1.3速度 课时作业(含解析)
1.一位同学在用打点计时器做实验时,纸带上打出的不是圆点,而是如图所示的一些短线,这可能是因为( )
A.打点计时器错接在直流电源上
B.电源电压不稳定
C.电源的频率不稳定
D.振针压得过紧
2.松原的查干湖和白城的向海同为国家级自然保护区,近些年旅游事业蓬勃发展,吸引大批海内外游客.设游客甲从白城乘火车去松原,运行184km.游客乙驾车从松原火车站赶往白城火车站行程190km,如图,若二人恰好同时出发且同时到达,则甲乙在两地之间运动的过程中 ( )
A.研究甲的行驶路程时可将火车看作质点
B.甲的平均速率等于乙的平均速率
C.甲、乙的平均速度大小、方向均相同
D.题中的“190km”指的是位移
3.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为,下山的平均速率为,则往返全程的平均速度的大小和平均速率分别是( )
A. B.
C. D.
4.一个物体做单向直线运动,从A点经B点运动到C点,如图所示,已知BC=2AB,从A点到B点的过程中,前、后半路程的平均速度分别为3m/s、0.6m/s,从B点到C点的过程,前、后半时间的平均速度分别为2m/s、6m/s,则从A点运动到C点的平均速度为( )
A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.5.9m/s
5.2018 年 10 月 23 日,港珠澳大桥正式开通,以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点前采取刹车降低车速来逃避处罚,但却很容易造成追尾事故,港珠澳大桥既保留单点测速又采用区间测速,下列说法错误的是( )
A.单点测速测的是汽车经过某一位置时的速率
B.单点测速测的是汽车的瞬时速率
C.区间测速测的是汽车的瞬时速率
D.区间测速测的是汽车的平均速率
6.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=(5+2t3)m,该质点在t=0到t=2s间的平均速度和t=2s到t=3s间的平均速度的大小分别为
A.12 m/s,39 m/s B.8 m/s,38 m/s
C.12 m/s,19.5 m/s D.8 m/s,13 m/s
7.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间△t,测量遮光条的宽度为△x,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使更接近瞬时速度,正确的措施是( )
A.使滑块的释放点更靠近光电门
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.换用宽度更窄的遮光条
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
8.如图所示,你左手拿一停表,右手拿一画笔,在同伴沿直线牵动纸带的同时,用画笔在纸带上点下一个个点,这样,就做成了一台“打点计时器”.为了提高该计时器的准确性,应尽量
A.让同伴匀速拉动纸带
B.使打点节奏保持均匀不变
C.使打点时间间隔接近于0.02 s
D.使打点节奏随同伴拉动纸带速度的增大而加快
9.某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习,甲、乙两个小分队同时从同一处O出发,并同时捕“狐”于A点,指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A.甲队的位移大于乙队的位移
B.甲队的平均速度大于乙队
C.两个小分队运动的平均速率相等
D.甲队的平均速率大于乙队
10.短跑运动员在100m竞赛中,测得7s末的速度是9m/s,10s末到达终点的速度是10.2m/s,则运动员在全程内的平均速度为( )
A.9m/s B.10m/s C.9.6m/s D.10.2m/s
11.一个做直线运动的物体,某时刻速度是10m/s,那么这个物体(??? )
A.在这一时刻之前0.1s内位移一定是1m
B.在这一时刻之后1s内位移一定是10m
C.在这一时刻起10s内位移可能是50m
D.如果从这一时刻起开始匀速运动,那么它继续通过1000m路程所需时间一定是100s
12.学校在操场(400m标准跑道)上举行校运会,小花同学参加了100m和800m跑两个项目,成绩分别是16s和4min10s,则她两次比赛的平均速度分别是__m/s和___m/s。
13.在上海的高架道路上,一般限速80km/h。为了监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为;经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。
(1)根据以上信息,回答下列问题:微型计算机计算汽车速度的表达式________;
(2)若,,则照相机将________工作。(选填“会”或“不会”)
14.北京体育大学青年教师张健于某年8月8日8时整,从旅顺老铁山南岬角准时下水,于8月10日10时22分抵达蓬莱阁东沙滩,游程为123.58 km,直线距离为109 km,不借助任何漂浮物横渡了渤海海峡,创造了男子横渡海峡最长距离的世界纪录.试求:
(1)在这次横渡海峡中,张健游泳的平均速率和每游100 m约需的时间分别是多少?
(2)在这次横渡中,张健游泳的平均速度又是多少?
15.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
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:若打点计时器接在直流电源上,打点计时器不打点,故A错误;点痕的轻重和电源电压不稳有关,电源电压不稳不会导致短线,B错误;电源频率不稳,只会影响打点的时间间隔,不会影响点的形状,不会造成短线,故C错误;打点针压得过紧,振针和纸带接触时间过长,可能造成短线,故D正确.
考点:考查了打点计时器的使用
【名师点睛】解决该题要掌握打点计时器的工作原理.打点计时器使用交流电源,电压不稳影响点痕的轻重,电源频率不稳会影响打点的时间间隔,打点针压得过紧影响点的形状.
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
本题中路程长度远远大于火车的尺寸,所以研究甲的行驶路程时可将火车看作质点,故A正确;甲的路程是184km,乙的路程是190km,所以甲的平均速率小于乙的平均速率,故B错误;甲与乙运动的方向相反,所以位移相反,平均速度不相同.故C错误;由题可知,题中的“190km”指的是路程,故D错误.故选A.
【点睛】
本题考查了描述运动的一些基本概念,对于这些概念一定要深入理解其定义,尤其是加强理解位移、平均速度等矢量概念的含义,注意平均速度与瞬时速度的区别,及看成质点的条件.
3.D
【解析】
【分析】
【详解】
从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚时,通过位移为零,因此平均速度为零,设从山脚爬上山顶路程为s,则有上山时间
下山时间
因此往返平均速率为
故选D。
4.B
【解析】
【分析】
【详解】
设,;的前、后半程使用的时间分别为和,段使用的时间是,则:
,,
从点运动到点的平均速度为
联立方程,整理得
故选B。
5.C
【解析】
【分析】
【详解】
AB.单点测速是测量的是汽车在某一个点时的速度,故为瞬时速度,故A B正确不符合题意;
CD.区间测量的为某一过程的速度,故为平均速度,故C错误符合题意,D正确不符合题意。
故选C。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
由x=5+2t3可知: t1=0时,x1=5m; t2=2s时,x2=21m; t3=3s时,x3=59m;
所以:
故平均速度分别为:
=8m/s
=38m/s
A.描述与分析不符,故A错误
B.描述与分析相符,故B正确
C.描述与分析不符,故C错误
D.描述与分析不符,故D错误
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度,应用极限思想,在时间趋于零的情况下平均速度近似看作瞬时速度,所以要计算通过光电门的瞬时速度,需要缩短通过时间,使滑块的释放点更靠近光电门,则Δt变长,故A错误;
B.提高测量遮光条宽度的精确度,不能缩短Δt,故B错误;
C.换用宽度更窄的遮光条,Δt时间更短,故C正确;
D.增大气垫导轨与水平面的夹角,在滑块的释放点距离光电门比较近的情况下,不能明显缩短Δt,故D错误。
故选C。
8.B
【解析】
【分析】
【详解】
为了做成“打点计时器”应让两点间的时间间隔相等,即使打点节奏保持均匀不变,但没有必要使时间为0.02s;同时拉动纸带的速度不会影响打点周期;
A. 让同伴匀速拉动纸带与分析不符,故A错误;
B. 使打点节奏保持均匀不变与分析相符,故B正确;
C. 使打点时间间隔接近于0.02 s与分析不符,故C错误;
D. 使打点节奏随同伴拉动纸带速度的增大而加快与分析不符,故D错误.
9.D
【解析】
【分析】
【详解】
AB.起点和终点相同,位移大小相等,用的时间也相同,平均速度是位移与时间的比值,所以两个小分队运动的平均速度相等,AB错误;
CD.由图象知甲的路程大于乙的路程,平均速率是路程与时间的比值,所以甲的平均速率大于乙的,C错误D正确。
故选D。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
由题意可知,短跑运动员在100m竞赛中,位移是100m,10s末到达终点,根据平均速度的定义式可知,运动员在全程内的平均速度为
故选B。
11.CD
【解析】
A、由于不知道物体的运动每一时刻的速度,故无法确定前内、后及此后内的位移,只能说位移可能是多少,故AB错误,C正确;
D、由于D中明确说明,此后物体做匀速直线运动,故可以应用匀速直线运动的速度公式求解,即,故D正确.
点睛:要求位移应明确物体在各个瞬间的速度,只有某一时刻的瞬时速度不能确定物体在某一段时间内的位移.
12.6.25 0
【解析】
【分析】
【详解】
[1]百米赛跑是单向直线运动,位移大小为100m,则平均速度为
[2]位移是从初位置到末位置的有向线段,田径场跑道第一跑道的周长是400米,800米比赛跑2圈,则位移是0,平均速度也为0
13. )会
【解析】
【分析】
【详解】
[1]微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度,所以汽车速度的表达式
[2]根据得
故超速,故照相机会工作。
14.(1)147s(2)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)张健游泳的平均速率为
每游100m所需要的时间为
(2)张健游泳的平均速度为
15.(1);(2),方向向西
【解析】
【分析】
【详解】
(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.