粤教版(2019)高中物理必修第一册第二章匀变速直线运动
第一节匀变速直线运动的特点巩固练习
一、单选题
1.关于匀速直线运动,下列说法错误的是( )
A. 匀速直线运动的加速度为零 B. 匀速直线运动的速度保持不变
C. 匀速直线运动的位置随时间均匀变化 D. 匀速直线运动的速度方向可以改变
2.在一次常规体检中,某运动员心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)是2.0cm/s,下图每格边长是0.5cm,由此可知他的心率为:( )
A. 约100次/分 B. 约75次/s C. 约80次/s D. 约60次/分
3.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正方向,甲质点的速度为2 m/s,乙质点的速度为-4 m/s,则可知( )
A. 乙质点的速度大于甲质点的速度
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、负号表示物体运动的方向与规定正方向无关
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20 m
4.沿直线运动的物体第1 s内的位移为0.2 m,第3 s内的位移也是0.2 m,由此可判断物体的运动是( )
A. 变速的 B. 匀速的 C. 加速的 D. 可能是匀速的
5.下列关于匀速直线运动的说法中正确的是( )
A. 速度大小不变的运动一定是匀速直线运动
B. 物体在每分钟内平均速度相等的运动一定是匀速直线运动
C. 物体在每分钟内通过的位移相等的运动一定是匀速直线运动
D. 物体的即时速度不变的运动一定是匀速直线运动
6.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
B. 不在一条直线上的两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C. 两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
D. 不在一条直线上的两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
7.下列运动图象中表示质点做匀速直线运动的是 ( )
A. B. C. D.
8.某物体沿直线运动,其 图象如图所示,则下列说法正确的是
A. 第1s内和第6s内速度方向相同 B. 第6s内的物体返回原点
C. 第2s内的加速度为零 D. 第4s末物体速度是0
9.利用光敏电阻制作的光传感器,记录了传送带上工件的输送情况.如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感器记录器,光传感器B能接收到发光元件A发出的光.每当工件档住A发出的光时,光传感器就输出一个电信号,并在屏幕上显示出电信号与时间的关系如图乙所示.若传送带始终匀速运动,每两个工件间的距离为0.2m,则下述说法正确的是( )
A. 该传送带每小时输送1800个工件 B. 该传送带每小时输送7200个工件
C. 传送带运动的速度是0.2m/s D. 传送带运动的速度是0.1m/s
10.两列火车相向而行,第一列火车的速度大小为36km/h,第二列火车为54km/h。第一列火车上的乘客测出第二列火车从他旁边通过所用的时间为5s。以下结论正确的是:( )
A. 两列火车的长度之和为125m B. 第二列火车的长度是125m
C. 第二列火车的长度是75m D. 由于第一列火车的长也未知,故无法求出第二列火车的长
11.2016年9月6日太原晚报消息,为让电动汽车跑得更“欢”,太原未来五年将建5万个充电桩。如图所示为某新型电动汽车试车时的v-t图象,则下列说法中正确的是( )
A. 在0~6 s内,新型电动汽车做匀变速直线运动 B. 在6~10 s内,新型电动汽车处于静止状态
C. 在4 s末,新型电动汽车向相反方向运动 D. 在t=12 s末,新型电动汽车的加速度为-1 m/s2
12.某工厂的储气罐因违反操作规程而爆炸.事故发生时,小张位于图中的甲地,先看到发出的火光,5s后才听到爆炸声,小李位于乙地,则是在看到火光10s后才听到爆炸声.设声速大小为v0 , 根据上述材料,确定储气罐位于图中( )
A. K、N方块区 B. M、N方块区 C. O、M方块区 D. O、J方块区
二、填空题
13.如图所示,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△t1=0.25s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.10s,已知遮光板的宽度为2.0cm,则滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小分别为________m/s、________m/s(结果保留两位小数)。
14.坐在行驶汽车上的一位乘客,欲估测前方隧道的长度.在进、出隧道口时,分别看了一下手表,如图甲、乙所示,汽车通过隧道时的平均速度是30 km/h,由此可计算出此隧道的长度大约为________km.
15.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:________
A .把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
B .把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路
C .再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码
D .把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面
E .把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,随后立即关闭电源,换上新纸带,重复三次
F .从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离
G .根据公式a1=(x4-x1)/3T2 , a2=(x5-x2)/3T2 , a3=(x6-x3)/3T2及 =(a1+a2+a3)/3求出
16.一列队伍长l=90m,行进速度v1=1.5m/s,为了传达一个命令,通讯员从队伍排尾跑步到队伍排头,其速度v2=3m/s,然后又立即以与队伍行进速度大小相同的速度返回排尾,则通讯员从离开到重回排尾一共所需时间t=________s.
三、解答题
17.一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动,司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5 s后听到回声,听到回声后又行驶10 s司机第二次鸣笛,3 s后听到回声.请根据以上数据计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶.已知此高速公路的最高限速为120 km/h,声音在空气中的传播速度为340 m/s.
18.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)
19.某运动员在百米跑道上以8m/s的速度跑了80m,然后又以2m/s的速度走了20m,这个运动员通过这段路的平均速度是多少?
答案
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】AB.匀速直线运动速度保持不变,加速度为零,AB正确,不符合题意;
C.匀速直线运动位移
可知位置随时间均匀变化,C正确,不符合题意;
D.匀速直线运动的速度大小和方向都不变,D错误,符合题意。
故答案为:D。
2.【答案】 D
【解析】ABCD.由题图可知,心跳一次纸带移动2.0cm,所用时间 ,即每分钟跳动60次,D符合题意ABC不符合题意。
故答案为:D。
3.【答案】 A
【解析】速度的正负表示方向,可知乙质点的速率大于甲质点的速率,A符合题意,B不符合题意;正负号的物理意义表示速度的方向,C不符合题意;经过10s后两质点的距离x=2×10+4×10m=60m,D不符合题意.
故答案为:A
4.【答案】 D
【解析】物体做直线运动,第1s内的位移是0.2m.第3s内的位移也是0.2m,可知相等时间内的位移相等,可能做匀速直线运动,可能做变速运动,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:D
5.【答案】 D
【解析】A.匀速直线运动是指物体的速度大小和方向都保持不变的运动,所以只有大小不变是不能叫做匀速直线运动的,A不符合题意
BC.物体在每分钟内的平均速度相等,在每分钟内的位移相等不一定是做的匀速直线运动,BC不符合题意
D.物体的瞬时速度不变即物体做的一定时匀速直线运动,因为瞬时速度是矢量既有大小又有方向,D符合题意
故答案为:D
6.【答案】 B
【解析】A项:两个直线运动的合运动不一定是直线运动,比如:平抛运动,A不符合题意;
B项:分运动都是匀速直线运动,知合加速度为零,合速度不为零,则合运动仍然是匀速直线运动,B符合题意;
C项:个初速度不为零的匀加速直线运动不一定是匀加速直线运动。当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上,将做曲线运动,C符合题意;
D项:匀加速直线运动和匀速直线运动的合运动不一定是曲线运动,要看合速度的方向与合加速度的方向是不是在同一条直线上,D不符合题意。
故答案为:BC。
7.【答案】 A
【解析】在x-t图象中倾斜的直线表示质点做匀速直线运动,与时间轴平行的直线表示质点静止,故图线A表示匀速直线运动,A符合题意,B不符合题意;在v-t图象中倾斜的直线表示质点做匀变速直线运动,与时间轴平行的直线表示质点做匀速直线运动,CD不符合题意;
故答案为:A.
8.【答案】 A
【解析】第1s内和第6s内,物体的速度均沿正方向,故速度同向,A符合题意;物体一直做正向的运动,故物体不会返回原出发点,B不符合题意;第2s内物体做加速运动,故加速度不为零;C不符合题意;第4s末物体速度是10m/s,D不符合题意;
故答案为:A。
9.【答案】 C
【解析】根据题意结合图象知,相邻工件的时间为Δt= s,相邻位移为0.2m,传送带每小时输送工件个数: ;由 ,ABD不符合题意,C符合题意;
故答案为:C。
10.【答案】 B
【解析】根据题意可知:第二列火车相对第一列火车的速度为: ,所以第二列火车的长度 ,而根据题中信息无法求出第一列火车的车长,ACD不符合题意B符合题意。
故答案为:B
11.【答案】 D
【解析】解,新型电动汽车在0~4 s内做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动,在4~6 s内做加速度为-1 m/s2的匀减速直线运动,在6~10 s内以4 m/s的速度做匀速运动,在10~14 s内做加速度为-1 m/s2的匀减速直线运动,综上所述,只有D选项正确。
故答案为:D
12.【答案】A
【解析】解:爆炸点距小张的距离为 x1=v0t1=5v0
爆炸点距小李的距离为
x2=v0t2=10v0
由此可以判断爆炸点为KN方块区
故选A
二、填空题
13.【答案】 0.08;0.20
【解析】由于滑块经过光电门时速光板的遮光时间较短,所以滑块经过光电门的速度可用遮光板遮光时间内的平均速度表示,经过第一个光电门的速度 经过第二个光电门的速度
14.【答案】 2.5
【解析】汽车通过隧道所用时间 ,隧道的长度 。
15.【答案】ABCDFG
【解析】正确解答本题需要掌握:打点计时器的使用以及简单构造等,明确《研究匀变速直线运动》实验中一些简单操作细节等.结合教材所学可知只有选项E错误原因是打点计时器必须连接交流电源。
16.【答案】90
【解析】解:在通讯员从队伍排尾跑步到队伍排头的过程中通讯员相对于队伍的速度大小为V=v2﹣v1=1.5m/s,故通讯员从队伍排尾跑步到队伍排头所需的时间为t1= = =60s, 在通讯员从队伍排头跑步到队伍排尾的过程中通讯员相对于队伍的速度大小为V′=v3+v1=3m/s,故通讯员从队伍排头跑步到队伍排尾所需的时间为t2= = =30s,
故通讯员从离开到重回排尾一共所需时间t=t1+t2=90s.
故本题的答案为90.
三、解答题
17.【答案】 解:设客车行驶速度为v1 , 声速为v2 , 客车第一次鸣笛时距悬崖距离为L,由题意:
当客车第二次鸣笛时,客车距悬崖为 ,则:
又因为:
由以上各式解得:
因为:24.3m/s=87.48km/h<120km/h
故客车未超速。
答:客车没有超速。
【解析】解决本题的关键抓住汽车距离悬崖位移的大小与声音传播距离的关系,结合匀速直线运动的位移公式进行求解。
18.【答案】 解:飞机每小时测量的覆盖面积为图中阴影部分表示的矩形面积,它的长度为飞机每小时飞行的距离:
由三角形知识可知:
由此可知飞机每小时测量的覆盖面积为
【解析】利用速度公式求解飞机走过的位移,再利用几何关系求解飞机扫描的面积。
19.【答案】 解:以8 m/s的速度跑了80 m,所用的时间为t1= s
以2 m/s的速度走了20 m,所用的时间为t2= ="10" s
跑完百米所用时间为t=t1+t2="20" s
平均速度 m/s
【解析】求解物体的平均速度,利用总路程除以总时间即可,分别利用速度公式求解两段的时间,相加即为总时间,再除以总位移即可。