2019高中物理 第一章 运动的描述课时训练（打包6套）粤教版必修1.zip

1课时训练 1 认识运动基础夯实1.下列运动的研究对象中,能看成质点的是( )A.研究跳水运动员入水时减小水花的方法B.研究 10 000米长跑时运动员的速度C.研究火车进站时的速度和停靠位置D.研究体操运动员的优美舞姿答案 B解析 在本题中 A、C、D 都要研究物体或人体的每个部分的具体运动情况,因此不可看成质点,否则每个部分间的差别就被忽略了 .10 000米,甚至是 100米相对于人的尺度也大得多,并且这里并不需要研究身体每个部位的变化,故可看成质点 .2.如图所示,下列几种情况中,可将物体当作质点来处理的是( )A.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小孩的坐姿C.丙中研究太空中绕地球飞行的宇宙飞船的周期D.丁中研究门的运动答案 C解析 一个物体能否当作质点,取决于所研究的问题 .若把这个物体看作质点,该问题就不能研究时,该物体就不能看作质点,故本题选 C.3.某校高一的新同学分别乘两辆汽车去公园游玩 .当两辆汽车在平直的公路上行驶时,甲车内的一同学看到乙车没有运动,而乙车内的一同学看到路旁的树木向西移动 .如果以地面为参考系,根据上述观察到的现象可说明( )A.甲车不动,乙车向东运动B.乙车不动,甲车向东运动C.甲车向西运动,乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度都向东运动2答案 D解析 正确分析“乙车内的一同学看到路旁的树木向西移动”是解决本题的关键 .树木相对地面本是静止的,由此判断乙车(相对地面)一定是向东运动 .“甲车内的一同学看到乙车没有运动”说明甲、乙两车相对静止,速度一定是相同的 .4.公路上向左匀速行驶的汽车如右图所示,经过路边一棵果树时,恰好有一颗果子从树上自由落下 .下图中,地面上的观察者看到的果子的运动轨迹是( )答案 C解析 果子从树上自由下落相对地面是直线运动,故地面上的观察者将看到轨迹 C.5.(多选)无人战斗机由无人侦察机发展而来,但其复杂程度远高于无人侦察机 .下列可将无人战斗机视为质点的是( )A.研究人员测试无人战斗机的飞行速度时B.研究人员观察无人战斗机飞行姿势、测各项技术参数时C.敌方确定无人战斗机位置时D.敌方欲对无人战斗机关键部位实施打击时答案 AC解析 观察无人战斗机飞行速度或确定其位置时,无需考虑其形状、大小,可将其看成质点,选项 A、C 正确 .而观察无人战斗机飞行姿势或确定关键部位时,都必须考虑其形状、大小,不能看成质点,选项 B、D 错误 .6.(多选)下列说法正确的是( )A.太阳很大,不能看成质点,而原子核很小,一定可以看成质点B.当研究地球围绕太阳的公转速度时,可以将地球看成质点,而不可以将太阳看成质点C.研究奥运冠军马琳打出的乒乓球的旋转时,不能把乒乓球看成质点D.研究平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时,可以将汽车看成质点答案 CD3解析 当研究地球的公转速度时,由于地球直径(约 1.3×107 m)、太阳的直径(约 1.4×109 m)比日地距离(约 1.5×1011 m)要小得多,可以忽略不计,故可以把地球和太阳都看成质点,B 错误 .如果研究原子的结构、原子核的构成时,原子核就不能看成质点,因此 A错误 .研究乒乓球的旋转时,不能把它看成质点,若看成质点,则观察不到旋转情况了,C 正确 .在平直的高速公路上飞驰的汽车,尽管车轮在转动,但我们研究的是汽车的速度,对整个车的运动来说,车轮的转动对研究的问题没有影响,因此可以将汽车看成质点,故 D正确 .7.“神舟十号”与“天宫一号”对接后,某观察者观察到“天宫一号”处于静止状态,则他所选的参考系可能是( )A.远洋观测船B.地面指挥中心C.“神舟十号”D.在“天宫一号”内穿行的航天员答案 C解析 “神舟十号”飞船与“天宫一号”实现对接后,就保持相对静止,以对方为参考系,两者都是静止的 .所以选择“神舟十号”为参考系,“天宫一号”是静止的,选项 C正确;相对于远洋观测船、地面指挥中心及在“天宫一号”内穿行的航天员,“天宫一号”均有位置的变化,故以它们为参考系,“天宫一号”不可能静止,选项 A、B、D 错误 .8.(多选)下列说法正确的是( )A.研究飞机从广州飞往北京所用的时间时,飞机可视为质点B.研究飞机螺旋桨的转动情况时,可将飞机视为质点C.研究火车过长江大桥所用的时间时,可将火车视为质点D.研究小汽车过长江大桥所用的时间时,可将小汽车视为质点答案 AD解析 实际的物体能否视为质点应视具体情况而定,并不是绝对的 .如选项 A中飞机的大小对所研究的问题无影响,故可视为质点;选项 B中的研究螺旋桨的转动情况,螺旋桨的大小不能忽略不计,因此飞机不能视为质点;选项 C中火车过桥时,火车的长度会影响火车过桥的时间,故火车不能视为质点;选项 D中小汽车过桥时,汽车的长度远远小于桥的长度,汽车的长度对过桥的时间的影响非常小,故汽车可视为质点 .能力提升49.在我国东南部的某大城市,有一天下午,在该城市的中心广场有人突然高喊:“楼要倒了!”其他人猛然抬头观看也发现楼在慢慢倾倒,如图所示,便纷纷狂奔逃生,引起交通混乱,但过了好久,高楼并没有倒塌 .人们再仔细观望时,楼依然稳稳地矗立在那里 .下列有关分析这一现象的原因的说法,正确的是( )A.是一种直觉,有可能发生B.感觉楼要倾倒的原因是人在运动C.是因为选择了高空运动的云为参考系D.是因为选择了旁边更高的楼为参考系答案 C解析 看到没有运动的楼在运动,应该是选择了运动的物体作为参考系 .矗立在地面上的高楼,是以开阔的天空为背景的高层建筑,它旁边没有别的固定的参考系,人在抬头观望时可能是选择了空中运动的云作为参考系,如果天空的云在快速移动,人在突然抬头观望时,误将云看作是固定不动的,所以产生了楼在运动的错觉 .“月在云中行”也是这种情况 .10.(多选)热气球运动起源于 18世纪的法国,随着球皮材料和燃料的普及,热气球已成为公众休闲观光和旅游项目 .在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降 .那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )A.甲、乙匀速下降, v 乙 v 甲 ,丙停在空中B.甲、乙匀速下降, v 乙 v 甲 ,丙匀速下降,且 v 丙 v 甲C.甲、乙匀速下降, v 乙 v 甲 ,丙匀速上升D.以上说法均不对答案 AC解析 甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面匀速下降 .乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,且 v 乙 v 甲 .甲看到丙匀速上升,有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且 v 丙 v甲 .丙看到乙匀速下降,也有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且 v 丙 v 乙 .由以上分析可知选项 A、C 正确,B、D 错误 .511.在某次冬季室内田径赛上,世界女子撑竿跳女皇伊辛巴耶娃用 4米 81的成绩宣告了自己的回归,并夺得冠军 .撑竿跳高是一项非常刺激的体育运动项目 .下图表示撑竿跳高运动的几个阶段:助跑、撑竿起跳、越横杆,讨论并回答下列问题 .(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误动作时,能否将运动员看成质点?(2)分析运动员的助跑速度时,能否将其看成质点?答案 (1)不能 (2)能解析 (1)不能,纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作(即运动员的形状及大小);(2)能,分析运动员助跑速度时,可以忽略其姿势及动作(即运动员的形状及大小) .12.A、 B两辆汽车在一条东西方向的平直路面上向东行驶,若以地面为参考系, A的速度为 6 m/s,B的速度为 10 m/s.(1)若以 A为参考系, B的速度多大?方向如何?(2)若以 B为参考系, A的速度多大?方向如何?(3)若以 A或 B为参考系,地面的运动情况如何?答案 见解析解析 A、 B两辆汽车都向东行驶表明两辆车的速度方向相同,速度的方向可以用速度的正负来表示,某物体相对于另一物体的速度等于两物体速度的差值 .(1)以 A为参考系, B的速度为 vBA=vB-vA=4 m/s,方向向东 .(2)以 B为参考系, A的速度为 vAB=vA-vB=-4 m/s,负号表示速度方向向西 .(3)以 A为参考系,地面的运动速度方向向西,大小为 6 m/s;以 B为参考系,地面的运动速度方向也是向西,大小为 10 m/s.1课时训练 2 时间 位移基础夯实1.关于时刻和时间,下列说法正确的是( )A.作息时间表上的数字均表示时间B.1 min 只能分成 60 个时刻C.手表上指针指示的是时间D.“宁停三分,不抢一秒”指的是时间答案 D解析 作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻,A 项错误 .1 min 能分成无数多个时刻,B 项错误 .手表上指针指示的是时刻,C 项错误 .“宁停三分,不抢一秒”指的是时间,D 项正确 .2.关于位移和路程,下列说法正确的是( )A.位移的大小和路程总相等,但位移是矢量,有方向,而路程是标量,无方向B.位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动C.位移取决于物体的始末位置,路程取决于物体实际运动的路径D.位移和路程是一回事答案 C解析 只有物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,A 错.位移是描述物体位置变化的物理量,它仅取决于物体的始末位置,路程是描述物体实际运动轨迹长度的物理量,它们都既可描述直线运动,也可描述曲线运动,因此 B、C 错,D 对.3.甲、乙两运动员分别参加了 400 m 和 100 m 田径决赛,且两人都是在最内侧跑道完成比赛 .则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小 s 甲 、 s 乙 和通过的路程大小 s 甲 '、 s 乙 '之间的关系是( )A.s 乙 s 甲 ,s 甲 's 乙 'C.s 乙 s 甲 ,s 甲 's 乙 'D.s 乙 s 甲 ,s 甲 's 乙 '.4.一列高铁从广州开往北京,下列叙述中,指时间的是 ( )A.火车在早晨 6 时 10 分从广州站出发B.火车共运行了 12 hC.火车在 9 时 45 分到达中途的长沙站D.火车在 19 时 55 分到达北京答案 B解析 时刻对应位置,时间对应过程,出站、进站对应的是时刻,途中历经的是时间,故选项 B正确,A、C、D 错误 .5.(多选)下列关于时刻和时间的理解正确的是( )A.时刻就是一瞬间,即一段很短的时间B.不同时刻反映的是不同事件发生的顺序先后C.时间确切地说就是两个时刻之间的间隔,反映的是某一事件发生的持续程度D.一段时间包含无数个时刻,所以把多个时刻加到一起就是时间答案 BC解析 时刻指的是时间轴上的一点,时间指的是两个时刻之间的间隔,反映的是某一事件发生的持续程度,时间间隔再短也不是时刻,B、C 项正确 .6.在某次铅球比赛中,某运动员以 18.62 m 的成绩获得金牌 .这里记录的成绩是指( )A.比赛中铅球发生的位移大小B.比赛中铅球经过的路程C.既是铅球发生的位移大小,又是铅球经过的路程D.既不是铅球发生的位移大小,也不是铅球经过的路程答案 D3解析 铅球成绩为推掷圈内缘至铅球着地痕迹近缘之间的距离,而位移大小是铅球出手时的位置到落地点间的距离,路程是铅球轨迹的长度,因此,记录的成绩既不是位移大小,也不是路程,选项 D 正确 .7.(多选)某人从 O 点竖直向上抛出一个小球,小球上升到 A 点后返回落到 O 点正下方的 B 点,OA、 OB 的距离如图所示,在这一运动过程中( )A.小球的路程为 45 mB.小球的路程为 65 mC.小球的位移大小为 25 m,方向竖直向下D.小球的位移大小为 45 m,方向竖直向上答案 BC解析 路程是标量,是物体运动轨迹的长度,所以在这一过程中小球的路程为 20 m+45 m=65 m,故选项 B 正确;位移是矢量,是起点指向末点的有向线段,只由初、末位置决定,故小球的位移大小为 25 m,方向由 O 指向 B,故选项 C 正确 .8.(多选)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( )A.两运动物体的位移大小均为 30 m,但这两个位移不一定相同B.做直线运动的两物体的位移 x 甲 =3 m,x 乙 =-5 m,则 x 甲 x 乙C.温度计示数有正有负,其正负号表示方向D.温度计示数虽有正负但正负并不表示方向答案 AD解析 位移是矢量,大小相等但方向不一定相同,故 A 对;矢量的正负号表示方向,并不表示大小,故 B 错;温度是标量,没有方向,其正负号仅表示比零摄氏度高还是低,故 C 错,D 对 .能力提升9.湖中 O 点有一观察站,一小船从 O 点出发向东行驶 4 km,又向北行驶 3 km,则在 O 点的观察员对小船位置的报告最为精确的是( )A.小船的位置变化了 7 kmB.小船向东北方向运动了 7 km4C.小船向东北方向运动了 5 kmD.小船的位置在东偏北 37°方向,5 km 处答案 D解析 如果取 O 点为坐标原点,东方为 x 轴正方向,北方为 y 轴正方向,则小船的位置坐标为(4 km,3 km)或 x=4 km,y=3 km,小船虽然运动了 7 km,但在 O 点的观察员看来,它位移大小是 km=5 km,方向要用角度表示,sin θ= =0.6,因此 θ= 37°,如图所示 .42+323510.(多选)一物体做直线运动,在如图所示的坐标轴上, O、 S1、 S2、…、 Sn-1、 Sn分别为物体在开始和第 1 s 末、第 2 s 末……第( n-1) s 末、第 n s 末的位置,则下列说法中正确的是( )A.OS1为第 2 s 内的位移,方向由 O 指向 S1B.OSn-1为( n-1) s 内的位移,方向由 O 指向 Sn-1C.S2Sn为前 2n s 内的位移,方向由 S2指向 SnD.Sn-1Sn为第 n s 内的位移,方向由 Sn-1指向 Sn答案 BD解析 题中 O、 S1、 S2、…、 Sn-1、 Sn为不同位置,分别与各个时刻对应,而题中选项所列位移均与时间对应,故要理解和区别时间与时刻、位移与位置的关系,针对位移这一概念,要对应这一段时间找好它的初、末位置,并画出这一过程的有向线段,做出正确的选择 .由题图可判断选项 B、D 正确 .11.在图中的时间轴上标出第 2 s 末、第 5 s 末、第 2 s、第 4 s,并说明它们表示的是时间还是时刻 .答案 见解析解析 如图所示,第 2 s 末和第 5 s 末在时间轴上为一点,表示时刻 .第 2 s 在时间轴上为一段线段,是指第 1 s 末到第 2 s 末之间的一段时间,即第二个 1 s,表示时间 .第 4 s 在时间轴上也为一段线段,是指第 3 s 末到第 4 s 末之间的一段时间,即第四个 1 s,也表示时间 .512.如图所示,一辆汽车在马路上行驶, t=0 时,汽车在十字路口中心的左侧 20 m 处,过了 2 s,汽车正好到达十字路口的中心,再过 3 s,汽车行驶到了十字路口中心右侧 30 m 处,如果把这条马路抽象为一条坐标轴 x,十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为 x 轴的正方向,试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中,并说出前 2 s 内、后 3 s 内汽车的位移分别为多少?这5 s 内的位移又是多少?观测时刻 t=0 过 2 s 再过 3 s位置坐标 x1= x2= x3=答案 见解析解析 将马路演化为坐标轴,因为向右为 x 轴的正方向,所以在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值,右侧的点的坐标为正值,即 x1=-20 m,x2=0,x3=30 m前 2 s 内的位移 s1=x2-x1=20 m后 3 s 内的位移 s2=x3-x2=30 m这 5 s 内的位移为 s3=x3-x1=30 m-(-20 m)=50 m 方向都向右,即沿 x 轴正方向 .13.在广州亚运会女子跳水一米板决赛中,中国选手吴敏霞夺得冠军 .起跳前吴敏霞的身体中心离跳板的距离为 0.8 m,起跳后其身体中心离跳板的最大距离为 2.0 m,水面离跳板的距离为 1.0 m,假设整个过程跳板高度一直不变,以竖直向上作为 x 轴的正方向,跳板所在位置的坐标为 0,求:6(1)吴敏霞起跳过程中身体中心达到的最高点的位置坐标;(2)吴敏霞身体中心从最高点下落到水面过程的位移 .答案 (1)2.0 m (2)-3.0 m,负号表示位移方向与 x 轴的正方向相反解析 建立坐标系确定物体的位置,首先要确定原点的位置、坐标轴的方向及标度,再确定研究对象所处的坐标即可 .(1)如图所示,最高点的位置坐标为 2.0 m.(2)最高点的位置坐标为 2.0 m,到达水面时的位置坐标为 -1.0 m,其位移为 -1.0 m-2.0 m=-3.0 m,负号表示其位移方向与 x 轴的正方向相反 .1课时训练 3 记录物体的运动信息基础夯实1.在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作不正确的是( )A.打点前,小车应靠近打点计时器处,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车B.舍去纸带上开头比较密集的点,然后选取计数点C.打点频率为 50 Hz,若每隔四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为 0.1 sD.实验中应使小车速度尽量小些答案 D解析 使用打点计时器时,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车,A 对;选择纸带时要舍去纸带上开头比较密集的点,然后选取后面清晰的计数点,B对;打点频率为 50 Hz 时打点周期为 0.02 s,若每隔四个点取一个计数点,则 Δ t=5×0.02 s=0.1 s,C 正确;小车速度越小点迹越密集,越不容易测量,故实验中应使小车速度尽量大一些, D 错 .2.打点计时器所用的是 50 Hz 的交变电流,纸带上相邻点间的时间间隔是 T,若纸带上共打出 n 个点,这条纸带上记录的时间为 t,则( )A.T=0.1 s,t=nTB.T=0.05 s,t=(n-1)TC.T=0.02 s,t=(n-1)TD.T=0.02 s,t=nT答案 C解析 因为交流电源的频率为 50 Hz,所以打点计时器打点周期为 0.02 s,若纸带上共打出 n个点, n 个点的时间间隔为( n-1)个,纸带上打 n 个点记录的时间应为 t=(n-1)T,故 C 选项正确 .3.在实验中,电源频率为 50 Hz,下列关于计数点间时间间隔的说法中,正确的是( )A.隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.10 sB.隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.08 sC.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.08 sD.隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.10 s答案 A2解析 打点周期等于交流电源的周期 .若交流电源频率为 50 Hz,则它每隔 0.02 s( s)打一150个点,相邻两点间隔为 0.02 s,隔 4 个点取一计数点和每 5 个点取一计数点,都为 5 个打点间隔,故 t=5×0.02 s=0.10 s,选项 A 正确 .4.使用电火花打点计时器来分析物体运动情况的实验中:(1)在如下基本步骤中,正确的排列顺序为 . A.把电火花打点计时器固定在桌子上B.安装好纸带C.松开纸带让物体带着纸带运动D.接通 220 V 交流电源E.按下脉冲输出开关,进行打点(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在 上,还要检查 是否夹在两条纸带之间 . 答案 (1)ABDEC (2)纸盘轴 墨粉纸盘解析 电火花打点计时器具有打点清晰、实验误差小的优点 .电火花打点计时器的特点是打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的,故其操作步骤和电磁打点计时器是相似的 .墨粉纸盘应套在纸盘轴上,目的是使它可以转动,均匀地被利用 .一定要先开始打点,后松开纸带 .5.(多选)通过打点计时器得到的一条纸带上的点不均匀,下列判断正确的是( )A.点密集的地方物体运动得快B.点密集的地方物体运动得慢C.点不均匀说明物体在相等时间内发生的位移不相等D.点不均匀说明打点计时器有故障答案 BC解析 纸带上每相邻两个点之间的时间间隔都相等,所以点密集的地方,说明相同长度的纸带通过打点计时器的时间长,所以物体运动得慢,故 A 错,B 对.点不均匀是由于物体在相等的时间内发生的位移不相等,故 C 对,D 错.6.(多选)使用电磁打点计时器时,下列做法不正确的是 ( )A.应将振针调整到适当的高度,且不得松动B.实验时应当先接通电源,再放开小车,让其运动起来3C.也可以用干电池作为打点计时器的电源D.每打完一条纸带要及时切断电源,防止线圈因过热而损坏答案 C解析 电磁打点计时器使用的是低压交流电源,通入电流后,振片上下振动,带动固定在振片上的振针而打点,因而振针要调整到适当的高度,振针过高,可能打点不清楚;振针过低,纸带上可能打出一系列短线 .打点完毕后,要及时切断电源,防止线圈通电时间过长而损坏 .实验时要先接通电源后放开小车,以保证开始打点时小车处于静止状态 .7.(多选)采取下列哪些措施,有利于减小纸带由于受到的摩擦而产生的误差( )A.改用 6 V 直流电源B.电源电压越低越好C.用平整的纸带,不用皱折的纸带D.纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜答案 CD解析 因摩擦产生的误差主要在纸带与振针之间,因而用平整的、不用皱折的纸带或将纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜,可以减小摩擦,从而减小误差 .8.(多选)使用电磁打点计时器,在接通电源,打点计时器工作时,通过的纸带上却没有点,原因可能是( )A.电源用 6 伏交流 B.单面复写纸反置C.振针松动 D.纸带拉得太快答案 BC解析 电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的仪器,如用直流电源,它就不能打点,A 错;套在定位轴上的复写纸压在纸带上面,当运动物体拖着纸带运动时,打点计时器便在纸带上打出一系列的点.如果单面复写纸反置,纸带上不会留下点迹,B 对;振针松动,不能与纸带接触,就不能在纸带上打出点,C 对;纸带若拉得太快,纸带上有点,只是比较稀疏,D 错.能力提升9.在研究小车的运动实验中,由打点计时器打出纸带,下列关于选取计数点的说法不正确的是( )A.用计数点进行测量计算,既方便又可减小误差B.相邻计数点间的时间间隔应是相等的C.相邻计数点间的距离应当是相等的4D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来的,相邻计数点间点痕的个数相等答案 C10.(多选)两位同学进行竞走比赛,她们分别拿着底部有一穿孔、滴水比较均匀的饮料瓶,假设每隔 1 s 漏下一滴,她们在平直路上行走,同学们根据漏在地上的水印分布,分析她们的行走情况(已知人的运动方向) .下列说法正确的是( )A.当沿运动方向水印始终均匀分布时,该同学可能做匀速直线运动B.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,该同学可能做加速直线运动C.当沿运动方向水印间距逐渐减小时,该同学可能做减速直线运动D.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,该同学可能做减速直线运动答案 ABC解析 饮料瓶每隔 1 s 漏下一滴水,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该同学的运动情况,当沿运动方向水印始终均匀分布时,该同学可能做匀速直线运动,选项 A 正确;当沿运动方向水印间距逐渐增大时,即相同时间内该同学经过位移逐渐增大,可知该同学的速度增大,该同学可能做加速直线运动,选项 B、C 正确,D 错误 .11.使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中:(1)在下列基本步骤中,正确的排列顺序为 . A.把电火花计时器固定在桌子上B.安放纸带C.松开纸带让物体带着纸带运动D.接通 220 V 交流电源E.按下脉冲输出开关,进行打点(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在 上 . 答案 (1)ABDEC (2)纸盘轴解析 电火花计时器的特点:打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的,故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的,墨粉纸盘应套在纸盘轴上,目的是使它可以转动,均匀地被利用 .12.下图为某校高一新生刘洋同学做练习使用打点计时器实验时得到的一条纸带的一部分(电源频率为 50 Hz),刘洋同学根据纸带进行测量得到下表中数据,试据此表中数据判断纸带做的是匀速运动还是变速运动,并说明判断理由 .5A 和 B 的距离s1/mB 和 C 的距离s2/mC 和 D 的距离 s3/mD 和 E 的距离s4/mE 和 F 的距离 s5/m1.22×10-2 2.02×10-2 1.52×10-2 1.54×10-2 1.20×10-2答案 变速运动 纸带在相等时间内的位移不相等解析 显然 s1≠ s2≠ s3≠ s4≠ s5,在连续相等时间内纸带的位移不相等,纸带做变速运动 .13.在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验中,某同学有如下操作步骤,其中错误的步骤是 ,有遗漏内容的步骤是 . A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,松开纸带后再接通电源B.将打点计时器固定在平板任意一端,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码D.取下纸带E.小车在平板上运动F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔将以上步骤完善后合理的序号排列为 . 答案 AB D BFCAED解析 合理的步骤如下:B.将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端,并接好电路F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,接通电源后松开纸带E.小车在平板上运动D.断开电源,取下纸带1课时训练 4 物体运动的速度基础夯实1.下列说法正确的是( )A.平均速度就是速度的平均值B.瞬时速率是指瞬时速度的大小C.火车以速度 v 经过某一段路, v 是指瞬时速度D.子弹以速度 v 从枪口射出, v 是指平均速度答案 B解析 根据平均速度和瞬时速度的定义进行判断 .平均速度不是速度的平均值;瞬时速率就是瞬时速度的大小;火车以速度 v 经过某一段路, v 是指在这段路上的平均速度;子弹以速度 v从枪口射出, v 是指子弹射出枪口的瞬时速度 .2.下列所说的速度指平均速度的是( )A.百米赛跑的运动员以 9.5 m/s 的速度冲过终点线B.“和谐号”CRH380A 新一代动车组在京沪线上实验时速度最高达 486.1 km/hC.由于堵车,我国部分大城市机动车速已降至 12 km/hD.返回地面的太空舱以 8 m/s 的速度落入太平洋中答案 C解析 平均速度对应于某一段时间或某一段位移,瞬时速度对应于某一时刻或某一位置 .A 选项中,9 .5 m/s 是冲过终点线这一位置的速度,是瞬时速度;B 选项中,动车组行驶的过程中速度是变化的,486 .1 km/h 是指某时刻达到的最高速度;C 选项中,12 km/h 对应于某一个过程,是平均速度;D 选项中,8 m/s 是太空舱落入太平洋这一时刻的瞬时速度 .3.短跑运动员在 100 m 比赛中,迅速从起点冲出,到 50 m 处的速度是 9 m/s,10 s 末到达终点的速度是 10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是( )A.9 m/s B.10.2 m/sC.10 m/s D.9.1 m/s答案 C解析 由平均速度的定义式得 m/s=10 m/s,故 C 正确 .v=st=100104.做变速直线运动的质点经过 A 点时的速度为 3 m/s,这表示( ) A.质点在过 A 点后 1 s 内的位移是 3 m2B.质点在过 A 点前 1 s 内的位移是 3 mC.质点在过以 A 点时刻为中间时刻的 1 s 内的位移是 3 mD.若质点过 A 点后做匀速直线运动,则以后每 1 s 内的位移都是 3 m答案 D解析 题中给出的 3 m/s 是瞬时速度,3 m/s 只表示质点过 A 点时的速度大小.5.右图是某条公路的路段上交通管理部门设置的限速标志 .这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时( )A.必须以 40 km/h 速度行驶B.平均速度大小不得超过 40 km/hC.瞬时速度大小不得超过 40 km/hD.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过 40 km/h答案 C解析 公路上的限速标志的速度值指的是汽车在这一路段行驶时,任何时刻都不能超过的速度值,是瞬时值,汽车上的速度计指示的是瞬时值,不能超过 40 km/h,选项 C 正确 .6.两个人以相同的速率同时从圆形轨道的 A 点出发,分别沿 ABC 和 ADC 行走,如图所示,当他们相遇时不相同的物理量是( )A.速度 B.位移 C.路程 D.速率答案 A解析 由轨道的对称性可知,沿 ABC 和 ADC 路径虽不同,但轨迹长度相同,故位移、路程相同 .由题可知速率相等;沿 ABC 到达 C 点时的速度水平向右,而沿 ADC 到达 C 点时的速度水平向左,因方向不同,故速度不同 .7.(多选)对瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是( )A.瞬时速度为零,平均速度一定为零3B.瞬时速度为零,平均速度可以不为零C.瞬时速度不为零,平均速度一定不为零D.瞬时速度不为零,平均速度可以为零答案 BD解析 在车辆行驶过程中,如果中途刹车停止一段时间后再启动运行,则其平均速度不为零,但停止时的瞬时速度为零,A 选项错误,B 选项正确;如物体沿一圆周运动一圈的过程中瞬时速度不为零,但位移为零,所以平均速度为零,C 选项错误,D 选项正确.能力提升8.右图为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片 .该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的 1%~2%.已知子弹飞行速度约为 500 m/s,因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( )A.10-3 s B.10-6 sC.10-9 s D.10-12 s答案 B解析 苹果直径一般为 10 cm,所以可以看出子弹长度大约为 5 cm,所以曝光时子弹发生的位移大约为 5×10-4~1×10-3 m.根据位移公式可以得出,曝光时间大约为 10-6 s.9.(多选)一个骑自行车的人由静止开始沿直线骑车,他在第 1 s 内、第 2 s 内、第 3 s 内、第 4 s 内通过的距离分别为 1 m、2 m、3 m、4 m.关于这个运动,下列说法正确的是( )A.2 s 末的瞬时速度为 2.5 m/sB.4 s 末的瞬时速度为 4.0 m/sC.前 4 s 的平均速度为 2.5 m/sD.第 4 s 内的平均速度为 4.0 m/s答案 CD解析 由于骑自行车的人的运动情况不明,因而不能求瞬时速度,但可求平均速度:前 4 s 内m/s=2.5 m/s,第 4 s 内 m/s=4 m/s. v1=1+2+3+44 v2=4110.(多选)有一摄影记者用照相机拍下了某一运动员的冲刺身影,若摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是 16,快门(曝光时间)是 s,得到照片后测得照片中运动员的1604高度为 h,号码布上模糊部分的宽度是 Δ L.如果该运动员实际身高为 H,则由以上数据可知该选手的( )A.100 m 比赛成绩B.冲线速度C.100 m 内的平均速度D.比赛过程中发生的位移大小答案 BD解析 该选手冲线时, s 内运动的位移 s 可以根据该选手的身高 H、照片中的高度 h 及号码160布上模糊部分的宽度 Δ L 求得, s= Δ L.由于时间比较短,认为平均速度等于瞬时速度,由此Hh可求出冲线速度;既然是 100 米比赛,该选手在比赛中发生的位移必是 100 m.故本题正确选项为 B、D.11.图甲是高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收的信号间的时间差,测出被测汽车的速度 .图乙中 P1、 P2是测速仪发出的超声波信号, n1、 n2分别是 P1、 P2经汽车反射回来的信号 .设测速仪固定不动, P1、 P2之间的时间间隔 Δ t=1.0 s,超声波在空气中的传播速度 v=340 m/s.若汽车是匀速行驶的,则根据图乙可知,汽车在接收到 P1、 P2两个信号的时间内前进的距离是 m,汽车的速度是 m/s. 答案 17 17.9解析 本题求解关键是把车的运动情景和超声波的传播联系起来 .题图乙中每小格代表的时间间隔 t0= s,从发出超声波信号 P1到接收到反射信号 n1的时间为 t1=12× s=0.4 Δ t30=130 130s,信号 P1到达汽车时,汽车离测速仪的距离为 x1= vt1= ×340×0.4 m=68 m.从发出超声波12 12信号 P2到接收到反射信号 n2的时间为 t2=9× s=0.3 s,信号 P2到达汽车时,汽车离测速仪130的距离为 x2= vt2= ×340×0.3 m=51 m.汽车接收到 P1、 P2两个信号之间的时间内前进的距12 125离为 Δ x=x1-x2=(68-51) m=17 m.从测速仪发出的超声波信号 P1接触到汽车到测速仪发出的超声波信号 P2接触到汽车的时间间隔 Δ t1=Δ t- =0.95 s.t12+t22故这段时间内汽车的速度 v= m/s≈17.9 m/s .Δ xΔ t1= 170.9512.一架飞机水平匀速地在某同学头顶上飞过,当同学听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成 60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的 . 答案 0.58解析 由题意知声波是由该同学正上方发出的,在该声波由上到下传播过程中,飞机水平匀速飞行,画出运动示意图如图所示 .设飞机离地高度为 h,则有h=v 声 Δ t, ①这段时间 Δ t 内,飞机的水平位移 Δ x=v 飞 Δ t, ②由几何知识知 =cot 60°③Δ xh由 ①②③ 得 v 飞 =v 声 cot 60°= v 声 ≈0 .58v 声 .33即飞机的速度是声速的 0.58.13.一质点沿直线 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=2 s 间的平均速度和 t=2 s 到 t=3 s 间的平均速度的大小分别为多少?答案 8 m/s 38 m/s解析 t=0 到 t=2 s 过程t=0 时的位置 x0=(5+2×03) m=5 mt=2 s 时的位置 x2=(5+2×23) m=21 m这段时间内的位移 Δ s1=x2-x0=16 m平均速度 v1= m/s=8 m/sΔ s1Δ t1=162t=2 s 到 t=3 s 过程6t=3 s 时的位置 x3=(5+2×33) m=59 m这段时间内位移 Δ s2=x3-x2=38 m平均速度 v2= m/s=38 m/s.Δ s2Δ t2=38114.一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动 .司机发现其正要通过正前方山崖下的隧道,遂鸣笛,5 s 后听到回声;听到回声后又行驶 10 s 司机第二次鸣笛,3 s 后听到回声.请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶.(已知高速公路的最高限速为 120 km/h,声音在空气中的传播速度为 340 m/s)答案 没有超速解析 设客车行驶速度为 v1,声速为 v2,客车第一次鸣笛时客车离山崖的距离为 x.由题意:在第一次鸣笛到听到回声的过程中,应有2x-v1×5 s=v2×5 s①当客车第二次鸣笛时,客车距离山崖的距离x'=x-v1×15 s②同理 2x'-v1×3 s=v2×3 s,即2(x-v1×15 s)-v1×3 s=v2×3 s③由 ①③ 两式可得 v1= =24.3 m/s④v214v1=24.3 m/s=87.48 km/h,小于 120 km/h,故客车未超速 .1课时训练 5 速度变化的快慢 加速度基础夯实1.下列说法正确的是( )A.加速度增大,速度一定增大B.速度变化量 Δ v 越大,加速度就越大C.物体有加速度,速度就增大D.物体速度很大,加速度可能为零答案 D解析 加速度描述的是速度变化的快慢,加速度大小是 Δ v 与所需时间 Δ t 的比值,并不只是由 Δ v 来决定,故 B 错 .加速度增大说明速度变化加快,速度可能增大加快,也可能减小加快,或只是方向变化加快,故 A、C 错 .加速度大说明速度变化快,加速度为零说明速度不变,但此时速度可以很大,也可以很小,故 D 对 .2.下列说法不正确的是( )A.速度不变的运动是匀速直线运动B.加速度不变的直线运动是匀变速直线运动C.加速度越来越小的直线运动速度一定越来越小D.加速度为零的直线运动一定是匀速直线运动答案 C解析 加速度是表示速度变化快慢的物理量 .加速度为零(即速度不变)的运动一定是匀速直线运动,A、D 正确;加速度不变表示速度均匀改变,故加速度不变的直线运动是匀变速直线运动,B 正确;速度变大变小取决于加速度与速度是同向还是反向, a、 v 同向则加速, a、 v 反向则减速,C 错误 .3.有关下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断的说法正确的是( )① 点火后即将升空的火箭 ② 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 ③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④ 军用喷气式飞机在空中沿直线匀速飞行,速度高达600 m/sA.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.匀速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大2D.空中匀速飞行的飞机由于速度很大,所以加速度也很大答案 B解析 点火后即将升空的火箭,尽管速度为零,但速度变化很快,所以加速度很大,A 错;运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶,军用喷气式飞机在空中沿直线匀速飞行,尽管速度很大,但是做匀速直线运动,由于速度不发生变化,所以加速度为零,C、D 均错;加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以轿车紧急刹车,速度变化很快,加速度很大,B 对 .4.在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( )A.相同时间内的位移变化相同B.相同时间内速度变化相同C.相同时间内加速度变化相同D.相同路程内速度变化相同答案 B解析 匀变速直线运动是加速度不变的运动,选项 C 错误;由加速度的定义知 Δ v=aΔ t,即相同时间内速度的变化相同,选项 B 正确;若相同时间内位移变化相同,则 不变,即速度不变,Δ sΔ t这属于匀速直线运动,不是匀变速直线运动,故选项 A 错误;相同路程内速度变化相同,不是匀变速直线运动,选项 D 错误 .5.一辆汽车沿平直公路向东行驶,下图是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过 5 s 后指针指示到如图乙所示的位置,下列说法正确的是( )A.汽车做加速运动,加速度为 2.8 m/s2B.汽车做减速运动,加速度为 -2.8 m/s2C.汽车做加速运动,加速度为 10 m/s2D.汽车做减速运动,加速度为 -10 m/s2答案 B3解析 汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度,由题图可得汽车的初速度 v0=80 km/h,经过的时间 t=5 s,速度变为 vt=30 km/h.则 a= ≈ -2.8 m/s2.负号说明加速度的方向向西,汽车vt-v0t在做减速运动,选项 B 正确,A、C、D 错误 .6.一质点以初速度 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,直到加速度等于零为止答案 B解析 由于 v0与 a 的方向都沿 x 轴正方向,所以质点一直做加速运动,且速度不断增大,位移一直增加,当加速度等于零时,质点即以最大速度匀速运动,位移仍在增大,B 选项正确 .7.(多选)下列叙述中意味着加速度较大的是( )A.从高速公路走,很快就能到B.刘翔的起跑是比赛选手中最快的C.运用 ABS 新技术,汽车很快就能停下来D.协和式客机能在 20 000 m 高空飞行得很快答案 BC解析 A 选项,同样路程,时间短,“快”指运动的平均速率大;B 选项说明速度变化快,“快”指加速度;C 选项说明汽车停下时间短,速度变化快,“快”指加速度;D 选项指客机速度快 .8.(多选)根据给出的速度、加速度的正负,下列对运动性质的判断正确的是( )A.v00,a0,物体做减速运动D.v00,a0,物体做减速运动答案 BC解析 当物体的速度与加速度同向时,物体做加速运动,故 B 正确,A 错误;当物体的速度与加速度反向时,物体做减速运动,故 C 正确,D 错误 .能力提升49.(多选)一个物体以恒定加速度做变速直线运动,某时刻速度的大小为 4 m/s,1 s 后的速度大小为 10 m/s,在这 1 s 内该物体的( )A.速度变化的大小可能小于 4 m/sB.速度变化的大小可能大于 10 m/sC.加速度的大小可能小于 4 m/s2D.加速度的大小可能大于 10 m/s2答案 BD解析 当两速度方向相同时,设初速度方向为正,有 v0=4 m/s,vt=10 m/s,则 a= vt-v0Δ t =10-41m/s2=6 m/s2;当两速度方向相反时,设初速度方向为正,有 v0=4 m/s,vt=-10 m/s,则 a=m/s2=-14 m/s2.vt-v0Δ t = -10-4110.(多选)物体做加速直线运动,已知第 1 s 末的速度大小是 6 m/s,第 3 s 末的速度大小是10 m/s,则该物体的加速度可能是( )A.2 m/s2B.4 m/s2C.-4 m/s2D.-2 m/s2答案 AD解析 物体做加速直线运动,虽然初、末速度的方向不知道,但方向一定是相同的 .若 v0=6 m/s,vt=10 m/s,则 a= =2 m/s2;若 v0=-6 m/s,vt=-10 m/s,则 a= =-2 m/s2.故 A、Dvt-v0Δ t vt-v0Δ t项正确 .11.汽车以 30 m/s 的速度正常行驶,前方有一个小孩突然横穿马路,司机师傅反应时间是0.1 s,制动时间是 2 s,求汽车的制动加速度 .答案 15 m/s2,方向与初速度方向相反 .解析 司机师傅反应时间是 0.1 s,在这个时间里汽车还以 30 m/s 的速度正常行驶,汽车在 2 s 内停下来 .设汽车初速度 v0的方向为正方向,则速度 vt =0,时间 t=2 s,根据定义 a= =-15 m/s2vt-v0t制动的加速度为 15 m/s2,方向与初速度方向相反 .512.航天飞机以 100 m/s 的速度着陆,在 25 s 内就可停下来;而以 8 m/s 的速度飞行的蜻蜓能在 0.7 s 内停下来 .试比较两物体的速度 v、速度的变化量 Δ v 和加速度 a 的大小 .答案 见解析解析 航天飞机的加速度大小为a1= m/s2=4 m/s2|vt1-v01|t1 =10025蜻蜓的加速度大小为a2= m/s2=11.43 m/s2|vt2-v02|t2 = 80.7二者相比,航天飞机着陆时的速度和速度变化量都比蜻蜓大,但加速度却比蜻蜓小 .13.一同学水平抛出一篮球,篮球滚动 0.8 s 后水平碰到竖直墙壁上,经 0.2 s 被墙壁水平反弹,已知篮球与墙壁相碰前后的速度大小分别为 5 m/s 和 3 m/s,若取碰撞前速度方向为正方向,篮球被墙壁反弹时的加速度大小不变,那么篮球与墙壁作用的过程中,它的加速度为多少?答案 40 m/s2,与碰前速度方向相反解析 若以篮球碰墙前的速度方向为正方向,则 v0=5 m/s,vt=-3 m/s,作用时间 t=0.2 s.由a= ,得 a= m/s2=-40 m/s2,与碰前速度方向相反 .vt-v0t -3-50.2