1.甲、乙、丙三人进行百米赛跑,当裁判员发令打响时,甲、乙两人立即启动,丙自诩实力超群而故意滞后启动,比赛结果让丙懊恼不已,具体如下:甲第一、丙第二、乙第三。若甲、乙、丙三人的运动均视为匀速直线运动,则能够大致反映他们三人运动情况的位移-时间图象是( )
A. .
C. .
2.一辆汽车在平直的公路上运动,全程前的时间内以v1的速度运动,全程后的时间内以12m/s的速度运动,全程的平均速度为14m/s,则v1的值是( )
A.15m/s .16m/s .17m/s .18m/s
3.一质点做匀加速直线运动,位移为x1时,速度的变化为△v,紧接着位移为x2时,速度的变化仍为Δv。则质点的加速度为( )
A. .
C. .
4.智能手机的导航软件极大地方便了人们的出行,如图是某驾驶员利用手机导航的界面。下列说法正确的是( )
A.图中1小时27分指的是时刻
B.图中52.8公里指的是位移大小
C.图中上午10:40到达指的是时间间隔
D.交警在判断前方40米是否压线时,汽车不可看作质点
5.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.加速度可以用速度与时间的比值来表示
B.速度改变量越大,加速度越大
C.加速度越大,速度变化越快
D.速度为零时,加速度一定也为零
6.测得某短跑运动员在100m跑步比赛中5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度是10.2m/s此运动员在这100m中的平均速度为( )
A.10.4m/s .
C. .
7.以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是( )
A.速度向东,正在增大;加速度向东,正在增大
B.速度向东,正在增大;加速度向西,正在减小
C.速度向东,正在增大;加速度向西,正在增大
D.速度向东,正在减小;加速度向东,正在减小
8.一物体作直线运动,前一半位移内的平均速度为,后一半位移内的平均速度为,则全部位移内的平均速度大小是( )
A. . . .
9.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量。由图中所示信息可知( )
A.汽车在做加速直线运动 .汽车的加速度方向与v2的方向相同
C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同 .汽车的加速度方向与Δv的方向相反
10.在下面研究的对象中可以被看作质点的是( )
A.研究在跳水比赛中的吴敏霞
B.研究在女子万米比赛中的“长跑女王”特鲁那什迪巴巴
C.研究张继科打出的弧度乒乓球
D.研究李娜打出的ACE球
11.下列说法正确的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.速度变化量越大,加速度就越大
C.物体有加速度,速度就增大
D.物体速度很大,加速度可能为零
12.关于时间和时刻,下列说法中正确的是( )
A.第4s末就是第5s初,指的是时间
B.物体在5s时指的是物体在5s初时,指的是时刻
C.物体在5s内指的是物体在4s末到5s初这1s的时间
D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间
二、填空题
13.一人晨跑时从A点出发,其运动轨迹如图所示,其中BC为一半圆,当其到达C点时,其运动的路程为___________,位移大小为___________。
14.电磁打点计时器是一种计时仪器,它使用_______电源,当电源的频率是50Hz时。如图所示纸带是某同学练习使用电磁打点计时器时得到的,打下的点迹的分布情况如图所示。从打下A点到打下B点共14个点迹,历时__________s。
15.一质点绕半径为的圆圈运动了一周,如图所示,则其位移大小为______m,路程是______。若质点运动了周,则其位移大小为______m,路程是______m(取3.14,)
16.小球从2m高度竖直落下,被水平地面竖直弹回,在1.2m高处被接住,则小球通过的路程和位移分别是________ m,________m。
17.质点沿x轴正方向运动,在t=2s时刻它的位置坐标为x1=-4m,t=6s时刻它的位置坐标为x2=6m,则在这段时间内质点的位移x = ______m,平均速度v =______m/s。
18.一足球以15m/s的速度水平向东飞去,碰到球门框以后以大小为10m/s的速度返回,球与门框作用时间为0.1s。则此过程中足球的平均加速度大小为________,方向________。
19.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间为Δt=1.2s,那么运动员在与网接触的这段时间内,平均加速度的大小和方向分别为________m/s2,________(填向上,向下)。
20.瞬时速度是指___________________的速度,它精确地描绘了运动的快慢。
三、解答题
21.一物体以的速度向东运动了5s后到达A点,在A点停了5s后又以的速度沿原路返回,运动了5s后到达B点。求:
(1)物体在全程的平均速度和平均速率;
(2)前的平均速度和平均速率;
(3)物体在第3s、8s和12s时的速率。
22.如图是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号,并接收经车辆反射的超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。在某次测速过程中,超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号,接收两次信号,数据如下:(测速仪固定不动)
时刻/s | 0 | 0.5 | 1 | 1.6 |
事件 | 发生第一次 超声波信号 | 接收第一次 超声波信号 | 发生第二次 超声波信号 | 接收第二次 超声波信号 |
(1)求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离;
(2)若该路段汽车限速60km/h,则该汽车的行驶速度是否合法?
(3)从测速仪发出的第一个超声波脉冲时作为计时起点,在图中作出超声波的位移—时间图像。
23.一质点沿直线Ox轴做直线运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t-2t3+2(m),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2(m/s),求该质点
(1)在t=2s时的瞬时速度;
(2)t=0到t=2s间的平均速度;
24.有一辆汽车沿笔直公路行驶,第1s内通过5m的距离,第2s内和第3s内各通过20m的距离,第4s内通过15m的距离,第5s内反向通过10m的距离.求:
(1)这5s内的平均速度和平均速率
(2)后2s内的平均速度。
25.某质点由A点出发做直线运动,经5s向东运动了30m到达B点,又经过5s再次前进了60m到达C点;在C点停了4s后又向西行,又经过6s运动120m到达A点西侧的D点,求:
(1)质点由A点刚好到达C点的平均速度的大小
(2)质点运动全程(AD)的平均速度
26.如图所示,一个绕竖直轴旋转的洗衣机甩干筒,稳定工作时转速n=600r/min(即每分钟转600圈),甩干筒从静止开始加速旋转直到到达稳定工作转速,共用时t=5s,期间转速均匀增加。在加速旋转的这5s内,求:
(1)甩干筒平均每秒转速的增加量b;
(2)甩干筒总共旋转的圈数q。
【参】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
BD.纵轴截距表示的初始位置,BD图像表示丙在起点前面启动,BD错误;
AC.横轴截距表示启动时刻,A图像表示甲第一名,A错误,C正确。
故选C。
2.D
解析:D
由平均速度公式得
解得 。
故选D。
3.C
解析:C
在匀变速直线运动中,速度变化所用时间为
则可知质点位移为x1和x2过程中所用时间相同,根据
得
解得
故选C。
4.D
解析:D
A.图中1小时27分指的是时间间隔,不是时刻,故A错误;
B.图中52.8公里指的是路程,不是位移大小,故B错误;
C.图中上午到达指的是时刻,不是时间间隔,故C错误;
D.交警在判断前方40米是否压线时,汽车的大小与形状不能忽略,汽车不能看做质点,故D正确。
故选D。
5.C
解析:C
A.由可知,加速度是速度变化量与时间的比值,故A错误;
B.由可知,速度改变量越大,加速度不一定大,还要看所用的时间,故B错误;
C.由加速度的定义可知,加速度越大,单位时间内的速度变化量大,即速度变化越快,故C正确;
D.速度为零时,加速度不一定为零,如汽车启动的瞬间,小球竖直上升到最高点时,故D错误;
故选C。
6.D
解析:D
运动员在这100m中的平均速度为
故选D。
7.A
解析:A
AD.当加速度的方向与速度方向相同时,物体做加速运动,A正确,D错误;
BC.当加速度的方向与速度方向相反时,物体做减速运动,BC错误。
故选A。
8.D
解析:D
根据平均速度的定义
设总位移为x,前一半位移所用时间
后一半位移所用时间
全部位移内的平均速度大小
代入数据得
故选D。
9.C
解析:C
A.Δv的方向与初速度方向相反,所以汽车做减速运动,A错误;
BCD.汽车的加速度为
即加速度方向与速度变化的方向相同,从图上可以看出汽车的加速度方向与v2的方向相反,BD错误C正确。
故选C。
10.B
解析:B
A.研究在跳水比赛中的吴敏霞,不能忽略吴敏霞的大小和形状,不可以被看作质点,A错误;
B.研究在女子万米比赛中的“长跑女王”特鲁那什迪巴巴,能忽略特鲁那什迪巴巴的大小和形状,可以被看作质点,B正确;
C.研究张继科打出的弧度乒乓球,不能忽略乒乓球的大小和形状,不可以被看作质点,C错误;
D.研究李娜打出的ACE球,不能忽略ACE球的大小和形状,不可以被看作质点,D错误。
故选B。
11.D
解析:D
A.加速度增大,当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,A错误;
B.根据
速度变化量 大,如果花费很长的时间,加速度不一定大,B错误;
C.物体有加速度,当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,C错误;
D.物体做速度很大的匀速直线运动,加速度为零,D正确。
故选D。
12.D
解析:D
A.前一秒末和后一秒初是同一时刻,即第4 s末就是第5s初,指的是时刻,故A错误;
B.5s时指的是6s初这一时刻,故B错误;
C.5s内指的是前5 s这一段时间,故C错误;
D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间,故D正确。
故选D。
二、填空题
13.614m500m
解析:614m 500m
[1]当其到达C点时,其运动的路程为
[2]位移大小为
14.低压交流026s
解析:低压交流 0.26s
[1]电磁打点计时器和电火花打点计时器都是一种计时仪器,电磁打点计时器使用的是低压交流电源,其工作电压一般在6V左右,而电火花打点计时器使用的是220V的交流电源。
[2]当电源的频率是50Hz时,电磁打点计时器每隔0.02s打一次点,从打下A点到打下B点共14个点迹,即为13个时间间隔,故历时
15.628141785
解析:62.8 14.1 78.5
[1][2]运动一周,位移为0,路程为
[3][4]运动周,位移为
路程为
16.208
解析:2 0.8
[1]路程是物体通过的轨迹的长度,小球从2m高处下落的过程中通过的路程为2m,而反弹到1.2m高处通过的路程是1.2m,故整个过程中通过的路程是
[2] 位移是从初始位置指向末位置的有向线段,其大小等于初末位置之间的直线距离,故位移大小为
17.
[1] 这段时间内质点的位移
[2] 这段时间内的平均速度为
18.250m/s2水平向西
解析:250m/s2 水平向西
[1][2]设向西为正方向,则此过程中足球的平均加速度大小为
方向向西。
19.向上
解析:向上
[1]设向上为正方向,则平均加速度的大小
[2]方向向上。
20.物体在某一时刻或某一位置
解析:物体在某一时刻或某一位置
瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度,它精确地描绘了运动的快慢。
三、解答题
21.(1),;(2),;(3),0,
(1)规定初速度方向为正方向,物体全程的位移
全程用时
故平均速度为
方向水平向西。
物体全程的路程
故平均速率
(2)前内物体一直向东运动,速度为,平均速度等于瞬时速度,即
方向水平向东,此过程中路程与位移大小相等,故平均速率也为。
(3)第时,速率为;第时,物体处于静止状态,速率为0;第时,速率为。
22.(1)17m;(2)合法;(3)见解析
(1)由题意可知,零时刻发出第一次超声波,经过0.5s接收到,则汽车距离发射源的距离为
从1s时刻发出的第二次超声波,经过0.6s接收到,则汽车距离发射源的距离为
则汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为
(2)汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号时间为
则汽车的速度为
因为58.3km/h<60km/h,所以汽车的行驶速度合法。
(3)从测速仪发出的第一个超声波脉冲时作为计时起点,在图中作出超声波的位移—时间图像如图:
23.(1);(2)
(1)速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2,当t=2s时
负号说明此时速度与初速度方向相反
(2)x随时间变化的关系为x=6t-2t3+2,当t=0时
当t=2s时
该段时间内的平均速度为
负号说明平均速度与初速度方向相反
24.(1)10m/s,方向是汽车开始运动方向;14m/s;(2)2.5m/s,方向是第4s内汽车运动方向
由题意知汽车在第1秒内的位移是x1=5m,第2秒内的位移为x2=20m,第3秒内的位移为x3=20m,第4秒内的位移为x4=15m,第5秒内的位移为x5=-10m,所以物体在5s内的总位移为
x=x1+x2+x3+x4+x5=5m+20m+20m+15m+(-10)m=50m
所以5秒内的平均速度大小为
方向是汽车开始运动方向;
物体在5s内的总路程为
s=5m+20m+20m+15m+10m=70m
所以5秒内的平均速率
后2s内的位移为
x′=x4+x5=15m+(-10)m=5m
后2s内的平均速度大小为
方向是汽车第4s内运动方向。
25.(1);(2),方向向西
(1)以向东为正方向,质点运动的起点为A,到达C点时位移为:
=30m+60m=90m
时间为:
5s+5s=10s
该过程平均速度大小:
m/s
(2)全过程的位移为:
m
时间为:
s
平均速度:
m/s
负号表示方向向西.
26.(1)2(2)25 r
(1)甩干筒这5s内转速的增加量
Δn=nt-n0=600 -0=600r/min=10 r/s;
甩干筒平均每秒转速的增加量应等于转速的增加量与时间的比值:
=2 r/s2
即甩干筒平均每秒转速的增加量b为2 r/s
(2)由于转速均匀增加,甩干筒这5s内的平均转速
r/s
这5s内,甩干筒由慢到快总共旋转的圈数,与甩干筒以平均转速匀速旋转的总圈数相等,总圈数
q=t=25 r