内物体的位移小于后一半时间物体的位移,故物体到达第8m时刻在后一半时间,故质点在8m时的速度大于3.5s的速度,故C错误,D也错误; 故选:B。 6. 【解答】解:A、B、伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动,位移与时间的二次方成正比,并证明了速度随时间均匀变化,故A错误,B正确; C、不论斜面光滑与不光滑,当斜面的长度一定时,小球滑到斜面地的速度都与斜面的倾角有关,且倾角越大,小球滑到斜面底端的速度就越大;故C错误; D、斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间随倾角的增大而减小,故D错误; 故选:B。 【点评】本题关键要明确伽利略对自由落体运动的研究的实验过程,可以通过阅读课本了解,同时实验事实与理论应该是一致的,故可结合匀变速运动的知识求解. 7. 8
【解答】解:A、选取向下为正方向,小球A下落1s时刻的速度:v0=gt0=10×1=10m/s; 下落的距离:m
1s后A的位移与时间的关系: B的位移与时间的关系: 则A与B之间的距离:△x=xA﹣xB=v0t 可知,B与A之间的距离将越来越大。故A错误; B、1s后A的速度随时间的变化:vA=v0+gt B的速度随时间的变化:vB=gt 则有:vA﹣vB=v0 可知,以B为参考系,A以l0m/s速度匀速下落。故B正确; C、第二种方式,若H=6m,h=3m,A到达窗户上沿的时间:s
B到达窗户的下沿的时间:s 则A、B全部通过窗户用时:(s)。故C正确; D、第一种方式时,A先下落1s,由于运动的规律相同,所以B球将落后1s时间到达地面,与下落的高度无关; 第二种方式它们的距离差不变,若从更高处释放两小球,两球落地时间差将减小。故D错误。 故选:BC。 8. 【解答】解: A、两物体在空中相遇时(即到达同一水平高度)的速率都是v,有上抛运动的对称性知A竖直上抛运动的最高点位置是B自由落体运动的抛出点,故两物体落地速率相等,故A正确; B、自由落体运动在开始的两个连续相等的时间间隔内的位移之比为1:3,故相遇时A、B的位移大小之比为1:3,故B正确; C、两物体在空中相遇时(即到达同一水平高度)的速率都是v,有上抛运动的对称性知A竖直上抛运动的最高点位置是B自由落体运动的抛出点,故物体A在空中运行的总时间是物体B的两倍,所以落地时刻不同。故C错误; D、两个物体的质量不一定相等,故机械能不一定相等,故D错误; 故选:AB。