第一章 运动的描述
第一节 认识运动
一、单项选择题
1.下列哪些现象不是机械运动( )
A.“天宫一号”飞船绕着地球运转
B.西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中
C.钟表各指针的运动
D.煤燃烧的过程
2.下列情况中的物体,哪些可以看做质点( )
A.研究从湛江开往广州的一列火车的运行速度
B.研究汽车后轮上一点的运动情况时的车轮
C.体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作
D.研究地球自转时的地球
3.(2013年惠州东江中学期中)“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走.”这两句诗描述的运动的参考系分别是( )
A.竹排,流水 B. 河岸,竹排
C.青山,河岸 D. 流水,青山
4.第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000米的高空飞行时,发现旁边有一个小东西,他以为是一只小飞虫,敏捷地把它抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟是一颗子弹.飞行员能抓住子弹的原因是( )
A.飞行员反应快
B.子弹相对飞行员是静止的
C.子弹已经飞行得没劲了
D.飞行员有手劲
二、双项选择题
5.下列说法正确的是( )
A.研究物体的运动首先必须选定参考系
B.研究物体的运动,参考系选择任意物体,其运动情况是一样的
C.选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同
D.参考系必须是和地面连在一起的物体
6.下列关于刘翔110米栏比赛的说法正确的是( )
A.在考虑刘翔110 m跨栏比赛成绩时,可以把刘翔看做质点
B.教练为了分析刘翔运动中的动作要领,可以将刘翔看做质点
C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点
D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题
7.在研究物体的运动时,下列物体中可以看做质点处理的是( )
A.研究飞机从北京飞到上海的时间,可以把飞机当做质点
B.确定轮船在大海中的位置时,可以把它当做质点来处理
C.作直线运动的物体可以看作质点
D.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时,火车可以当做质点来处理
8.观察图K1-1-1中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确是( )
图K1-1-1
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能向右运动,乙车向左运动
D.甲车可能静止,乙车向左运动
9.甲、乙、丙三部电梯,甲中乘客看到一高楼在向下运动;乙中乘客看到甲在向下运动;丙中乘客看到甲、乙都在向上运动.这三部电梯相对地面的运动情况可能是( )
A.甲向上,乙向下,丙不动
B.甲向下,乙向上,丙不动
C.甲向上,乙向上,丙向下
D.甲向上,乙向上,丙也向上但比甲、乙都慢
三、非选择题
10.毛泽东同志有一句诗:“坐地日行八万里,巡天遥看一千河.”而我们却感觉不到我们的运动,这是因为选取________作为参考系的缘故,而所谓“坐地日行八万里”是选取______作为参考系的.
11.火车向东行驶,对于下列参考系,乘坐火车的人是运动(指出运动方向)还是静止?
(1)对于地面上的房屋是____________;
(2)对于车厢内的行李架是____________;
(3)对于旁边的一列同速行驶的列车是________________________;
(4)对于旁边的一列同向行驶但速度比他乘坐的列车快的列车是____________.
12.以自己的生活经验各举两个关于质点的例子.
(1)能被看成质点的是:___________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)不能被看成质点的是:_________________________________________________
________________________________________________________________________.
第二节 时间 位移
一、单项选择题
1.下列描述表示时间的是( )
A.中央电视台新闻联播节目每天19时开播
B.刘翔获得雅典奥运会110米栏冠军,成绩是12秒91
C.各位听众请明天这个时间继续收听长篇评说
D.现在是北京时间八点整
2.一人沿着半径是40 m的圆形喷水池边散步,当他走了3圈半时,他的位移大小和经过的路程是( )
A.879 m,879 m B.80 m,879 m
C.80 m,80 m D.879 m,80 m
3.(2013年宜昌期末)一人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为20 m,然后落回到抛出点O下方25 m处的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)( )
A.25 m,25 m B.65 m,-25 m
C.25 m,-25 m D.65 m, 25 m
4.一个质点沿半径为R的圆周运动一周,回到原地,它在运动过程中所经过的路程、位移大小的最大值分别是( )
A.2πR,0 B.2πR,2πR
C.2R,2R D.2πR,2R
二、双项选择题
5.一列火车从湛江开往广州,下列叙述中指时间的是( )
A.火车在早上6点10分从湛江出发
B.列车共运行了4小时
C.列车在6点45分到达中途的茂名站
D.列车在茂名停了10分钟
6.以下说法中指时刻的是( )
A.前3 s B.最后3 s
C.3 s末 D.第3 s初
7.下列关于质点的位移和路程的说法中正确的是( )
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.路程是标量,即位移的大小
C.质点沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小
D.物体通过的路程不等,位移可能相同
8.某人在t=0时,开始从出发点向东沿直线行走,在第1 s内走1 m,以后每一秒内比前一秒多走1 m,则( )
A.第3 s末,人距出发点6 m
B.第4 s初,人距出发点10 m
C.第3 s内,人通过的距离为6 m
D.第4 s内,人通过的距离为4 m
9.(2013年惠州东江中学期中)关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A.“第一节课是7点45分上课”这是指时刻
B.“前3秒”是指时刻
C.“第3秒内”是时间,时间长度是3秒
D.“第4秒末和第5秒初”是指同一时刻
三、非选择题
10.如图K1-2-1甲所示,一根细长的弹簧系着一个小球,放在光滑的水平桌面上.手握小球把弹簧拉长,放手后小球便左右来回运动,B为小球向右到达的最远位置.小球向右经过中间位置O时开始计时,其经过各点的时刻如图乙所示.若测得OA=OC=7 cm,AB=3 cm,则自计时时刻开始:
图K1-2-1
(1)0.2 s内小球发生的位移大小是________,方向向________,经过的路程是________.
(2)0.6 s内小球发生的位移大小是________,方向向________,经过的路程是________.
(3)0.8 s内小球发生的位移是________,经过的路程是________.
(4)1 s内小球发生的位移大小是________,方向向__________,经过的路程是__________.
11.质点沿直径为d的圆形轨道逆时针运动,每2 s移动圆周,初始位置在某处的A点,如图K1-2-2所示,分别求出下列各种情况下的路程和位移的大小,并在图上标出各位移矢量的方向.
(1)从A点开始到第2 s末时.
(2)从A点开始到第4 s末时.
(3)从A点开始到第8 s末时.
图K1-2-2
12.一个人晨练,按如图K1-2-3所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向.他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?
图K1-2-3
第三节 记录物体的运动信息
一、单项选择题
1.关于打点计时器打出的纸带,下列叙述正确的是( )
A.纸带上的点迹均匀,说明纸带做匀速运动
B.纸带上的点迹变稀,说明纸带做速度越来越小的运动
C.纸带上的点迹变密,说明纸带做速度越来越大的运动
D.纸带上相邻两计时点的时间间隔可以不相等
2.接通电源与释放纸带(或物体),这两个操作的先后关系应当是( )
A.先接通电源,后释放纸带
B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.先接通电源或先释放纸带都可以
3.打点计时器振针打点的周期决定于( )
A.交流电压的高低
B.交流电的频率
C.永久磁铁的磁性强弱
D.振针与复写纸间的距离
4.一同学在用打点计时器做实验时,得到的纸带如图K1-3-1所示,请你判断一下这可能是因为( )
图K1-3-1
A.打点计时器错接在直流电源上
B.电源的电压不稳
C.电源的频率不稳
D.振针压得过紧
二、双项选择题
5.若电磁打点计时器的振针在纸带上打出的痕迹不是间隔清晰的点,而是间隔清晰的短线,其可能原因是( )
A.电源电压偏高
B.电源电压偏低
C.振针与计时器底板的间隔偏大
D.振针与计时器底板的间隔偏小
6.根据打点计时器打出的纸带,可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )
A.时间间隔 B.位移
C.加速度 D.平均速度
7.(双选)关于打点计时器打在纸带上的点,下列叙述正确的是( )
A.必须从第一个点开始选取整条纸带
B.根据情况选取点迹清晰的部分纸带
C.选取的第一个点记数为1,到第n个点的时间间隔为0.02n s
D.选取的第一个点记数为1,到第n个点的时间间隔为0.02(n-1) s
8.在使用打点计时器时,发现打点计时器打点周期不稳定,其原因可能是( )
A.交流电压不稳定
B.永久磁铁磁性太弱
C.电源的频率不稳定
D.振动片的固有频率与交流电源的频率有偏差
9.一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1 s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向).下列说法中正确的是( )
A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动
B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车可能做加速直线运动
C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车可能做减速直线运动
D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车可能做匀速直线运动
三、非选择题
10.用打点计时器研究物体运动时的主要步骤有:
A.把打点计时器固定在长木板的一端,接好电路
B.把小车停在靠近打点计时器时,接通电源后释放小车
C.换上纸带,重复三次,选择一条较理想的纸带
D.把一条细绳系在小车上,细绳跨过定滑轮挂上砝码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车后面
E.断开电源,取下纸带
合理的实验顺序应为________________.
11.某同学练习使用打点计时器,用的是电磁式打点计时器,不用手直接拉纸带,而是用小车与纸带连接,小车通过细绳与固定在长木板上的滑轮再与钩码相连,如图K1-3-2所示是接通电源之前的装配情况,请指出其中错误或不妥之处.
不妥之处:(1)________________________.
(2)__________________________________.
图K1-3-2
12.打在纸带上的点,记录了纸带的运动时间.如果把纸带和运动的物体连接在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置.研究纸带上的点之间的间隔,就可以了解运动物体在不同时间内发生的位移,从而了解物体的运动情况.请你用简短的语言描述如图K1-3-3所示每条纸带记录的物体的运动情况.
图K1-3-3
(1)物体做__________直线运动;
(2)物体做__________直线运动;
(3)物体做__________直线运动;
(4)物体做__________直线运动.
第四节 物体运动的速度
一、单项选择题
1.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.速度是描述物体位置变化大小的物理量
C.速度是描述物体运动快慢的物理量
D.速度是描述物体运动路程与时间的关系的物理量
2.下列说法正确的是( )
A.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任意时刻的瞬时速度一定等于零
B.若物体在某段时间内的平均速度为零,则它在这段时间内任一小时间段的平均速度一定等于零
C.匀速直线运动中,物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D.变速直线运动中一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
3.如图K1-4-1所示是汽车中的速度计.某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在如图甲的位置,经过7 s后指针指示如图乙,则( )
图K1-4-1
A.乙速度计直接读出的是汽车运动的平均速度
B.乙速度计直接读出的是汽车7 s时的瞬时速度
C.乙速度计直接读出的是汽车运动的平均速率
D.乙速度计直接读出的是汽车运动的瞬时速率
4.(2013年惠州东江中学期中)在100 m竞赛中,测得某一运动员5 s末瞬时速度为10.4 m/s,10 s末到达终点的瞬时速度为10.2 m/s.则他在此竞赛中的平均速度为( )
A.10 m/s B.10.2 m/s
C.20.6 m/s D.10.4 m/s
二、双项选择题
5.关于速度,下列说法正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
B.平均速度就是速度的平均值,它只有大小,没有方向,是标量
C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量
D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
6.下列关于匀速直线运动的说法中正确的是( )
A.匀速直线运动是速度不变的运动
B.速度大小不变的运动一定是匀速直线运动
C.速度方向不变的运动一定是匀速直线运动
D.任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线运动
7.下列说法中正确的是( )
A.匀速运动就是匀速直线运动
B.对于匀速直线运动来说,路程就是位移
C.相等时间内物体的位移越大,平均速度一定越大
D.物体在某段时间内平均速度越大,在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大
8.甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事练习,指挥部通过现代通信设备,在荧屏上观察到两小分队的具体行军路线如图K1-4-2所示,两小分队同时从O点出发,最后同时捕“狐”于A点,下列说法正确的是( )
图K1-4-2
A.小分队路程s甲>s乙
B.小分队平均速度v甲=v乙
C.两分队的平均速率相等
D.两分队的在任一时刻速度均相同
9.甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动,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.乙质点的速率大于甲质点的速率
B.甲质点的速率大于乙质点的速率
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50 m
三、非选择题
10.一列火车沿平直轨道运行,先以10 m/s的速度匀速行驶15 min,随即改以15 m/s的速度匀速行驶10 min,最后5 min又前进了1000 m而停止,则该火车在前25 min及整个30 min内的平均速度各为多大?它最后通过2000 m的平均速度是多大?
11.甲、乙两个物体均做单向直线运动,路程相同.甲前一半时间内以速度v1匀速直线运动,后一半时间内以速度v2匀速直线运动;乙前一半位移以速度v1匀速直线运动,后一半位移以速度v2匀速直线运动.若v1≠v2,则:
(1)甲、乙整个过程的平均速度分别是多少?
(2)走完全程,甲、乙哪个所需时间短?
12.登山运动中,小张用1 h 40 min由宿营地X爬到山顶Y.在山道上通过的路程是2400 m,相对于X升高了1200 m,如图K1-4-3所示.
(1)由X到Y的总位移是多少?
(2)小张爬山的平均速度大小是多大?
(3)他的朋友小李从Z点爬山,比小张晚20 min出发,平均速度的大小为0.5 m/s,但比小张早20 min到达山顶,问小李由Z爬到Y共通过了多少位移?
图K1-4-3
第五节 速度变化的快慢 加速度
一、单项选择题
1.由加速度的定义式a=可知( )
A.加速度与速度的变化量成正比
B.加速度与时间成反比
C.加速度的方向与速度的方向相同
D.加速度也叫速度变化率,它是描述速度变化快慢的物理量
2.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快
B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化率大
D.甲的加速度比乙的加速度大
3.(2013年景德镇检测)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
4.(2013年自贡二诊)一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中( )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐减小,当加速度减小到零吋,位移将不再减小
D.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
二、双项选择题
5.(2012年肇庆检测)关于速度和加速度度的说法中正确的是( )
A.物体的速度越大,加速度也越大
B.物体的速度为零时,加速度可以不为零
C.物体的速度变化量越大,加速度越大
D.物体的速度变化越快,加速度越大
6.下列所描述的几种运动,说法正确的是( )
A.加速度减小时,速度一定减小
B.加速度为零时,速度也一定为零
C.加速度很小时,速度可以很大
D.速度变化越快,加速度就越大
7.一个质点,初速度的大小为2 m/s,末速度的大小为4 m/s,则( )
A.速度改变量的大小可能是8 m/s
B.速度改变量的大小可能是1 m/s
C.速度改变量的方向可能与初速度方向相同
D.速度改变量的方向可能与初速度方向相反
8.物体做匀变速直线运动,当t=0时,速度大小为12 m/s,方向向东,当t=2 s时,速度大小为8 m/s,方向仍向东,则物体的速度大小变为2 m/s,所需时间t为( )
A.3 s B.5 s C.7 s D.9 s
9.一质点以初速度v0沿x轴正方向运动,已知加速度方向沿x轴正方向,在加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中,该质点( )
A.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
B.速度一直在增大,直到加速度等于零为止
C.位移先增大后减小,直到加速度等于零为止
D.位移一直在增大
三、非选择题
10.光电计时器是一种常用计时仪器,其结构如图K1-5-1所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.现有某滑块在斜面上滑行,先后两次通过光电门1和2,计时器显示的挡光时间分别是t1=5×10-2 s、t2=3×10-2 s,从光电门1到光电门2所经历的总时间t=0.15 s,用分度值为1 mm的刻度尺测量小滑块的长度d,示数如图K1-5-2所示.
图K1-5-1
图K1-5-2
(1)读出滑块的长度d为__________ cm.
(2)滑块通过光电门的速度v1、v2分别为______m/s、________m/s.
(3)滑块的加速度大小为________.(计算结果保留两位小数).
11.有些国家的交管部门为了交通安全,特制定了死亡加速度500g(取g=10 m/s2),以警示世人.意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但是如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试判断:两辆摩托车以36 km/h的速度相向而撞,碰撞时间为1.2×10-3 s,驾驶员是否有生命危险?
第六节 用图象描述直线运动
一、单项选择题
1.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度—时间图象如图K1-6-1所示,由图象可知( )
A.0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度
B.在0~tb段火箭是上升的,在tb~tc段火箭是下落的
C.tb时刻火箭离地面最远
D.tc时刻火箭回到地面
图K1-6-1 图K1-6-2
2.某物体的v-t图象如图K1-6-2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
3.做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象如图K1-6-3所示,则下列说法不正确的是( )
A.乙开始运动时,两物体相距20 m
B.在0~10 s这段时间内,两物体间的距离逐渐变大
C.在10~25 s这段时间内,两物体间的距离逐渐变小
D.两物体在10 s时相距最远,在25 s时相遇
图K1-6-3 图K1-6-4
4.(2013年福州期末)某物体做直线运动的v-t图象,如图K1-6-4所示.根据图象提供的信息可知,该物体( )
A.在0~4 s内与4~6 s内的平均速度相等
B.在0~4 s内的加速度大于7~8 s内的加速度
C.在4 s末离起始点最远
D.在6 s末离起始点最远
二、双项选择题
5.某物体运动的速度—时间图象如图K1-6-5所示,根据图象可知( )
A.0~2 s内的加速度为1 m/s2
B.0~5 s内的位移为10 m
C.第1 s末与第3 s末的速度方向相反
D.第1 s末与第5 s末的加速度方向相反
图K1-6-5 图K1-6-6
6.如图K1-6-6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.甲启动的时刻比乙晚t1 s
B.t=t2 s时,两物体相遇
C.乙物体在t1 s到t3 s时间内做匀速直线运动
D.甲、乙两物体运动时,甲的运动速度比乙的速度大
7.某物体沿直线运动,其v-t图象如图K1-6-7所示,则下列说法中正确的是( )
A.第1 s内和第6 s内的速度方向相反
B.第1 s内和第6 s内的加速度方向相反
C.第6 s内的加速度的大小大于第2 s内的加速度的大小
D.第6 s末物体回到原出发点
图K1-6-7 图K1-6-8
8.如图K1-6-8所示为甲、乙物体运动的位移图象,则下列说法正确的是( )
A.甲物体做匀速直线运动,乙物体做变速直线运动
B.两物体的初速度都为零
C.在t1时间内两物体平均速度大小相等
D.相遇时,甲的速度大于乙的速度
9.如图K1-6-9所示表示三个物体运动位移和时间的函数关系图象,下列说法正确的是( )
图K1-6-9
A.运动速率相同,3秒内经过路程相同,起点位置相同
B.运动速率相同,3秒内经过路程相同,起点位置不同
C.运动速度不同,3秒内经过位移不同,起点位置不同
D.运动速度相同,3秒内经过位移相同,起点位置相同
三、非选择题
10. 如图K1-6-10所示是两质点A和B沿一条直线运动,结合图象求出:
(1)质点A在第1 s 内的位移是多少?
(2)质点B在前2 s内的位移是多少?
(3)两图线的交点P表示什么?
(4)A、B两质点相比较哪一个运动得快?
图K1-6-10
11.一物体由静止开始运动,其加速度随时间变化的图象如图K1-6-11所示,设正东方向为正,求:
(1)物体的运动情况.
(2)4 s末物体的速度.
(3)根据图画出该物体运动的速度—时间图象.
图K1-6-11
12.如图K1-6-12所示为某物体运动的位移图象,根据图象求:
(1)0~2 s内、2~6 s内、6~8 s内物体各做什么运动?各段速度多大?
(2)整个8 s内的平均速度多大?前6 s内的平均速度多大?
(3)4 s末和7 s末的速度是多大?
图K1-6-12
课时作业部分
第一章 运动的描述
第一节 认识运动
1.D 解析:A、B、C三种现象中物体都有位置的变化,所以是机械运动;煤的位置没有变化,所以不是机械运动.
2.A
3.B 解析:“小小竹排江中游”是以河岸为参考系的,“巍巍青山两岸走”是以竹排为参考系的.
4.B 解析:子弹和飞行员相对静止时,它们间没有相互作用力,所以飞行员能抓住子弹,故选B.
5.AC
6.AD 解析:我们无需关注其跨栏动作的细节时,可以将其看做质点,A对;如果作为质点,其摆臂、跨栏等动作将被掩盖,要考虑他的动作要领时,就不能当做质点了,B错.一个物体能不能看做质点,关键是物体自身的因素对我们所研究的问题的影响,而不能笼统地说行或不行,C错、D对.
7.AB 解析:研究飞机从北京到上海的时间以及确定轮船在大海中的位置时,物体的大小和形状对所研究的问题可以忽略不计,可视飞机和轮船为质点,选项A和B对.做直线运动的物体能不能看做质点跟研究的问题有关,不一定能看做质点,选项C错;研究火车通过路旁一根电线杆的时间时,火车的长度不可忽略,故不能将火车当做质点来处理,选项D错.
8.CD 解析:由图可知甲车上的小旗与房子上的烟方向一致,甲车可能静止或向右运动,也可能向左运动但速度比风速小;而乙车上的小旗与房子上的烟方向相反,乙车应向左运动.选项C、D正确.
9.CD 解析:甲中乘客看到高楼向下运动,说明甲电梯相对高楼向上运动;乙中乘客看到甲电梯向下运动,说明乙电梯相对甲电梯向上运动,相对高楼也向上运动,且比甲电梯运动得快;丙中乘客看到甲、乙两电梯都在向上运动,说明丙电梯相对于甲、乙两电梯在向下运动,则丙电梯相对地面的运动情况有三种可能:①静止不动,②向下运动,③向上运动,但比甲、乙两电梯都慢,综上所述,C、D两种情况都有可能.
10.地面 地心
11.(1)向东运动 (2)静止 (3)静止 (4)向西运动
12.(1)研究飞机从北京到广州的时间,可以把飞机当做质点
(2)研究火车通过隧道的时间时,不能把火车当做质点来处理
第二节 时间 位移
1.B 解析:某事情在什么时候开始或结束指的是时刻,A、C、D都是指时刻.
2.B 解析:走了3圈半,路程为实际运动轨迹长度,即7πR=879 m;位移大小为直径长度80 m.
3.B 解析:位移为起点到终点的有向线段,为矢量,规定竖直向上为正方向,小球的位移为-25 m;路程指实际运动轨迹的长度,为20 m+20 m+25 m=65 m,故选B.
4.D 解析:只要质点还在运动,路程就增大,最大为圆周长2πR;位移最大值为直径长度2R.
5.BD
6.CD 解析:前3 s与最后3 s指的都是时间,时长都是3 s.
7.CD 解析:位移是矢量,但其方向不一定是运动的方向,A错;路程是标量,不一定等于位移的大小,B错;只有质点做单向直线运动时,路程才等于位移的大小,C对;只有起点与终点相同,位移就相同,但运动轨迹可能不同,即路程不等,D对.
8.AD 解析:第1 s内走1 m,第2 s内走2 m,第3 s内走3 m,C错,第4 s内走4 m,D对,则第3 s末或第4 s初人距出发点6 m,A对,B错.
9.AD 解析:“前3秒”为一段时间间隔,指的是时间,选项B错误;“第3秒内”是时间,但是时间长度只有一秒,选项C错误,故选AD.
10.(1)7 cm 右 7 cm
(2)7 cm 右 13 cm
(3)0 20 cm
(4)7 cm 左 27 cm
11.解:(1)2 s走了个圆周到达B点
路程s1=×2π=
位移s2==,方向由A指向B.如图K1所示.
(2)4 s走了半个圆周到达C点
路程s3=π·=
位移s4=d,方向由A指向C如图D14所示.
(3)8 s时回到A点,路程s5=2π·=πd,位移等于0.
图D14
12.解:路程是标量,等于半径为R与半径为两圆周长之和减去半径为R的圆周长的,即2πR+2π·-·2πR=πR
位移是矢量,大小为AD线段长度,由直角三角形知识得=R
方向由A指向D,即东南方向.
第三节 记录物体的运动信息
1.A 解析:打点计时器的振针打点的频率一定(50 Hz),相邻两计时点的时间间隔相等.如果纸带匀速运动,则纸带上的点迹均匀;如果纸带做速度越来越大的运动,则纸带相等的时间内通过的位移越来越大,即相邻两个计时点的距离越来越大,也即点迹会变稀;如果纸带做速度越来越小的运动,则纸带上的点迹会越来越密.
2.A 解析:因为打点计时器在接通电源后要过一小段时间,才稳定地工作,故应先接通电源,后释放纸带.
3.B
4.D 解析:正常情况下,振针应该恰好敲打在限位板上,这样在纸带上才能留下点.当振针与复写纸的距离过大时,振针可能打不到复写纸,这时会出现有时有点,有时无点.当振针与复写纸的距离过小时,振针就会有较长的时间与复写纸接触,这样就会在复写纸上留下一段一段的小线段.
5.AD 解析:电源电压的高低,影响振动片磁化的强弱,从而影响打点的力度,形成短画线,表明振动片的磁性过强,所以A正确;或是振针与底板的间距过小,当振动片与永磁铁相互作用向下打点尚未抬起时,纸带在外力作用下已被拖过一小段距离,D正确.
6.AB 解析:根据打点计时器的特性(50 Hz时),时间间隔为0.02 s,某一段时间内的位移,可以直接用刻度尺从纸带上量出,不用计算,故A、B正确.
7.BD
8.CD 解析:电磁打点计时器是输入交流电后,线圈中产生变化的磁场,变化的磁场促使振片带动振针以一定的频率上下振动,振动的频率和所通入的交流电的频率相等,即打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定,与电源电压的高低和永久磁铁磁性强弱无关,振动片的固有频率与交流电源的频率有偏差,振片没有达到共振,振动也会不稳定.
9.AB 解析:一辆农用“小四轮”漏油,每隔l s漏下一滴,这和打点计时器的计时原理相似,故可以用判断纸带运动的方法来判断车的运动情况.
10.ADBEC
11.(1)使用了直流电源,应该使用低压交流电源
(2)小车离打点计时器较远,应该让小车离打点计时器近一些,合理利用纸带的有效长度
12.(1)匀速 (2)匀速 (3)加速 (4)减速
第四节 物体运动的速度
1.C 解析:位移是描述物体位置变化大小和方向的物理量,所以A和B错;速度是描述物体位置变化快慢和方向的物理量,C对;速度是描述物体运动位移与时间的关系的物理量,D错.
2.C 解析:某段时间内平均速度为零,由=可知位移为零,而位移为零只说明这段时间物体初末位置相同,并不代表物体是静止的(如绕操场跑一圈),A、B错误;C正确;D错误.
3.D 解析:因为乙速度计直接读出的是汽车在这一时刻的速度的大小,所以是瞬时速率,故选D.
4.A 解析:总位移Δs=100 m,总时间Δt=10 s,则平均速度== m/s=10 m/s.
5.AC 解析:平均速度是矢量,它有大小也有方向,所以选项B错误;汽车上的测速仪是用来测量瞬时速度的,不是用来测平均速度的,所以选项D错;正确答案为A、C.
6.AD 解析:如果物体沿直线运动且任意相等时间内通过的位移都相同,该物体的运动就是匀速直线运动,所以匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,选项A和D正确;速度大小不变但其方向变化的运动,就不是匀速直线运动,选项B和C错误.
7.AC
8.AB 解析:该图实际就是一个简单的地图,地图上的两条曲线就是甲、乙的实际运动轨迹,则路程s甲>s乙,故A对,路程不一样,但位移是一样的,所以平均速度是一样的,v甲=v乙,B对,C错,两分队的瞬时速度在不同时刻不一样,D错.
9.AC 解释:因为速度是矢量,其正、负号表示物体的运动方向,速率是标量,在匀速直线运动中,速度的大小等于速率,故A、C正确,B错误;甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,可求出10 s后两质点相距60 m,故D错误.
10.解:火车在前25 min运动的位移大小为
s1=v1t1+v2t2
=(10×15×60+15×10×60) m
=1.8×104 m
火车在前25 min的平均速度为
1== m/s=12 m/s
火车在30 min内运动的位移大小为
s2=s1+s3=1.8×104 m+1000 m=1.9×104 m
火车在30 min内运动的平均速度为
2===10.56 m/s
火车在最后通过2000 m的过程中有1000 m是以15 m/s的速度匀速行驶的,火车在最后通过2000 m所用时间为
t= s=366.7 s
火车在最后通过2000 m的平均速度为
== m/s=5.45 m/s.
11.解:(1)甲、乙整个过程的平均速度分别是
甲===
乙==.
(2)因为甲-乙==>0
即甲>乙,则t甲=<=t乙
所以甲的时间比乙的时间少.
12.解:(1)由X到Y的总位移
s= m=2000 m.
(2)所用时间t=1 h 40 min=6000 s
所以平均速度== m/s=0.33 m/s.
(3)小李所用时间
t=1 h 40 min-40 min=1 h=3600 s
所以小李由Z爬到Y通过的位移大小为
s′=vt=0.5×3600 m=1800 m.
第五节 速度变化的快慢 加速度
1.D 解析:加速度是表示速度变化快慢的物理量,即速度的变化率,D正确;加速度的大小与速度的变化量及时间无关,A、B错误;加速度的方向与速度变化量的方向相同,与速度的方向无关,C错误.
2.C 解析:因为两物体运动方向相同,即速度方向相同,加速度一正一负,说明加速度方向相反,两者只有一个是做加速运动,所以A错;加速度的负号说明加速度方向与所取正方向相反,比较加速度的大小时,应比较加速度的绝对值,乙的加速度绝对值大,所以它的速度变化快,B、D错.
3.C
4.B 解析:加速度表示速度变化的快慢,当加速度与速度方向相同时,速度始终增加,加速度逐渐减小的过程中,速度增加的幅度减小,直到加速度减小到零,速度达到最大值,后一直做匀速直线运动,故选项B正确.
5.BD
6.CD 解析:加速度是表示速度变化快慢的物理量,与速度大小没有明确的关系.
7.CD
8.BC 解析:a== m/s2=-2 m/s2,故t==s=5 s或7 s.
9.BD 解析:由于加速度方向与初速度的方向相同,所以物体的速度在增大,加速度a由零逐渐增大,说明速度增大得越来越快,加速度逐渐减小到零,说明速度增大得越来越慢,最后做匀速运动,但由于一直向前运动,位移一直增大.
10.(1)4.42 (2)0.88 1.47 (3)3.93 m/s2
解析:(1)由图可知
d=8.42 cm-4.00 cm=4.42 cm.
(2)通过光电门的速度
v1==0.88 m/s,v2==1.47 m/s.
(3)滑块的加速度
a== m/s2=3.93 m/s2.
11.解:a′== m/s2=8333 m/s2>500g
摩托车相撞时的加速度超过了死亡加速度的值,所以有生命危险.
第六节 用图象描述直线运动
1.A 解析:由图象斜率的大小可知A项对,由于火箭在0~tc段的速度方向不变,一直向上运动,所以B、C、D错.
2.C 解析:由于v的大小随时间的变化先增大后减小,然后又增大再减小,所以不是匀速直线运动,故B错;但由于v的方向不变,所以物体始终朝一个方向运动,故A、D均错,C正确.
3.A 解析:由s-t图象可以看出乙比甲晚出发10 s,当乙开始运动时,两物体间的距离大于20 m,故A错误,0~10 s内两物体间的距离逐渐变大,10 s时最大,10 s 后甲、乙间的距离逐渐变小,25 s时乙刚好追上甲,故B、C、D正确.
4.D
5.AD 解析:v-t图象反映的是速度v随时间t变化的规律,其斜率表示的是加速度,A正确;图中图象与坐标轴所围成的梯形面积表示的是0~5 s内的位移为7 m,在前5 s内物体的速度都大于零,即运动方向相同,C错误;0~2 s加速度为正,4~5 s加速度为负,方向不同,D正确.
6.BC 解析:根据图象可知,甲在0时刻启动,乙在t1时刻启动,所以甲启动的时刻比乙早t1 s,故A错误;t=t2 s时,甲乙处于同一位置,相遇,故B正确;位移-时间图象的斜率表示速度,则乙物体在t1 s到t3 s时间内做匀速直线运动,故C正确;由图可知,乙的斜率大于甲的斜率,所以乙的速度大于甲的速度,故D错误.
7.BC 解析:第1 s内和第6 s内速度均为正值,方向相同,A错误;第1 s内为匀加速,a与v同向,第6 s内为匀减速,a与v反向,故B正确;第2 s内的加速度为 m/s2=5 m/s2,第6 s内的加速度为 m/s2=-10 m/s2,故C正确;前6 s内速度均为正值,始终向前运动,D错误.
8.CD 解析:s-t图象的各点切线的斜率表示物体的速度,由图可以看出,甲物体做变速直线运动,乙物体做匀速直线运动,A错误;两物体在t=0时刻图象的斜率不为零,故B错误;相遇时t1时刻甲图象的斜率大,故D正确;由两物体在t1时间内的位移相同,由=可知,C正确.
9.BC 解析:三个图直线的斜率大小都一样,故速率相同,但第二个图速度方向为负,速度不同,三个图的路程相同,均为3 m,但第二图的位移指向负方向,故位移不同,起点位置也不同,故B、C正确.
10.解:(1)根据图象可以知道质点A在第1 s内从-4 m处运动到0 m处,所以 sA=4 m.
(2)质点B在前2 s内从2 m处运动到4 m处,所以sB=2 m.
(3)两图线的交点P表示A、B两物体在第2 s末相遇.
(4)同样是2 s的时间,A通过的位移是8 m,B通过的位移是2 m,所以A运动得快.
11.解:物体开始时静止,第1 s内物体向正东方向加速.1 s末速度为1 m/s,在1 s末改变加速度方向,第2 s内物体做减速运动,2 s末速度减为0;第3 s再重复第1 s的运动,第4 s再重复第2 s的运动,4 s末速度减为0.速度—时间图象如图D15所示.可知:
图D15
(1)速度方向为正,物体始终向正东方向运动.
(2)4 s末的速度为0.
(3)如图D15所示.
12.解:(1)0~2 s内,物体的位移均匀增加,物体做匀速直线运动,速度等于该段的斜率v1=2.5 m/s;2~6 s内,物体的位移不变,说明物体静止;6~8 s内物体的位移均匀增加,物体做匀速直线运动,速度等于该段的斜率v3=5 m/s.
(2)由平均速度公式=得
整个8 s内的平均速度==1.875 m/s
前6 s内的平均速度′==0.83 m/s.
(3)2~6 s内,物体的位移不变,说明物体静止,4 s末物体的速度为0;6~8 s内物体的位移均匀增加,物体做匀速直线运动,7 s末的速度等于这段时间内的平均速度,为5 m/s.