第1章运动的描述教师用书

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1.在研究以下四种情况中提出的问题时,所涉及到的对象可看作质点的是(     )

【答案】

A

【解析】

绕太阳公转时,地球的大小远小于地球到太阳的距离,符合看成质点的条件;火车进站时间是从车头进站开始到车尾进站为止,不能将火车看成质点;花样滑冰运动员比的是身体各部分的动作及协调性等方面,不能将其看成质点;要研究刘翔跨栏的姿势(即身体各部分的位置及协调性),显然不能将其视为质点,选A。

 

2.下列关于质点的判断正确的是(    )

(A)质点是指很小的物体

(B)研究在平直的高速公路上行驶的汽车通过100 km所用的时间时,汽车可视为质点

(C)研究巨轮通过某一位置所用的时间时,可视为质点

(D)杂技演员做空翻动作时,可视为质点

【答案】

B

【解析】

质点是一种理想化的模型,当物体的大小和形状对研究的问题没有影响,可忽略时,物体可以看做质点.一个物体能否看做质点,其大小不是决定因素,故A、C错,B对;杂技演员在空中优美的动作被人欣赏,不能视为质点,故D错。

 

3.下列人或物体可以看做质点的是(     )

(A)研究花样游泳运动员的动作

(B)研究百米赛跑运动员的起跑动作

(C)研究运动员在射击时,子弹从射出到击中靶心所用时间

(D)研究对方运动员打过来的乒乓球的转动

【答案】

C

【解析】

首先,要明确题目中给定的每个运动的研究目的,如动作、速度、时间、转动等;然后,看物体本身的大小和形状对所研究的运动是否有影响.以研究运动员的动作、姿势是否优美为目的,运动员的身躯、四肢是研究对象,不能看成质点,选项A、B错误;以研究子弹击中靶心所用时间为目的,子弹本身的形状大小可忽略不计,可以看成质点,选项C正确;以研究乒乓球的转动为目的,乒乓球的形状大小不可忽略,不能看成质点,选项D错误。

 

4.热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和致热燃料的普及,热气球已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降.那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况说法正确的是(    )

(A)甲、乙匀速下降,v<v,丙停在空中

(B)甲、乙匀速下降,v>v,丙匀速下降,且v>v

(C)甲、乙匀速下降,v>v,丙匀速上升

(D)以上说法均不对

【答案】

C

【解析】

楼房和地面相当于同一参考系,所以,甲是匀速下降.乙看到甲匀速上升,说明乙也是匀速下降,且v>v甲.甲看到丙匀速上升,有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且v<v甲.丙看到乙匀速下降,也有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且v<v乙.综上所述,C正确。

 

5.下列情况中的运动物体,不能被看成质点的是(    )

(A)研究绕地球飞行时航天飞机的轨道

(B)研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况

(C)计算从北京开往广州的一列火车的运行时间

(D)计算在传送带上输送的工件数量

【答案】

B

【解析】

研究绕地球飞行时航天飞机的轨道不用考虑航天飞机的大小、形状,可以将航天飞机看成质点;研究直升机的螺旋桨的转动情况需要考虑螺旋桨叶片的大小及不同部分的转动情况,此时直升机不能被看作质点;火车长度相对北京离广州的距离可以忽略不计,计算从北京开往广州的运行时间时可以将其视为质点;计算在传送带上输送的工件数量时不用考虑工件的大小、形状,可以将工件看成质点.故选项B符合题意。

 

6.关于机械运动和参考系,以下说法正确的是(    )

(A)研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系

(B)由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参考系

(C)一定要选固定不动的物体为参考系

(D)研究地面上物体的运动时,必须选地球为参考系

【答案】

A

【解析】

同一个物体的运动,选定不同的参考系,其运动形式是不一样的,故研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系,A对,B错.参考系的选取具有任意性,C、D错。

 

7.下列关于质点的说法中,正确的是(     )

(A)地球很大,一定不能看作质点

(B)原子核很小,一定能看作质点

(C)同一物体在不同的情况中,有时可看作质点,有时则不可看作质点

(D)质点是一种理想化模型,无实际意义

【答案】

C

【解析】

一个物体能否看作质点不是以其大小而论,而是看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响,如无影响或影响可忽略,则该物体可以视为质点,否则不能视为质点,A、B错,C对.质点作为一种理想化模型,对物理研究非常有意义,D错。

 

8.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

【答案】

D

【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。

 

9.分析研究下列物体运动时,研究对象能看作质点的是(     )

(A)在空中沿曲线飞行的铅球

(B)做花样溜冰的运动员

(C)从斜面上滑下的物体

(D)运动员发出的弧旋乒乓球

【答案】

AC

【解析】

铅球在掷出后要在空中飞出长长的弧线,铅球的大小尺寸和旋转情况,相对于这么长的弧线可以忽略不计,因而可以把这时的铅球当作质点.花样溜冰运动员的动作复杂,既有旋转又有平移,若对运动员的动作进行技术分析,显然不能把其视为质点.但若只研究运动员的滑行路线,则可以把其视为质点.从斜面上滑下的物体,其各部分的运动情况都相同,故可把物体看作质点.弧旋的乒乓球在转动,其各点的运动情况不同,因而不能把它看作质点。

 

10.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

【答案】

BD

【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。

 

11.一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表:

t/s

0

1

2

3

4

5

x/m

0

5

-4

-1

-7

1

(1)请在图中的x轴上标出质点在各时刻的位置.

(2)哪个时刻离开坐标原点最远?有多远?

【答案】

(1)

(2)x=-7 m时距离原点7 m,最远。

【解析】

(1)根据质点在各个时刻对应的坐标位置标在坐标轴上,注意正负表示方向。

(2)矢量的正负号表示的是方向的含义,与大小无关,比较绝对值即可,x=-7 m时距离原点7 m,最远。

 

12.2013年6月11日,我国用长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火起飞,将“神舟十号”飞船发射升空,之后经多次变轨与“天宫一号”目标飞行器在距地面343 km高处成功交会对接,关于运载火箭或组合体可以看做质点的是(    )

(A)火箭升空约150 s时距地面高度52 km

(B)分析助推器与火箭的分离过程时

(C)研究“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程

(D)“神舟十号”与“天宫一号”的组合体在距地面343 km高处绕地球飞行

【答案】

AD

【解析】

确定火箭距地面的高度时,其形状和大小的影响可以忽略;分析助推器与火箭的分离过程以及“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程时,其形状和大小的影响不能忽略;组合体在距地面343 km高处绕地球飞行时,其形状和大小的影响可以忽略。应选A、D。

 

13.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法不正确的是(     )

(A)如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的

(B)如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车

(C)如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的

(D)如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶

【答案】

C

【解析】

两车的速度相同时,其相对位置不变,以其中任意一辆车为参考系,另一辆车一定静止,故A正确;若有第三辆车丙与甲、乙两车同向同速行驶,以丙车为参考系时,甲、乙两车均静止,故B正确;若一人在甲车中走动时,他与乙车的相对位置是变化的,则乙车是运动的,故C错;甲车刹车停下,乙车向东行驶,甲车与乙车间的距离增大,甲车相对乙车向西运动,故D正确。

 

14.如图所示,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?

【答案】

(1)xA=-0.8 m,xB=-0.2 m

xBxA=0.6 m

(2)xA=0,xB=0.6 m

xBxA=0.6 m

(3)坐标不同位置变化相同

【解析】

(1)xA=-0.8 m,xB=-0.2 m

xBxA=0.6 m

(2)xA=0,xB=0.6 m

xBxA=0.6 m

(3)坐标不同位置变化相同

 

15.关于时间和时刻,下列说法不正确的是(    )

(A)物体在5 s时指的是物体在5 s末时,指的是时刻

(B)物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间

(C)物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间

(D)第4 s末就是第5 s初,指的是时刻

【答案】

B

【解析】

画时间轴如图所示,

5 s时指的是5 s末这一时刻,5 s内指的是0~5 s这一段时间,第5 s内指的是在4 s末到5 s末这1 s的时间,第4 s末和第5 s初是同一时刻.故选B。

 

16.关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是(    )

(A)时间间隔是较长的一段时间,时刻是较短的一段时间

(B)“第2 s内”和“前2 s内”指的是不相等的两段时间间隔

(C)“北京时间12点整”指的是时刻

(D)“1 min”只能分成60个时刻

【答案】

BC

【解析】

时刻不是较短的一段时间,而是一瞬间,是一个时间点,A错误。“第2 s内”指从1 s末到2 s末的一段时间,“前2 s内”指从开始到2 s末的一段时间,两者是不同的,B正确。“12点整”是一个时间点,是时刻,C正确。“1 min”能分成无数个时刻,D错误。

 

17.以下说法正确的是(     )

(A)列车员说:“火车8点42分到站,停车8分.”8点42分和8分均指时刻

(B)列车员说:“火车8点42分到站,停车8分.”8点42分和8分均指时间

(C)出租车的收费标准有“2.00元/公里”,其中的“公里”指的是路程

(D)出租车的收费标准有“2.00元/公里”,其中的“公里”指的是位移

【答案】

C

【解析】

8点42分指的是时刻,8分指的是一段时间,A、B错;“2.00元/公里”是指每经过1公里的路程收费2.00元,C对,D错。

 

18.如图所示为某学校田径运动场跑道的示意图,其中A点是所有跑步项目的终点,也是400 m、800 m赛跑的起跑点,B点是100 m赛跑的起跑点。在一次校运动会中,甲、乙、丙三位同学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑,则从开始比赛到比赛结束时(     )

(A)甲的位移最大                   (B)丙的位移最大

(C)乙、丙的路程相等            (D)丙的路程最大

【答案】

AD

【解析】

甲同学的初、末位置直线距离为100 m,位移大小为100 m,路程也是100 m;乙同学路程为400 m,但初、末位置重合,位移大小为零;丙同学路程为800 m,初、末位置重合,位移大小也为零,所以甲的位移最大,丙的路程最大,A、D正确。

 

19.关于位移和路程,下列说法正确的是(    )

(A)在某段时间内物体运动的位移为零,该物体不一定是静止的

(B)在某段时间内物体运动的路程为零,该物体不一定是静止的

(C)某同学沿着400 m的环形操场跑了200 m,位移为200 m

(D)高速公路路牌标示“上海80 km”涉及的是位移

【答案】

A

【解析】

若物体运动一段时间后又回到原出发点,则该时间段内位移为零,A对;物体在某段时间内路程为零,表明它一直处于静止状态,B错;某同学绕环形操场跑了200 m,路程为200 m,而位移小于200 m,C错;高速公路路牌上的“上海80 km”表示沿该公路到上海还有80 km的路程,D错。

 

20.建筑工地上的起重机把一筐砖先竖直向上提升40 m,然后水平移动30 m,此过程中关于砖及其路程和位移大小表述正确的是(     )

(A)砖可视为质点,路程和位移都是70 m

(B)砖不可视为质点,路程和位移都是50 m

(C)砖可视为质点,路程为70 m,位移为50 m

(D)砖不可视为质点,路程为50 m,位移为70 m

【答案】

C

【解析】

当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或者影响不大时,物体可以看作质点.路程等于物体运动轨迹的长度,则路程s=40 m+30 m=70 m,位移大小等于首末位置的距离,x=\(\sqrt {{{30}^2}{\rm{ + }}{{40}^2}} \)=50 m。

 

21.关于时刻和时间间隔,下列说法正确的是(     )

(A)作息时间表上的数字均表示时间间隔

(B)时刻表示时间极短,时间间隔表示时间较长

(C)手表上指针指示的是时间间隔

(D)“宁停三分,不抢一秒”指的是时间间隔

【答案】

 D

【解析】

作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻,A错。时刻在时间上对应“点”,没有长短说法,B错。手表上指针指示的是时刻,C错。“宁停三分,不抢一秒”指的是时间间隔,D对。

 

22.关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是(     )

(A)钟表上显示的11点15分是时刻

(B)40分钟一节课,这里的40分钟指的是时刻

(C)从早上8点至下午2点,这里的8点和2点指的是时间间隔

(D)上午8点开始上课,这里的8点指的是时间间隔

【答案】

A

【解析】

11点15分、早上8点、下午2点指的都是时刻,40分钟指的是时间间隔,B、C、D错误,A正确。

 

23.关于矢量和标量,下列说法正确的是(     )

(A)标量只有正值,矢量可以取负值

(B)标量和矢量无根本区别

(C)标量和矢量,一个有大小无方向,一个有大小也有方向

(D)标量和矢量的运算方法不同

【答案】

CD

【解析】

某些标量如温度、功,也有负值,A错。标量只有大小,没有方向,矢量既有大小,又有方向,B错,C对。标量与矢量的运算法则不同,标量采用之前所学的算术法,矢量的运算方法与此不同,D对。

 

24.下列关于位移和温度的说法中,正确的是(     )

(A)两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同

(B)做直线运动的两物体的位移x=3 m,x=-5 m,则x>x

(C)温度计读数有正有负,其正负号表示温度方向

(D)温度计读数的正负号表示温度的高低,不能说表示方向

【答案】

D

【解析】

两物体的位移大小虽然均为30 m,但由于不知其方向关系,两个位移不一定相同,A错误。比较物体位移大小应比较其绝对值,B错误。温度无方向,其正负表示温度的高低,不能说表示方向,C错误,D正确。故选D。

 

25.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

【答案】

B

【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。

 

26.甲、乙两运动员分别参加了在主体育场举行的400 m和100 m田径决赛,且两人都是在最内侧跑道(周长为400 m)完成了比赛,则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小xx和通过的路程大小ss之间的关系是(    )

(A)x>xs<s                 (B)x<xs>s

(C)x>xs>s                 (D)x<xs<s

【答案】

B

【解析】

400 m赛的路程为400米,位移为0,100 m赛的路程和位移大小都是100 m,故B正确。

 

27.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

【答案】

BD

【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。

 

28.如图所示,一辆汽车在马路上行驶,t=0时,汽车在十字路口中心的左侧20 m处,过了2 s,汽车正好到达十字路口的中心;再过3 s,汽车行驶到了十字路口中心右侧30 m处.如果把这条马路抽象为一条坐标轴x,十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向。

(1)试将汽车在这三个观测时刻的位置的坐标填入表格内:

观测时刻

t=0时

过2 s

再过3 s

位置坐标

x1=______

x2=______

x3=______

(2)前2 s内、后3 s内汽车的位移分别是多少?这5 s内的位移又是多少?

【答案】

(1)-20 m,0,30 m

(2)20 m,方向向右,30 m,方向向右,50 m,方向向右

【解析】

(1)马路抽象为坐标轴,因为向右为x轴的正方向,所以在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值,右侧的点的坐标为正值,即:x1=-20 m,x2=0,x3=30 m。

(2)前2 s内的位移

s1x2x1=0-(-20) m=20 m

后3 s内的位移

s2x3x2=30 m-0=30 m

这5 s内的位移

s3x3x1=30 m-(-20 m)=50 m

上述位移s1s2s3都是矢量,大小分别为20 m、30 m和50 m,方向都向右,即与x轴正方向同向。

 

29.如图所示,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)2R

(C)2πR     (D)R\(\sqrt {4 + {\pi ^2}} \)

【答案】

D

【解析】

如图所示,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)2R

(C)2πR     (D)R\(\sqrt {4 + {\pi ^2}} \)

 

30.如图所示,一辆汽车沿着马路由A地出发经B、C地到达D地,A、C、D恰好在一条直线上,求:汽车的位移及路程。

【答案】

1 800 m,方向为北偏东53°或东偏北37°

2 200 m

 

31.如图为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)

【答案】

(1)200 m,118.6 m,方向由A指向C

(2)150 m,135.6 m,方向由A指向P

 

32.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2 m/s,乙质点的速度为 -4 m/s,则可知(    )

(A)乙质点的速率大于甲质点的速率

(B)因为+2>-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度

(C)这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向

(D)若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙两质点相距60 m

【答案】

ACD

【解析】

因为速度是矢量,所以其正、负号表示物体的运动方向,C正确。速率是标量,等于速度的大小,甲、乙的速率分别为2 m/s、4 m/s,故A正确。速度是矢量,比较大小时看绝对值,B错.甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,10 s后的距离等于两者位移之和,计算可得D正确。

 

33.下列关于速度的说法中,正确的是(    )

(A)速度是描述物体位置变化的物理量

(B)速度是描述物体位置变化大小的物理量

(C)速度是描述物体位置变化快慢的物理量

(D)速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量

【答案】

C

【解析】

根据速度的意义:速度是描述物体运动快慢的物理量,是描述物体位置变化快慢的物理量,位置变化大小指的是位移。所以A、B、D错误。

 

34.一个做直线运动的物体,某时刻的速度是10 m/s,那么这个物体(    )

(A)在这一时刻之前1 s内的位移一定是10 m

(B)在这一时刻之后0.1 s内的位移一定是1 m

(C)从这一时刻起10 s内的位移可能是80 m

(D)如果从这一时刻起物体开始做匀速运动,那么它连续通过900 m位移需要时间90 s

【答案】

CD

【解析】

某时刻的速度大小只表示该时刻的运动快慢,至于该时刻之前或之后运动快慢无法确定,A、B错,C对。如果以10 m/s的速度匀速运动,经过90 s,通过的位移为900 m,D对。

 

35.下列语句的描述中,有关速度的含义是指平均速度的是(    )

(A)子弹射出枪口的速度是800 m/s,以790 m/s的速度击中目标

(B)小球在光滑路面上滑行,第3 s末的速度是6 m/s

(C)汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/h

(D)运动员在百米比赛中以10秒04的成绩夺冠,并以10.34 m/s的速度冲过终点

【答案】

C

【解析】

子弹射出枪口的速度,是指子弹经过枪口这个位置时的速度,是瞬时速度,击中目标的速度也是和某一位置相对应,是瞬时速度;小球第3 s末的速度是指第3 s末这个时刻的速度,是瞬时速度;运动员的冲刺速度和某个位置相对应,所以是瞬时速度;汽车从甲站行驶到乙站的速度,指从甲站到乙站这个过程中的速度,属于平均速度。

 

36.下列所说的速度指平均速度的是(     )

(A)百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线

(B)经提速后列车的速度达到150 km/h

(C)由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s

(D)返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中

【答案】

BC

【解析】

A选项中,9.5 m/s是冲过终点线这一位置的速度,是瞬时速度;B选项中,列车行驶的过程中速度是变化的,150 km/h是指平均速度;C选项中,1.2 m/s是对应于隧道内的一个过程,是平均速度;D选项中,8 m/s是太空舱落入太平洋这一时刻的瞬时速度。

 

37.下列说法正确的是(     )

(A)物体做变速直线运动时,平均速度是指初速度和末速度的平均值

(B)物体在做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值

(C)瞬时速度可以看成是时间趋于无穷小时的平均速度

(D)做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,一定和物体在这段时间内各个时刻瞬时速度的平均值大小相等

【答案】

C

【解析】

物体做变速直线运动时,平均速度是指物体通过的位移与所用时间的比值,平均速度不等于速度的平均值,平均速度由位移和时间决定,而与各个时刻瞬时速度的平均值无关,A、B、D均错,只有C正确。

 

38.一人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡时的平均速度大小为4 m/s,下坡时的平均速度大小为6 m/s,则此人往返一次的平均速度大小是(     )

(A)10 m/s         (B)5 m/s           (C)4.8 m/s         (D)0

【答案】

D

【解析】

此人沿斜坡往返一次的位移为0,由平均速度的定义式可知,此人往返一次的平均速度大小是0,故D正确。

 

39.在2012年伦敦奥运会上,“世界飞人”博尔特分别以9秒63和19秒32的成绩夺得男子100 m和200 m的冠军,继北京奥运会后再次蝉联双冠王,下列说法不正确的是(     )

(A)博尔特在百米比赛中的平均速度是10.38 m/s

(B)博尔特在百米比赛中的平均速率是10.38 m/s

(C)博尔特在200米比赛中的平均速度是10.35 m/s

(D)博尔特在200米比赛中的平均速率是10.35 m/s

【答案】

C

【解析】

100 m比赛中,位移大小和路程都等于100 m,平均速度大小和平均速率相等,即v1=\(\frac{{100}}{{9.63}}\) m/s≈10.38 m/s,故A、B对;在200 m比赛中,路程是200 m,位移小于200 m,故平均速率v2=\(\frac{{200}}{{19.32}}\) m/s≈10.35 m/s且大于平均速度的大小,故C错D对。

 

40.下列关于速度的说法正确的是(     )

(A)速度是描述物体位置变化的物理量

(B)瞬时速度方向就是物体运动的方向

(C)位移方向和瞬时速度方向一定相同

(D)匀速直线运动的速度方向是可以改变的

【答案】

B

【解析】

由于速度是描述物体位置变化快慢的物理量,故A错。速度方向和运动方向是指同一方向,B对。位移方向和速度方向不一定相同,C错.匀速直线运动中速度是恒定的,D错。

 

41.对速度的定义式v=\(\frac{x}{t}\),以下叙述正确的是(    )

(A)物体做匀速直线运动,速度v与运动的位移x成正比,与运动的时间t成反比

(B)速度v的大小与运动的位移x和时间t都无关

(C)此速度定义式适用于任何运动

(D)速度是表示物体运动快慢及方向的物理量

【答案】

BCD

【解析】

v=\(\frac{x}{t}\)是计算速度的公式,适用于任何运动,选项C正确;此式只说明计算速度可用位移x除以时间t来获得,并不是说vx成正比,与t成反比,选项A错误,B正确;速度的大小表示物体运动的快慢,方向表示物体运动方向,选项D正确。

 

42.2013年11月8日超强台风“海燕”重创菲律宾.气象部门说,登陆时,“海燕”持续风速235 km/h,中心最大风速达到314 km/h。其中的两个速度数值分别是指(     )

(A)平均速度,瞬时速度        (B)瞬时速度,平均速度

(C)平均速度,平均速度        (D)瞬时速度,瞬时速度

【答案】

A

【解析】

平均速度对应的是一段时间或一段位移,而瞬时速度对应的是某时刻或某位置,由“持续”知,235 km/h指的是一段时间的平均速度,314 km/h是指瞬时速度,故A正确。

 

43.以往公路上用单点测速法测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点前采取刹车降低车速的方法来逃避处罚,但却很容易造成追尾事故,所以有些地方已开始采用区间测速,下列说法正确的是(    )

(A)单点测速测的是汽车的瞬时速率

(B)单点测速测的是汽车的平均速率

(C)区间测速测的是汽车的瞬时速率

(D)区间测速测的是汽车的平均速率

【答案】

AD

【解析】

单点测速测出的是汽车经过测速仪的速率,是瞬时速率,A对,B错;区间测速测出的是汽车在某段路程内的平均速率,C错,D对。

 

44.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0

(B)瞬时速度为0,平均速度可以不为0

(C)瞬时速度不为0,平均速度一定不为0

(D)瞬时速度不为0,平均速度可以为0

【答案】

BD

【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。

 

45.在日常生活中,人们常把物体运动的路程与运动时间的比值定义为物体运动的平均速率.某同学假日乘汽车到南京观光,在公路上两次看到路牌和手表如图所示,则该同学乘坐的汽车在该段时间内行驶的平均速率为(     )

(A)60 km/h              (B)29 km/h              (C)19 km/h      (D)9 km/h

【答案】

A

【解析】

20 min=\(\frac{1}{3}\) h,

故平均速率v=\(\frac{{\Delta x}}{{\Delta t}}\)=\(\frac{{29 - 19}}{{\frac{1}{3}}}\)=60 km/h,A正确。

 

46.将一小球竖直向上抛出,经时间t回到抛出点,此过程中上升的最大高度为h.在此过程中,小球运动的路程、位移和平均速度分别为(    )

(A)路程2h、位移0、平均速度\(\frac{{2h}}{t}\)

(B)路程2h、位移0、平均速度0

(C)路程0、位移2h、平均速度0

(D)路程2h、位移h、平均速度\(\frac{{2h}}{t}\)

【答案】

B

【解析】

由题可知,球上升h又落回抛出点,则球的路程为shh=2h,位移为0,平均速度等于位移与时间的比值,则平均速度为零。故B正确,ACD错误。

 

47.一辆火车长为100 m,速度为5 m/s。它通过一根直径为2 cm的标志杆大约需要多长时间?它通过长为50 m的大桥需要多长时间?

【答案】

20 s,30 s

【解析】

火车通过杆志杆所走的位移大小等于火车的长度,x1=100 m,火车通过大桥所走的位移大小等于火车和大桥长度之和,x2=100 m+50 m=150 m根据v=\(\frac{x}{t}\)得,

通过标志杆的时间:t1=\(\frac{{{x_1}}}{v}\)=20 s,

通过大桥的时间:t2=\(\frac{{{x_2}}}{v}\)=30 s。

 

48.如图所示,水平面内的玩具汽车从A点由静止出发并开始计时,沿曲线轨迹的箭头方向运动,到达B、C、D、E四点分别用时1 s、2 s、3 s、4 s。下列对玩具汽车的说法,正确的是(    )

(A)它在AB段的平均速度是1 m/s

(B)它在ABC段的平均速度是1 m/s

(C)它在ABCDE段的平均速度是0.75 m/s

(D)它在A点的速度是1 m/s

【答案】

AC

 

49.一辆汽车做直线运动,以速度v1行驶了的路程,接着以速度v2=20 km/h,跑完了其余的路程,如果汽车全程的平均速度v=27 km/h,则v1的值为(    )

(A)32 km/h      (B)35 km/h

(C)56 km/h      (D)90 km/h

【答案】

D

【解析】

设全程的位移为x,则全程的平均速度v=\(\frac{x}{{\frac{{\frac{1}{3}x}}{{{v_1}}} + \frac{{\frac{2}{3}x}}{{{v_2}}}}}\),即v=\(\frac{{3{v_1}{v_2}}}{{{v_2} + 2{v_1}}}\),代入数据得v1=90 km/h。故D正确。

 

50.2012年9月25日,中国首艘航空母舰“辽宁”号交付海军服役,我国海军力量不断发展壮大。若在某次海上军事演习中,一艘驱逐舰以90 km/h的速度追赶在它前面120 km处正向同方向匀速航行的航空母舰,驱逐舰总共追赶了270 km才赶上,则航空母舰的航速为多大?

【答案】

50 km/h

【解析】

根据追赶过程中驱逐舰的位移和速度可求得追赶过程所用的时间t=\(\frac{{{x_1}}}{{{v_1}}}\)=3 h,

追赶过程中,航空母舰的位移x2x1-120 km=150 km,

所以,航空母舰的速度v=\(\frac{{{x_2}}}{t}\)=50 km/h

 

51.用飞机进行航空测量,飞机保持在离地面500 m的高度上匀速巡航,速度大小为400 km/h。飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量,如图所示。试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大?(tan 60°=1.7 )

【答案】

680 km2

【解析】

用飞机进行航空测量,飞机保持在离地面500 m的高度上匀速巡航,速度大小为400 km/h。飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量,如图所示。试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大?(tan 60°=1.7 )

 

52.在“用打点计时器测速度”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离并填入表格中。

距离

d1

d2

d3

测量值/cm

 

 

 

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=_______m/s。

【答案】

d1=1.20 cm,d2=5.40 cm,d3=12.00 cm,

v2=0.21 m/s

【解析】

d1=1.20 cm,d2=5.40 cm,d3=12.00 cm,

每两个相邻计数点间的时间间隔T=0.10 s,

v2=\(\frac{{{x_{12}}}}{{2T}}\)=\(\frac{{5.40 - 1.20}}{{0.10 \times 2}}\) cm/s=21.0 cm/s=0.21 m/s

 

53.如图所示,是一条利用打点计时器打出的纸带,0、1、2、3、4、5、6是七个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各计数点到0的距离如图所示。求出各计数点的瞬时速度并画出速度-时间图象。

【答案】

如图所示,是一条利用打点计时器打出的纸带,0、1、2、3、4、5、6是七个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各计数点到0的距离如图所示。求出各计数点的瞬时速度并画出速度-时间图象。

【解析】

1点对应时刻是0、2之间的中间时刻,求出0、2间的平均速度,即可认为是1点的瞬时速度,同理2、3、4、5点的瞬时速度也可求出.而相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s。

v1=\(\frac{{{x_{02}}}}{{2T}}\)=\(\frac{{3.9 \times {{10}^{ - 2}}}}{{2 \times 0.1}}\) m/s=0.195 m/s,

v2=\(\frac{{{x_{13}}}}{{2T}}\)=\(\frac{{9.0 \times {{10}^{ - 2}} - 1.0 \times {{10}^{ - 2}}}}{{2 \times 0.1}}\)m/s=0.40 m/s,

同理v3=0.61 m/s,v4=0.69 m/s,v5=0.70 m/s。以O点为坐标原点,横坐标表示时间,纵坐标表示速度,建立直角坐标系。根据前面计算出的结果在直角坐标系中描点,然后连线得到速度-时间图象如图所示。

 

54.根据打点计时器打出的纸带,下列说法正确的是(    )

(A)能准确地求出某点的瞬时速度

(B)只能粗略地求出某点的瞬时速度

(C)能准确地求出某段时间内的平均速度

(D)可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度

【答案】

BC

【解析】

在打点计时器打出的纸带的数据处理中,我们只能用与计数点靠得很近的一段距离的平均速度粗略表示计数点的瞬时速度,故A、D错误,B正确。而对于Δx和Δt是可以准确测得的,故可测得Δt内的平均速度,C正确。

 

55.关于打点计时器的原理和使用方法,下列说法中正确的是(    )

(A)打点计时器应接交流电源,交流频率通常为50 Hz

(B)如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 s

(C)如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏,则说明纸带的速度由小变大

(D)电磁打点计时器接在220 V电源上,电火花打点计时器接在6 V电源上

【答案】

AC

【解析】

打点计时器使用交流电,电磁打点计时器使用6 V以下的低压交流电源;电火花计时器使用220 V交流电源,相邻两点的时间间隔是0.02 s。

 

56.如图所示,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示,则:AC=________mm,AD=________mm。那么由此可以算出纸带在AC间的平均速度为________m/s,纸带在AD间的平均速度为________m/s;B点的瞬时速度更接近于________ m/s。

【答案】

14.0,25.0,0.35,0.42,0.35

 

57.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50 Hz。

(1)相邻两个计数点间的时间为________s。

(2)打第4个计数点时纸带的速度v4=________ m/s。(保留三位有效数字)

【答案】

(1)0.1

(2)1.20

【解析】

(1)每两个计数点间有5个打点间隔,所以T=5×0.02 s=0.1 s。

(2)打第4个计数点时的瞬时速度近似等于3、5两点间的平均速度,所以v4=\(\frac{{0.11 + 0.129}}{{2 \times 0.1}}\) m/s≈1.20 m/s。

 

58.用打点计时器可测纸带运动的时间和位移.下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤,按照你对实验的理解,在各步骤空白处填上适当的内容,然后按实际操作的合理顺序,将各步骤的字母代号按顺序写在空白处。

(A)在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在低压________(选填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上。

(B)把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过____________,并压在________下面。

(C)用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx

(D)切断电源,取下纸带,如果共有n个清晰的点,则这段纸带记录的时间Δt=________。

(E)打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系列小点。

(F)利用公式\(\bar v\)=\(\frac{{\Delta x}}{{\Delta t}}\)计算纸带运动的平均速度。

实验步骤的合理顺序是________。

【答案】

交流,限位孔,复写纸,(n-1)×0.02 s,BAEDCF

【解析】

A项中电磁打点计时器应使用低压交流电源;B项中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔,并压在复写纸的下面;D项中纸带上记录的时间Δt=(n-1)×0.02 s。合理的实验步骤为BAEDCF。

 

59.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s。

(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F 5个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入表中。(要求保留三位有效数字)

 

vB

vC

vD

vE

vF

数值/m·s-1

 

 

 

 

 

(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

【答案】

某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s。

(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F 5个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入表中。(要求保留三位有效数字)

 

vB

vC

vD

vE

vF

数值/m·s-1

 

 

 

 

 

(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

 

60.物体的加速度为2 m/s2,表示该物体(    )

(A)每秒运动2 m

(B)每经过1 s,其速度增大2 m/s

(C)每经过1 s,其速度变化大小为2 m/s

(D)每经过1 s,其速度减小2 m/s

【答案】

C

【解析】

物体做变速运动,不同时间段内每1 s的位移不同,A错。仅凭所给条件不能确定物体是加速还是减速,B、D错。由ΔvaΔt得,每经过1 s,物体的速度变化量大小为2 m/s,C对。

 

61.一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8 s后指针指示到如图乙所示的位置,那么它的加速度约为(     )

(A)11 m/s2        (B)-5.0 m/s2

(C)1.4 m/s2       (D)-1.4 m/s2

【答案】

D

【解析】

由题图可知汽车的初速度v0=60 km/h≈16.7 m/s,

末速度vt=20 km/h≈5.6 m/s.由加速度的定义式得

a=\(\frac{{{v_t} - {v_0}}}{t}\)=\(\frac{{5.6 - 16.7}}{8}\) m/s2≈-1.4 m/s2,故选D。

 

62.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)汽车的速度在减小

(B)汽车的速度先增大后减小

(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】

D

【解析】

加速度方向与速度方向一致时,物体做加速直线运动,速度一直增加,选项A、B错;加速度减小说明速度变化越来越慢,但只要加速度不为零,速度就一直增加,当加速度减小到零时,汽车速度达到最大,C错,D对。

 

63.物体A、B做直线运动,A的加速度为3 m/s2,B的加速度为-5 m/s2,下列说法中正确的是(    )

(A)物体A的加速度比物体B的加速度大

(B)物体B的速度变化比物体A的速度变化快

(C)物体A的速度一定在增加

(D)物体B的速度一定在减小

【答案】

B

【解析】

比较加速度的大小应比较它们的绝对值,物体A的加速度比物体B的加速度小,B的速度变化较快,A错,B对。当加速度与初速度方向相同时,物体做加速直线运动,反之则做减速直线运动,本题由于不知A、B两物体的运动方向与其加速度方向的关系,故不能确定它们做加速运动还是减速运动,C、D错。

 

64.根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是(    )

(A)v0>0,a<0,物体做加速运动

(B)v0>0,a>0,物体做减速运动

(C)v0<0,a>0,物体做加速运动

(D)v0<0,a<0,物体做加速运动

【答案】

D

【解析】

v0>0,a<0,av方向相反,物体做减速运动,A错误;v0>0,a>0,av方向相同,物体做加速运动,B错误;v0<0,a>0,av方向相反,物体做减速运动,C错误;v0<0,a<0,av方向相同,物体做加速运动,D正确。

 

65.某物体沿直线运动,其vt图象如图所示,则下列说法中正确的是(    )

(A)前3 s内速度与加速度方向相同,物体做加速运动

(B)第5 s内速度与加速度方向相反,物体做减速运动

(C)第6 s内速度与加速度方向相同,物体做加速运动

(D)第6 s内速度与加速度方向相反,物体做减速运动

【答案】

ABC

【解析】

前3 s内速度随时间均匀增大,故物体做加速运动,速度与加速度同向,A正确。第5 s内速度随时间减小,速度与加速度反向,物体做减速运动,B正确。第6 s内速度随时间增大,速度与加速度同向,物体做加速运动,D错,C正确。

 

66.一物体做直线运动,其vt图象如图所示,从图中可以看出,以下说法正确的是(    )

(A)只有0~2 s内加速度与速度方向相同

(B)5~6 s内物体的加速度为3 m/s2

(C)4~6 s内物体的速度一直在减小

(D)0~2 s和5~6 s内加速度的方向与速度方向均相同

【答案】

D

 

67.如图为甲、乙两物体的速度随时间变化的图象,据图可知(    )

(A)甲一定比乙的加速度大

(B)甲一定比乙的加速度小

(C)甲可能比乙的加速度大

(D)由于两图象不在同一坐标系内,又没有数据和单位,故无法比较甲、乙的加速度大小

【答案】

 CD

【解析】

质点做匀变速直线运动,其v-t图线的倾斜程度反映加速度大小,但切忌用直线倾角的正切来求加速度。因为物理图象中,坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的,因而,不同人在用v-t图线来描述同一匀变速直线运动时,所得直线的倾角可能不同。故选项A、B错,选项C、D对。

 

68.足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是(设运动员踢足球的力为恒力)(    )

(A)-20 m/s2           (B)20 m/s2        (C)100 m/s2      (D)-100 m/s2

【答案】

D

【解析】

选取足球飞来的方向为正方向,则初速度v1=8 m/s,末速度v2=-12 m/s。故加速度a=\(\frac{{{v_t} - {v_0}}}{t}\)=\(\frac{{-12 - 8}}{0.2}\) m/s2=-100 m/s2,负号表示加速度方向与足球飞来的方向相反,故选项D正确。

 

69.英国研制了世界上行驶最快的汽车——超音速汽车。超音速汽车的设计团队让其在美国内华达州的沙漠上疾驰,其动力来自于欧洲“台风”战机的喷气式发动机以及用螺栓固定的火箭发动机。如果汽车的起动按实验设定进行加速,预计该车能够在40 s内从0加速到每小时1 689.7 km.匀速运动6分钟后,然后以每5 s减小100 km/h的速度进行制动,则:该超音速汽车加速阶段和制动阶段的加速度各是多少?

【答案】

11.75 m/s2,-5.56 m/s2

 

70.一个物体的加速度为零,则该物体一定是(    )

(A)静止不动                                 (B)做匀速直线运动

(C)静止或匀速直线运动               (D)做变速直线运动

【答案】

C

【解析】

加速度为零,即速度不变,可能是静止或匀速直线运动,不可能做变速直线运动,故A、B、D错,C对。

 

71.关于加速度的方向,下列说法中正确的是(     )

(A)总与初速度的方向一致

(B)总与平均速度的方向一致

(C)总与速度变化的方向一致

(D)总与位移的方向一致

【答案】

C

【解析】

根据加速度的定义式,加速度的方向总与速度变化的方向一致,与初速度、平均速度及位移的方向没有必然联系,C选项正确。

 

72.由加速度的定义式a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)可知(     )

(A)加速度a与速度的变化Δv成正比

(B)加速度a大小由速度变化Δv决定

(C)加速度a的方向与速度v的方向相同

(D)加速度a的方向与Δv的方向相同

【答案】

D

【解析】

根据加速度的定义式a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)可知,加速度a等于Δv与Δt的比值,当Δv一定时,加速度a与Δt成反比,当Δt一定时,加速度a与速度的变化Δv成正比,因此,选项A、B均错;加速度a的方向与速度变化量Δv的方向相同,与速度的方向无关,选项C错误,选项D正确。

 

73.某物体的v-t图象如图所示,则该物体(    )

(A)做往复运动

(B)做匀速直线运动

(C)朝某一方向做直线运动

(D)以上说法均不正确

【答案】

C

【解析】

由于图象为v-t图象,由此可知,速度方向并不改变,故A错误;C正确;因为速度发生变化,故B、D错误。

 

74.在下列四个图象中t0时间内加速度发生变化的是(    )

【答案】

BD

【解析】

v-t图象的斜率表示加速度,A、C斜率不变,加速度不变,B、D斜率变化,加速度变化。

 

75.一质点做匀变速运动,初速度大小为2 m/s,3 s后末速度大小变为4 m/s,则下列判断正确的是(     )

(A)速度变化量的大小可能小于2 m/s

(B)速度变化量的大小可能大于2 m/s

(C)加速度大小一定小于6 m/s2

(D)加速度大小一定大于6 m/s2

【答案】

BC

【解析】

若规定初速度方向为正方向,则初速度v1=2 m/s,而末速度可能是4 m/s,也可能是-4 m/s,故速度变化量Δv为2 m/s或-6 m/s,A错,B对;根据a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\),加速度的大小为\(\frac{2}{3}\) m/s2或2 m/s2,C对,D错。

 

76.物体做直线运动时,有关物体的加速度、速度的方向及它们的正负值说法正确的是(     )

(A)在匀加速直线运动中,物体的加速度的方向与速度方向必定相同

(B)在匀减速直线运动中,物体的速度必定为负值

(C)在直线运动中,物体的速度变大时,其加速度也可能为负值

(D)只有在确定初速度方向为正方向的条件下,匀加速直线运动中的加速度才为正值

【答案】

ACD

【解析】

在匀加速直线运动中,物体的加速度的方向与初速度方向相同,确定初速度方向为正方向时,加速度为正值,故选项A、D正确;在匀减速直线运动中,物体的加速度的方向与初速度方向相反,取加速度的方向为负方向时,物体速度为正值,选项B错误;在直线运动中,如果是匀加速直线运动,取初速度的方向为负值,加速度为负值,且速度变大,故选项C正确。

 

77.有些国家为了交通安全,特制定了死亡加速度(500gg取10 m/s2)这一数值以警世人,意思是如果行车的加速度超过此值将有生命危险.这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但发生交通事故时,将会达到这一数值。试判断:两辆汽车以54 km/h的速度相向而撞,碰撞时间为2×10-3 s,请计算说明驾驶员是否有生命危险。

【答案】

750 g>500 g,故驾驶员有生命危险

【解析】

两辆汽车相撞时初速度大小v0=54 km/h=15 m/s,末速度vt=0,则加速度的大小a=\(\frac{{|{v_t} - {v_0}|}}{t}\)=\(\frac{{|0 - 15|}}{{2 \times {{10}^{ - 3}}}}\) m/s2=7 500 m/s2=750 g>500 g,故驾驶员有生命危险。

 

78.如图为一质点做直线运动的速度-时间图象,则在图中给出的该质点在前3 s内的加速度a随时间t变化关系的图象中正确的是(    )

【答案】

A

【解析】

v-t图象知,第1 s内质点做匀加速直线运动,a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)=4 m/s2,后2 s内又做匀减速直线运动,a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)=-2 m/s2,故A正确。

 

79.甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度-时间图象如图所示,下列说法正确的是(    )

(A)在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反

(B)在0~t1时间内,甲、乙加速度方向相同

(C)在0~t2时间内,甲、乙运动方向相同

(D)在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同

【答案】

B

【解析】

v-t图象的斜率知,0~t2时间内,甲的加速度小于乙的加速度,两者的加速方向相同,A、D错,B对;0~t2时间内,甲一直向正方向运动,0~t1时间内,乙向负方向运动,t1t2时间内,乙向正方向运动,C错。

 

80.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化。

t/s

0

5

10

15

20

25

30

v/(m·s-1

0

10

20

30

20

10

0

请根据测量数据:

(1)画出摩托车运动的v-t图象;

(2)求摩托车在第1个10 s内的加速度;

(3)根据画出的v-t图象,利用求斜率的方法求出第1个10 s内的加速度;

(4)求摩托车在最后15 s内的加速度。

【答案】

下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化。

t/s

0

5

10

15

20

25

30

v/(m·s-1

0

10

20

30

20

10

0

请根据测量数据:

(1)画出摩托车运动的v-t图象;

(2)求摩托车在第1个10 s内的加速度;

(3)根据画出的v-t图象,利用求斜率的方法求出第1个10 s内的加速度;

(4)求摩托车在最后15 s内的加速度。

【解析】

下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化。

t/s

0

5

10

15

20

25

30

v/(m·s-1

0

10

20

30

20

10

0

请根据测量数据:

(1)画出摩托车运动的v-t图象;

(2)求摩托车在第1个10 s内的加速度;

(3)根据画出的v-t图象,利用求斜率的方法求出第1个10 s内的加速度;

(4)求摩托车在最后15 s内的加速度。

 

81.如图为甲、乙两个质点沿x轴运动的v-t图象,请根据图象回答下列问题:

(1)甲、乙两个质点分别做怎样的运动?

(2)它们的加速度大小分别为多少?方向如何?

(3)甲、乙两图线交点的物理意义。

【答案】

(1)由图象知,甲质点在前2 s内沿x轴负向做减速运动,2 s末,速度减为零,2 s后,又沿x轴正向做加速运动.乙质点在前3 s内沿x轴正向做减速运动,3 s末,速度为零,3 s后,又沿x轴负向做加速运动。

(2)1 m/s2,沿x轴正向,-\(\frac{4}{3}\)m/s2,沿x轴负向

(3)速度相同

 

83.如图所示为一物体做直线运动的vt图象,根据图象做出的以下判断中,正确的是(    )

(A)物体始终沿正方向运动

(B)物体的加速度一直没有变化

(C)t=2 s前物体的加速度为负,t=2 s后加速度为正

(D)在t=2 s时,物体的加速度为零

【答案】

B

【解析】

从图象得知物体先向负方向运动,2 s后又向正方向运动,A错;v-t图象的斜率为运动物体的加速度,故a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)=\(\frac{{20 - ( - 20)}}{4}\) m/s2=10 m/s2,即物体的加速度一直为10 m/s2,B对,C、D错。

 

84.下列各组物理量中,都是矢量的是(     )

(A)位移、时间、速度

(B)速度、速率、加速度

(C)加速度、速度的变化量、速度

(D)路程、时间、位移

【答案】

C

【解析】

位移、速度、加速度以及速度的变化量既有大小,又有方向,是矢量,而路程、时间和速率只有大小,没有方向,是标量,故C正确。

 

85.云台山是全球首批世界地质公园,青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉,这里气候独特,水源丰富,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外,还能感觉悬挂在高空的刺激感.对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是(     )

(A)以自己为参考系,看到对面的山迎面走来

(B)以对面的山为参考系,自己静止不动

(C)以自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近

(D)以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去

【答案】

AD

【解析】

以自己(或自己乘坐的缆车)为参考系,看到对面的山迎面走来,看到同一缆车里的人静止不动,看到两边的青山绿水向身后走去,A、D对,C错,以对面的山为参考系看到自己向山靠近,B错。

 

85.下列关于速度和加速度的说法中,正确的是(     )

(A)加速度表示速度变化的大小

(B)物体的速度为零,加速度也一定为零

(C)运动物体的加速度越来越 小,表示速度变化越来越慢

(D)运动物体的加速度越来越小,表示物体运动的速度也越来越小

【答案】

C

【解析】

加速度表示速度变化的快慢,选项C正确,选项A错误;加速度与速度没有直接的关系,故选项B、D错误。

 

86.某列火车在一段长100 km的笔直铁轨上行驶,平均速度是200 km/h,下列说法正确的是(     )

(A)这列火车通过这段铁轨的时间是0.5 h

(B)这列火车一定以200 km/h的速度在这段铁轨上匀速行驶

(C)这列火车如果行驶200 km的路程一定需要1 h

(D)200 km/h是火车在这一路段中的最高速度

【答案】

A

【解析】

这列火车通过这段铁轨的时间t=100/200=0.5 h,A正确;200 km/h是火车在此路段中的平均速度,并不意味着火车以200 km/h的速度匀速运动,这一路段中火车的最高速度可能大于200 km/h,B、D错;由于火车不一定以200 km/h的速度匀速运动,所以火车行驶200 km用时不一定是1 h,C错。

 

87.用同一张底片对着小球运动的路径每隔\(\frac{1}{10}\) s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图示过程中的平均速度是(     )

(A)0.25 m/s              (B)0.2 m/s         (C)0.17 m/s              (D)无法确定

【答案】

C

【解析】

从图上读出Δx=5 cm=5×10-2 m,Δt=\(\frac{1}{10}\)×3 s=0.3 s,所以v=\(\frac{{\Delta x}}{{\Delta t}}\)=\(\frac{{5 \times {{10}^{ - 2}}}}{{0.3}}\) m/s≈0.17 m/s,故选C。

 

88.一物体以6 m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2 s后,物体仍向上滑行,速度大小为1 m/s;若增大木板倾角,仍使物体以6 m/s的速度从底端向上滑行,经过2 s后,物体向下滑行,其速度大小变为1 m/s。以沿木板向上为正方向,用a1a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是(     )

(A)a1=-2.5 m/s2a2=-2.5 m/s2

(B)a1=-3.5 m/s2a2=-3.5 m/s2

(C)a1=-2.5 m/s2a2=-3.5 m/s2

(D)a1=3.5 m/s2a2=-3.5 m/s2

【答案】

C

【解析】

沿倾斜木板向上为正方向,则初速度v0=6 m/s,木板倾角增大前后,物体在2 s末的速度分别为v1=1 m/s,v2=-1 m/s。根据加速度的定义式可得a1=\(\frac{{{v_1} - {v_0}}}{t}\)=\(\frac{{1 - 6}}{2}\) m/s2=-2.5 m/s2a2=\(\frac{{{v_2} - {v_0}}}{t}\)=\(\frac{{- 1 - 6}}{2}\) m/s2=-3.5 m/s2,故C对。

 

89.如图所示是A、B两个物体做直线运动的速度图象,下列列说法正确的是(     )

(A)物体A做匀速直线运动

(B)物体B做减速直线运动

(C)物体A的加速度为正值,B的加速度为负值,所以A的加速度大于B的加速度

(D)物体B的速度变化比A的速度变化快

【答案】

D

【解析】

由题图可知,两物体速度的绝对值都在增大,都在做加速运动。物体A的速度为正,图线的斜率为正,说明A向正方向做加速运动;物体B的速度为负,图线的斜率为负,说明B向负方向做加速运动。物体A加速度的绝对值为1 m/s2,物体B加速度的绝对值为2 m/s2,所以B的加速度大于A的加速度,从而B的速度变化比A的速度变化快。只有D正确。

 

90.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度-时间图象如图所示,下列说法中正确的是(     )

(A)在1 s末,速度为9 m/s

(B)0~2 s内,加速度为6 m/s2

(C)6~7 s内,做速度方向向西的加速运动

(D)10~12 s内,做速度方向向东的加速运动

【答案】

AC

【解析】

由所给图象知,物体1 s末的速度为9 m/s,A对.0~2 s内,物体的加速度a=\(\frac{{12 - 6}}{2}\) m/s2=3 m/s2,B错。6~7 s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,C对。10~12 s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,D错。

 

91.在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0、1、2、3…是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在纸带上标出.图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,读出图中所测量点的读数分别是________、________、________和________;打第2个计数点时纸带的速度是________m/s。

【答案】

10.00 cm,12.60 cm,22.60 cm,29.90 cm,0.625

 

92.如图所示为测定气垫导轨上滑块的加速度的装置,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.29 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.11 s,遮光板从通过第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为Δt=3.57 s,则滑块的加速度大小为________ cm/s2

【答案】

4.8

【解析】

滑块通过第一个光电门的速度是

v1=\(\frac{3.0}{0.29}\) cm/s≈10 cm/s

通过第二个光电门的速度是

v2=\(\frac{3.0}{0.11}\) cm/s≈27 cm/s

滑块的加速度为

a=\(\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)=\(\frac{27 - 10}{3.57}\) cm/s2≈4.8 cm/s2

 

93.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?

【答案】

(1)130 m,50 m

(2)位移

【解析】

(1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD=\(\sqrt {{\rm{A}}{{\rm{E}}^2} + {\rm{D}}{{\rm{E}}^2}} \)=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。

 

94.一列长100 m的列车以v1=30 m/s的正常速度行驶,当通过1 000 m长的大桥时,必须以v2=20 m/s的速度行驶.在列车上桥前需提前减速,当列车头刚上桥时速度恰好为20 m/s,列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度。减速过程中,加速度大小为0.25 m/s2;加速过程中,加速度大小为1 m/s2,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到30 m/s,共用了多长时间?

【答案】

105 s

 

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