专题一
机械运动
【知识点回顾】
一、长度和时间的测量
1、长度的单位:在国际单位制中,米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
测量长度的常用工具:刻度尺。刻度尺的使用方法:
注意刻度标尺的零刻度线是否磨损、最小分度值和量程;
②测量时刻度尺的刻度线要紧贴被测物体,位置要放正,不得歪斜,零刻度线应对准所测物体的一端;
③读数时视线要正对尺面,
④读数时要估读到分度值的下一位⑤记录数据时不但要记录数据,还要注明测量单位。
2、国际单位制中,时间的基本单位是秒(s)、小时(h)、分(min)。
3、测量值和真实值之间的差异叫做误差,我们不能消灭误差,但应尽量减小误差。减少误差方法:多次测量求平均值、选用精密测量工具、改进测量方法。
误差与错误区别:误差不是错误,错误不该发生能够避免,误差永远存在不能避免。
二、运动的描述
1、运动是宇宙中最普遍的现象,物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
2、在研究物体的运动时,选作标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
三、运动的快慢
1、物体运动的快慢用速度表示。为了比较物体运动的快慢,采用“相同时间比较路程”或“相同路程比较时间”的方法比较。我们把物体沿着直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
计算公式:v=S/t
其中:s——路程——米(m);t——时间——秒(s);v——速度——米/秒(m/s)
国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号为m/s或m·s-1,交通运输中常用千米每小时做速度的单位,符号为km/h或km·h-1,1m/s=3.6km/h。v=S/t,变形可得:s=vt,t=S/v。
四、测量平均速度
1、测量平均速度的测量工具为:刻度尺、秒表
2、停表的使用:读数:表中小圆圈的数字单位为min,大圆圈的数字单位为s。
3、测量原理:平均速度计算公式v=S/t
【例题精析】
例1.(2020?菏泽)一辆汽车正在平直的公路上运动,用s、v和t分别表示汽车运动的路程,速度和时间。下面四个图象反映汽车在做匀速直线运动的是( )
A.①④
B.①③
C.②③
D.②④
例2.(2019?南通)中国的高铁技术世界一流,如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片,认为硬币处于静止状态所选择的参照物是( )
A.车内的座椅
B.路边的树木
C.窗外的楼房
D.远处的高山
例3.(2019?镇江)鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是( )
A.船
B.山
C.河岸
D.山上的树木
例4.(2019?深圳)甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向同一方向运动,它们的s﹣t图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.2~4s内乙做匀速直线运动
B.4s
时甲、乙两物体的速度相等
C.0~4s内乙的平均速度为2m/s
D.3s时甲在乙的前方
例5.(2018?大庆)如图是某物体在水平地面上作直线运动的s﹣t图象,以下结论正确的是( )
A.物体在0﹣2s内做变速运动
B.物体在2﹣4s内运动速度是5m/s
C.物体在前2s内和后2s的速度相等
D.物体在6s内运动速度是2.5m/s
例6.(2020?潍坊)在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,两者运动的路程﹣时间图象分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
A.在0~5s内甲车的速度是10m/s
B.在0~5s内乙车的速度是1m/s
C.t=10s时两车的速度相等
D.t=10s后,乙车超过甲车
例7.(2019?济宁)如图所示的图象是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息,前30s内物体通过的路程为
m;在这40s内,该物体的平均速度为
m/s。
【巩固提高】
一.选择题(共11小题)
1.甲、乙两个物体同时同地向东运动,它们的运动情况如图所示,根据图象得出的信息正确的是( )
A.乙的速度越来越大
B.甲通过的路程比乙长
C.在第1.5s时两车相距1.5m
D.以甲为参照物,乙向东运动
2.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.相遇时两物体通过的路程均为100m
B.前60s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲的运动速度为5m/s
D.甲、乙是同时出发的
3.孙杨在里约奥运会上夺得自由泳200m金牌。以每50m为一个赛段,他在四个赛段的成绩如表所示,在此次比赛中,孙杨运动最慢的赛段是( )
赛段
一
二
三
四
时间/s
24.47
27.11
27.25
26.60
A.一
B.二
C.三
D.四
4.在长江上,小明坐在橡皮艇上顺流下漂,以下说法正确的是( )
A.以橡皮艇为参照物,小明是运动的
B.以橡皮艇为参照物,江水是运动的
C.以小明为参照物,江岸是静止的
D.以江岸为参照物,小明是运动的
5.已知甲、乙两车从同一地点、同时向同方向做匀速直线运动,甲车的速度大于乙车的速度且运动8s时,甲、乙两车之间的距离大于5m,关于两车运动的s﹣t图象,说法正确的是( )
A.甲的s﹣t图一定为图线a
B.甲的s﹣t图可能为图线b
C.乙的s﹣t图可能为图线a
D.乙的s﹣t图一定为图线c
6.某物体做匀速直线运动,由速度公式v可知,该物体的( )
A.路程与时间成正比
B.速度与路程成正比
C.速度与时间成反比
D.速度是由路程和时间共同决定的
7.如图所示,中国“飞人”苏炳添在某次百米赛跑中,测得5秒末的速度为9.4m/s,10秒末到达终点的速度为11.4m/s,则下列说法正确的是( )
A.苏炳添本次百米跑的平均速度为10.4m/s
B.苏炳添本次百米跑的平均速度为10m/s
C.在后5秒内,苏炳添移动的距离为57m
D.在前5秒内,苏炳添移动的距离为47m
8.如图是甲乙两位同学的s﹣t图象,以下说法正确的是( )
A.甲乙两人都在做变速直线运动
B.路程为60m时甲乙二人相遇
C.乙的速度为20m/s
D.甲比乙运动的快
9.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
①相遇时两物体通过的路程均为100m
②0~30s内甲、乙均做匀速直线运动
③10~30s甲的运动速度大于乙的运动速度
④0~40s内,乙的平均速度为3.75m/s
A.只有①②正确
B.只有③④正确
C.只有②③④正确
D.①②③④都正确
10.如图所示,是甲、乙两个物体同时、同向做直线运动的速度﹣﹣时间图象,由图象可知( )
A.甲做的是匀速直线运动
B.乙做的是匀速直线运动
C.在第2s末,甲、乙具有相同的速度
D.在前2s内,甲、乙所走的路程相等
11.用图象可以表示物体的运动规律,图中用来表示物体做匀速直线运动的是( )
A.ac
B.ad
C.bc
D.bd
二.多选题(共1小题)
12.在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,两者运动的路程﹣时间图象分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
A.在0~5s内甲车的速度是10m/s
B.在0~5s内乙车的速度是1m/s
C.t=10s时两车的速度相等
D.t=10s后,乙车超过甲车
三.填空题(共2小题)
13.甲乙两人同时同地向东运动,运动图象如图所示。由图可知,乙的速度v乙=
m/s,以甲为参照物,乙向
运动(选填“东”或“西”)。
14.两个做匀速直线运动的物体甲和乙,它们通过的路程之比为3:4,所用时间之比2:3,则甲、乙两物体速度之比为
;若他们通过相同的路程,则它们所用时间之比为
。
四.实验探究题(共5小题)
15.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示。
(1)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较
(填“陡”或“缓”)些;
(2)依据照片可判断,小球在做
(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;
(3)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15cm,则小球在BC段的平均速度为
m/s,小球在AC段的平均速度为
m/s;
(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会导致所测AC段的平均速度vAC偏
(填“大”或“小”)。
(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从C点由静止释放,测出小车到达D点的时间,从而计算出小车运动过程中的下半程的平均速度,他的做法正确吗?
(6)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图象是
16.小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动快慢,他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s:再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s.
(1)该实验的实验原理是
.
(2)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度
全程的平均速度.(选填:大于、等于、小于)
(3)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应将小车从
处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时.(选填:A、B)
(4)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来.位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图2).屏幕图象如图3所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是
(选填:匀速、加速)运动的;小车到达坡底时的速度为
m/s.
17.在图1所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验是根据公式
进行速度计算的。
(2)为了方便计时,应使小车在斜面运动的时间长些,应使斜面的坡度较
。(大/小)
(3)实验中测得AB段的路程如图为SAB=
cm,如果测得时间为tAB=1.6s。则AB段的平均速度vAB=
m/s。
(4)图2是四个速度随时间变化的关系图象,能反映出该小车运动的是
。(选填图中的选项字母)
18.沿长廊AB方向铺有30块完整的相同的正方形地砖,如图甲所示。
(1)小明用最小分度值是1mm的尺测量其中一块地砖长度如图乙所示,则每块地砖的长度是
cm;
(2)小明用停表测量自己从长廊的A端走到B端所用的时间,停表的读数如图丙所示,他所用的时间是
s;
(3)小明的步行速度为
m/s。
19.某小组同学分别测出了甲、乙电动小车作直线运动的路程和时间,并依据数据作出了相应的路程﹣时间图象,如图
(1)观察图(a)可知,甲车在作
直线运动。甲车通过0.6m的路程所用时间为
s。
(2)观察图(b)可知,在AB对应的时间段内,乙车通过的路程为
m。
五.计算题(共1小题)
20.小李同学在百米赛跑时,前8s内加速跑完了36m,接着保持8m/s的速度跑完全程,求:
(1)他百米赛跑的成绩是多少秒?
(2)百米赛跑的平均速度为多少?专题一
机械运动
【知识点回顾】
一、长度和时间的测量
1、长度的单位:在国际单位制中,米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
测量长度的常用工具:刻度尺。刻度尺的使用方法:
注意刻度标尺的零刻度线是否磨损、最小分度值和量程;
②测量时刻度尺的刻度线要紧贴被测物体,位置要放正,不得歪斜,零刻度线应对准所测物体的一端;
③读数时视线要正对尺面,
④读数时要估读到分度值的下一位⑤记录数据时不但要记录数据,还要注明测量单位。
2、国际单位制中,时间的基本单位是秒(s)、小时(h)、分(min)。
3、测量值和真实值之间的差异叫做误差,我们不能消灭误差,但应尽量减小误差。减少误差方法:多次测量求平均值、选用精密测量工具、改进测量方法。
误差与错误区别:误差不是错误,错误不该发生能够避免,误差永远存在不能避免。
二、运动的描述
1、运动是宇宙中最普遍的现象,物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
2、在研究物体的运动时,选作标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
三、运动的快慢
1、物体运动的快慢用速度表示。为了比较物体运动的快慢,采用“相同时间比较路程”或“相同路程比较时间”的方法比较。我们把物体沿着直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
计算公式:v=S/t
其中:s——路程——米(m);t——时间——秒(s);v——速度——米/秒(m/s)
国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号为m/s或m·s-1,交通运输中常用千米每小时做速度的单位,符号为km/h或km·h-1,1m/s=3.6km/h。v=S/t,变形可得:s=vt,t=S/v。
四、测量平均速度
1、测量平均速度的测量工具为:刻度尺、秒表
2、停表的使用:读数:表中小圆圈的数字单位为min,大圆圈的数字单位为s。
3、测量原理:平均速度计算公式v=S/t
【例题精析】
例1.(2020?菏泽)一辆汽车正在平直的公路上运动,用s、v和t分别表示汽车运动的路程,速度和时间。下面四个图象反映汽车在做匀速直线运动的是( )
A.①④
B.①③
C.②③
D.②④
【解答】解:
①图象中线段与时间轴平行,物体处于静止状态;
②此图象表示汽车通过的路程与所用时间成正比,也就是做匀速直线运动;
③此图象表示汽车速度保持不变,一直在匀速直线运动;
④此图象的意思是汽车加速行驶。
反映汽车在做匀速直线运动的是②③,故C正确,ABD错误。
故选:C。
例2.(2019?南通)中国的高铁技术世界一流,如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片,认为硬币处于静止状态所选择的参照物是( )
A.车内的座椅
B.路边的树木
C.窗外的楼房
D.远处的高山
【解答】解:A、以车内的座椅为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。故A符合题意;
B、以路边的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。故B不符合题意;
C、以窗外的楼房为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。故C不符合题意;
D、以远处的高山为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。故D不符合题意。
故选:A。
例3.(2019?镇江)鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是( )
A.船
B.山
C.河岸
D.山上的树木
【解答】解:A、以船为参照物,船与山之间的距离发生了变化,而且船向前行,以船为参照物,山在“后退”。故A符合题意;
B、选择参照物时一般是不能选研究对象为参照物。故B不符合题意;
C、以河岸为参照物,山与河岸之间的位置没有发生变化,山是静止的。故C不符合题意;
D、以山上的树木为参照物,山与树木之间的位置没有变化,山是静止的。故D不符合题意。
故选:A。
例4.(2019?深圳)甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向同一方向运动,它们的s﹣t图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.2~4s内乙做匀速直线运动
B.4s
时甲、乙两物体的速度相等
C.0~4s内乙的平均速度为2m/s
D.3s时甲在乙的前方
【解答】解:由图象知,甲是一条过原点的直线,说明甲通过的路程与其时间成正比,即甲保持匀速直线运动;前2s,乙是一条过原点的直线,所以做匀速直线运动;2s后乙的位置没有变化,所以处于静止状态,即乙是先匀速直线运动后静止。
A、2~4s
内,乙是静止状态。故A错误;
B、4s
时甲是匀速直线运动状态,乙是静止状态,速度不同。故B错误;
C、0~4s
乙运动的路程是
8m,时间是
4s,平均速度为v===2
m/s。故C正确;
D、3s
时,乙运动的路程是
8m,甲运动的路程是
6m,乙在甲前方。故D错误。
故选:C。
例5.(2018?大庆)如图是某物体在水平地面上作直线运动的s﹣t图象,以下结论正确的是( )
A.物体在0﹣2s内做变速运动
B.物体在2﹣4s内运动速度是5m/s
C.物体在前2s内和后2s的速度相等
D.物体在6s内运动速度是2.5m/s
【解答】解:A、由图象可知0﹣2s内,物体通过的路程与运动时间成正比,做匀速直线运动,故A错误;
B、由s﹣t图象可知,在2~4s内,物体运动的路程为零,其速度为0,故B错误;
C、物体在前2s内运动的路程为5m,后2s内运动的路程为15m﹣5m=10m,即在相等时间内物体运动的路程不相等,根据v=可知,则物体在前2s内和后2s内的速度不相等,故C错误;
D、物体在6s内的平均速度:v===2.5m/s,故D正确。
故选:D。
例6.(2020?潍坊)在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,两者运动的路程﹣时间图象分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
A.在0~5s内甲车的速度是10m/s
B.在0~5s内乙车的速度是1m/s
C.t=10s时两车的速度相等
D.t=10s后,乙车超过甲车
【解答】解:A.由图象看出甲车0~5s内通过的路程为10m,所以在0~5s内甲车的速度是v甲===2m/s。故A错误。
B.由图象看出乙车0~10s内通过的路程为10m,所以乙车0~10s内的速度是v乙===1m/s。
乙车的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,所以在0~5s内乙车的速度是1m/s,故B正确;
C.由图象可知,t=10s时,甲车静止,速度为0,乙车的速度是1m/s,两车的速度不相等,故C错误;
D.由图象可知,两车在10s末相遇,t=10s后,甲车静止,乙车超过甲车,故D正确。
故选:BD。
例7.(2019?济宁)如图所示的图象是某物体在40s内沿直线运动的s﹣t图象。分析图象信息,前30s内物体通过的路程为 150 m;在这40s内,该物体的平均速度为 5 m/s。
【解答】解:(1)在s﹣t图象中,物体在20﹣40s内的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动;
由图象读出前10s内物体通过的路程为100m,
中间10s物体静止不动,
后20s通过的路程为200m﹣100m=100m,其速度v===5m/s,
由v=可得,第20s﹣30s内通过的路程s′=vt′=5m/s×10s=50m,
前30s通过的总路程s=100m+0m+50m=150m。
(2)由图象读出物体在40s内通过的路程为s″=200m,
40s内该物体的平均速度v″===5m/s。
故答案为:150;5。
【巩固提高】
一.选择题(共11小题)
1.甲、乙两个物体同时同地向东运动,它们的运动情况如图所示,根据图象得出的信息正确的是( )
A.乙的速度越来越大
B.甲通过的路程比乙长
C.在第1.5s时两车相距1.5m
D.以甲为参照物,乙向东运动
【解答】解:A、乙图是乙物体的s﹣t图象,由图象可知,乙物体通过的路程与时间成正比,所以乙物体做匀速直线运动,故A错误;
B、甲图是物体的v﹣t图象,由图象可知,甲物体的速度不随时间的变化而变化,所以甲物体做匀速直线运动;
由图象可知,甲物体的速度v甲=3m/s,乙物体的速度v乙===2m/s,所以v甲>v乙,但不知时间关系,所以不能确定甲通过的路程比乙长,故B错误;
C、甲物体的速度v甲=3m/s,1.5s通过的距离s甲=v甲t=3m/s×1.5s=4.5m,
乙物体的速度v乙=2m/s,1.5s通过的距离sB=vBt=2m/s×1.5s=3m,
因为甲乙两个物体同时同地向东运动,则在第1.5s时两车相距△m=4.5m﹣3m=1.5m,故C正确。
D、甲乙两个物体同时同地向东运动,v甲>v乙,若以甲为参照物,乙物体向西运动,故D错误;
故选:C。
2.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.相遇时两物体通过的路程均为100m
B.前60s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲的运动速度为5m/s
D.甲、乙是同时出发的
【解答】解:A、由图象可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为400m﹣100m=300m,乙通过的路程为100m,故A错误;
B、由图象可知,在20s内,乙处于静止状态,20s﹣60s,乙做匀速直线运动,所以60s内乙不是一直做匀速直线运动,故B错误;
C、由图象可知,甲80s通过的距离为400m,甲的运动速度为v===5m/s,故C正确;
D、由图知,甲先出发,乙后出发,故D错误。
故选:C。
3.孙杨在里约奥运会上夺得自由泳200m金牌。以每50m为一个赛段,他在四个赛段的成绩如表所示,在此次比赛中,孙杨运动最慢的赛段是( )
赛段
一
二
三
四
时间/s
24.47
27.11
27.25
26.60
A.一
B.二
C.三
D.四
【解答】解:由题知,每个赛段长度相同,即路程相同,则用时多的赛段速度慢,由表可知,在第三赛段用时最多,所以孙杨在第三个赛段运动最慢。
故选:C。
4.在长江上,小明坐在橡皮艇上顺流下漂,以下说法正确的是( )
A.以橡皮艇为参照物,小明是运动的
B.以橡皮艇为参照物,江水是运动的
C.以小明为参照物,江岸是静止的
D.以江岸为参照物,小明是运动的
【解答】解:A、小明坐在橡皮艇上顺流下漂,以橡皮艇为参照物,小明与橡皮艇之间没有位置变化,是静止的。故A错误;
B、小明坐在橡皮艇上顺流下漂,以橡皮艇为参照物,江水与橡皮艇之间没有位置变化,是静止的,故B错误;
C、小明坐在橡皮艇上顺流下漂,以小明为参照物,江岸与小明之间有位置变化,是运动的,故C错误;
D、小明坐在橡皮艇上顺流下漂,以江岸为参照物,小明与江岸之间有位置变化,是运动的,故D正确。
故选:D。
5.已知甲、乙两车从同一地点、同时向同方向做匀速直线运动,甲车的速度大于乙车的速度且运动8s时,甲、乙两车之间的距离大于5m,关于两车运动的s﹣t图象,说法正确的是( )
A.甲的s﹣t图一定为图线a
B.甲的s﹣t图可能为图线b
C.乙的s﹣t图可能为图线a
D.乙的s﹣t图一定为图线c
【解答】解:
由图象可知,三条图线都是正比例图象,时间t=4s时,a、b、c通过的路程分别为5m、2m、1m;由v=可知,va>vb>vc;
由题意知,甲的速度大于乙的速度,所以甲乙可能是a、b,也可能是b、c,还可能是
a、c﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由s﹣t图象知(或由前面可推出),t=8s时,a、b、c通过的路程分别为10m、4m、2m;
此时a、b间的距离为sa﹣sb=10m﹣4m=6m>5m,
a、c间的距离为sa﹣sc=10m﹣2m=8m>5m,
b、c间的距离为sb﹣sc=4m﹣2m=2m<5m;
可见甲一定是a,乙可能是b、c,﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
综合①②可知,甲一定是a,乙可能是b、c。
故选:A。
6.某物体做匀速直线运动,由速度公式v=可知,该物体的( )
A.路程与时间成正比
B.速度与路程成正比
C.速度与时间成反比
D.速度是由路程和时间共同决定的
【解答】解:匀速直线运动是指方向和快慢都不变的运动,其速度大小与路程、时间没有关系,但速度等于路程与所用时间的比值,即v=,在速度一定时,路程与时间成正比。故A正确,BCD错误。
故选:A。
7.如图所示,中国“飞人”苏炳添在某次百米赛跑中,测得5秒末的速度为9.4m/s,10秒末到达终点的速度为11.4m/s,则下列说法正确的是( )
A.苏炳添本次百米跑的平均速度为10.4m/s
B.苏炳添本次百米跑的平均速度为10m/s
C.在后5秒内,苏炳添移动的距离为57m
D.在前5秒内,苏炳添移动的距离为47m
【解答】解:AB、苏炳添本次百米跑的平均速度:v===10m/s,故A错误,B正确;
CD、由于不确定后5s和前5s的平均速度,因此无法计算前5s和后5s移动的距离,故CD错误。
故选:B。
8.如图是甲乙两位同学的s﹣t图象,以下说法正确的是( )
A.甲乙两人都在做变速直线运动
B.路程为60m时甲乙二人相遇
C.乙的速度为20m/s
D.甲比乙运动的快
【解答】解:
A、由图象可知,横轴表示时间,纵轴表示路程,路程与时间成正比,甲乙都在做匀速直线运动,故A错误;
B、由图可知,甲乙同时出发,路程为60m时甲乙二人所用时间不同,两人不能相遇,故B错误;
C、当t=5s时,乙通过的路程为s=60m,乙的速度为v===12m/s,故C错误;
D、由图象可知,相同时间通过的路程甲的大于乙的,根据v=可得,甲比乙运动的快,故D正确。
故选:D。
9.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
①相遇时两物体通过的路程均为100m
②0~30s内甲、乙均做匀速直线运动
③10~30s甲的运动速度大于乙的运动速度
④0~40s内,乙的平均速度为3.75m/s
A.只有①②正确
B.只有③④正确
C.只有②③④正确
D.①②③④都正确
【解答】解:②、由图象可知,在0﹣10s内,乙处于静止状态;在10s后乙物体才做匀速直线运动,所以0~30s内甲、乙均做匀速直线运动错误,故②错误;
④、由图象可知,0~40s内,乙的平均速度为:
v乙===3.75m/s,故④正确;
①、由图象可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为400m﹣100m=300m,乙通过的路程为100m,故①错误;
③、由图象可知,10~30s时,甲通过的路程300m﹣100m=200m,乙通过的路程100m,时间相同,根据v=可得,甲的运动速度大于乙的运动速度,故③正确。
故选:B。
10.如图所示,是甲、乙两个物体同时、同向做直线运动的速度﹣﹣时间图象,由图象可知( )
A.甲做的是匀速直线运动
B.乙做的是匀速直线运动
C.在第2s末,甲、乙具有相同的速度
D.在前2s内,甲、乙所走的路程相等
【解答】解:A、由图象可知,甲的速度不随时间变化,甲做匀速直线运动,故A正确;
B、由图象可知,乙的速度随时间不断增大,乙做加速运动,故B错误;
CD、由图象可知,在3s末,甲和乙相交,说明甲的速度和乙的速度相同。
故在第2s末,乙的速度小于甲的速度,
根据v=知,在前2s内,甲、乙所走的路程不相等。故CD错误。
故选:A。
11.用图象可以表示物体的运动规律,图中用来表示物体做匀速直线运动的是( )
A.ac
B.ad
C.bc
D.bd
【解答】解:A、图象表示物体的速度不随时间的变化而变化,是匀速直线运动;故A正确;
B、图象表示路程不随时间的变化而变化,是静止状态;故B错误;
C、图象表示通过的路程与时间成正比,即物体的速度不变,是匀速直线运动;故C正确;
D、图象表示速度随时间的变化而变化,且速度与时间成正比;是匀加速直线运动;故D错误;
故选:C。
二.多选题(共1小题)
12.在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,两者运动的路程﹣时间图象分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
A.在0~5s内甲车的速度是10m/s
B.在0~5s内乙车的速度是1m/s
C.t=10s时两车的速度相等
D.t=10s后,乙车超过甲车
【解答】解:A.由图象看出甲车0~5s内通过的路程为10m,所以在0~5s内甲车的速度是v甲===2m/s。故A错误。
B.由图象看出乙车0~10s内通过的路程为10m,所以乙车0~10s内的速度是v乙===1m/s。
乙车的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,所以在0~5s内乙车的速度是1m/s,故B正确;
C.由图象可知,t=10s时,甲车静止,速度为0,乙车的速度是1m/s,两车的速度不相等,故C错误;
D.由图象可知,两车在10s末相遇,t=10s后,甲车静止,乙车超过甲车,故D正确。
故选:BD。
三.填空题(共2小题)
13.甲乙两人同时同地向东运动,运动图象如图所示。由图可知,乙的速度v乙= 2 m/s,以甲为参照物,乙向 西 运动(选填“东”或“西”)。
【解答】解:甲图为v﹣t图象,由图知,v甲=3m/s,
乙图为s﹣t图象,为一过原点的倾斜直线,说明路程与时间成正比,所以,其速度大小为一定值,则v乙===2m/s,
甲、乙两物体同时同地向东运动,甲的速度大于乙的速度,所以,以甲为参照物,乙是向西运动的,
故答案为:2;西。
14.两个做匀速直线运动的物体甲和乙,它们通过的路程之比为3:4,所用时间之比2:3,则甲、乙两物体速度之比为 9:8 ;若他们通过相同的路程,则它们所用时间之比为 8:9 。
【解答】解:因为s甲:s乙=3:4,t甲:t乙=2:3;
所以v甲:v乙=:=×=×=9:8;
又因为路程相等时,速度与时间成反比,所以时间之比为:8:9。
故答案为:9:8;
8:9。
四.实验探究题(共5小题)
15.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示。
(1)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较 缓 (填“陡”或“缓”)些;
(2)依据照片可判断,小球在做 加速 (选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;
(3)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15cm,则小球在BC段的平均速度为 0.75 m/s,小球在AC段的平均速度为 0.50 m/s;
(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会导致所测AC段的平均速度vAC偏 大 (填“大”或“小”)。
(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从C点由静止释放,测出小车到达D点的时间,从而计算出小车运动过程中的下半程的平均速度,他的做法正确吗?
(6)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图象是 C
【解答】解:(1)斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,过某点的时间会越短,计时会越困难,所以为使计时方便,斜面坡度应较缓;
(2)由照片可知,在相同时间,小球运动的距离间隔越来越大,所以小球在做加速运动;
(3)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15
cm,
则小球在BC段的平均速度为:
vBC===0.75m/s;
AC段的距离:
sAC=sAB+sBC=5cm+15cm=20cm=0.2m,
AC段所用的时间:
tAC=tAB+tBC=0.2s+0.2s=0.4s,
则小球在AC段的平均速度:
vAC===0.5m/s;
(4)如果让小车过了A点后才开始计时,计时晚了,所计时间偏小,用公式v=算出的速度偏大;
(5)若让小车从C点由静止释放,测出小车到达D点的时间,所测时间不是运动过程中下半程的时间;
小车从A到D的过程中通过C点时的速度不为0;小车通过AD段的时间与AC段的时间之差才是下半程CD段的时间,因此此方案不正确;
(6)由(1)知图中小球在做加速运动。
图A中随着时间增加,速度在减小,不符合题意;
图B中随着时间增加,速度不变,不符合题意;
图C中随着时间增加,速度在增大,符合题意;
图D中随着时间增加,速度先减小后增大,不符合题意。
故能说明小球在斜面上运动情况的图象是C。
故答案为:(1)缓;(2)加速;(3)0.75;0.50;(4)大;(5)不正确;(6)C。
16.小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动快慢,他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s:再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s.
(1)该实验的实验原理是 v= .
(2)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度 小于 全程的平均速度.(选填:大于、等于、小于)
(3)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应将小车从 A 处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时.(选填:A、B)
(4)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来.位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图2).屏幕图象如图3所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是 加速 (选填:匀速、加速)运动的;小车到达坡底时的速度为 0.8 m/s.
【解答】解:(1)本实验的原理:v=;
(2)设全程路程为L,则小车运动的距离sAC=L,sAB=L,
由题知,所用的时间tAC=2.6s,tAB=t2=1.8s,
则小车在前半程的平均速度:vAB===;
小车运动全程的平均速度:vAC==;
所以vAB<vAC,即AB段的平均速度小于全程的平均速度;
(2)测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
(3)匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,由图象可知,小车在斜面上滑下时是加速运动的;
小车到达坡底时的时间是2.5s,对应的速度为0.8m/s。
故答案为:(1)v=;(2)小于;(3)A;(4)加速;0.8。
17.在图1所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)该实验是根据公式 v= 进行速度计算的。
(2)为了方便计时,应使小车在斜面运动的时间长些,应使斜面的坡度较 小 。(大/小)
(3)实验中测得AB段的路程如图为SAB= 40.0 cm,如果测得时间为tAB=1.6s。则AB段的平均速度vAB= 0.25 m/s。
(4)图2是四个速度随时间变化的关系图象,能反映出该小车运动的是 C 。(选填图中的选项字母)
【解答】解:(1)本实验的实验原理是v=;
(2)斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,过某点的时间会越短,计时会越困难,所以为使计时方便,斜面的倾斜度应较小,不宜太大;
(3)由图知小车运动距离sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,tAB=1.6s,
小车通过AB段的平均速度:vAB===25.0cm/s=0.25m/s;
(4)小车下滑过程中做加速运动且最初的速度为0,小车运动的速度随着时间的推移逐渐变大,故图象C符合题意;
故答案为:(1)v=;
(2)小;
(3)40.0;
0.25;
(4)C。
18.沿长廊AB方向铺有30块完整的相同的正方形地砖,如图甲所示。
(1)小明用最小分度值是1mm的尺测量其中一块地砖长度如图乙所示,则每块地砖的长度是 60.00 cm;
(2)小明用停表测量自己从长廊的A端走到B端所用的时间,停表的读数如图丙所示,他所用的时间是 20 s;
(3)小明的步行速度为 0.9 m/s。
【解答】解:(1)刻度尺的最小刻度值为1mm,长度测量要估读到分度值的下一位,故每块地砖的长度是60.00cm;
(2)由图丙所示秒表可知,秒表分针示数为0min,秒针示数为20s,则小明的运动时间t=20s;
(3)已知s=60.00cm×30=0.6000m×30=18m,t=20s,故v===0.9m/s。
故答案为:(1)60.00;(2)20;(3)0.9。
19.某小组同学分别测出了甲、乙电动小车作直线运动的路程和时间,并依据数据作出了相应的路程﹣时间图象,如图
(1)观察图(a)可知,甲车在作 匀速 直线运动。甲车通过0.6m的路程所用时间为 6 s。
(2)观察图(b)可知,在AB对应的时间段内,乙车通过的路程为 1.2 m。
【解答】解:(1)图(a)是路程和时间图象,由图象可知路程和时间成正比,所以甲车在做匀速直线运动;当路程为0.6m时,对应的时间是6s;
(2)观察图(b)可知,A点距离为0.6m,B点距离为1.8m,所以AB段乙车通过和路程为1.8m﹣0.6m=1.2m;
故答案为:(1)匀速;6;(2)1.2。
五.计算题(共1小题)
20.小李同学在百米赛跑时,前8s内加速跑完了36m,接着保持8m/s的速度跑完全程,求:
(1)他百米赛跑的成绩是多少秒?
(2)百米赛跑的平均速度为多少?
【解答】解:(1)由v=可知,后一段的运动时间:
t2====8s,
总时间:t=t1+t2=8s+8s=16s;
(2)整个过程的平均速度:v===6.25m/s;
答:(1)他百米赛跑的成绩是16s。
(2)百米赛跑的平均速度为6.25
m/s。