2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系(预习衔接.含解析)2025-2026学年高一上学期物理必修第一册人教版(2019)

文档属性

名称 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系(预习衔接.含解析)2025-2026学年高一上学期物理必修第一册人教版(2019)
格式 docx
文件大小 166.1KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-07-09 21:13:37

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
新课预习衔接 匀变速直线运动的速度与时间的关系
一.选择题(共5小题)
1.(2024 衡阳县校级开学)甲、乙两物体的速度分别为v甲=+1m/s、v乙=﹣5m/s,丙、丁两物体的加速度分别为、,下列说法正确的是(  )
A.甲物体的速度大于乙物体的速度
B.丙物体的加速度大于丁物体的加速度
C.若乙物体做匀速直线运动,则1s内乙物体的位移大小为5m
D.丁物体不可能做匀加速直线运动
2.(2024 长寿区期末)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.匀减速直线运动中,加速度可能减小
B.匀加速直线运动中,加速度可能增大
C.匀加速直线运动中,加速度的方向一定和速度方向相同
D.匀减速直线运动中,加速度的方向一定为负方向
3.(2024 喀什地区期末)一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6m/s,8s末时的速度大小是(  )
A.22m/s B.16m/s C.19m/s D.48m/s
4.(2024 叙州区校级期末)一物体车以﹣5m/s2做匀变速直线运动,那么下列关于该物体运动的描述正确的是(  )
A.该物体在做匀减速直线运动
B.下一秒末与前一秒初的速度变化量大小为5m/s
C.下一秒末与前一秒末的速度变化量大小为5m/s
D.下一秒的平均速度比前一秒的平均速度小5m/s
5.(2023 江苏学业考试)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
二.多选题(共5小题)
(多选)6.(2024 河北区校级月考)一小滑块以8m/s的初速度自由冲上足够长的光滑斜面,2s末速度大小变为4m/s,则这段时间内小滑块的加速度可能是(  )
A.方向沿斜面向上,大小为2m/s2
B.方向沿斜面向下,大小为6 m/s2
C.方向沿斜面向下,大小为2 m/s2
D.方向沿斜面向上,大小为6 m/s2
(多选)7.(2024 深圳期中)某质点做直线运动,其速度随时间的变化关系式为v=(6﹣3t)m/s。关于该质点的运动,下列说法正确的是(  )
A.初速度为3m/s
B.加速度为3m/s2
C.第1s末的瞬时速度为3m/s
D.前2s内的平均速度为3m/s
(多选)8.(2024 西山区校级期中)甲、乙两个物体在同一直线上运动,其x﹣t图象如图所示,其中直线b与曲线a相切于点(4,﹣15)。已知甲做匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.前4s内两物体运动方向相同
B.前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的倍
C.甲的加速度大小为2m/s2
D.t=0时刻,甲的速度大小为9m/s
(多选)9.(2024 鼓楼区校级期中)交通信号“绿波”控制系统一般被称为“绿波带”,它是根据车辆运行情况对各路口红绿灯进行协调,使车辆通过时能连续获得一路绿灯。在南昌一条笔直的公路上依次设置三盏交通信号灯L1、L2和L3,L2与L1相距800m,L3与L2相距400m。每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20s,显示红色的时间间隔都是40s。L1与L3同时显示绿色,L2则在L1显示红色经历了10s时开始显示绿色。规定车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s。则有(  )
A.若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻,则此汽车能不停顿地通过三盏信号灯的最大速率20m/s
B.若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻,则此汽车能不停顿地通过三盏信号灯的最大速率16m/s
C.若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻,则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速率是m/s
D.若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻,则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速率是m/s
(多选)10.(2024 淄川区校级期末)如图中表明物体做匀速直线运动的图像是(  )
A. B.
C. D.
三.解答题(共5小题)
11.(2024 琼山区校级模拟)天空有近似等高的云层,为了测量其高度,在水平地面上与观测者的距离d=3.0km处进行了一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和云层反射来的爆炸声,在时间上相差Δt=6.0s,已知空气中的声速vkm/s.试估计云层下表面的高度.
12.(2024 东湖区校级月考)在公路上常使用“超声波测速仪”测定车速,从而判断汽车是否超速行驶。“超声波测速仪”其实就是一种传感器,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发射和接收到信号的时间差的变化,测出被测物体速度。图甲中仪器M和N通过电缆线连接,N为超声波发射与接收一体化装置,仪器M能够将仪器N发射和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。现将仪器N固定在距离公路d=60m的C点,如图乙所示(俯视图),仪器N每隔T=2.42s向做匀速直线运动的汽车发射两列短促超声波脉冲P1、P2,接收到滞后的反射波n1、n2,仪器M显示的脉冲波形如图丙所示。已知汽车反射两脉冲信号对应的位置如图乙中的A、B两点,测定条件下超声波在空气中的速度v声=341m/s。(每一问的结果均保留两位有效数字)
(1)求AC的长度;
(2)求BC的长度;
(3)汽车从A到B的时间;
(4)汽车的速度大小。
13.(2024 江岸区校级月考)如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪能发出和接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号之间的时间差,测出被测物体的速度,p1、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,p1、p2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。
14.(2024 金水区校级期中)某一做直线运动的物体的v﹣t图象如图所示,根据图象求:
(1)物体距出发点的最远距离;
(2)前4s内物体的位移;
(3)前4s内物体通过的路程。
15.(2024 长沙期中)小华沿平直街道跑步,先以大小v1=3m/s的速度跑了x1=90m,发现钥匙掉了,他立即以大小v2=4m/s的速度反向跑了x2=40m找到钥匙。求
(1)小华在整个过程中通过的路程s;
(2)小华在整个过程中的平均速度大小v
新课预习衔接 匀变速直线运动的速度与时间的关系
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.(2024 衡阳县校级开学)甲、乙两物体的速度分别为v甲=+1m/s、v乙=﹣5m/s,丙、丁两物体的加速度分别为、,下列说法正确的是(  )
A.甲物体的速度大于乙物体的速度
B.丙物体的加速度大于丁物体的加速度
C.若乙物体做匀速直线运动,则1s内乙物体的位移大小为5m
D.丁物体不可能做匀加速直线运动
【考点】匀变速直线运动的定义与特征;匀速直线运动.
【专题】定量思想;推理法;直线运动规律专题;推理能力.
【答案】C
【分析】根据矢量的绝对值比较矢量大小;
根据x=vt,计算位移,确定位移大小;
速度方向和加速度方向相同,做加速运动。
【解答】解:AB.矢量的正负表示方向,矢量的大小看绝对值,故甲的速度小于乙的速度,丙的加速度小于丁的加速度,故AB错误;
C.若乙做匀速直线运动,根据x=vt,代入数据得x=﹣5m,故1s内乙的位移大小为5m,故C正确;
D.若丁物体的速度方向和加速度方向相同,则其做匀加速直线运动,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查学生对矢量的了解,解题关键是掌握矢量的正负表示方向,矢量的大小看绝对值。
2.(2024 长寿区期末)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.匀减速直线运动中,加速度可能减小
B.匀加速直线运动中,加速度可能增大
C.匀加速直线运动中,加速度的方向一定和速度方向相同
D.匀减速直线运动中,加速度的方向一定为负方向
【考点】匀变速直线运动的定义与特征;加速度的定义、表达式、单位及物理意义.
【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题;理解能力.
【答案】C
【分析】匀变速直线运动中,加速度保持不变;匀加速直线运动中,速度方向与加速度方向相同,匀减速直线运动中,速度方向与加速度方向相反。
【解答】解:A.匀减速直线运动中,加速度恒定不变,速度减小,故A错误;
B.匀加速直线运动中,加速度恒定不变,速度增大,故B错误;
C.物体做加速运动时,加速度方向与速度方向相同,故C正确;
D.物体做减速运动时,加速度方向与速度方向相反,若速度方向为负方向,加速度方向为正方向,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查匀变速直线运动规律,知道匀变速直线运动中加速度大小和方向的特点。
3.(2024 喀什地区期末)一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6m/s,8s末时的速度大小是(  )
A.22m/s B.16m/s C.19m/s D.48m/s
【考点】匀变速直线运动速度与时间的关系.
【专题】直线运动规律专题.
【答案】A
【分析】已知初速度、加速度及时间,根据匀变速直线运动的速度—时间公式求出快艇的速度
【解答】解:由速度公式可得,快艇在8s末的速度为:
v=v0+at=6+2×8m/s=22m/s。
故选:A。
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度—时间公式,并能灵活运用;属于基本公式的考查。
4.(2024 叙州区校级期末)一物体车以﹣5m/s2做匀变速直线运动,那么下列关于该物体运动的描述正确的是(  )
A.该物体在做匀减速直线运动
B.下一秒末与前一秒初的速度变化量大小为5m/s
C.下一秒末与前一秒末的速度变化量大小为5m/s
D.下一秒的平均速度比前一秒的平均速度小5m/s
【考点】匀变速直线运动速度与时间的关系;平均速度(定义式方向).
【专题】比较思想;方程法;直线运动规律专题.
【答案】C
【分析】加速度和速度方向相同,物体做加速直线运动;加速度和速度方向相反,物体做减速直线运动;加速度表示1s内速度变化量。匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。
【解答】解:A、不知初速度方向,从而不能确定物体做加速还是减速运动,故A错误;
B、下一秒末与前一秒初的时间间隔为2s,则Δv=at=5×2m/s=10m/s,故B错误;
C、下一秒末与前一秒末的时间间隔为1s,则Δv=at=5×1m/s=5m/s,故C正确;
D、下一秒比前一秒多1s,则故两段时间的中间时刻也相差1s,故平均速度相差v=at=5×1m/s=5m/s,由于不知是加速还是减速,故下一秒的平均速度比前一秒的平均速度可能小5m/s,也可能大5m/s,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查加速度定义的理解,关键是知道加速度和速度方向相同,物体做加速直线运动;加速度和速度方向相反,物体做减速直线运动,只知道加速度方向,不能断定加速还是减速。加速度表示1s内速度变化量。
5.(2023 江苏学业考试)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
【考点】匀变速直线运动的定义与特征.
【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题.
【答案】A
【分析】匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,速度的方向可能与加速度的方向相同,也可能相反。根据以上知识即可求解
【解答】解:A、匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,速度均匀变化,故A正确;
B、匀减速直线运动是速度方向和加速度方向相反的运动,加速度并不一定为负值,故B错误;
C、匀加速直线运动的速度不一定与时间成正比,如果有初速度即v=v0+at,故C错误
D、速度先减小再增大的运动可能是匀变速直线运动,如匀减速直线运动,减速到零再反向加速运动,故D错误
故选:A。
【点评】本题考查了对匀变速直线运动概念的理解,匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,速度的方向可能与加速度的方向相同,也可能相反,理解以上知识是解答此题的关键
二.多选题(共5小题)
(多选)6.(2024 河北区校级月考)一小滑块以8m/s的初速度自由冲上足够长的光滑斜面,2s末速度大小变为4m/s,则这段时间内小滑块的加速度可能是(  )
A.方向沿斜面向上,大小为2m/s2
B.方向沿斜面向下,大小为6 m/s2
C.方向沿斜面向下,大小为2 m/s2
D.方向沿斜面向上,大小为6 m/s2
【考点】匀变速直线运动速度与时间的关系;加速度的定义、表达式、单位及物理意义.
【专题】定量思想;推理法;直线运动规律专题;推理能力.
【答案】BC
【分析】小球在光滑斜面上运动,合力不变,加速度大小和方向都不变,做匀变速直线运动,根据速度—时间公式求出小球的加速度,注意2s末的速度方向可能与初速度方向相同,可能相反.
【解答】解:以初速度v0的方向为正,当v与v0同向时,a1m/s2=﹣2m/s2;
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即沿斜面向下;
当v与v0反向时,a2m/s2=﹣6m/s2;
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即沿斜面向下;
所以加速度大小可能为2m/s2也可能为6m/s2,方向沿斜面向下,故BC正确、AD错误。
故选:BC。
【点评】解决本题的关键掌握加速度的定义式,知道公式的矢量性,当速度与规定的初速度方向相同时,取正值,当速度与规定的初速度方向相反时,取负值.
(多选)7.(2024 深圳期中)某质点做直线运动,其速度随时间的变化关系式为v=(6﹣3t)m/s。关于该质点的运动,下列说法正确的是(  )
A.初速度为3m/s
B.加速度为3m/s2
C.第1s末的瞬时速度为3m/s
D.前2s内的平均速度为3m/s
【考点】匀变速直线运动速度与时间的关系.
【专题】计算题;信息给予题;定性思想;推理法;直线运动规律专题;理解能力.
【答案】CD
【分析】根据匀变速直线运动的速度—时间公式v=v0+at求出初速度和加速度,根据速度公式求得速度,根据平均速度公式求解前2s内的平均速度。
【解答】解:AB、由匀变速直线运动的速度—时间公式v=v0+at=6﹣3t得初速度为:v0=6m/s,加速度为:a=﹣3m/s2,故AB错误;
C、将t=1s 代入得第1s末的速度为:v1=6m/s﹣3×1m/s=3m/s,故C正确;
D、2s末的速度v2=6m/s﹣3×2m/s=0;故前2s的平均速度m/s=3m/s,故D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查对匀变速直线运动速度—时间公式及位移—时间公式的掌握程度和应用能力。
(多选)8.(2024 西山区校级期中)甲、乙两个物体在同一直线上运动,其x﹣t图象如图所示,其中直线b与曲线a相切于点(4,﹣15)。已知甲做匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.前4s内两物体运动方向相同
B.前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的倍
C.甲的加速度大小为2m/s2
D.t=0时刻,甲的速度大小为9m/s
【考点】匀速直线运动.
【专题】信息给予题;定量思想;图析法;运动学中的图象专题;分析综合能力.
【答案】AC
【分析】图象包含曲线a和直线b,直线b表示匀速直线运动,根据题意可知曲线a为甲做匀变速直线运动,结合图象上的坐标进行分析即可。
【解答】解:A、由题意知,甲做匀变速直线运动,则曲线a为甲的运动情况,直线b为乙的运动情况,乙做匀速直线运动。
前4s内,甲从原点前第9m的位置运动到了原点后第15m的位置,乙从原点后第7m的位置运动到了原点后第15m的位置,运动方向相同,都与规定的正方向相反,故A正确;
B、前4s内甲的平均速度为:
v1,
乙的平均速度为:
v2,
故甲的平均速度是乙的3倍,故B错误;
C、由B项分析可知,甲的平均速度大小为6m/s,根据匀变速直线运动的平均速度与瞬时速度的关系可知,甲在第2s末的瞬时速度大小为6m/s,
由于直线b与曲线a相切,则在第4s末,甲的速度大小乙的速度大小相等,均为2m/s,
故甲从第2s末到第4s末,速度大小由6m/s变为2m/s,故甲的加速度大小为:
,故C正确;
D、甲第4s末的瞬时速度大小为2m/s,加速度大小为2m/s2,根据图象可知甲做匀减速直线运动,
故t=0时刻,甲的速度大小为:
v0=v末+a1t=2m/s+2m/s2×4s=10m/s,故D错误。
故选:AC。
【点评】对于x﹣t图象,纵坐标为位移,横坐标为时间,斜率的大小表示速度的大小,斜率的正负表示速度的方向。
(多选)9.(2024 鼓楼区校级期中)交通信号“绿波”控制系统一般被称为“绿波带”,它是根据车辆运行情况对各路口红绿灯进行协调,使车辆通过时能连续获得一路绿灯。在南昌一条笔直的公路上依次设置三盏交通信号灯L1、L2和L3,L2与L1相距800m,L3与L2相距400m。每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20s,显示红色的时间间隔都是40s。L1与L3同时显示绿色,L2则在L1显示红色经历了10s时开始显示绿色。规定车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s。则有(  )
A.若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻,则此汽车能不停顿地通过三盏信号灯的最大速率20m/s
B.若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻,则此汽车能不停顿地通过三盏信号灯的最大速率16m/s
C.若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻,则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速率是m/s
D.若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻,则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速率是m/s
【考点】匀速直线运动.
【专题】参照思想;模型法;直线运动规律专题;分析综合能力.
【答案】AD
【分析】若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻,车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s,可知汽车运动30~50s或90~110s时间内应通过L2,在汽车运动60~80s或120~140s时间内应通过L3.由此求出速率范围,从而得到最大速率。
若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻,车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s,则自行车运动20~40s或80~100s时间内应通过L2,自行车运动50~70s或110~130s时间内应通过L3.求出速率范围,从而得到最小速率。
【解答】解:AB、若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻,车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s,则汽车运动30~50s或90~110s时间内应通过L2,在汽车运动60~80s或120~140s时间内应通过L3,通过L2最大速率范围为m/s≤vmaxm/s,通过L3最大速率范围为m/s≤vmaxm/s,则最大速率为20m/s,故A正确,B错误;
CD、若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻,车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s,则自行车运动20~40s或80~100s时间内应通过L2,自行车运动50~70s或110~130s时间内应通过L3,通过L2最小速率范围为m/s≤vminm/s,通过L3最小速率范围为m/s≤vminm/s,则最小速率为vminm/s,故C错误,D正确。
故选:AD。
【点评】本题是信息给予题,要通过审题分析清楚汽车的运动过程,得出速度范围,从而确定最大或最小速率。
(多选)10.(2024 淄川区校级期末)如图中表明物体做匀速直线运动的图像是(  )
A. B.
C. D.
【考点】根据v﹣t图像的物理意义对比多个物体的运动情况;根据x﹣t图像的物理意义对比多个物体的运动情况.
【专题】信息给予题;定量思想;图析法;运动学中的图象专题;理解能力.
【答案】AD
【分析】根据位移—时间图象的斜率表示速度判断图象的性质即可.
【解答】解:AD.位移—时间图像表示物体的位置随时间的变化规律,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。由于AD两图线的斜率为定值,表明速度是不变量,即物体做匀速直线运动,故AD正确;
B.此图像中随着时间的增大,位移变,故物体的位置是定值,表示物体处于静止状态,故B错误;
C.图线是曲线,曲线的斜率时刻变化,说明物体的速度大小时刻在变,物体在做变速运动,故C错误。
故选:AD。
【点评】对于图象问题首先搞清楚横坐标和纵坐标表示的含义,然后根据图象确定物体的运动性质.
三.解答题(共5小题)
11.(2024 琼山区校级模拟)天空有近似等高的云层,为了测量其高度,在水平地面上与观测者的距离d=3.0km处进行了一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和云层反射来的爆炸声,在时间上相差Δt=6.0s,已知空气中的声速vkm/s.试估计云层下表面的高度.
【考点】匀速直线运动.
【专题】直线运动规律专题.
【答案】见试题解答内容
【分析】要求云层的高度需要求出经云层反射的声波传播的距离vt,t由题意可以得出,而后根据勾股定理即可求出高度h.
【解答】解:如图,A表示爆炸处,O表示反射点,S表示观测者所在处,h表示云层下表面的高度.用t1表示爆炸声从A直接传到s处所经时间,则有d=vt1 …①
用t2表示爆炸声经云层反射到达s处所经历时间,因为入射角等于反射角,故有
2vt2 …②
已知t2﹣t1=Δt …③
联立①②③式,可得
h
代入数值得h2.0×103m
答:云层下表面的高度为2.0×103m.
【点评】本题应注意画图;画出声波传播的路线图即可化抽象为直观,有效降低题目难度.
12.(2024 东湖区校级月考)在公路上常使用“超声波测速仪”测定车速,从而判断汽车是否超速行驶。“超声波测速仪”其实就是一种传感器,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发射和接收到信号的时间差的变化,测出被测物体速度。图甲中仪器M和N通过电缆线连接,N为超声波发射与接收一体化装置,仪器M能够将仪器N发射和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。现将仪器N固定在距离公路d=60m的C点,如图乙所示(俯视图),仪器N每隔T=2.42s向做匀速直线运动的汽车发射两列短促超声波脉冲P1、P2,接收到滞后的反射波n1、n2,仪器M显示的脉冲波形如图丙所示。已知汽车反射两脉冲信号对应的位置如图乙中的A、B两点,测定条件下超声波在空气中的速度v声=341m/s。(每一问的结果均保留两位有效数字)
(1)求AC的长度;
(2)求BC的长度;
(3)汽车从A到B的时间;
(4)汽车的速度大小。
【考点】匀速直线运动.
【专题】定量思想;推理法;直线运动规律专题;推理能力.
【答案】(1)AC的长度75m;
(2)BC的长度100m;
(3)汽车从A到B的时间2.5s;
(4)汽车的速度大小14m/s。
【分析】(1)依题意,分析时间间隔,根据位移公式,求长度;
(2)依题意,分析时间间隔,根据位移公式,求长度;
(3)根据几何关系求位移,根据题意,求汽车从A到B的时间;
(4)根据速度公式,求速度。
【解答】解:(1)根据图丙可知,射向A位置的超声波,发射的时刻为0.5,接收的时刻为0.9,
所以射向A位置的超声波从发射到接受用的时间间隔为,
所以AC长度
(2)根据图丙可知,射向B位置的超声波,发射的时刻为2.7,接收的时刻为3.233,
所以射向B位置的超声波从发射到接受用的时间间隔为,
所以BC的长度
(3)根据几何关系有
汽车从A到B的时间
(4)汽车的速度大小
答:(1)AC的长度75m;
(2)BC的长度100m;
(3)汽车从A到B的时间2.5s;
(4)汽车的速度大小14m/s。
【点评】本题解题关键是掌握位移—时间公式,并根据题意分析出时间间隔。
13.(2024 江岸区校级月考)如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪能发出和接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号之间的时间差,测出被测物体的速度,p1、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,p1、p2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。
【考点】匀速直线运动.
【专题】定量思想;图析法;直线运动规律专题;理解能力.
【答案】(1)汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离为17m;
(2)汽车的速度为17.9m/s。
【分析】从图b可知两次发出信号总共有30格,对应时间为1.0s,根据汽车两次与信号相遇的时间是发出到接收总时间的一半,可以得出两次信号与车相遇经历的时间,再根据匀速直线运动的位移求解。
【解答】解:(1)P1和P2之间的刻度值为30个格,时间为1.0秒,
发出超声波信号P1到接受到反射信号n1间是12个格,
则时间为:
此时测速仪到车之间的距离为:
同理,第二次发出到接收信号用时为
此时测速仪到车之间的距离为:
所以汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离为
s=s1﹣s2=68m﹣51m=17m
(2)汽车运行17m的时间为汽车接收到两个信号的时刻应分别
对应于图中P1n1的中点和P2n2的中点,其间有28.5小格,即汽车运行17m用时为
则汽车速度为
答:(1)汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离为17m;
(2)汽车的速度为17.9m/s。
【点评】本题考查图像的识别和处理,只要明确1.0s对应的段,就可以得到汽车两次与信号相遇的时间,请同学们提高分析图像信息和解决对应问题的能力。
14.(2024 金水区校级期中)某一做直线运动的物体的v﹣t图象如图所示,根据图象求:
(1)物体距出发点的最远距离;
(2)前4s内物体的位移;
(3)前4s内物体通过的路程。
【考点】匀速直线运动.
【专题】应用题;学科综合题;定量思想;方程法;运动学中的图象专题;推理能力.
【答案】(1)物体距出发点的最远距离我6m;
(2)前4s内物体的位移为5m;
(3)前4s内物体通过的路程为7m。
【分析】(1)速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移,位移的正负表示物体是在出发点正方向上还是在出发点的负方向上。由图分析可知,在t=3s末时刻物体离出发点的最远,由“面积”求出最远距离。
(2)根据图线在t轴上方,“面积”表示的位移为正,下方表示的位移为负,求解前4s物体的位移;
(3)前4s内通过的路程等于前3s内位移大小和后1s内位移大小之和。
【解答】解:(1)v﹣t图线与时间轴之间的面积表示物体的位移,则物体距出发点最远的距离:smv1t14×3m=6m。
(2)前4s内的位移:x=s1﹣s2v1t1v2t24×3m2×1m=5m。
(3)前4s内通过的路程:s=s1+s2v1t1v2t24×3m2×1m=7m。
答:(1)物体距出发点的最远距离我6m;
(2)前4s内物体的位移为5m;
(3)前4s内物体通过的路程为7m。
【点评】解决本题的关键知道速度—时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移,抓住路程等于各段位移大小之和进行求解。
15.(2024 长沙期中)小华沿平直街道跑步,先以大小v1=3m/s的速度跑了x1=90m,发现钥匙掉了,他立即以大小v2=4m/s的速度反向跑了x2=40m找到钥匙。求
(1)小华在整个过程中通过的路程s;
(2)小华在整个过程中的平均速度大小v
【考点】匀速直线运动;位移、路程及其区别与联系.
【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;推理能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)两段位移大小的和等于路程;
(2)先求小华的位移,然后求出往返一次的时间,就要分别求出小华两段所用的时间。然后求出平均速度。
【解答】解:(1)路程:s=x1+x2=90+40=130m
(2)小华通过第一段位移的时间为:s=30s
小华通过第二段位移的时间为:s=10s
小华的位移为:x=x1﹣x2=90m﹣40m=50m
则平均速度为:m/s=1.25m/s
答:(1)小华在整个过程中通过的路程s为130m;
(2)小华在整个过程中的平均速度大小v为1.25m/s。
【点评】此题的解答思路是:先求出小华的位移,然后求出所用的时间,最后求出平均速度,解决问题
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)