2下图是作直线运动物体的vt图像其中表示物体作匀减速直
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匀变速直线运动图像图像法分析1.在上图1中,a曲线s-t 图v-t 图①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v )①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a )②表示物体静止②表示物体物体做匀速直线运动③表示物体静止③表示物体静止④表示物体朝反方向做匀直线运动,初位移为s 0④表示物体做匀减速直线运动,初速度为v 0⑤交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移⑤交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的共同速度⑥t 1时间内物体位移为s 1⑥t 1时刻物体速度为v 1(阴影面积表示质点在0~t 1时间内的位移)表示速度方向为正,只有大小变化。
b曲线表示速度方向为负,只有大小变化。
2.在上图2中,a、b的交点表示它们的速度大小相等,并且方向相同。
t1、t2时刻表示它们的速度方向发生了改变。
3.在上图3中,t1、t3、t5表示速度的方向发生了改变。
t2、t4表示加速度方向发生了改变。
v为正值:t1~t3,a为正值:0~t1、t4~t5。
当速度曲线为直线时,加速度a大小保持不变,a=k=tanα(斜率)。
1、一质点沿直线运动时的速度——时间图线如图所示,则以下说法中正确的是A.第1s末质点的位移和速度都改变方向B.第2s末质点的位移改变方向C.第4s末质点的位移为零 D.第3s 末和第5s末质点的位置相同12、某物体运动的图象如图所示,则物体做A.往复运动B.匀变速直线运动C.朝某一方向的直线运动D.不能确定3、一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t图象如图所示,由图象可知A.0-t1时间内火箭的加速度小于t1-t2时间内火箭的加速度B.在0-t2时间内火箭上升,t2-t3时间内火箭下落C.t2时刻火箭离地面最远D.t3时刻火箭回到地面4、a和b两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图像分别如图中的a和b所示。
在t1时刻A . 它们的运动方向相反B. 它们的加速度方向相反C. a的速度比b的速度大D. b的速度比a的速度大5、小球在斜面上从静止开始匀加速下滑,进入水平面后又做匀减速直线运动直至停止.下列图象中可以反映小球的这一运动过程的是为v ,在时间t 内,下列关于物体的平均速度和加速度a 说法正确的是A.a随时间减小B.a 随时间增大C.a 随时间减小D.a 随时间减小在上图中:位移的大小等于图像与坐标轴围起来的20vv v +>20v v v +>20v v v +<20vv v +=面积,若围起来的区域在x轴之上则表示位移是正值,速度方向为正方向。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究考点总结单选题1、下列图像中,能表示物体做匀速直线运动的是()A.B.C.D.答案:Bx—t图像中图线的斜率表示速度,因此该图像如果是一条倾斜的直线,表明物体做匀速直线运动,v—t图像中图线的斜率表示加速度,因此该图像是一条平行于时间轴的直线,表明物体做匀速直线运动。
故选B。
2、如图是某轮船在海面上运动的速度-时间图像,则下列说法正确的是()A.轮船在0~66s内的平均速度大小等于7.5m/sB.轮船在66s末运动方向改变C.轮船在66~96s内运动了225mD.轮船在96~116s内做匀减速直线运动答案:CA.根据图像可知轮船在0~66s内做加速度减小的加速运动,所以平均速度大小大于v=0+152m/s=7.5m/s故A错误;B.由题图知,轮船在66s末速度方向没有发生改变,故B错误;C.v-t图线与时间轴围成的面积等于位移,则轮船在66~96s内运动了x=12×(96−66)×15m=225m故C正确;D.轮船在96~116s内做反向的匀加速直线运动,故D错误。
故选C。
3、每隔0.2s从同一高度竖直向上抛出一个初速度大小为6m/s的小球,设小球在空中不相碰。
g取10m/s2,则在抛出点以上能和第3个小球所在高度相同的小球个数为()A.6B.7C.8D.9答案:B小球做竖直上抛运动,从抛出到落回抛出点的整个过程是匀变速直线运动,根据位移公式有h=v0t-12gt2可知小球位移-时间图像为开口向下的抛物线,从抛出到落回抛出点所用时间t=1.2s,每隔0.2s抛出一个小球,故位移—时间图像如图所示,图线的交点表示两小球位移相等,可数得在抛出点以上能和第3个小球所在高度相同的小球个数为7。
故选B。
小提示:v-t图像隐含信息较多,我们经常借助v-t图像解决有关运动学或动力学问题,而忽视对xt图像的利用,实际上x-t图像在解决相遇问题时有其独特的作用,解题时要会灵活运用各种图像。
1、下图为一物体做直线运动的v —t 图象,根据图象有如下分析,(分别用v 1、a 1表示物体在0~t 1时间内的速度和加速度;v 2、a 2表示物体在t 1~t 2时间内的速度和加速度),分析正确的是 A 、v 1与v 2方向相反,a 1与a 2方向相反 B 、v 1与v 2方向相反,a 1与a 2方向相同 C 、v 1与v 2方向相同,a 1与a 2方向相反 D 、v 1与v 2方向相同,a 1与a 2方向相同2、一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么在0—t 0和t 0—3t 0两段时间内( )A 、加速度大小之比为3 :1B 、位移大小之比为2:1C 、平均速度大小之比为2:1D 、平均速度大小之比为1:13、如图所示为某物体做直线运动的速度—时间图象,关于该质点在前4s 内运动情况的说法,不正确...的是( )A.质点始终向同一方向运动B.加速度大小不变,方向与初速度相反C.前2s 内做匀减速运动D.4s 内的位移为零4、如图所示为一物体做直线运动的v-t 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 、物体先沿负方向运动,在t =2 s 后开始沿正方向运动C 、在t = 2 s 前物体位于出发点负方向上,在t = 2 s 后位于出发点正方向上D 、在t = 4s 时,物体距出发点最远5、如图为一物体沿南北方向(规定向北为正方向)做直线运动的速度—时间图象,由图可知A .3s 末物体回到初始位置B .3s 末物体的加速度方向发生变化t 1 t 2tv(m/s)C .物体所受合外力的方向一直向南D .物体所受合外力的方向一直向北6、如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度一时间图象,已知物体在前2s 内向东运动,则根据图线作出以下判断中正确的是( ) A .物体在4s 内始终向东运动B .物体在4s 内的加速度大小不变,方向始终向西 c .物体在4s 内的加速度大小不变,方向先向西,后向东 D .物体在第2s 回到出发点7、西昌卫星中心发射的运载火箭由地面竖直向上升空,其速度图象如图所示,则( )A .在t 2时刻火箭到达最大高度B .在t 4时刻火箭落回地面C .在t 1至t 2时间内火箭加速度最大D .在t 2至 t 3时间内火箭静止在最大高度处8、物体由静止开始做直线运动的速度—时间图象如图,则物体的运动情况是( )A .往复运动B .作匀变速直线运动C .朝某一方向作直线运动D .不能确定9、某物体沿直线运动的v 一t 图象如图所示,由图可看出物体 ( )A .沿直线向一个方向运动B .沿直线做往复运动C .该物体任意两秒内的位移为零D .做匀变速直线运动10、如图所示是甲、乙两物体的v 一t 图象,由图可知 ( )A .甲做匀加速运动,乙做匀减速运动B .甲、乙两物体相向运动C .乙比甲晚1s 出发D .5s 末两物体相遇1C 2C 3A 4B 5C 6B 7C 8C 9B 10C1-11(多选)、如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x-t图象,下面说法正确的是()。
一、选择题1.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等2.如图所示,甲同学手拿50cm 长的竖直直尺顶端,乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直下落,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为30cm ;重复以上实验,丙同学手抓住直尺位置的刻度值为20cm 。
从乙、丙同学看到甲同学松开直尺,到抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g =10m/s 2。
则下列说法正确的是( )A .乙同学的“反应时间”比丙小B .乙同学抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度为4m/sC .若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则“反应时间”刻度是均匀的D .若某同学的“反应时间”大于0.4s ,则用该直尺和上述方法将不能测量他的“反应时间” 3.如图所示,水平地面上固定着总长为L 的斜面,一小物块(可视为质点)从斜面顶端O 点由静止开始下滑,到达斜面底端的B 点时速度大小为v ,所用时间为t ,若小物块到达斜面上某一点A 时速度大小为12v ,OA 距离为L A ,由O 到A 的时间t A ,则下列说法正确的是( )A .L A =2L B .L A =4L C .4A t tD .t A 24.如图所示是物体在某段运动过程中的v -t 图像,在t 1和t 2时刻的瞬时速度分别为v 1和v 2,则从t 1到t 2的过程中( )A .加速度的方向和速度方向相同B .加速度逐渐减小C .平均速度v =122v v + D .平均速度v >122v v + 5.如图所示,将可视为质点的小球置于空心管的正上方h 处,空心管长度为H ,小球与管的轴线重合。
当释放小球,小球可能会穿过空心管,假设空间足够大,不计空气阻力,重力加速度为g ,则下列判断正确的是( )A .两者同时静止释放,小球有可能穿过管B .将管先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将小球由静止释放,则之后小球有可能穿过管C .将小球先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将管由静止释放,则若t ∆较小,小球可能不会穿过管D .若释放小球时给它一竖直向下的初速度0v ,同时管由静止释放,则之后小球一定能穿过管,且小球从出发到运动至管底所用时间0h Ht v +=6.如图所示,水平地面上并排固定着三个相同木块,一可视为质点的子弹以速度0v 从左侧水平射入1号木块,且刚好未从3号物块穿出。
2.下图是作直线运动物体的v -t 图像,其中表示物体作匀减速直线运动的图是3.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是 (A )力不是维持物体运动的原因 (B )力是改变物体运动状态的原因(C )自由落体运动是一种匀变速直线运动(D )物体都具有保持原来运动状态不变的性质,即惯性4.一个同学静止站在蓝球场上,将手中的蓝球释放,蓝球碰到场地后弹起来,到最高处后又落下,碰到场地后又弹起……,如此持续下去,但蓝球能弹回的高度一次比一次低。
关于蓝球运动的描述下列说法中正确的是 (A )蓝球的机械能守恒 (B )蓝球的内能越来越少(C )蓝球的机械能逐渐向内能转化,但蓝球的内能却不能自发地向机械能转化(D )用手适当地拍打蓝球,蓝球每次都会回弹到下落时的位置,这表明蓝球的下落运动是一种自发的可逆过程。
5.在同一地点,两个单摆的摆长之比为4∶1,摆球的质量之比为1∶4,则它们的频率之比为(A )1∶1 (B )1∶2 (C )1∶4 (D )4∶l6.轿车行驶时的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。
近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时,提出了一个新的概念,叫做“加速度的变化率”,用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,并认为,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
下面四个单位中,适合做加速度变化率单位的是(A )m/s (B )m/s 2 (C )m/s 3 (D )m 2/s 37.如图所示,两个带电均匀分布的小球半径均为a ,两球心相距为d ,如果它们分别带有等量的同种电荷量Q ,则它们之间相互作用力的大小为vOvOtvvOt(A )Ott(B )(C )(D ) ·· d(A )22(2)kQ d a + (B )22dkQ(C )22(2)kQ d a - (D )两球距离太近,不能看作点电荷,无法计算 8.如图所示,正在匀速转动的水平转盘上固定有三个可视为质点的小物块A 、B 、C ,它们的质量关系为m A =2m B =2m C ,到轴O 的距离关系为r C =2r A =2r B 。
广东省深圳市东升学校高一物理联考试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示,质量为m的物块和质量为M的木板叠放在水平地面上,现给物块一个初速度使它在木板上向右滑行,木板与地面间动摩擦因数为μ1,物块与木板间动摩擦因数为μ2,已知木板始终处于静止状态,那么下列说法正确的是()A.物块受到的摩擦力大小为μ1mgB.物块对木板的摩擦力方向水平向左C.地面对木板的摩擦力是水平向左的静摩擦力D.地面对木板的摩擦力大小一定是μ1(M+m)g参考答案:C【考点】滑动摩擦力.【分析】物块对木板的压力大小等于mg,物块受到的摩擦力大小为μ2mg.物块对木板的滑动摩擦力方向与木板相对于物块的运动方向相反.以木板为研究对象,由平衡条件分析地面对摩擦力的方向和大小.【解答】解:A、物块对木板的压力大小等于物块的重力mg,物块受到的滑动摩擦力大小为μ2mg.故A错误.B、木板相对于物块的运动方向向左,则物块对木板的滑动摩擦力方向水平向右.故B错误.C、以木板为研究对象,水平方向受到物块向右的滑动摩擦力,由平衡条件可知:地面对静摩擦力的方向水平向左.故C正确.D、由平衡条件可知:地面对木板的摩擦力大小等于物块对木板的滑动摩擦力μ2mg.故D错误.故选C2. (单选)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如右图所示.下列表述正确的是()A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比参考答案:B3. (单选)2012年10月25日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道.图是火箭点火升空瞬间时的照片,在这一瞬间关于火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是()A.火箭的速度很小,但加速度可能较大B.火箭的速度很大,加速度也很大C.火箭的速度很小,所以加速度也很小D.火箭的速度很大,但加速度一定很小参考答案:A4. 三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动,且绕行方向相同,已知R A<R B<R C.若在某一时刻,它们正好运行到同一条直线上,如图所示.那么再经过卫星A的四分之一周期时,卫星A、B、C的位置可能是()A.B.C.D.参考答案:C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【分析】根据G,知轨道半径越大,周期越大,则角速度越小,所以经过相同的时间,可以比较出三卫星转过的角度.【解答】解:根据万有引力提供圆周运动的向心力有G有,轨道半径越大,周期越大,角速度越小,相同的时间内转过的角度越小.因为:R A<R B<R C.所以有:ωA>ωB>ωC,在A卫星转过的的时间内,三卫星对地球转过的角度θA>θB>θC,所以C正确,ABD错误.故选C.5. 设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s。
x-y图像、x-t图像、v-t图像练习1..右图所示为A和B两质点的位移—时间图象,以下说法中正确的是:()A. 当t=0时,A、B两质点的速度均不为零.B. 在运动过程中,A质点运动得比B快.C. 当t=t1时,两质点的位移相等.D. 当t=t1时,两质点的速度大小相等.2.如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的s-t图象,下列说法中正确的是()A.甲启动的时刻比乙早t1 s.B.当t = t2 s时,两物体相遇C.当t = t2 s时,两物体相距最远D. 当t = t3 s时,两物体相距s1 m3.如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时作匀加速运动的v-t图线。
已知在第3s末两个物体在途中相遇,则物体的出发点的关系是:()A.从同一地点出发B.A在B前3m处C.B在A前3m处D.B在A前5m处4.如上边右图所示是一个物体运动的速度图象,以向南为正方向。
由图可知,物体在前40s的位移为在0~10s内物体的加速度大小是,方向是;在10-40s内物体的加速度为,在40-60s内物体的加速度大小是,方向5.已知一汽车在平直公路上运动,它的位移一时间图象如图所示,求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小①第l h内②前6 h内③前7 h内④前8 h内6.下列各图中,不是..匀速直线运动的是()7.下列作直线运动的速度—时间图象中,表示质点作匀变速直线运动的是()8.如图所示的v一t图象中,表示物体作匀减速运动的是( )A BtS ABt19.西昌卫星中心发射的运载火箭由地面竖直向上升空,其速度图象如图所示,则( )A .在t 2时刻火箭到达最大高度B .在t 4时刻火箭落回地面C .在t 1至t 2时间内火箭加速度最大D .在t 2至 t 3时间内火箭静止在最大高度处10. 两个物体a 、b 同时开始沿同一条直线运动。
从开始运动起计时,它们的位移图象如右图所示。
关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是A.开始时a 的速度较大,加速度较小B.a 做匀减速运动,b 做匀加速运动C.a 、b 速度方向相反,速度大小之比是2∶3D.在t =3s 时刻a 、b 速度相等,恰好相遇11.一质点沿直线运动时的速度—时间图线如图所示,则以下说法中正确的是:A .第1s 末质点的位移和速度都改变方向。
一、选择题1.如图所示的图象中,表示物体做匀减速运动的是()A.B.C.D. C解析:CA.速度负方向均匀增大,做负方向的匀加速直线运动,A错误;B.位移正方向均匀减小,做负方向的匀速直线运动,B错误;C.速度负方向均匀减小,做负方向的匀减速直线运动,C正确;D.加速度均匀减小,做正方向的加速度减小的减速直线运动,D错误。
故选C。
2.如图给出了两个物体做直线运动的速度图线,其中图线甲与横轴平行,图线乙为通过坐标原点的直线。
由图可知()A.甲做匀速直线运动B.甲处于静止C.乙做匀速直线运动D.乙处于静止A解析:AAB.甲图线平行于横轴,说明物体速度不变,表示物体做匀速直线运动, B错误A正确;CD.乙图线是向上倾斜的直线,说明物体的速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,CD 错误。
故选A。
3.如图所示,左图为甲、乙两质点的v -t图像,右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的位移图像。
下列说法中正确的是()A.质点甲、乙的速度相同B.不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大C.丙的出发点在丁前面的x0处D.丙的运动比丁的运动快C解析:CA.由图读出,甲乙两物体的速度大小都是2m/s,甲的速度沿正方向,乙的速度沿负方向,说明两物体速度方向相反,而速度是矢量,则质点甲、乙的速度不同,A错误;B.由于甲乙出发点的位置关系未知,无法判断它们之间的距离如何变化,B错误;C.由图看出丙距原点正方向上x0处出发沿正方向做匀速直线运动,丁从原点出发沿同一方向做匀速直线运动,所以丙的出发点在丁前面x0处,C正确;D.丙图线的斜率小于丁图线的斜率,则丙的运动速率小于丁的运动速率,则丙的运动比丁的运动快,D错误。
故选C。
4.在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上,20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区,其速度-时间图像如图所示,则以下说法正确的是()A.该编队做的是往复运动B.0~t1时间内编队做加速度增大的加速运动C.0~t1时间内的平均速度有可能大于t2~t3时间内的平均速度D.t2~t3时间内的位移有可能大于0~t1时间内的位移D解析:DA.在速度—时间图象中,速度的正负表示运动方向,由图知该编队的速度一直为正,说明一直沿正向做单向直线运动,故A错误;B.在速度—时间图象中,图象的斜率等于物体的加速度,则知0~t1时间内编队做加速度减小的加速运动,故B错误;CD.在速度—时间图象中,图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移,可知t2~t3时间内的位移有可能大于0~t1时间内的位移。
4 运动图像的理解及应用提能力1.[2022·浙江嘉兴七校期中]下列做直线运动质点的vt图像中,表示质点做匀变速直线运动的是( )2.(多选)下列选项中每一个图中都有两条图线,分别表示同一直线运动的加速度和速度随时间变化的规律,其中可能正确的是( )3.(多选)下列所给的图像中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是( )4.[2022·北京高一联考]如图所示,高速公路收费站都设有ETC通道(即不停车收费通道),设ETC通道是笔直的,由于有限速,汽车通过时一般是先减速至某一限定速度,然后匀速通过电子收费区,再加速驶离(将减速和加速过程都看成加速度大小相等的匀变速直线运动).设汽车开始减速的时刻t=0,下列四幅图能与汽车通过ETC通道的运动情况大致吻合的是( )5.(多选)甲、乙两物体从同一地点开始沿同一直线运动,甲的xt图像和乙的vt图像如图所示,下列说法中正确的是( )A.甲做匀速直线运动,乙做加速度恒定的直线运动B.甲、乙均在3 s末回到出发点,距出发点的最大距离均为4 sC.0~2 s内与4~6 s内,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向D.6 s内甲的路程为16 m,乙的路程为12 m6.[2022·浙江绍兴期末](多选)一个物体沿直线运动,其vt图像如图所示,下列说法正确的是( )A.前2 s内的加速度为4 m/s2B.前16 s内的位移为100 mC.第1 s末速度方向和第11 s末速度方向相反D.第0.5 s末加速度方向和第11.5 s末加速度方向相反7.[2022·河北省名校联盟模拟]港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,为香港、珠海、 澳门三地提供了一条快捷通道.图甲是港珠澳大桥中的一段,一辆以4 m/s的速度行驶的小汽车在长度为L=28 m的平直桥面上提速,图乙是该车在该段提速中加速度(a)与位移(x)的关系.则小汽车通过该段平直桥面的末速度和时间分别为( )A.10 m/s,3 s B.10 m/s,4 sC.5 m/s,3 s D.5 m/s,2s8.某校高一物理兴趣小组,进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动.图乙为该无人机运动的vt图像,关于无人机的运动情况,下列说法正确的是( )A.无人机在1 s末时和5 s末时的加速度相同B.无人机在2 s末时达到最高点C.无人机在4 s末时位于发射点上方2 m处D.无人机在3 s末时加速度的方向改变9.一个物体沿直线运动,从t=0时刻开始,物体的 t的图像如图所示,图线与横、纵坐标轴的交点分别为(-1,0)和(0,0.5),由此可知( )A.物体做速度大小为0.5 m/s的匀速直线运动B.物体做变加速直线运动C.物体做匀加速运动,加速度的大小为1 m/s2D.物体做匀减速运动,初速度的大小为0.5 m/s10.[2021·海南卷](多选)甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动,t=0时经过路边的同一路标,下列位移—时间(xt)图像和速度—时间(vt)图像对应的运动中,甲、乙两人在t0时刻之前能再次相遇的是( )11.[2022·山东潍坊市期中]港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,一辆小汽车在平直的桥面上加速运动,某时有一辆卡车从另一车道追上小汽车,若以并排行驶时的位置为位移起点,两车速度的平方v2随位移x的变化关系如图所示,由图可知( ) A.卡车运动的加速度大B.在x=L处小汽车追上了卡车C.在0~L段,卡车比小汽车的平均速度大D.在0~L段,小汽车比卡车的平均速度大专项4 运动图像的理解及应用 [提能力]1.答案:C解析:质点的速度保持不变,说明质点做匀速直线运动,故A错误;前一段图线,质点的速度均匀减小,后一段图线,质点的速度均匀增大,加速度的方向发生变化,质点不做匀变速直线运动,故B错误;质点的速度均匀变化,加速度保持不变,则质点做匀变速直线运动,故C正确;由速度—时间图像的斜率等于加速度,可知质点做加速度增大的变加速运动,故D错误.2.答案:AD解析:物体做匀变速直线运动,速度减小至零后再反向加速运动,其加速度a<0,所以是可能的,故A正确;速度恒定,其加速度应为零,故B、C均错误;物体做匀加速直线运动,其加速度恒定,且a>0,符合题意,故D正确.3.答案:ACD解析:物体开始和结束时的纵坐标为0,说明物体又回到了初始位置,A正确;物体一直沿正方向运动,位移增大,故未回到初始位置,B错误;物体第1 s内的位移沿正方向,大小为2 m,第2 s内的位移沿负方向,大小为2 m,故2 s末物体回到初始位置,C正确;物体做匀变速直线运动,2 s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置,D正确.4.答案:D解析:汽车先做匀减速运动,然后做匀速运动,最后做匀加速运动;图像A反映汽车先负向匀速后静止,再正向匀速,选项A错误;图像B反映汽车先正向匀速后静止,再正向匀速,选项B错误;图像C反映汽车先正向匀加速后匀速,再正向匀加速,选项C错误;图像D反映汽车先匀减速后匀速,再匀加速,符合题意,选项D正确.5.答案:CD解析:匀速直线运动的速度保持不变,而图甲中速度大小和方向均发生变化,则甲做的不是匀速直线运动;图乙中加速度大小和方向均发生变化,则乙做的不是加速度恒定的直线运动,故A错误.甲在3 s末位移为零,即回到出发点,而乙的位移为6 m,没有回到出发点,故B错误.xt图线的斜率表示速度,vt图线的斜率表示加速度,0~2 s内与4~6 s内,甲的两段图线平行,即速度等大同向;0~2 s内与4~6 s内,乙的两段图线平行,即加速度等大同向,故C正确.甲前2 s内路程为4 m,第3 s内路程为4 m,第4 s内路程为4 m,最后2 s内路程为4 m,总路程为16 m;乙的路程为s=2× m=12 m,故D正确.6.答案:ABD解析:前2 s的加速度为a= m/s2=4 m/s2,故A正确;vt图线与t轴围成的面积等于位移,则x= m+8×(10-2) m+×(12-10) m+4×(16-12) m=100 m,故B正确;vt图像中纵坐标的正负表示速度方向,第1 s末与第11 s都为正值,故速度方向相同,故C错误;vt图像中图线的斜率等于加速度,0~2 s内斜率为正值,故第0.5 s末加速度方向为正方向;10~12 s内斜率为负值,故第11.5 s末加速度方向为负方向,故加速度方向相反,故D正确.7.答案:B解析:根据v2-v=2aL得v==10 m/s,时间t==4 s,选项B正确,ACD错误.8.答案:A解析:0~2 s内与4~6 s内图像平行,斜率相同,则加速度相同,因此无人机在1 s 时和5 s时的加速度相同,故A正确;0~3 s内无人机向上运动,3~6 s内无人机向下运动,则无人机3 s时达到最高点,故B错误;根据vt图像与时间轴围成的面积表示位移,知0~4 s内无人机的位移为x= m- m=4 m,则无人机在第4 s末时位于发射点上方4 m处,故C错误;vt图像的斜率表示加速度,2~4 s内图像是直线,斜率不变,加速度不变,则无人机在第3 s末时加速度的方向没有改变,故D错误.9.答案:C解析:由题图得直线方程为=0.5t+0.5,由x=v0t+at2,得=v0+at,可得a=1 m/s2,v0=0.5 m/s,可知物体的加速度不变,做匀加速直线运动.10.答案:BC解析:A图中,甲、乙在t0时刻之前位移没有相等的时刻,即两人在t0时刻之前不能相遇,选项A错误;B图中,甲、乙在t0时刻之前图像有交点,即此时位移相等,即两人在t0时刻之前能再次相遇,选项B正确;因vt图像的面积等于位移,则甲、乙在t0时刻之前位移有相等的时刻,即两人能再次相遇,选项C正确;因vt图像的面积等于位移,由图像可知甲、乙在t0时刻之前,甲的位移始终大于乙的位移,则两人不能相遇,选项D错误.11.答案:C解析:由题图及公式v2-v=2ax,可知小汽车的加速度大于卡车的加速度,故选项A 错误;由题图知在x=L之前,小汽车的平均速度小于卡车的平均速度,故当小汽车到达x =L处时,卡车已经在汽车前面了,故在此点不能相遇,选项B错误;由题图可知,在0~L段,卡车比小汽车的平均速度大,故选项C正确,D错误.。
第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动(探究小车速度沿时间变化的规律)Ⅰ、实验操作实验中应注意:⒈实验物体在桌面摆放平整:左右水平,前后水平;⒉若有必要,适当把桌面垫斜,以免挂的钩码太轻拖不动小车:平衡摩擦力;⒊先通电打点计时器,后放手是小车运动;⒋多次测量:重复2-3次,选择清晰的一组)⒌注意小车、限位孔、纸带是在同一直线上,以免纸带发生倾斜与限位孔的旁边发生摩擦,增大摩1.2.3.第二节1.推出例题:1、2、为v1AC310s,那么斜面长4m,水平面长6m,求(1)木块在运动过程中的最大速度?(2)木块在斜面和水平面上的加速度各多大?4、汽车在紧急刹车时加速度是6m/s,必须在2s内停下,汽车行驶最高速度不得超过多少?5、汽车的初速度Vo=12 m/s,做加速度大小a=3 m/s2的减速运动,求6s后的速度和位移。
今天我们介绍了加速度,实验,匀变速直线运动中速度与时间的关系和它们图像关系,以及运用它们解题第二节匀速直线运动速度与时间之间的关系一、匀变速直线运动1、定义:物体在一条直线上运动,并且加速度保持不变,这样的运动我们把它叫做匀变速直线运动。
2、分类:匀加速直线运动、匀减速直线运动3、从v-t 图像中表示二、速度与时间的关系式1.a =△v/△t=(v-vo )/t 可以推出v=vo+at△t=t-to若以Vo 时刻为计时起点,to=0,则v=vo+at2. 公式v=vo+at 即v 、vo 、a 为矢量,这是个矢量式通常以vo 方向为正方向,也可以以大多数矢量方向为正方向3. 若计时起点时vo=0,那么v=at一条直线上的匀变速直线运动,则a 为恒量,那么v 与t 成正比例关系第三节 位移与时间的关系一、匀速直线运动的位移1. x=vt ·········①2.12.x =x =x =3. 4. x =x =例1、物体做匀变速直线运动,如果在时间t 内位移是s ,若物体在通过这段位移的中间时刻的速度为v1,中间位置的速度为v2,则下面正确叙述的是(A )A 、无论匀加速运动还是匀减速运动v1<v2B 、无论匀加速运动还是匀减速运动v1>v2C 、无论匀加速运动还是匀减速运动v1=v2D 、匀加速运动时,v1<v2;匀减速运动时,v1>v2 例2、图为一物体做直线运动的速度图象,根据图作如下分析,(分别用v1、a1表示物体在0~t1时间内的速度与加速度;v2、a2?示物体在t1~t2时间内的速度与加速度),分析正确的是(?BD )?A .v1与v2方向相同,a1与a2方向相反?B .v1与v2方向相反,a1与a2方向相同?C .v1与a1方向相反,v2与a2方向相反?D .v1与a1方向相反,v2与a2方向相同 例3、甲乙两个从同一地点沿同一方向运动的v-t 图像,且t2=2t1 0A .在t1时刻,乙物在前,甲物在后?B .在t1时刻,甲、乙两物体相遇?C .乙物的加速度大于甲物的加速度?D .在t2时刻,甲、乙两物体相遇例4、两个完全相同的汽车沿水平直路,一前一后匀速行驶,速度为Vo ,若前车突然以恒定加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车相同的加速度也开始刹车,已知在刹车过程中行驶的路程是s ,若保证两车在上述情况中不相碰,则两车匀速行驶时要间隔(B )A.sB.2sC.3sD.4s解析:作速度时间图像可知例5、飞机在降落到跑道上滑行时做匀减速运动,落地时速度是50m/s ,加速度大小是2m/s 2,落地以后12s 位移是多少?解:x=250m例6、物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s ,1s 后速度大小变为10m/s ,在这1s 内物例7BC 比斜面AB BC 滑下,设滑块从t 变化)解:B 、A 、C 故选C .例8、例 由0t v x =例92m/s 2解:以汽车初速度方向为正方向则:v0=15m/sa=-2m/s2t=5s由20at 21t v x +=得: 车的位移:x=x 0t+at 2/2=15×5-2×52/2m=50m例10、在平直公路上,一汽车的速度为15m/s 。
2021-2022学年新人教版高一(上)期中物理试卷(3)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.1至8题为单选,9,10,11,12为多选,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(4分)下列说法中正确的是()A.争辩刘翔110m栏竞赛的跨栏技术时,其身体可看作质点B.争辩汽车从昆明运行到芒部的时间可以把汽车看为质点C.参考系必需选定地面或与地面连在一起的物体D.任何物体都可以被选作参考系,参考系就是不动的物体2.(4分)关于时间和时刻,下列的说法正确的是()A.“北京时间10点整”,指的是时间B.一节课是40min,指的是时刻C.列车在上海站停了18min,指的是时间D.“第3秒钟”指的是时刻3.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时,他的()A.路程和位移的大小均为3.5πRB .路程和位移的大小均为RC.路程为3.5πR 、位移的大小为RD.路程为0.5πR 、位移的大小为R4.(4分)对位移和路程理解正确的是()A.路程是个标量,表示位移的大小B.位移是个矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段C.路程是物体运动轨迹的长度,它有大小,也有方向D.当物体做直线运动时,位移的大小等于路程大小5.下图是作直线运动物体的速度﹣时间图象,其中表示物体不作匀变速直线运动的是图()A .6.下列叙述错误的是()A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重,下落得越快B.伽利略发觉亚里士多德的观点有自相冲突的地方C.伽利略认为,假如没有空气阻力,重物与轻物应当下落得同样快D.伽利略用试验直接证明白自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动7.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最终1s内的位移是()A.3.5m B.2m C.1m D.08.(4分)一辆汽车在平直大路上以25m/s的速度匀速行驶,司机发觉前方障碍物时关闭发动机,刹车后做加速度大小为5m/s2的匀减速直线运动,求从汽车开头刹车起,6s内走过的位移和第3S末汽车的速度()A.62.5m;10 m/s B.60m;10 m/sC.240m;40 m/s D.62.5m;40 m/s9.(4分)质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,该质点()A.在第1秒末速度方向发生了转变B.在第2秒末加速度方向发生了转变C.在前3秒内发生的位移1mD.第3秒末和第5秒末的位置相同10.(4分)下列说法中可能存在的有()A.加速度就是增加的速度,它反映了速度变化的大小B.物体速度变化很大,加速度却很小C.加速度反映了速度变化的快慢,其方向就是速度变化量的方向D.速度在增加,加速度却在减小11.(4分)如图,直线a和曲线b分别是在平直大路上形式的汽车a和b的位置一时间(x﹣t)图线,由图可知,下列说法正确的是()A.在t1时刻,a车的速度比b车小B.在时刻t1,a车追上b车C.在时刻t2,a、b两车运动方向相同D.两车一共相遇两次12.(4分)下列关于自由落体运动的说法中,其中正确的是()A.物体只在重力作用下做加速度为g的运动是自由落体运动B.物体只在重力作用下从静止开头下落的运动是自由落体运动C.自由落体运动中,任意相等时间内速度的变化量相等D.自由落体运动的快慢与物体质量的大小有关二、试验与探究,本题共4小题,每空2分,共20分,把答案写在横线上空白处,有单位的要求写出单位(每空2分,共12分).13.(4分)小明同学骑自行车去上学,在途中发生事情而刹车.从开头刹车到停下来共用了5s,在这段时间内,自行车每1s前进的距离分别为18m、10m、6m、4m、2m.则小明在整个刹车过程中的平均速度为,小明在最终1s内的平均速度为.14.(4分)一个做匀变速直线运动的质点,其位移随时间的变化规律x=4t﹣0.5t2(m),则质点加速度为m/s2.,3s末的瞬时速度为m/s.15.用电火花打点计时器、平板、小车等器材做争辩匀变速直线运动的试验,如图是同学即将释放小车之前的装置图.该装置图中有3处明显错误,它们分别是:①;②;③.16.(6分)某同学用打点计时器打出的一条纸带如图所示,纸带上标注了几个计数点,相邻两计数点间还有4个点没有标出,打点计时器所接电源频率是50赫兹,其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm,那么c点的瞬时速度大小是m/s;纸带加速度的大小是m/s2(计算结果保留两位有效数字).试验中,假设该同学把电源接在60赫兹的沟通电源上,该同学并不知道,计算时以50赫兹计算,则计算c点速度时,其测量值比真实值(填“偏大”,“偏小”,“无法确定”)三、计算题:(本题共4题,共32分.每小题都应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,体现解题依据,答案中必需明确写出数值和单位,只写出最终答案的不能得分.)17.(7分)一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s,其7s内的位移比5s内的位移多37m,求:(1)物体的加速度;(2)物体4s初的速度(3)物体第5s内的位移?18.(7分)为了平安,在大路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,在某高速大路上假设前方车辆突然停止,后方车以v=108km/h的速度匀速直线运动,司机从发觉这一状况,经操纵刹车到汽车开头减速所经受的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车具有的加速度大小为2.5m/s2,刹车后汽车可看做匀减速直线运动,求:(1)该高速大路上汽车间的距离s至少应为多少?(2)求汽车刹车过程中的平均速度?19.一跳伞运动员从350m高空离开飞机跳伞降落,为了使落地时间快一些,开头时未打开伞而自由下落,降落一段距离后才张开伞,张开伞后以2m/s2的加速度匀减速下落,到达地面时的速度为4m/s.问跳伞运动员应在离开地面多高处张开伞?(g取10m/s2)20.(10分)甲车以20m/s的速度匀速运动,在某时刻经过乙车身边,此时乙车的速度为2m/s,加速度为0.3m/s2,乙车做匀变速运动,若甲乙两车运动方向相同,大路是平直的,问:(1)当乙车速度多大时,乙车落后于甲车的距离最大,最大距离是多少?这个距离是多少?(2)当乙车的速度多大时,乙车追上甲车,乙车追上甲车所需的时间是多少?2021-2022学年新人教版高一(上)期中物理试卷(3)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.1至8题为单选,9,10,11,12为多选,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(4分)下列说法中正确的是()A.争辩刘翔110m栏竞赛的跨栏技术时,其身体可看作质点B.争辩汽车从昆明运行到芒部的时间可以把汽车看为质点C.参考系必需选定地面或与地面连在一起的物体D.任何物体都可以被选作参考系,参考系就是不动的物体【考点】质点的生疏;参考系和坐标系.【专题】定性思想;归谬反证法;直线运动规律专题.【分析】质点的概念为:当物体的大小和外形对所争辩的问题可以忽视时,物体可以看做质点.参考系是为争辩物体运动而选来做参照的其他物体,参考系的选取是任意的.【解答】解:A、争辩刘翔110m栏竞赛的跨栏技术时,需要分析人的不同的动作,所以此时人不能看成质点,所以A错误;B、争辩汽车从昆明运行到芒部的时间时,汽车的大小的外形可以忽视,可看作质点,所以B正确;C、参考系的选取是任意的,所以C错误;D、任何物体都可以被选作参考系,参考系是假设不动的物体,所以D错误.故选:B【点评】本题重点把握物体看做质点的条件,是由问题的性质打算的,与物体的外形,大小,是否运动等无关,任何物体都可以被选作参考系.2.(4分)关于时间和时刻,下列的说法正确的是()A.“北京时间10点整”,指的是时间B.一节课是40min,指的是时刻C.列车在上海站停了18min,指的是时间D.“第3秒钟”指的是时刻【考点】时间与时刻.【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】理解时间间隔和时刻的区分,时间间隔是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.【解答】解:A、“北京时间10点整”,在时间轴上是一个点,指的是时刻,故A错误;B、一节课是40min,40分钟是指时间,在时间轴上对应一段距离,是时间,故B错误;C、列车在上海站停了18min,指的是时间,故C正确;D、“第3秒钟”指的是时间间隔,长度是1s.故D错误;故选:C.【点评】只要把握了时刻在时间轴上对应的是一点,而时间间隔在时间轴上对应的是一段,即可顺当解决此类题目.3.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时,他的()A.路程和位移的大小均为3.5πRB .路程和位移的大小均为RC.路程为3.5πR 、位移的大小为RD.路程为0.5πR 、位移的大小为R【考点】位移与路程.【专题】直线运动规律专题.【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也由方向;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.【解答】解:人经过了1.75个圆周,所以经过的路程为1.75×2πR=3.5πR;位移是指从初位置到末位置的有向线段的长度,所以位移的大小为R.故选:C.【点评】本题就是对位移和路程的考查,把握住位移和路程的概念就能够解决了.4.(4分)对位移和路程理解正确的是()A.路程是个标量,表示位移的大小B.位移是个矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段C.路程是物体运动轨迹的长度,它有大小,也有方向D.当物体做直线运动时,位移的大小等于路程大小【考点】位移与路程.【专题】学科综合题;定性思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.【解答】解:A、路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,路程不是位移的大小,故A错误;B、位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,故B正确;C、路程是物体实际运动轨迹的长度,没有方向,故C错误D、当物体作单向直线运动时,位移大小等于路程,物体做来回运动时,位移的大小不等于路程大小.故D错误故选:B.【点评】本题就是对位移和路程的考查,把握住位移和路程的概念就能够解决了.基础题目.5.下图是作直线运动物体的速度﹣时间图象,其中表示物体不作匀变速直线运动的是图()A .【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】匀变速直线运动的速度时间图线的速度随时间均匀变化,图线的斜率是定值.【解答】解:A选项图线切线斜率增大,知加速度增大,B、C、D图线的斜率不变,做匀变速直线运动.故A正确,B、C、D错误.故选A.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的斜率表示加速度,知道匀变速直线运动的加速度不变.6.下列叙述错误的是()A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重,下落得越快B.伽利略发觉亚里士多德的观点有自相冲突的地方C.伽利略认为,假如没有空气阻力,重物与轻物应当下落得同样快D.伽利略用试验直接证明白自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动【考点】物理学史.【专题】常规题型.【分析】对于物理中的重要大事、规律的得出要了解其进展历史,明确重要科学家伽利略、牛顿、法拉第、奥斯特等的主要贡献,培育自己的科学素养和科学品质.【解答】解:A、古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的重力大小有关,重力越大,物体下落的越快,故A正确;B、伽利略通过规律推理发觉了发觉亚里士多德的观点有自相冲突的地方,故B正确;C、伽利略通过斜面试验,将试验结果进行了合理的外推,得出在忽视空气阻力的状况下,全部物体下落的加速度是相同的,故C正确;D、伽利略没有直接证明白自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,而是将斜面试验进行外推得出间接得出的试验结果,故D错误.本题选错误的,故选D.【点评】对于物理学史的学习要留意平常加强积累和记忆,不行忽视,这也是高考的重要内容之一.7.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最终1s内的位移是()A.3.5m B.2m C.1m D.0【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】依据初速度为零的匀加速直线运动,在相等时间内的位移之比等于1:3:5:7,接受逆向思维求出最终1s内的位移.【解答】解:物体做匀减速直线运动,接受逆向思维,将物体的运动看成沿相反方向的做初速度为零的匀加速直线运动,依据推论:在相等时间内的位移之比等于1:3:5:7,则知在第1s内和最终1s内的位移之比为7:1,由于第1s内的位移为14m,则最终1s内的位移为:x=14m=2m,故B正确,A、C、D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键把握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能机敏运用,以及把握逆向思维在运动学中的运用.8.(4分)一辆汽车在平直大路上以25m/s的速度匀速行驶,司机发觉前方障碍物时关闭发动机,刹车后做加速度大小为5m/s2的匀减速直线运动,求从汽车开头刹车起,6s内走过的位移和第3S末汽车的速度()A.62.5m;10 m/s B.60m;10 m/sC.240m;40 m/s D.62.5m;40 m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】计算题;学科综合题;定量思想;方程法;直线运动规律专题.【分析】依据速度时间公式求出速度减为零的时间,推断汽车是否停止,再由速度时间公式求出刹车后的速度,结合位移公式求出刹车后的位移.【解答】解:汽车速度减为零的时间,则刹车后3s末的速度v=v0+at=25﹣5×3=10m/s.刹车后6s内的位移等于5s 内的位移,则m.故选:A【点评】解决本题的关键把握匀变速直线运动的运动学公式,并能机敏运用,留意本题属于刹车问题,知道汽车速度减为零后不再运动.9.(4分)质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,该质点()A.在第1秒末速度方向发生了转变B.在第2秒末加速度方向发生了转变C.在前3秒内发生的位移1mD.第3秒末和第5秒末的位置相同【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】定性思想;图析法;运动学中的图像专题.【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移,速度的正负表示速度的方向,只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有转变;只要总面积仍大于0,位移方向就仍沿正方向.【解答】解:A、0﹣2s内速度图象在时间轴的上方,都为正,速度方向没有转变.故A错误;B、速度时间图象的斜率表示加速度,由图可知1﹣3s图象斜率不变,加速度不变,方向没有发生转变,故B 错误;C、依据“面积”表示位移可知,前3秒内发生的位移为x=,故C正确;D、依据“面积”表示位移可知,3﹣5s 内的位移为:,则第3秒末和第5秒末的位置相同.故D正确;故选:CD【点评】深刻理解某一段时间内的位移就等于在该段时间内速度图象与时间轴围成的面积是解决此类题目的突破口.10.(4分)下列说法中可能存在的有()A.加速度就是增加的速度,它反映了速度变化的大小B.物体速度变化很大,加速度却很小C.加速度反映了速度变化的快慢,其方向就是速度变化量的方向D.速度在增加,加速度却在减小【考点】加速度.【专题】定性思想;归纳法;直线运动规律专题.【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量,反映速度变化快慢的物理量,当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动.【解答】解:A、加速度等于单位时间内的速度变化量,不是增加的速度,故A不行能存在.B、依据a=知,物体速度变化很大,加速度可能很小,故B可能存在.C、加速度是反映速度变化快慢的物理量,方向与速度变化量方向相同,故C可能存在.D、当加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度增加,故D可能存在.故选:BCD.【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义,把握推断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度方向与速度方向的关系.11.(4分)如图,直线a和曲线b分别是在平直大路上形式的汽车a和b的位置一时间(x﹣t)图线,由图可知,下列说法正确的是()A.在t1时刻,a车的速度比b车小B.在时刻t1,a车追上b车C.在时刻t2,a、b两车运动方向相同D.两车一共相遇两次【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】定性思想;推理法;运动学中的图像专题.【分析】位移时间关系图线反映位移随时间的变化规律,图线的斜率表示速度的大小.纵坐标的变化量表示位移,图象的交点表示相遇,依据这些学问进行分析.【解答】解:A、位移图线切线的斜率表示速度,在时刻t1,b的斜率大于a的斜率,所以a车的速度比b车小.故A正确.B、在时刻t1,a、b两车的位置坐标相同,说明ab相遇.之前a在b的前方,所以在时刻t1,b车追上a车.故B错误.C、在时刻t2,a图线的斜率为正值,说明a的速度沿正向,而b的斜率为负值,速度沿负向,所以两车运动方向相反,故C错误.D、图象的交点表示相遇,依据图象可知,两车一共相遇两次.故D正确.故选:AD【点评】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示速度的大小,能够通过图线得出运动的方向.12.(4分)下列关于自由落体运动的说法中,其中正确的是()A.物体只在重力作用下做加速度为g的运动是自由落体运动B.物体只在重力作用下从静止开头下落的运动是自由落体运动C.自由落体运动中,任意相等时间内速度的变化量相等D.自由落体运动的快慢与物体质量的大小有关【考点】自由落体运动.【专题】定性思想;归纳法;自由落体运动专题.【分析】自由落体运动初速度为零,仅受重力,做加速度为g的匀加速直线运动,下落的快慢程度与质量无关.【解答】解:A、自由落体运动的特点是:1、初速度为零,2、仅受重力,故A错误,B正确.C、自由落体运动的加速度不变,在任意相等时间内速度的变化量相等,故C正确.D、自由落体运动的快慢程度与物体的质量大小无关,故D错误.故选:BC.【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的特点,知道自由下落的快慢程度与质量的大小无关,基础题.二、试验与探究,本题共4小题,每空2分,共20分,把答案写在横线上空白处,有单位的要求写出单位(每空2分,共12分).13.(4分)小明同学骑自行车去上学,在途中发生事情而刹车.从开头刹车到停下来共用了5s,在这段时间内,自行车每1s前进的距离分别为18m、10m、6m、4m、2m.则小明在整个刹车过程中的平均速度为8m/s,小明在最终1s内的平均速度为2m/s.【考点】平均速度.【专题】定量思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】平均速度等于物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值即,因此依据平均速度的定义即可正确解答.【解答】解:依据题意,刹车5s内的位移为:x=18m+10m+6m+4m+2m=40m,因此其平均速度为:===8m/s,最终1s内的位移为2米,同理依据平均速度公式有:==m/s=2m/s故答案为:8 m/s 2 m/s【点评】本题考查了求平均速度问题,是一道基础题,娴熟应用平均速度的定义式即可正确解答14.(4分)一个做匀变速直线运动的质点,其位移随时间的变化规律x=4t﹣0.5t2(m),则质点加速度为﹣1 m/s2.,3s末的瞬时速度为1m/s.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】应用题;学科综合题;定性思想;方程法;直线运动规律专题.【分析】依据匀变速直线运动的位移时间公式求出初速度和加速度,再依据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at求出质点3s末的瞬时速度.【解答】解:依据=4t﹣0.5t2知,初速度v0=4m/s,加速度a=﹣1m/s2.依据速度时间公式v=v0+at得,v3=4×3+(﹣1)×3=1m/s故答案为:﹣1,1【点评】解决本题的关键把握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式v=v0+at.15.用电火花打点计时器、平板、小车等器材做争辩匀变速直线运动的试验,如图是同学即将释放小车之前的装置图.该装置图中有3处明显错误,它们分别是:①细线与木板不平行;②打点计时器接的是直流电源;③小车释放的位置远离计时器.【考点】测定匀变速直线运动的加速度.【专题】试验题;直线运动规律专题.【分析】解决试验问题首先要把握该试验原理,了解试验的仪器、操作步骤和数据处理以及留意事项.【解答】解:(1)由试验装置图象可知,细线与木板不平行,所以此处错误;打点计时器用的必需是沟通电,图中用的是直流电,所以接受的电源不对,小车释放的位置应当靠近计时器,以便测量更多的数据来减小误差.故错误的为:①细线与木板不平行;②打点计时器接的是直流电源.③小车释放的位置远离计时器故答案为:(1)①细线与木板不平行;②打点计时器接的是直流电源;③小车释放的位置远离计时器.【点评】该题考查了争辩匀变速直线运动的试验的装置和仪器的位置安装,是一道基础题.16.(6分)某同学用打点计时器打出的一条纸带如图所示,纸带上标注了几个计数点,相邻两计数点间还有4个点没有标出,打点计时器所接电源频率是50赫兹,其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm,那么c点的瞬时速度大小是0.80m/s;纸带加速度的大小是0.62m/s2(计算结果保留两位有效数字).试验中,假设该同学把电源接在60赫兹的沟通电源上,该同学并不知道,计算时以50赫兹计算,则计算c点速度时,其测量值比真实值偏小(填“偏大”,“偏小”,“无法确定”)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】试验题;定量思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】依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F点时小车的瞬时速度大小;依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,【解答】解:每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,依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.v C==0.80m/s依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,得:x3﹣x1=2a1T2x4﹣x2=2a2T 2为了更加精确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=(a1+a2)==0.62 m/s2.(3)假如在某次试验中,沟通电的频率为60Hz,那么实际周期小于0.02s,依据运动学公式△x=at2得:真实的加速度值就会偏大,所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小的.故答案为:(1)0.80;0.62;偏小【点评】本题考查了打点计时器的具体应用,生疏打点计时器的使用细节即可正确解答本题.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答试验问题的力量,在平常练习中要加强基础学问的理解与应用.三、计算题:(本题共4题,共32分.每小题都应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,体现解题依据,答案中必需明确写出数值和单位,只写出最终答案的不能得分.)17.(7分)一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s,其7s内的位移比5s内的位移多37m,求:(1)物体的加速度;(2)物体4s初的速度(3)物体第5s内的位移?【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】计算题;学科综合题;定量思想;方程法;直线运动规律专题.【分析】(1)依据位移时间公式,结合位移之差求出物体的加速度;(2)由速度公式即可求出速度;(3)结合匀变速直线运动的位移时间公式求出第5s内的位移.【解答】解:(1)设加速度为a,则物体在7s内的位移为:=,物体在5s内的位移为:=,依据x7﹣x5=37,代入数据解得:a=3m/s2.(2)4s 初的速度即3s 末的速度,为:v3=v0+3a=0.5+3×3=9.5m/s(3)物体在第5s内的位移为:=()﹣()=14m.答:(1)物体的加速度为3m/s2(2)物体4s初的速度是9.5m/s;(3)物体第5s内的位移是14m.【点评】解决本题的关键把握匀变速直线运动的位移时间公式,并能机敏运用,基础题.18.(7分)为了平安,在大路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,在某高速大路上假设前方车辆突然停止,后方车以v=108km/h的速度匀速直线运动,司机从发觉这一状况,经操纵刹车到汽车开头减速所经受的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车具有的加速度大小为2.5m/s2,刹车后汽车可看做匀减速直线运动,求:(1)该高速大路上汽车间的距离s至少应为多少?(2)求汽车刹车过程中的平均速度?【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】计算题;学科综合题;定量思想;方程法;直线运动规律专题.【分析】(1)在反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速运动,结合匀速和匀减速运动的位移之和求出行车保持的最小距离.(2)依据平均速度的定义式即可求出平均速度.【解答】解:(1)108km/h=30m/s汽车在反应时间内的位移为:x1=vt=30×0.5m=15m,刹车后匀减速运动的位移为:m,则保持的最小距离为:x=x1+x2=15+180m=195m.(2)刹车的时间为:s平均速度为:m/s答:(1)该高速大路上汽车间的距离s至少应为195m;(2)汽车刹车过程中的平均速度是15m/s.【点评】解决本题的关键知道汽车在整个过程中的运动规律,结合运动学公式机敏求解,基础题.19.一跳伞运动员从350m高空离开飞机跳伞降落,为了使落地时间快一些,开头时未打开伞而自由下落,降落一段距离后才张开伞,张开伞后以2m/s2的加速度匀减速下落,到达地面时的速度为4m/s.问跳伞运动员应在离开地面多高处张开伞?(g取10m/s2)【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】运动员运动过程比较简单,不是单一的匀变速运动,开头做自由落体运动,然后做匀减速运动,依据其运动形式列相应的方程求解即可【解答】解:设跳伞运动员应在离开地面h高处张开伞,张开伞时速度为v1。
匀变速直线运动的图像知识点讲解知识点一:匀变速直线运动的v-t图像物理图像是物理规律和理论的基本表达形式之一,它能够直观、形象、简洁地展现两个物理量之间的关系,清晰地表达物理过程,正确地反映实验规律。
因此,利用物理图像分析物理问题的方法有着广泛的应用,是解决物理问题的一种好方法。
上节课通过DIS实验,得出了匀变速直线运动中速度随时间变化的图像,如下图,这节课我们从数学分析的角度更深入的认识下图像的意义一、匀变速直线运动的v-t图像结合一次函数的关系式,瞬时速度的函数在v-t图中的图像为1、物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律.2、斜率的意义:图线上某点切线斜率的大小表示物体在该点加速度的大小,斜率正负表示物体加速度的方向.3、以初速度为正方向,匀加速直线运动,速度随时间均匀增加(如图1);匀减速直线运动,速度随时间均匀减小(如图2)【练一练】某质点做直线运动的速度一时间图像如图所示,图中Oa 、ab 、bc 三段运动中,速度最大的一段运动是______,加速度最大的一段运动是______。
物体做匀速直线运动,其v -t 图像是一条平行于时间轴的直线,图像和时间轴的面积(v 1×t 1)代表物体从0到t 1所做的位移。
但是,位移有正负,时间轴上方的“面积”为正,表示位移的方向为正;时间轴下方的“面积”为负,表示位移的方向为负。
思考:1、如何表示匀变速直线运动的位移?它与匀速直线运动是否也有类似的关系?知识点二:利用v -t 图像表示位移在匀变速直线运动中,虽然速度时刻变化,但只要时间足够小,速度变化就非常小,在这段时间内近似应用我们熟悉的匀速运动计算位移的方法进行运算,对比乙图和丙图,我们可以发现:分割的时间间隔越小,计算所得位移会越接近于匀变速直线运动的位移。
从图上看,矩形的面积之和就越接近梯形面积。
那么,我们可以得到结论:匀变速直线运动v-t图像的梯形面积,代表了物体从0到t时刻的位移。
必修一第一章运动的描述第5节匀变速直线运动速度与时间的关系关键语句课前识记:1.匀变速直线运动是指加速度的大小和方向都不改变的直线运动,分为匀减速直线运动和匀加速直线运动两种情况。
2.匀变速直线运动的速度与时间的关系式为vt=v0+at。
3.在v -t图像中,平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动,倾斜直线表示物体做匀变速直线运动。
4.在v -t图像中,图线的斜率的大小表示物体的加速度的大小,斜率正负表示加速度的方向。
一、匀变速直线运动速度与时间的关系1.匀变速直线运动(1)定义:速度随时间均匀变化即加速度恒定的运动。
(2)分类匀加速直线运动:加速度与速度方向相同。
匀减速直线运动:加速度与速度方向相反。
2.速度与时间的关系(1)速度公式:v t=v0+at。
(2)对公式的解释:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v t,就等于物体在开始时刻的速度v0再加上在整个过程中速度的变化量at。
二、匀变速直线运动的v -t图像公式v t=v0+at表示了匀变速直线运动速度v t是时间t的一次函数,对应的v -t图像是一条斜线,其斜率ΔvΔt表示了加速度的大小和方向。
(1)匀加速直线运动:Δv>0,a=ΔvΔt>0,a与v0同向,如图1-5-1所示。
(2)匀减速直线运动:Δv<0,a=ΔvΔt<0,a与v0反向,如图1-5-2所示。
图1-5-1图1-5-2基础小题1.自主思考——判一判(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。
(×)(2)匀变速直线运动就是速度均匀变化的直线运动。
(√)(3)在匀变速直线运动中由公式v t=v0+at得,经过相同时间t,v0越大,则v越大。
(×)(4)在匀变速直线运动中,由公式v t=v0+at可知,初速度相同,加速度a越大,则v越大。
(×)(5)匀变速直线运动的v -t图像是一条倾斜直线。
(√)(6)v-t图像的斜率为负值时,物体一定做匀减速直线运动。
匀变速直线运动的V-T图像加速度不变的运动,叫做匀变速运动。
其v-t图像是一次函数直线或二次函数曲线。
如果物体的速度随时间均匀增加,为匀加速运动,如果物体速度随时间均匀减小,为匀减速运动。
1.对-t图象的理解条倾斜的直线,描述速度随时间变化的规律如图所示:(1)直线a:速度随着时间是均匀增加的,为初速度不为零的匀加速直线运动的图象。
(2)直线b:速度随着时间是均匀减小的,为初速度不为零的匀减速直线运动的图象。
(3)直线c:速度先随着时间均匀减小,后反方向均匀增加,由于加速度不变,整个运动过程也是匀变速直线运动。
2.v-t图象的深入分析(1)从v-t图象中直接获得的信息:物体的瞬时速度,两图线的交点表示在这一时刻速度相同,但不表示相遇.图线与横轴的交点表示该时刻速度为零,这一时刻前后的速度方向相反。
(2)斜率①v-t图象的切线斜率代表物体的加速度.若图线倾斜向上,k >0,表示物体的加速度a>0,如图甲中过A点的切线①;若图线倾斜向下,k<0,表示物体的加速度a<0;若图线与t轴平行,k =0,表示物体的加速度始终为0,即物体做匀速直线运动或静止②v-t图象的割线斜率代表该过程中物体运动的平均加速度,如图甲中割线②③v-t图象的割线斜率越大,说明相同时间内速度变化越大,即速度变化快;割线斜率越小,说明相同时间内速度变化越小,即速度变化慢。
(3)拐点:D-t图象的拐点代表加速度发生突变,如图乙所示,拐点C代表物体运动加速度大小发生改变;拐点D代表物体运动的加速度大小和方向都发生改变。
3.v-t图象的注意事项(1)因为速度是矢量,既有大小又有方向,物体做直线运动时,只可能有两个运动方向,规定了一个为正方向时,另一个便为负方向,所以可用正、负号描述整个过程的运动方向.当物体做曲线运动时,速度方向各不相同,不可能仅用正、负号表示所有的方向,不能画出v-t图象.所以,只有物体做直线运动时才能用v-t图象描述,任何v-t图象反映的也一定是物体做直线运动的规律。
专题四匀变速运动的规律及应用知识精讲一.知识结构图二.学法指导1.通过v-t图像分析匀变速直线运动的速度变化特点,并定义匀变速直线运动2.学会并体会物体做匀变速直线运动的v-t图像与坐标轴所围面积表示位移,重点学校运动v-t图像表示位移大小及方向3.通过对公式推导掌握匀变速直线运动的三个基本公式及有关推论的学习4.掌握初速度为零运动的规律并运用此规律解题三.知识点贯通知识点1匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。
(2)分类①匀加速直线运动,a与v0方向相同。
②匀减速直线运动,a与v0方向相反。
知识点2.基本规律和推论例题1 5 s 内的位移多4 m ,则该质点的加速度、9 s 末的速度和在9 s 内通过的位移分别是( ) A .a =1 m/s 2,v 9=9 m/s ,x 9=40.5 m B .a =1 m/s 2,v 9=9 m/s ,x 9=45 m C .a =1 m/s 2,v 9=9.5 m/s ,x 9=45 m D .a =0.8 m/s 2,v 9=7.7 m/s ,x 9=36.9 m 【答案】C【解析】 根据匀变速直线运动的规律,质点在8.5 s 时刻的速度比在4.5 s 时刻的速度大4 m/s ,所以加速度a =Δv Δt =44 m/s 2=1 m/s 2,v 9=v 0+at ′=9.5 m/s ,x 9=12(v 0+v 9)t ′=45 m ,选项C 正确。
例题2. 物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16 m 的路程,第一段用时4 s ,第二段用时2 s ,则物体的加速度是( ) A.23 m/s 2 B.43 m/s 2 C.89 m/s 2 D.169m/s 2 【答案】B【解析】 根据题意,物体做匀加速直线运动,t 时间内的平均速度等于t2时刻的瞬时速度,在第一段内中间时刻的瞬时速度为:v 1=v 1=164 m/s =4 m/s ;在第二段内中间时刻的瞬时速度为:v 2=v 2=162 m/s =8 m/s ;则物体加速度为:a =v 2-v 1t =8-43 m/s 2=43m/s 2,故选项B 正确。
“六看"v—t图象吴桥中学李奎v—t图象不仅能直观、清晰的反应物体的运动过程,而且能非常快捷准确地求解运动学相关问题。
对于初次接触的学生,应从何入手分析v—t图象呢?一、找初速度-—“看截距”图象与坐标轴的交点叫截距,在v—t图象中,图象与速度轴的交点表示物体运动的初速度,图象与时间轴的交点表示物体在该时刻的速度为零。
如例4图所示物体初速度为-2m/s,2s末速度减为零。
二、找运动方向——看“上下”当图象在时间轴上方时,速度值为正,说明速度方向与规定正方向相同。
图象在时间轴下方,速度值为负,说明速度方向与规定正方向相反。
图象与时间轴交叉,表示从该时刻开始,物体运动的速度方向与原来的速度方向相反。
例1.如图1所示,一同学沿一直线行走,现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片,观察图片,能大致反映该同学运动情况的速度―时间图象是()解析:从频闪照片上可以发现该同学先向右运动,连续相等时间间隔内位移均匀增加,故做匀加速直线运动,到最右端时改为向左运动,在相等时间间隔内位移相等,故匀速直线运动。
如规定向右的运动方向为正方向,则向右运动速度为正值,向左运动速度为负值,故答案为C。
三、找运动性质——看“形状”匀速直线运动的速度v是定值,随时间不变,故图象是平行于时间轴的直线,匀变速直线运动的速度,随时间均匀变化,故图象是倾斜的直线。
非匀变速直线运动的速度随时间变化具有不确定性,故图象是曲线。
例2.下列所示的v-t图象中,表示物体做匀加速直线运动的是()解析:从以上四个图象的形状可知,A图所示物体的速度不变做匀速直线运动,B图所示物体的速度均匀减小做匀减速直线运动,C图所示物体的速度均匀增加做匀加速直线运动,D图所示物体速度增加的越来越快,说明加速度在变大,做初速度为零的加速度增大的加速直线运动,故答案为C。
四、找加速度——“看斜率”图象的倾斜程度在数学中用斜率表示,而加速度,故在v-t图象中斜率表示加速度。
2.下图是作直线运动物体的v -t 图像,其中表示物体作匀减速直线运动的图是3.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是 (A )力不是维持物体运动的原因 (B )力是改变物体运动状态的原因(C )自由落体运动是一种匀变速直线运动(D )物体都具有保持原来运动状态不变的性质,即惯性4.一个同学静止站在蓝球场上,将手中的蓝球释放,蓝球碰到场地后弹起来,到最高处后又落下,碰到场地后又弹起……,如此持续下去,但蓝球能弹回的高度一次比一次低。
关于蓝球运动的描述下列说法中正确的是 (A )蓝球的机械能守恒 (B )蓝球的内能越来越少(C )蓝球的机械能逐渐向内能转化,但蓝球的内能却不能自发地向机械能转化(D )用手适当地拍打蓝球,蓝球每次都会回弹到下落时的位置,这表明蓝球的下落运动是一种自发的可逆过程。
5.在同一地点,两个单摆的摆长之比为4∶1,摆球的质量之比为1∶4,则它们的频率之比为(A )1∶1 (B )1∶2 (C )1∶4 (D )4∶l6.轿车行驶时的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。
近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时,提出了一个新的概念,叫做“加速度的变化率”,用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,并认为,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。
下面四个单位中,适合做加速度变化率单位的是(A )m/s (B )m/s 2 (C )m/s 3 (D )m 2/s 37.如图所示,两个带电均匀分布的小球半径均为a ,两球心相距为d ,如果它们分别带有等量的同种电荷量Q ,则它们之间相互作用力的大小为 vO(A )t(B )(C )(D )(A )22(2)kQ d a + (B )22dkQ(C )22(2)kQ d a - (D )两球距离太近,不能看作点电荷,无法计算 8.如图所示,正在匀速转动的水平转盘上固定有三个可视为质点的小物块A 、B 、C ,它们的质量关系为m A =2m B =2m C ,到轴O 的距离关系为r C =2r A =2r B 。
下列说法中正确的是 (A )B 的线速度比C 的大 (B )A 的角速度C 的大(C )B 的向心加速度比C 的大(D )A 受到的向心力比B 受到的大9.某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动,若已知该行星运动的轨道半径、运动周期以及万有引力恒量,由此三个已知量可求得的其他物理量是 (A )该行星的质量 (B )该行星的直径(C )太阳的质量 (D )该行星与太阳之间的作用力10.如图所示,粗糙的斜面被固定在水平面上,欲使它上面匀速下滑的物块A 停下,可采用的方法是(A )增大斜面的倾角θ(B )对物块A 施加一个垂直于斜面向下的力 (C )对物块A 施加一个竖直向下的力(D )在物块A 上再叠放一个重物11.如图所示,A 、B 、C 为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形所在平面。
现将带电量为q 的正电荷从B 点移到A 点,需克服电场力做功为W ;将带电量为q 的负电荷从B 点移到C 点,电场力做功为2W 。
则该匀强电场的场强方向为 (A )平行于AC 边,沿A 指向C 的方向 (B )平行于AC 边,沿C 指向A 的方向(C )平行于BC 边,沿B 指向C 的方向(D )平行于BC 边,沿C 指向B 的方向12.如图所示,一粗细均匀的U 型玻璃管开口向上竖直放置,左、右两管都封有一定质量的理想气体A 、B ,水银面a 、b 间的高度差为h 1,水银柱cd 的长度为h 2,且h 2= h 1,a 面与c 面恰处于同一高度。
现向右管开口端注入少量水银达到重新平衡,则水银面a 、b 间新的高度差h 1′与右管上端新水银柱的长度h 2′的关系是(A )21h h ''> (B )21h h ''< (C )21h h ''= (D )条件不足,无法确定二、填空题(共20分)13.右图为利用发波水槽得到的水面波形图,甲图样是水面波的__________现象;乙图样是水面波的_________现象。
14.做竖直上抛运动的物体,在上升阶段的平均速度是10m/s ,则从抛出到落回抛出点所需时间为______s ,上升的最大高度为______m(g 取10m/s 2)15.如图所示,直线a 为电源的U -I 图线,直线b 为电阻R 的U -I 图线,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率是______W, 电源内电阻的发热功率是______W 。
16.如图所示,铁芯上绕有L 1和L 2两个线圈,铁芯左边悬挂一个轻小金属环,当电键S 闭合时:①小金属环将_______(选填“向左”或“向右”)运动;②从上往下看导线AB 下方的小磁针将作_______(选填“顺时针”或“逆时针”)转动。
17.质量为2kg 的物体,放在动摩擦因数μ=0.5的水平地面上,在水平拉力F 的作用下,由静止开始运动,拉力做功的W 和物体位移s 之间的关系如图(b )所示,则在0~1m 内水平拉力F =______N ,在0~3m 过程中拉力的最大功率为______ W 。
(重力加速度g 取10m/s 2)三、综合题(共40分)注意:第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18.(10分)如图1为“研究一定质量的气体在温度不变的情况下,压强与体积的关系”实验装置:(1)图1中直接与注射器相连的方框所代表的实验器材是________。
为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是________________和_______________。
(2)由注射器的满刻度处开始推动活塞,记录刻度值V ,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p ,用V -1/p 图像处理实验数据,得出图2所示的图线,如果实验操作规范正确,那么V 0代表_____________________。
(3)某同学实验时缓慢推动活塞,并记录甲乙/m(a ) (b )-V下每次测量的压强p 与注射器刻度值V 。
在实验中出现压强传感器软管脱落,他重新接上后继续实验,其余操作无误。
若该同学用软管脱落前测得的实验数据在图3中画出了V -1/p 图线,则在图3中大致画出可能的、符合软管脱落后测得的实验数据的那部分V -1/p 图线。
19.(14分)如图所示,半径R =0.40m 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A 。
一质量m=0.10kg 的小球,以初速度v 0=7.0m/s 在水平地面上向左作加速度大小a =3.0m/s 2的匀减速直线运动,运动4.0m 后(达到A 点),冲上竖直半圆环,经过B 点,然后小球落在C 点。
(取重力加速度g=10m/s 2,不计空气阻力)。
(1)求小球到达A 点时的速率和在水平地面上运动时受到的摩擦力大小; (2)求小球在B 点时受到的向心力;(3)试问:小球落在C 时的速率和它在A 点时的速率是否相等?为什么?20.(16分)相距L =1.2m 的足够长金属导轨竖直放置,质量m 1=1kg 的金属棒ab 和质量m 2=0.54kg 的金属棒cd 均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图(a )所示,虚线上方匀强磁场方向垂直纸面向外,虚线下方匀强磁场方向竖直向上,两处磁场的磁感应强度大小相同。
ab 棒光滑,cd 棒与导轨间动摩擦因数μ=0.75,两棒总电阻为1.8Ω,导轨电阻不计。
ab 棒在方向竖直向上、大小按图(b )所示规律变化的外力F 作用下,由静止开始(t =0)沿导轨匀加速运动,同时cd 棒也由静止释放。
(1)请说出在两棒的运动过程中ab 棒中的电流方向和cd 棒所受的磁场力方向; (2)求ab 棒加速度的大小和磁感应强度B 的大小;(3)试问cd 棒从运动开始起经过多长时间它的速度达到最大?(取重力加速度g=10m/s 2,不计空气阻力)参考答案一、单项选择题(第1-8题每小题题3分,第9-12题每小题4分,共40分) 1.C 2.A 3.C 4.C 5.B 6. C 7.B 8.D 9.C 10.B 11.D 12.A二、填空题(每小题4分,共20分)图(b ) B图(a )13.衍射,干涉14.4,2015.4,216.向左,顺时针17.20,20三、综合题(共40分)18.(10分)(1)压强传感器(2分);移动活塞要缓慢(2分);不能用手握住注射器的封闭气体部分(2分)。
(2)注射器与压强传感器连接部分气体的体积(2分)。
(3)(2分)19.(14分)解:(1)(5分)对于小球的匀减速运动过程,有(1分),,(1分)小球的受力图(1分)如右图所示,由牛顿第二定律,得(1分),(1分)(2)(6分)对于小球沿光滑半圆形轨道由A点运动到B点的过程,小球的机械能守恒,则有(2分),,(1分)对于小球在B点时的圆周运动瞬间,有(1分), (1分),的方向指向圆形轨道的圆心(1分)。
(3)(3分)答:小球落在C时的速率和它在A点时的速率相等(1分)。
因为对于小球由A点沿圆轨道运动到B点,再由B点落到C点的过程,小球的机械能守恒(1分),又因为A、C两点在同一水平面上(1分),所以由机械能守恒定律推知小球在A、C两点时的动能相等,所以速率也相等。
20.(16分)解:(1)(4分)ab棒中的电流方向向右(a→b)(2分),cd棒所受的磁场力方向垂直于纸面向里(2分)。
(2)(7分)ab棒的受力图,如右图所示(1分),运用牛顿第二定律,有(1分),对于ab棒所受的磁场力,有(2分)对于ab棒的运动,有(1分),所以,在图线上取一点(0,11),有,(1分)在图线上另取一点(2,14.6),有, B=1.5T(1分)(3)(5分)从cd棒的d端截面看过去,cd棒的受力图如右图所示(1分),cd棒速度达到最大时其合力为零,所以有(1分),(1分)又因为(1分),,所以有对于ab棒的运动,有推得,(1分)。