2016年秋高中物理 第1章 运动的描述（课件+试题）（打包12套）新人教版必修1.zip

1第 1 章 运动的描述本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分 100 分，时间 90 分钟。第Ⅰ卷(选择题 共 40 分)一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，第1～6 小题只有一个选项符合题目要求，第 7～10 小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)1．如图所示，下列几种情况下的物体，哪些情况可将物体当作质点来处理( )导 学 号 96930132A．甲中研究正在吊起货物的起重机B．乙中研究坐在翻滚过山车中的小孩坐姿C．丙中测量太空中绕地球飞行的宇宙飞船的周期时D．丁中研究门的运动答案：C解析：起重机吊起货物时臂架仰起时幅度大小要考虑，起重机不能看成质点，A 错误；小孩的坐姿对小孩的安全很重要，小孩不能当作质点，B 错误；绕地球飞行的宇宙飞船的大小、形状可以忽略，可以看成质点，C 正确；门是转动的，各点运动情况不同，不能当作质点，D 错误。2．(河南省周口市 2015～2016 学年高一上学期期末)如图所示，诗人曾写下这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。 ”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是 ( )导 学 号 96930133A．山 船 B．船 山C．河岸 流水 D．山 地面2答案：B解析：以船为参考系，山是移动的，以山为参考系船是移动的，故选项 B 正确。3．(福建省八县一中 2015～2016 学年高一上学期期中联考)下列说法正确的是( )导 学 号 96930134A．研究地球绕太阳的公转时可以把地球看成质点B．物体沿某一方向做直线运动，通过的路程就是位移C．子弹出枪口时的速度是 800m/s，此速度指的是平均速度D．火车在福州站停车 15 分钟指的是时刻答案：A解析：研究地球绕太阳运行的规律，球的形状和大小对研究的问题没有影响，此时地球可以看作质点，故 A 正确；当物体做单向直线运动时，位移大小等于路程，故 B 错误；子弹出枪口的速度是某个位置的速度，是瞬时速度，故 C 错误；火车在福州站停车 15 分钟指的是时间，故 D 错误。4．如图所示，一小球在斜面上从静止开始加速滚下，进入水平面后又做减速直线运动，直至停止。在图中所示的 v－ t 图象中哪个可以大致反映小球这一整个运动过程( v 为小球运动的速率) ( )导 学 号 96930135答案：C解析：小球先做加速运动达到某一最大速度，然后做减速运动直到静止，所以符合这一过程的 v－ t 图象是选项 C。5．(济南六校 2014～2015 学年高一上学期检测) A、 B 两物体在同一直线上做变速直线运动，它们的速度—时间图象如图所示，则 ( )导 学 号 969301363A． A、 B 两物体的运动方向一定相反B．0～6s 内 A 比 B 物体运动得快C． t＝4s 时， A、 B 两物体的速度相同D． A 物体的加速度比 B 物体的加速度大答案：C解析：两物体的速度都为正值，所以运动方向相同，A 错误；0～4s， B 的速度大， B运动得快，4～6s， A 的速度大， A 运动得快，B 错误； t＝4s 时， A、 B 两物体的速度都为5m/s，所以两物体的速度相同，C 正确；从图象上可以看出， B 的斜率比 A 的斜率大，所以B 的加速度大于 A 的加速度，D 错误。6．(辽宁省实验中学分校 2014～2015 学年高一上学期期中)一汽车沿直线运动，先以10m/s 的速度驶完全程的三分之二，余下的路程以 20m/s 的速度行驶，则汽车从开始到驶完全程的平均速度大小为 ( )导 学 号 96930137A．16m/s B．13.3m/sC．15m/s D．12m/s答案：D解析：设全程为 3s，则 t1＝ ＝ ， t2＝ ＝ ， ＝ ＝12m/s。2sv1 2s10 sv2 s20 v 3st1＋ t27．(湖南师大附中 2015～2016 学年高一上学期期中)关于速度、速度的变化量、速度的变化率、加速度的关系，下列说法正确的是 ( )导 学 号 96930138A．物体加速度增大时，速度也增大B．物体速度变化量越大，则加速度越大C．物体速度变化越快，则速度的变化率越大，加速度也越大D．物体加速度不断减小，速度可以不断增大答案：CD解析：若加速度与速度反向，物体做减速运动，则加速度增大，速度反而减小，故 A错误；由加速度表示速度变化快慢可知，物体速度变化量越大，加速度不一定大，故 B 错误；加速度另一个意思是速度的变化率，表示速度变化快慢，物体速度变化越快，则速度的变化率越大，加速度也越大，故 C 正确；若加速度与速度同向，物体做加速运动，则即使加速度变小，速度也会越来越大，故 D 正确。8．(山东曲阜师大附中 2015～2016 学年高一上学期期中)一个物体做直线运动，其图象如图所示，以下说法正确的是 ( )导 学 号 969301394A．前 5s 内的位移达到最大值B．0－2s 内物体的加速度为 1.5m/s2C．4－6s 内物体的速度一直在减小D．00， a0；5～6s 内 vt 甲 ′，所以甲110mv甲 99mv乙 100v乙先跑到终点。第Ⅱ卷(非选择题 共 60 分)二、填空题(共 2 小题，共 14 分。把答案直接填在横线上)11．(6 分)(浙江绍兴 2015～2016 学年高一上学期检测)如图所示的四条纸带是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的左端先通过打点计时器)。从点痕的分布情况可以断定：纸带_____是匀速通过打点计时器的，纸带_____是越来越快的，纸带_____是开始越来越快，后来又越来越慢。若所用电源的频率是 50Hz，图中纸带 D，从 A 点到 B 点，历时_____s，位移为_____m，这段时间内纸带运动的平均速度是_____m/s， BC 段的平均速度是_____m/s，而 AD 段的平均速度是_____m/s。 导 学 号 96930142答案：A、C B D 0.04 0.27 6.75 11 7.88解析：速度是单位时间内物体所通过的位移，纸带上每相邻两点间的时间间隔相等，因此物体匀速运动时，相邻两点间的距离相等，所以 A、C 纸带是匀速通过打点计时器的；B 纸带相邻两点间距离越来越大，则速度越来越大，因此 B 纸带是越来越快的；D 纸带相邻两点间的距离先变大后变小，说明速度先变大后变小，因此 D 纸带是开始越来越快，后来又越来越慢。所用电源的频率是 50Hz，则相邻两点间的时间间隔为 0.02s，从 A 点通过计时器到 B 点通过计时器有两段时间间隔，所以时间为 0.04s，位移为 0.27m，这段时间的平6均速度为 ＝ ，代入数值得 ＝6.75m/s。 BC 段的位移为 22cm，即 0.22m，所用时间为vΔ xΔ t v0.02s，代入上式得平均速度为 11m/s，而 AD 段的位移为 63cm，即 0.63m，所用时间为0.08s，代入上式得平均速度为 7.88m/s。12．(8 分)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出 A、 B、 C、 D、 E、 F、 G 共 7 个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为 0.10s。 导 学 号 96930143(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下 B、 C、 D、 E、 F 5 个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入表中。(要求保留三位有效数字)vB vC vD vE vF数值/(m·s －1 )(2)将 B、 C、 D、 E、 F 各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。解析：(1)据 vn＝ 知xn＋ xn＋ 12TB 点对应的速度vB＝ m/s＝0.400m/s 3.62＋ 4.38 ×10－ 22×0.10C 点对应的速度vC＝ m/s＝0.479m/s 4.38＋ 5.20 ×10－ 22×0.10D 点对应的速度vD＝ m/s＝0.560m/s 5.20＋ 5.99 ×10－ 22×0.10E 点对应的速度7vE＝ m/s＝0.640m/s 5.99＋ 6.80 ×10－ 22×0.10F 点对应的速度vF＝ m/s＝0.721m/s 6.80＋ 7.62 ×10－ 22×0.10如表所示vB vC vD vE vF数值/(m·s －1 ) 0.400 0.479 0.560 0.640 0.721(2)将计算出的各点速度描在坐标纸上，并将各点用平滑的线连接起来，如图所示。三、论述、计算题(本题共 4 小题，共 46 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．(10 分)在上海的高架道路上，一般限速 80km/h，为监控车辆是否超速，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Δt ，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。根据以上信息，回答下列问题： 导 学 号 96930144(1)试写出微型计算机计算汽车速度 v 的表达式。(2)若 L＝5m， Δt ＝0.3s，则照相机会不会工作？答案：(1) (2)不会LΔ t解析：(1)汽车在 Δ t 时间内的位移为 L，所以 v＝LΔ t8(2)将已知数据代入上式 v＝ ＝ m/s＝60km/h80km/hLΔ t 50.3所以照相机不会工作。14．(11 分)如图所示，M99 是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪。步枪枪管中的子弹从初速度为 0 开始，经过 0.002s 的时间离开枪管被射出。已知子弹在枪管内的平均速度是 600 m/s，射出枪口瞬间的速度是 1200m/s，射出过程中枪没有移动。求：导 学 号 96930145(1)枪管的长度；(2)子弹在射出过程中的平均加速度。答案：(1)1.2m (2)6×10 5m/s2 方向与子弹的速度方向相同解析：(1)枪管的长度l＝ t＝(600×0.002)m＝1.2m；v(2)a＝ ＝ m/s2＝6×10 5m/s2Δ vΔ t 1200－ 00.002方向与子弹的速度方向相同。15．(12 分)(南开中学 2015～2016 学年高一上学期检测)如图所示，一修路工在长s＝100m 的隧道中，突然发现一列火车出现在离右隧道口 200m 处，修路工所处的位置恰好在无论向左还是向右均能安全脱离危险的位置，问这个位置离隧道右出口距离是多少？他奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍？ 导 学 号 96930146答案：40m；0.2解析：设这个位置离隧道右出口距离为 x，火车速度设为 v，他奔跑的最小速度设为nv，当他向左跑时，根据时间相等列出的方程为： ＝ ，当他向右跑时，根据时间300v 100－ xnv相等列出的方程为： ＝ ，联立解得： x＝40m， n＝0.2。200v xnv16．(13 分)上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到 v1＝180km/h。为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯。当列车还有一段距离才能到达公路道口时，道口应亮起红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快9通过。如果汽车通过道口的速度 v2＝36km/h，停车线至道口栏木的距离 x0＝5m，道口宽度x＝26m，汽车长 l＝15m(如图所示)，并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动。问：列车离道口的距离 L 为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？导 学 号 96930147答案：230m解析：为确保行车安全，要求列车驶过距离 L 的时间内，已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口。汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移为x′＝ l＋ x0＋ x＝(15＋5＋26)m＝46m汽车速度 v2＝36km/h＝10m/s，通过这段位移需要的时间 t＝ ＝ s＝4.6sx′v2 4610高速列车的速度 v1＝180km/h＝50m/s，所以安全行车的距离为L＝ v1t＝50×4.6m＝230m。1速度变化快慢的描述-加速度基础夯实一、选择题(1～3 题为单选题，4、5 题为多选题)1．有时，我们靠近正在地面取食的小鸟时，它会毫不慌张，当我们感觉能把它抓住时，它却总能立刻飞走，这是因为小鸟在起飞时具有较大的 ( )导 学 号 96930110A．速度 B．加速度C．速度的改变量 D．位移答案：B解析：小鸟起飞时的速度变化很快即加速度较大，B 正确。2．(吉林公主岭市一中 2014～2015 学年高一检测)对以下几种情景的分析判断正确的是 ( )导 学 号 96930111A．点火后即将升空的火箭，因火箭还没有动，所以加速度一定为零B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车，因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D．太空中的空间站绕地球做匀速圆周运动，其加速度为零答案：B解析：火箭虽还没动，但火箭的加速度不为零，故 A错；轿车紧急刹车时，根据 a＝，由于 Δv 很大而 Δt 很小，故加速度很大，B 对；磁悬浮列车的速度很大，但速度变Δ vΔ t化并不一定快，故加速度并不一定大，C 错；空间站的速度大小不变，但速度方向不断变化，故加速度并不为零，D 错。3．足球运动员沿直线一路带球前进，球每次被踢出后在草地上做减速运动，当球的速度减小后，运动员又赶上去再踢，下图中 v－ t图象最能反映这种运动情况的是( )导 学 号 969301122答案：B解析：球每次踢出后做减速运动，踢球过程时间很短，可以忽略，踢球后，球立即获得一个较大的速度，然后做减速直线运动，依次重复下去，符合此情景的只有选项 B。4．(北京市顺义区牛栏山一中 2015～2016 学年高一上学期期中)一质点做直线运动，t＝ t0时， x0， v0， a0，此后 a逐渐减小至零，则 ( )导 学 号 96930113A．速度的变化越来越慢B．速度逐渐减小C．位移继续增大D．位移、速度始终为正值答案：ACD解析：加速度反映速度变化快慢，加速度逐渐减小，则知速度变化越来越慢，故 A正确； v＞0， a＞0，说明加速度方向与速度同向，所以速度逐渐增大，故 B错误；因为速度始终大于零，运动方向不变，则位移一直增大，故 C正确；位移始终是正值，速度始终是正值，故 D正确，故选：ACD。5．如图为一质点做直线运动的速度—时间图象，则在下图中给出的该质点在前 3s内的加速度 a随时间 t变化关系的图象中不正确的是 ( )导 学 号 96930114答案：BCD解析：0～1 秒内加速度 a1＝ m/s2＝4m/s 2；1～3 秒内 a2＝ m/s2＝－2m/s 2，所以 A41 － 42选项正确，B、C、D 选项错误。二、非选择题36．在如图所示的三种情况中，小车是否都有加速度？请说明理由。 导 学 号 96930115答案：都有加速度。(a)中速度大小发生变化；(b)中速度方向发生变化；(c)中速度的大小和方向都发生变化，所以三种情况中都有加速度。7.爆炸性的加速度往往是跑车的卖点。某品牌跑车由静止加速至 100km/h只需 4.2s。导 学 号 96930116(1)求该品牌跑车的平均加速度。(2)假设普通私家车的平均加速度为 3m/s2，它需要多长时间才能由静止加速至100km/h?答案：(1)6.61m/s 2 (2)9.26s解析： v＝100km/h＝ m/s＝27.78m/s，1003.6平均加速度 a＝ ＝ m/s2＝6.61m/s 2。v－ v0t 27.78－ 04.2(2)所需时间 t′＝ ＝ s＝9.26s。v－ v0a′ 27.78－ 03能力提升一、选择题(1～3 题为单选题，4、5 题为多选题)1．(潍坊市 2015～2016 学年高一上学期六校联考)关于物体的下列运动中，不可能发生的是 ( )导 学 号 96930117A．加速度逐渐减小，而速度逐渐增大B．加速度方向不变，而速度的方向改变C．加速度大小不变，方向改变，而速度保持不变D．加速度和速度都在变化，加速度最大时速度最小；加速度最小时速度最大答案：C解析：当加速度与速度方向相同时，加速度减小而速度增大，A 正确；在减速运动中，B项描述的情况可能发生；只要有加速度，速度就一定发生变化，C 错；在单向减速运动中，4加速度最大时速度可能最小。在做加速度逐渐减小的加速运动时，当加速度最小时，速度最大，D 正确。2.(吉林省长白山一中 2015～2016 学年高一上学期检测)如图所示的两条斜线，分别代表 A、 B两物体同时从同一地点出发向同一方向做直线运动时的速度—时间图象。下列说法中正确的是 ( )导 学 号 96930118A． A的初速度比 B的初速度大B．在前 10s内， A的位移比 B的位移大C． B的加速度比 A的加速度大D．10s 末两物体的瞬时速度相等答案：D解析：由图可知 A的初速度为 0， B的初速度大于 0，故 A错误；在前 10s内 B的速度一直大于 A的速度，所以 B物体在 10s内通过的位移大于 A物体通过的位移，故 B错误；速度图象的斜率等于物体的加速度，由图可知 A的斜率大于 B的斜率，故 A的加速度大于B的加速度，故 C错误；由图可知在 10s时两物体的瞬时速度相同，故 D正确。3．(原创题)2016 年 6月 24日至 26日，世界女排大奖赛在中国香港举行，在比赛中某运动员跳起将以 20m/s速度水平飞来的排球迎面击出，击后球以 30m/s的速率水平返回(如图)，假设排球被击打过程中的平均加速度大小为 200m/s2，则运动员对排球的击打时间为 ( )导 学 号 96930119A．0.05s B．0.25sC．0.1s D．0.15s答案：B解析： t＝ ＝ s＝0.25s。Δ va 502004．如图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，开始时指针指示在图中甲所示的位置，经过 7s后指针指示在图乙所示的位置，若汽车做变速直线运动，有关上述过程，下列说法正确的是 ( )导 学 号 969301205A．由图直接读出的是汽车运动的平均速度B．乙图直接读出的是汽车运动 7s时的瞬时速率C．汽车运动的平均加速度约为 5.7m/s2D．汽车运动的平均加速度约为 1.6m/s2答案：BD解析：第一次观察速度计，速度为 20km/h,7s后第二次观察时速度为 60km/h，根据加速度的定义有 a＝ ＝ m/s2＝1.6m/s 2，选项 BD正确。Δ vΔ t 40×1037×36005．如图所示为一物体做直线运动的 v－ t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是 ( )导 学 号 96930121A．物体始终沿正方向运动B．物体的加速度一直没有变化C． t＝2s 前物体的加速度为负， t＝2s 后加速度为正D．在 t＝2s 时，物体的加速度为 10m/s2答案：BD解析：从图象得知物体先向负方向运动，2s 后又向正方向运动，A 错； v－ t图象的斜率为运动物体的加速度，故 a＝ ＝ m/s2＝10m/s 2，即物体的加速度一直为Δ vΔ t 20－  － 20410m/s2，B、D 对，C 错。二、非选择题6．(寿光现代中学 2014～2015 学年高一上学期检测)如图所示，一辆汽车以 72km/h的速度在平直公路上行驶，司机突然发现前方公路上有一只小鹿，于是立即刹车，汽车在 4s内停了下来，使小鹿免受伤害。试求汽车刹车过程中的平均加速度。 导 学 号 969301226答案：－5m/s 2解析：刹车过程中，汽车的初速度 v0＝72km/h＝20m/s，末速度 v＝0 运动时间t＝4s，根据加速度的定义式，得刹车过程中的加速度a＝ ＝ m/s2＝－5m/s 2。v－ v0t 0－ 204式中的负号表示汽车的速度在减小，即刹车后汽车的速度平均每秒减小 5m/s。7．如图为某物体做直线运动的 v－ t图象。试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。 导 学 号 96930123答案：见解析解析：质点在 0～1s 内做加速直线运动，速度变化量为 Δ v1＝4m/s－0＝4m/s，加速度 a1＝ ＝4m/s 2，方向与速度方向相同。Δ v1Δ t1在 1s～3s 内做减速直线运动，速度变化量Δ v2＝0－4m/s＝－4m/s，加速度 a2＝ ＝ m/s2＝－2m/s 2，方向与速度方向相反。Δ v2Δ t2 － 43－ 1在 3s～4s 内做加速直线运动，速度变化量Δ v3＝－2m/s－0＝－2m/s，加速度 a3＝ ＝ m/s2＝－2m/s 2，方向与速度方向相同。Δ v3Δ t3 － 24－ 31实验 用打点计时器测速度基础夯实一、选择题(单选题)1．(山东省实验中学 2015～2016 学年高一上学期检测)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是 ( )导 学 号 96930086A．时间间隔 B．位移C．平均速度 D．瞬时速度答案：A解析：时间间隔可以通过数纸带上所打点的个数得出，故 A正确。位移需通过测量纸带上所打点间的距离得出，故 B错误。而平均速度和瞬时速度都是依据实验测量数据通过计算得出的，C、D 错误。2．如图所示，是同一打点计时器打出的 4条纸带，其中平均速度最大的是( )导 学 号 96930087答案：A解析：由 ＝ 可判平均速度最大的是 A。vΔ xΔ t3．用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照，得到的照片如下图所示，则110小球在图示这段距离内运动的平均速度是 ( )导 学 号 96930088A．0.25m/s B．0.2m/sC．0.17m/s D．无法确定答案：C解析：由图示可知在 t＝0.3s 内小球运动了 Δ x＝0.05m。∴ ＝ ＝ ＝0.17m/s。vΔ xt 0.05m0.3s4．关于打点计时器的使用，下列说法正确的是 ( )导 学 号 96930089A．电磁打点计时器使用的是 6 V以下的直流电源B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源2C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小D．电源的电压越高，打点的时间间隔就越小答案：C解析：电磁打点计时器使用的是 6 V以下交流电源，A 错；实验时应先接通电源再释放物体运动，B 错；电源频率越高，打点时间间隔越小，C 对，D 错。二、非选择题5．(昌乐二中 2014～2015 学年高二上学期检测)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔 0.02s打一个点。根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化___；由 A到 C这段距离上手运动的平均速度为___m/s，打 C点时手拉动纸带的速度约为_____m/s。 导 学 号 96930090答案：先增大后减小 0.175m/s 0.40m/s解析：由纸带上点迹的疏密可知手的运动速度先增大后减小；AC＝ m/s＝0.18m/sv0.0210.12vC＝ m/s＝0.40 m/s0.0160.046．(山西省实验中学 2015～2016 学年高一上学期检测)如图所示，两路灯灯杆 A、 B相距 40m，一辆汽车用 3.2s时间通过这两根路灯灯杆，据此可以计算出汽车在这段位移中的平均速度为_____m/s。若灯杆 A的近旁相距 0.42m处有一块路牌，汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了 0.03s，在这段时间里的平均速度为___m/s，可以认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为___m/s。 导 学 号 96930091答案：12.5 14 14解析：据平均速度公式 ＝ ＝ ＝12.5m/s，当用 0.3s驶过 0.42m时，因时间较短vxt 40m3.2s则可认为这一极短时间内平均速度等于该处瞬时速度 ＝ ＝ m/s＝14m/s。vΔ xΔ t 0.420.037．用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。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3为 Δ t1＝0.29s，通过第二个光电门的时间为 Δ t2＝0.11s，已知遮光板的宽度为 3.0cm，分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小。 导 学 号 96930092答案：0.10m/s 0.27m/s解析：由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示。经过第一个光电门的速度 v1＝ ＝ m/s＝0.10m/s，经过第二个光电门dΔ t1 3.0×10－ 20.29的速度 v2＝ ＝ m/s＝0.27m/s。dΔ t2 3.0×10－ 20.11能力提升一、非选择题1．一辆小车沿一条直线运动，车上放着盛水的漏滴，每隔 2.0s滴一滴水，水在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示，图中还放着一把刻度尺，其零刻度线与 O点对齐，若从小车通过 O点开始计时，则当滴下水滴 G时，小车运动时间是_____s， AH段的平均速度为_____m/s(保留 3位有效数字)。 导 学 号 96930093答案：14.0s 2.14解析：0 点开始计时到 G时共有 7个时间间隔，每个间隔为 2.0s，则总时间为14.0s， AH段平均速度 ＝ ＝ m/s＝2.14m/s。vxAHtAH 32－ 2142．如图甲、乙所示为两个质点运动的速度—时间图象，回答下面的问题：导 学 号 96930094(1)甲质点做_____运动，乙质点做_____(选填“加速” “减速”或“静止”)运动。(2)甲质点的初速度为_____m/s，乙质点的初速度为_____m/s。(3)甲、乙两质点运动的方向_____(选填“相同”或“不相同”)。答案：(1)加速 减速 (2)1 3 (3)相同4解析：(1)甲图中速度越来越大，乙图中速度越来越小，分别是加速运动和减速运动。(2)根据初始时刻的纵坐标可知它们的初速度分别等于 1m/s、3m/s。(3)它们的速度都为正值，说明它们的运动方向都与规定的正方向相同。3．学校进行乒乓球比赛，某同学拍摄比赛照片，洗出后发现照片上的乒乓球不是圆形的，而是有了一段“尾巴” ，经测量和计算，可知乒乓球连“尾巴”在内共长 14.4cm。已知乒乓球直径为 4cm，照相机曝光时间是 1/60s，可知乒乓球在这 1/60s内发生的位移是_____m，乒乓球飞过镜头时的速度为_____m/s。 导 学 号 96930095答案：0.104 6.24解析：乒乓球在 s内发生位移 x＝14.4cm－4cm＝10.4cm＝0.104m，飞过镜头速度160v＝ ＝ m/s＝6.24m/s。xΔ t 0.0141604．(西安中学 2015～2016 学年高一上学期检测)某学生在用打点计时器做测定小车速度的实验时，其开始时的装配图如下图所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出来。导 学 号 96930096答案：接直流电错误，小车离滑轮端太近不妥。解析：电磁打点计时器必须接交流电，而图上所接为直流电源，显然是个错误；开始时，小车离定滑轮端太近，向前运动的余地太小，致使纸带上留下的计时点过少，给测量带来不便，产生较大误差。5．如图甲所示是“用打点计时器测速度”实验时得到的一条纸带的一部分，从 0点开始依照打点的先后，依次标为 0、1、2、3、4、5、6…，现测得 0、1 间的距离x1＝5.18cm,1、2 间的距离 x2＝4.40cm,2、3 间的距离 x3＝3.62cm,3、4 间的距离x4＝2.78cm,4、5 间的距离 x5＝2.00cm,5、6 间的距离 x6＝1.22cm(每 0.02s打一次点)。导 学 号 969300975(1)下表列出了打点计时器在打 1、2、4、5 点时的速度，请在表中填入打点计时器打下 3点时的速度。位置 1 2 3 4 5v/(m·s－1 ) 1.20 1.00 0.60 0.40(2)根据(1)中表格，在图乙中画出小车的速度—时间图象，并说明小车速度变化的特点。答案：(1)0.80 (2)见解析图解析：(1)打 3点时： v3＝ ＝0.80m/s，x3＋ x42Δ t(2)描点并连线得到小车的速度—时间图象如下图。由图象可知，小车速度均匀减小。1运动快慢的描述-速度基础夯实一、选择题(1～4 题为单选题，5、6 题为多选题)1．(吉林省长春外国语学校 2015～2016 学年高一上学期期中)下列表述中，所指的速度为平均速度的是 ( )导 学 号 96930066A．子弹射出枪口时的速度为 800m/sB．一辆公共汽车从甲站行驶到乙站，全过程的速度为 40km/hC．某段高速公路限速为 90km/hD．小球在第 3s 末的速度为 6m/s答案：B解析：子弹出枪口的速度研究的是某一位置的速度，是瞬时速度，故 A 错误；全过程的速度研究的是一段位移内的速度，是平均速度，故 B 正确；限速速度表示瞬时速度，故C 错误；第 3s 末的速度是研究的某一时刻的速度，是瞬时速度，故 D 错误。2．(青岛市 2014～2015 学年高一上学期五校联考)在 2015 年春季田径运动会上，高一八班同学顽强拼搏，挑战极限，取得了优异的成绩。下面对运动员们“快”字理解不正确的是 ( )导 学 号 96930067A．小李同学在 800 米决赛中取得了第一名，同学们纷纷说他跑的“快” ，是指小李同学的平均速率大B．小王同学在 100 米决赛中起跑很“快” ，是指小王同学起跑时瞬时速度大C．小刘同学在 100 米决赛中取得了第一名，好“快”呀，是指小刘同学的平均速度大D．在 100 米决赛中，小刘同学取得了第一名，小王同学取得了第二名。同学们说小刘同学比小王同学跑的“快” ，是指任意时刻速度大答案：D解析：根据速度的概念，易判选项 D 错误，A、B、C 正确。3．在日常生活中，人们常把物体运动的路程与运动时间的比值定义为物体运动的平均速率。某同学假日乘汽车到南京观光，在公路上两次看到路牌和手表如图所示，则该同学乘坐的汽车在该段时间内行驶的平均速率为 ( )导 学 号 96930068A．60 km/h B．29 km/hC．19 km/h D．9 km/h2答案：A解析：20 min＝ h，故平均速率 v＝ ＝ km/h＝60 km/h。13 Δ xΔ t 20134．(广西桂林中学 2015～2016 学年高一上学期期中)在杭宁高速公路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是 ( )导 学 号 96930069A．甲是指位移，乙是平均速度B．甲是指路程，乙是平均速度C．甲是指位移，乙是瞬时速度D．甲是指路程，乙是瞬时速度答案：D解析：甲告示牌是指从牌所在位置到湖州、杭州两地点还需通过的路径长度，即表示的是路程，乙告示牌是指各种车辆运动的最大瞬时速度，故选项 D 正确。5．(烟台市 2015～2016 学年高一上学期三校联考)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 ( )导 学 号 96930070A．两个小分队运动的平均速度相等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答案：AD解析：根据题意，甲、乙两队同时从同一处 O 出发，并同时捕“狐”于 A 点，所以运动时间、位移都相同，再根据平均速度公式 ＝ 可得：平均速度相等，所以 A 正确；B 错vxt误；由图知甲走过的路程大于乙队路程，由平均速率 v＝ 可知甲队的平均速率大于乙队，st所以 C 错，D 对。6.在伦敦奥运会中，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，在男子 100m 决赛和男子3200m 决赛中分别以 9.63s 和 19.32s 的成绩获得两枚金牌。关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是 ( )导 学 号 96930071A．200m 决赛中的路程是 100m 决赛的两倍B．200m 决赛中的平均速度约为 10.35m/sC．100m 决赛中的平均速度约为 10.38m/sD．100m 决赛中的最大速度约为 20.76m/s答案：AC解析：200m 决赛路径是曲线，指路程，A 正确。由于 200m 决赛的位移 x10，故 t2＞ t1，即甲车用的时间x v1＋ v2 2－ 4xv1v22v1v2 v1＋ v2 x v1－ v2 22v1v2 v1＋ v2少，即甲车先到达，故 A 正确。3．(长春市十一高中 2014～2015 学年高一上学期测试)下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是 ( )导 学 号 96930075A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．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一时刻的瞬时速度一定等于零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5答案：AC解析：物体的各个时刻瞬时速度都等于零，证明物体静止，即位移为零，因此平均速度一定为零。物体在某段时间内平均速度为零，说明整个运动过程中的位移为零，但不能证明物体不运动，例如物体做往返运动回到出发点，位移为零，平均速度为零，但瞬时速度不为零。匀速运动中，由于瞬时速度都相等，因此平均速度等于瞬时速度。变速运动中，速度时刻在变，但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等。4.如图所示，甲、乙两人同时从圆形轨道的 A 点出发，以相同的速率分别沿顺时针和逆时针方向行走，在 C 点两人相遇，则以下说法中正确的是 ( )导 学 号 96930076A．两人从出发到第一次相遇，位移相同，路程不相同B．两人从出发到第一次相遇，平均速度相同C．甲在 D 点、乙在 B 点时两人速度相同D．两人在 C 点相遇时速度相同答案：BC解析：两人第一次相遇时，位移和路程相同，平均速度相同，故 A 错，B 对；甲在 D点、乙在 B 点时的两人速度相同，所以 C 正确；两个人在 C 点相遇时，他们的速度的方向是相反的，所以瞬时速度不同，所以 D 错误。5．如右图所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内、第 4s 内通过的位移分别为 1m、2m、3m、4m，则 ( )导 学 号 96930077A．他 4s 末的瞬时速度为 4m/sB．他第 2s 内的平均速度为 2m/sC．他 4s 内的平均速度为 2.5m/sD．他 1s 末的速度为 1m/s答案：BC解析：自行车速度是逐渐增大的，无法确定它的瞬时速度，只能求出平均速度，第 2s内平均速度为 m/s＝2m/s；4s 内平均速度 ＝ m/s＝2.5m/s。21 v 1＋ 2＋ 3＋ 44二、非选择题6．一辆火车长为 100 m，速度为 5 m/s。它通过一根直径为 2cm 的标志杆大约需要多长时间？它通过长为 50 m 的大桥需要多长时间？ 导 学 号 969300786答案：20 s 30 s解析：火车通过标志杆所走的位移大小可认为等于火车的长度， x1＝100 m，火车通过大桥所走的位移大小等于火车和大桥长度之和， x2＝100 m＋50 m＝150 m根据 v＝ 得，xt通过标志杆的时间： t1＝ ＝20 sx1v通过大桥的时间： t2＝ ＝30 sx2v7.相距 12km 的平直公路两端，甲、乙两人同时出发相向而行，甲的速度是 5km/h，乙的速度是 3km/h，有一小狗以 6km/h 的速率，在甲、乙出发的同时，从甲处跑向乙，在途中与乙相遇，立即返回跑向甲，遇到甲后，又转向乙，如此在甲、乙之间往返跑动，直到甲、乙相遇，求在此过程中，小狗跑过的路程和位移的大小。 导 学 号 96930079答案：9km 7.5km解析：设甲、乙两人从开始出发到相遇的时间为 t，则 t＝ ＝1.5h。小狗在这xv甲 ＋ v乙段时间内跑过的过程 x 路 ＝ v 狗 t＝9km；由狗和甲同时同地出发可知小狗的位移与甲的位移相同，故 x 狗 ＝ x 甲 ＝ v 甲 t＝7.5km。