运动的描述与匀变速直线运动3.docx
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运动的描述与匀变速直线运动3
课时作业
(一)
基础巩固
1.2016年夏季奥运会在巴西的里约热内卢举行,我国的跳水体育健儿赛前进行刻苦地训练,为了提高训练成绩,教练员和运动员认真分析训练视频.下面的叙述中正确的是( )
A.研究运动员的跳水动作时,可以将运动员看成质点
B.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,不能将运动员看成质点
C.为了提高训练成绩,不管分析什么问题,都不能把运动员看成质点
D.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定
2.校运会400m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图K11所示).关于这样的做法,下列说法正确的是( )
图K11
A.这样做是为了使参加比赛的同学位移大小相同
B.这样做是为了使参加比赛的同学路程相同
C.这样做是为了使参加比赛的同学所用时间相同
D.这样做其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
3.[2016·成都模拟]如图K12所示为成都到重庆的“和谐号”动车车厢内可实时显示相关信息的显示屏示意图,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量.下列说法中正确的是( )
图K12
A.甲处表示时间,乙处表示平均速度
B.甲处表示时间,乙处表示瞬时速度
C.甲处表示时刻,乙处表示平均速度
D.甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度
4.[2016·云南模拟]一辆做匀减速直线运动的汽车,运动过程中的( )
A.速度越来越小,位移越来越大
B.加速度越来越小,位移越来越大
C.速度和加速度越来越小
D.速度越来越大,位移越来越小
能力提升
5.[2016·皖南八校联考]某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚,上山的平均速度为v1,下山的平均速度为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率分别是( )
A.
、
B.
、
C.0、
D.0、
6.[2016·河北唐山统测]伽利略是第一个提出并研究加速度概念的科学家,哲学家罗素给予了极高的评价:
“加速度的重要性,也许是伽利略所有发现中最具有永久价值和最有效果的一个发现.”下列关于加速度的说法正确的是( )
A.加速度恒定的运动中,速度大小恒定
B.加速度恒定的运动中,速度的方向恒定不变
C.速度为零时,加速度可能不为零
D.速度变化率很大时,加速度可能很小
7.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0cm的遮光板,如图K13所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,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=0.30s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=3.0s,则滑块的加速度约为( )
图K13
A.0.067m/s2B.0.67m/s2C.6.7m/s2D.不能计算出
8.[2016·大连检测]如图K14所示,哈大高铁运营里程为921公里,设计时速为350公里.某列车到达大连北站时刹车做匀减速直线运动,开始刹车后第5s内的位移是57.5m,第10s内的位移是32.5m,则下列说法正确的是( )
图K14
A.在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点
B.921公里是指位移
C.列车做匀减速直线运动时的加速度大小为6.25m/s2
D.列车在开始刹车时的速度为80m/s
9.(多选)湖中O处有一观察站,一小船从O处出发一直向东行驶4km,又向北沿直线行驶3km,则下列说法中正确的是( )
A.相对于O处的观察员,小船运动的路程为7km
B.相对于小船,O处的观察员始终处于静止状态
C.相对于O处的观察员,小船最终位于东偏北37°方向5km处
D.相对于湖岸上的另一观察员,小船不可能是静止的
10.(多选)[2016·梅州模拟]某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9km,从出发地到目的地用了5min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km,当他经过某路标时,车内速率计指示的示数为150km/h,那么可以确定的是( )
A.在整个过程中赛车手的位移是9km
B.在整个过程中赛车手的路程是9km
C.在整个过程中赛车手的平均速度是180km/h
D.经过路标时的瞬时速率是150km/h
11.(多选)[2016·南通质检]某质点沿一边长为2m的正方形轨道运动,每秒钟匀速率移动1m,初始位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图K15所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是( )
图K15
A.第2s末的瞬时速度为1m/s
B.前2s内的平均速度为
m/s
C.前4s内的平均速率为0.5m/s
D.前2s内的平均速度为2m/s
12.(多选)如图K16所示是某质点运动的速度图像,由图像得到的正确结论是( )
图K16
A.0~1s内的平均速度是2m/s
B.0~2s内的位移大小是3m
C.0~1s内的加速度大于2~4s内的加速度
D.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反
13.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了“死亡加速度”为500g(g取10m/s2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试问:
(1)一辆以72km/h的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上,设大货车没有被撞动,汽车与大货车的碰撞时间为2.0×10-3s,汽车驾驶员是否有生命危险?
(2)若汽车内装有安全气囊,缓冲时间为1×10-2s,汽车驾驶员是否有生命危险?
挑战自我
14.图K17是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测汽车的速度.图中p1、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号,发射和接收到超声波信号对应的时刻如图所示.设测速仪匀速扫描,p1、p2对应时刻之间的时间间隔Δt=1.0s,超声波在空气中传播的速度是v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,求:
(1)汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离;
(2)汽车的速度.
图K17
课时作业
(二)
基础巩固
1.[2016·广州模拟]历史上,伽利略在斜面实验中分别在倾角不同、阻力很小的斜面上由静止释放小球,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的二次方成正比
B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间的二次方成正比
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
2.[2016·山东泰安新泰一中段考改编]一物体做匀变速直线运动,经过时间t,它的速度由v1变为v2,通过的位移为x,下列说法中错误的是( )
A.这段时间内它的平均速度v=
B.这段时间内它的平均速度v=
C.通过
时,它的瞬时速度为
D.通过
时,它的瞬时速度为
3.[2016·南昌模拟]一物体以初速度v0做匀减速运动,第1s内通过的位移为x1=3m,第2s内通过的位移为x2=2m,又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法中不正确的是( )
A.初速度v0的大小为2.5m/s
B.加速度a的大小为1m/s2
C.位移x3的大小为
m
D.位移x3内的平均速度大小为0.75m/s
4.[2016·湖北武昌实验中学考前模拟]如图K21所示,一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点由静止释放后,先后通过P、Q、N三点,已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等,且PQ长度为3m,QN长度为4m,则由上述数据可以求出OP的长度为( )
图K21
A.2mB.
mC.
mD.3m
5.[2016·哈尔滨模拟]关于自由落体运动(g取10m/s2),下列说法中不正确的是( )
A.它是竖直向下的v0=0、a=g的匀加速直线运动
B.在开始的连续三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5
C.在开始的连续三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D.从开始运动到距下落点5m、10m、15m所经历的时间之比为1∶2∶3
能力提升
6.[2016·长沙月考]自有霾预警以来,中央气象台发布了多个橙色预警,部分高速公路封道.如果某人正开车在高速公路上行驶,设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为30m,该人的反应时间为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是( )
A.10m/sB.15m/sC.10
m/sD.20m/s
7.[2016·齐齐哈尔联考]一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离L时,速度为v,当它的速度为
时,它沿斜面下滑的距离是( )
A.
LB.
LC.
LD.
L
8.(多选)[2016·郑州模拟]在某一高度以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10m/s时,以下判断正确的是(g取10m/s2)( )
A.小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s,方向向上
B.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s,方向向下
C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s,方向向上
D.小球的位移大小一定是15m
9.(多选)[2016·广东汕头金山中学期中]如图K22所示,小球靠近竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光时的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,根据图中的信息,下列判断正确的是( )
图K22
A.位置“1”是小球释放的初始位置
B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为
D.小球在位置“3”时的速度为
10.(多选)[2016·山西大学附中月考]在轻绳的两端各拴一个小球,一个人用手拿着绳子上端的小球,站在三层楼的阳台上,释放小球,使小球自由下落,两小球相继落地的时间差为Δt,速度差为Δv.如果人站在四层楼的阳台上,以同样的方法释放小球,让小球自由下落,则两小球相继落地的时间差Δt和速度差Δv将( )
A.Δt不变
B.Δt变小
C.Δv变小
D.Δv变大
11.(多选)[2016·广州测试]如图K23所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd=6m,bc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经过b、c时的速度分别为vb、vc,则( )
图K23
A.vb=2
m/s
B.vc=3m/s
C.de=3m
D.从d到e所用时间为4s
12.[2016·山东诸城一中月考]一个物体在某时刻从坐标原点O由静止开始沿+x方向做匀加速直线运动,速度与坐标的关系为v=
(m/s),求:
(1)2s末物体的位置坐标;
(2)物体通过区间150m≤x≤600m所用的时间.
挑战自我
13.[2015·山西大学附中期中]如图K24甲所示,在太原坞城路某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度.一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B,若测速仪与汽车相距355m,此时测速仪发出超声波,同时车由于紧急情况而急刹车,汽车运动到C处与超声波相遇,当测速仪接受到反射回来的超声波信号时,汽车恰好停止于D点,且此时汽车与测速仪相距335m,忽略测速仪安装高度的影响,可简化为如图乙所示分析.(已知超声波速度为340m/s)
(1)求汽车刹车过程中的加速度大小a;
(2)此路段有80km/h的限速标志,则该汽车刹车前的行驶速度是否超速?
图K24
专题训练
(一)
基础巩固
1.[2016·合肥质检]图Z11是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图像(xt图像),P(t1,x1)为图像上一点.PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q(0,x2).下列说法正确的是( )
图Z11
A.t1时刻,质点的速率为
B.t1时刻,质点的速率为
C.质点的加速度大小为
D.0~t1时间内,质点的平均速度大小为
2.[2016·泰州期末]质点做直线运动时的加速度随时间变化的关系如图Z12所示,该图线的斜率为k,图中阴影部分面积为S,下列说法正确的是( )
图Z12
A.斜率k表示速度变化的快慢
B.斜率k表示速度变化的大小
C.面积S表示t1~t2的过程中质点速度的变化量
D.面积S表示t1~t2的过程中质点的位移
3.[2016·内蒙古赤峰模拟]图像法可以形象直观地描述物体的运动情况.对于如图Z13所示的两质点运动的位移—时间图像和速度-时间图像,下列分析结果正确的是( )
图Z13
A.由图甲可知,质点做曲线运动,且速度逐渐增大
B.由图甲可知,质点在前10s内的平均速度大小为4m/s
C.由图乙可知,质点在第4s内的加速度方向与物体运动的方向相反
D.由图乙可知,质点在运动过程中,加速度大小的最大值为15m/s2
4.[2016·长春期中]一个物体沿直线运动,从t=0时刻开始,物体的
t图像如图Z14所示,图线与纵、横坐标轴的交点对应的数值分别为0.5和-1,由此可知( )
图Z14
A.物体做匀速直线运动
B.物体做变加速直线运动
C.物体的初速度大小为0.5m/s
D.物体的初速度大小为1m/s
能力提升
5.[2016·南昌模拟]物体A、B运动的xt图像如图Z15所示,由图可知( )
图Z15
A.从第3s起,两物体运动方向相同,且vA>vB
B.两物体由同一位置开始运动,但A比B迟3s才开始运动
C.在5s内两物体的位移相同,5s末A、B相遇
D.5s内A、B的平均速度相等
6.[2016·新疆适应性检测]有雾霾的早晨,一辆小汽车以25m/s的速度行驶在平直高速公路上,在t=0时突然发现正前方50m处有一辆大卡车同方向匀速行驶,司机紧急刹车后小汽车做匀减速直线运动,在前1.5s内的vt图像如图Z16所示.已知卡车的速度为10m/s,则( )
图Z16
A.第3s末小汽车的速度会减到10m/s
B.在t=3s时,两车相距最近
C.在t=3.5s时,两车会相撞
D.由于刹车及时,两车不会相撞
7.[2016·河北唐山统测]自行车和汽车同时驶过平直公路上的同一地点,此后其运动的vt图像如图Z17所示,自行车在t=50s时追上汽车,则( )
图Z17
A.汽车的位移为100m
B.汽车的运动时间为20s
C.汽车的加速度大小为0.25m/s2
D.汽车停止运动时,两者间距最大
8.[2016·浙江金丽衢十二校联考]目前我省交警部门开展的“车让人”活动深入人心,不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚.如图Z18所示,以8m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,有一位老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线8m,该车减速时的加速度大小为5m/s2.下列说法中正确的是( )
图Z18
A.如果驾驶员立即刹车制动,则t=2s时汽车离停车线的距离为2m
B.如果在距停车线6m处开始刹车制动,则汽车能在停车线处停下
C.如果驾驶员的反应时间为0.4s,则汽车刚好能在停车线处停下
D.如果驾驶员的反应时间为0.2s,则汽车刚好能在停车线处停下
9.(多选)[2015·郑州期中]小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶,在某段时间内两车的vt图像如图Z19所示,初始时,小张在小王前方x0处.下列说法正确的是( )
图Z19
A.若x0=18m,两车相遇1次
B.若x0<18m,两车相遇2次
C.若x0=36m,两车相遇1次
D.若x0=54m,两车相遇1次
10.(多选)a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶,两车运动的vt图像如图Z110所示,在t=0时刻,b车在a车前方s0处,在0~t1时间内,a车的位移为s.下列说法正确的是( )
图Z110
A.若a、b在t1时刻相遇,则s0=
s
B.若a、b在
时刻相遇,则下次相遇为2t1时刻
C.若a、b在
时刻相遇,则s0=
s
D.若a、b在t1时刻相遇,则下次相遇为2t1时刻
11.(多选)[2016·广西高三第一次质量检测]图Z111是质点甲和乙在同一条直线上运动的vt图像.已知甲、乙在t=10s时相遇,则( )
图Z111
A.在t=0时,甲、乙处于同一位置
B.在t=4s时,甲、乙速度相同
C.在0~5s内,甲在前,乙在后
D.在甲、乙速度相等时,甲、乙相距48m
12.[2016·湖北七州联考]在平直公路上行驶的a车和b车的位移—时间图像分别为图Z112中的直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定为a=-2m/s2,当t=3s时,直线a和曲线b刚好相切.求t=0时a车和b车的距离x0.
图Z112
挑战自我
13.[2016·安徽示范高中联考]某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车的速度大小分别为v1=40m/s和v2=25m/s,轿车在与货车距离s0=22m时才发现前方有货车,若此时轿车只是立即刹车,则轿车要经过s=160m才停下来.两车可视为质点.
(1)若轿车刹车时货车以v2匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞.
(2)若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经过t0=2s收到信号并立即以加速度大小a2=2.5m/s2加速前进,通过计算分析两车会不会相撞.
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- 运动 描述 变速 直线运动