1、2016-2017 学年安徽省安庆市潜山县三环高中高一(上)第二次联考物理试卷一、单选题(本题共 10 小题,每题只有一个选项符合题意,选对得 3 分,选错或不选得 0分,共 30 分)1下列说法中正确的是( )A参考系就是相对地面静止不动的物体B质点是一个理想化模型,实际上是存在的C在研究贝克汉姆“ 香蕉球”的旋转效应时,可以把球看作质点D如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素,就可以把物体看做质点2一质点在 x 轴上运动,各时刻位置坐标如表t 秒末 0 1 2 3 4x(米) 0 4 8 1 2若物体从第 2 秒初到第 3 秒末发生位移的大小为 x1,在第 4 秒内发生位
2、移大小为 x2,则对这两段时间内的位移大小和方向描述正确的是( )Ax 1x 2,方向相同 Bx 1x 2,方向相同Cx 1x 2,方向相反 Dx 1x 2,方向相反3下面各组的三个物理量中都是矢量的是( )A位移、路程、平均速度 B时间、瞬时速度、加速度C瞬时速度、位移、加速度 D平均速度、瞬时速度、路程4下列关于匀变速直线运动的分析正确的是( )A匀变速直线运动就是速度大小不变的运动B匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动C匀变速直线运动就是加速度方向不变的运动D匀变速直线运动就是加速度大小、方向均不变的运动5关于加速度表达式 a= 的下列说法,正确的是( )A加速度 a 与v 成正比,与
3、t 成反比Bv 表示在t 时间内物体速度的变化量,它的方向不一定与加速度 a 的方向相同C 表示速度的变化率,是标量D利用 a= 求得的加速度是 t 时间内的平均加速度6物体做匀变速直线运动,初速度为 10m/s,经过 2s 后,末速度大小仍为 10m/s,方向与初速度方向相反,则在这 2s 内,物体的加速度和平均速度分别为( )A加速度为 0;平均速度为 10m/s,与初速度同向B加速度大小为 10m/s2,与初速度同向;平均速度为 0C加速度大小为 10m/s2,与初速度反向;平均速度为 0D加速度大小为 10m/s2,平均速度为 10m/s,二者都与初速度反向7如图所示,物体的运动分三段
4、,第段 02s,第 II 段 2s4s,第段 4s5s,则下述说法正确的是( )A第 1s 内与第 5s 内的速度方向相反B第 1s 内的加速度小于第 5s 内的加速度C第段与第段的平均速度不相等D第段与第段的加速度方向相同8小时候,大人们经常给我们讲“龟兔赛跑”的故事 如图所示是兔子和乌龟在比赛过程中的位移时间(即 xt)图象,它们的起点和终点相同,由图可知( )A兔子和乌龟是从同一时刻出发的B兔子和乌龟在比赛途中 t2、t 4 时刻的速度相等C乌龟做的是直线运动,兔子是沿折线运动的D乌龟先通过预定位移 x3 到达终点9一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从 O 时刻起汽车在运动过程中的位移与
5、速度的关系式为 x=(10 0.1v2)m,则下列分析正确的是( )A上述过程的加速度大小为 10m/s2B刹车过程持续的时间为 5sC0 时刻的初速度为 10m/sD刹车过程的位移为 5m10大爆炸理论认为,我们的宇宙起源于 137 亿年前的一次大爆炸除开始瞬间外,宇宙基本上是匀速膨胀的上世纪末,新的观测显示,宇宙正在加速膨胀,面对这个出人意料的发现,宇宙学家正在探究其背后的原因如果真是这样,则标志宇宙大小的宇宙半径 R和宇宙年龄 t 的关系,大致是下面哪个图象?( )A B C D二、多选题(本题共 4 小题,选对得 3 分,漏选得 2 分,不选或错选得 0 分,共 12 分)11一辆小汽
6、车在一段平直的公路上做匀加速直线运动,A、B 是运动过程中经过的两点已知汽车经过 A 点时的速度为 1m/s,经过 B 点时的速度为 7m/s则汽车从 A 到 B 的运动过程中,下列说法正确的是( )A汽车经过 AB 位移中点时速度是 4m/sB汽车经过 AB 中间时刻的速度是 4m/sC汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半D汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的 2 倍12下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是( )A B CD13下列所描述的直线运动中,可能正确的有( )A速度变化很大,加速度很小B速度变化方向为正,加速度方向为负C速度变化越来越快,加速度越来越小
7、D速度越来越大,加速度越来越小14一质点作直线运动,当时间 t=t0 时,位移 s0,速度 v0,其加速度 a0,此后 a 逐渐减小,则它的( )A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、速度始终为正值三、填空题(本题共 2 小题,每空 2 分,图象 2 分,共 16 分)15 (1)打点计时器使用的电源频率为 50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 (填“直流电” 、 “交流电”) ,正常工作时每隔 s 打一个点(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是 A打点前,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车B随意选取纸带上的点
8、当做计数点来计算C打点频率为 50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为 0.01sD实验中应使小车速度尽量小些16记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为 T=0.1s(1)试计算 B、C、D 各点的瞬时速度: vB= m/s,v C= m/s,v D= m/s(2)在图乙所示的坐标系中,作出小车的 Vt 图象,并根据图象求出小车的加速度 a= m/s2四、论述题(本题共 4 小题,共 42 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
9、17汽车以 10m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后获得加速度的大小 2m/s2,求:(1)刹车后 2s 内前进的距离;(2)刹车后 8s 内前进的距离18一质点做匀加速直线运动,初速度为 12m/s,加速度为 2m/s2试求该质点:(1)第 4s 末的速度; (2)前 4s 内的位移;(3)前 4s 内的平均速度;(4)第 4s 内的位移19在有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统已知某型号的战斗机在跑道上 加速时可能产生的最大加速度为 5.0m/s2,起飞速度为 50m/s求:(1)如果要求该飞机在跑道上加速 100m 后起飞,弹射系统必须使飞机具有的初速度为多少?(2)如果不装弹
10、射系统,要求该飞机仍能在此舰上正常起飞,该舰身长至少应多长?20沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,现已进入试运行阶段,试运行时的最大时速达到了 413.7 公里,再次刷新世界纪录沪杭高速列车在一次试运行中由 A 站开往B 站,A、B 车站间的铁路为直线技术人员乘此列车从 A 车站出发,列车从启动匀加速到 360km/h,用了 250s 时间,在匀速运动了 10 分钟后,列车匀减速运动,经过 5 分钟后刚好停在 B 车站(1)画出该高速列车的 vt 图象(2)求此高速列车启动、减速时的加速度;(3)求 A、B 两站间的距离2016-2017 学年安徽省安庆市潜山县三环高中高一(上)第二次
11、联考物理试卷参考答案与试题解析一、单选题(本题共 10 小题,每题只有一个选项符合题意,选对得 3 分,选错或不选得 0分,共 30 分)1下列说法中正确的是( )A参考系就是相对地面静止不动的物体B质点是一个理想化模型,实际上是存在的C在研究贝克汉姆“ 香蕉球”的旋转效应时,可以把球看作质点D如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素,就可以把物体看做质点【考点】质点的认识;参考系和坐标系【分析】质点是高中物理引入的第一个理想化的模型,物体能否看成质点,即看物体的形状、大小在所研究的问题中能否忽略,与物体的质量、体积等因素无关;描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考
12、系时要考虑研究问题的方便,使之对运动的描述尽可能的简单;【解答】解:A、参考系是在描述物体的运动时,被选定做为参考、假定为不动的其他物体相对地面,被选为参考系的物体可以是静止的也可以是运动的,故 A 错误;B、质点是一个理想化模型,实际上是不存在的,故 B 错误;C、研究做“香蕉球”的旋转效应时,要观察球的旋转等,球的大小此时不能忽略,不能把球看作质点故 C 错误;D、如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素,就可以把物体看做质点,故 D 正确故选:D2一质点在 x 轴上运动,各时刻位置坐标如表t 秒末 0 1 2 3 4x(米) 0 4 8 1 2若物体从第 2 秒初到第 3
13、 秒末发生位移的大小为 x1,在第 4 秒内发生位移大小为 x2,则对这两段时间内的位移大小和方向描述正确的是( )Ax 1x 2,方向相同 Bx 1x 2,方向相同Cx 1x 2,方向相反 Dx 1x 2,方向相反【考点】位移与路程【分析】由图中的坐标,依据位移等于坐标变化,即为初位置指向末位置的有向线段,从而即可求解【解答】解:由位移等于坐标变化,可知,从第 2 秒初到第 3 秒末发生位移的大小为:4 1=5m第 4s 内位移为: 2(1)= 1m,故 A 正确,BCD 错误;故选:A3下面各组的三个物理量中都是矢量的是( )A位移、路程、平均速度 B时间、瞬时速度、加速度C瞬时速度、位移
14、、加速度 D平均速度、瞬时速度、路程【考点】矢量和标量【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量【解答】解:A、位移和平均速度都有方向,是矢量,而路程是物体运动轨迹的长度,是标量,故 A 错误B、时间只有大小没有方向,是标量,瞬时速度和加速度都是矢量,故 B 错误C、瞬时速度、位移、加速度都是既有大小又有方向的矢量,故 C 正确D、平均速度、瞬时速度是矢量,而路程是标量,故 D 错误故选:C4下列关于匀变速直线运动的分析正确的是( )A匀变速直线运动就是速度大小不变的运动B匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动C匀变速直线运动就是加速度方向不变的运动D匀变速直线运动
15、就是加速度大小、方向均不变的运动【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系【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方向相同,也有可能相反【解答】解:A、匀变速直线运动加速度不变的直线运动,速度均匀变化故 ABC 错误,D 正确故选:D5关于加速度表达式 a= 的下列说法,正确的是( )A加速度 a 与v 成正比,与t 成反比Bv 表示在t 时间内物体速度的变化量,它的方向不一定与加速度 a 的方向相同C 表示速度的变化率,是标量D利用 a= 求得的加速度是 t 时间内的平均加速度【考点】加速度【分析】加速度等于速度的变化率,方向与速度变化量的方向相同,利用 a= 求得
16、的加速度是t 时间内的平均加速度,当 t 趋向于零,加速度表示瞬时加速度【解答】解:A、a= 是加速度的定义式,加速度与速度变化量、变化的时间无关故A 错误; B、v 表示速度的变化量,其方向一定与加速度方向相同,故 B 错误;C、 表示速度的变化率,是矢量,其方向与加速度方向相同,故 C 错误;D、利用 a= 求得的加速度是 t 时间内的平均加速度,故 D 正确故选:D6物体做匀变速直线运动,初速度为 10m/s,经过 2s 后,末速度大小仍为 10m/s,方向与初速度方向相反,则在这 2s 内,物体的加速度和平均速度分别为( )A加速度为 0;平均速度为 10m/s,与初速度同向B加速度大
17、小为 10m/s2,与初速度同向;平均速度为 0C加速度大小为 10m/s2,与初速度反向;平均速度为 0D加速度大小为 10m/s2,平均速度为 10m/s,二者都与初速度反向【考点】加速度;平均速度【分析】根据加速度的定义式 a= 求出加速度,由匀变速直线运动平均速度公式 =求得平均速度【解答】解:取初速度方向为正方向,所以初速度为 v0=10m/s,末速度方向与初速度方向相反,v= 10m/s,根据加速度的定义式 a= 得:a= =10m/s2,方向与初速度反向,由匀变速直线运动平均速度公式 = 得:= =0,选项 ABD 错误,C 正确故选:C7如图所示,物体的运动分三段,第段 02s
18、,第 II 段 2s4s,第段 4s5s,则下述说法正确的是( )A第 1s 内与第 5s 内的速度方向相反B第 1s 内的加速度小于第 5s 内的加速度C第段与第段的平均速度不相等D第段与第段的加速度方向相同【考点】匀变速直线运动的图像【分析】本题要知道速度时间图象中速度的正负表示速度的方向,图线的斜率表示加速度,匀变速直线运动的平均速度可用公式 = 分析【解答】解:A、速度时间图象中,速度一直为正,所以第 1s 内与第 5s 内的速度方向相同,故 A 错误;B、在 vt 图中,图象的斜率表示物体运动的加速度,斜率的绝对值越大,加速度越大,则第 1s 内的加速度小于第 5s 内的加速度故 B
19、 正确C、匀变速直线运动中,平均速度公式为 = ,据图可知,第段的初、末速度与第段的末、初速度相同,即这两段的平均速度相等,故 C 错误D、图象的斜率表示物体运动的加速度,斜率的正负表示加速度方向,则知第段与第段的加速度方向相反,故 D 错误故选:B8小时候,大人们经常给我们讲“龟兔赛跑”的故事 如图所示是兔子和乌龟在比赛过程中的位移时间(即 xt)图象,它们的起点和终点相同,由图可知( )A兔子和乌龟是从同一时刻出发的B兔子和乌龟在比赛途中 t2、t 4 时刻的速度相等C乌龟做的是直线运动,兔子是沿折线运动的D乌龟先通过预定位移 x3 到达终点【考点】匀变速直线运动的图像【分析】由位移图象直
20、接兔子和乌龟出发的时刻与位置根据位移图象的斜率表示速度分析兔子和乌龟的运动情况当两个动物的位移相等时,说明到达同一位置乌龟先通过预定位移到达终点【解答】解:A、由图读出,兔子和乌龟是从同地不同时刻出发的,兔子在乌龟出发后 t1时间出发故 A 错误;B、根据位移图象的斜率表示速度,可知在 t2 时刻兔子的速度大,在 t4 时刻,乌龟的速度大故 B 错误C、乌龟做的是匀速直线运动,兔子先做匀速直线运动,在 t3t5 时间内静止不动,t 5 时刻以后又沿原方向做匀速直线运动,兔子不是沿着折线跑的故 C 错误;D、由图看出,t 6 时刻乌龟到达终点,而兔子还没有到达终点,说明乌龟先到达终点,故D 正确
21、故选:D9一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从 O 时刻起汽车在运动过程中的位移与速度的关系式为 x=(10 0.1v2)m,则下列分析正确的是( )A上述过程的加速度大小为 10m/s2B刹车过程持续的时间为 5sC0 时刻的初速度为 10m/sD刹车过程的位移为 5m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】由位移与速度的关系式为 x=(100.1t 2)m 可知刹车时初速度和加速度,就可判断刹车时间,从而可求刹车位移【解答】解:AC、根据公式 和位移与速度的关系式为 x=(100.1v 2)m ,可得:=0.1v2, =10,解得:a=5m/s 2,v 0=10m/s,符号表示与运
22、动方向相反,故 A 错误,C 正确;B、刹车时间 t0= = =2s,故 B 错误;D、刹车位移为 x0= t0= 2=10m,故 D 错误;故选:C10大爆炸理论认为,我们的宇宙起源于 137 亿年前的一次大爆炸除开始瞬间外,宇宙基本上是匀速膨胀的上世纪末,新的观测显示,宇宙正在加速膨胀,面对这个出人意料的发现,宇宙学家正在探究其背后的原因如果真是这样,则标志宇宙大小的宇宙半径 R和宇宙年龄 t 的关系,大致是下面哪个图象?( )A B C D【考点】匀变速直线运动的图像;* 宇宙概观【分析】由题意,宇宙加速膨胀,在位移时间的图象中,直线的斜率表示的就是速度的大小,分析直线的斜率的变化即可得
23、出结论【解答】解:图象中的纵坐标宇宙半径 R 可以看作是星球发生的位移 x,因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的快慢程度由题意,宇宙加速膨胀,其半径增加的速度越来越大,所以 C 准确,ABD 错误;故选:C二、多选题(本题共 4 小题,选对得 3 分,漏选得 2 分,不选或错选得 0 分,共 12 分)11一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动,A、B 是运动过程中经过的两点已知汽车经过 A 点时的速度为 1m/s,经过 B 点时的速度为 7m/s则汽车从 A 到 B 的运动过程中,下列说法正确的是( )A汽车经过 AB 位移中点时速度是 4m/sB汽车经过 AB 中间时刻的速度是 4m/
24、sC汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半D汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的 2 倍【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度,根据匀变速直线运动的速度位移公式求出中间位置的瞬时速度分别求出前一半位移和后一半位移内的平均速度,从而比较出运动的时间【解答】解:A、设中间位置的速度为 v,则 , ,联立解得v= 故 A 错误B、汽车经过中间时刻的速度 故 B 正确C、前一半时间内的平均速度 ,后一半时间内的平均速度,根据 x=vt 知,前一半时间内的位移不是后一半时间位移的一半故 C 错误D、前一
25、半位移内的平均速度 ,后一半位移内的平均速度,根据 x=vt 知,汽车在前一半位移所用的时间时后一半位移所用时间的2 倍故 D 正确故选 BD12下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是( )A B CD【考点】匀变速直线运动的图像【分析】vt 图象中,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,位移时间图象的斜率等于物体运动的速度,加速度时间图象表示加速度随时间变化情况,根据图象即可求解【解答】解:A、第一个图是速度时间图象,由速度时间图象可知:03s 内物体以速度6m/s 匀速直线运动,4 5s 内做匀加速直线运动,加速度为 2m/s2,位移时间图象表示 03s内物体静止,45s
26、内物体也静止,故 A 错误;B、速度时间图象表示 03s 内物体以速度 6m/s 做匀速直线运动,加速度为零,4 5s 内物体做匀加速直线运动,加速度为 2m/s2,故 B 正确;C、第一个图是位移时间图象,由速度时间图象可知:0 3s 内物体静止,45s 内匀速直线运动,速度为 v= =2m/s由速度时间图象可知,03s 内速度为零,45s 内物体做匀速直线运动,速度为 2m/s故 C 正确;D、第一个图是位移时间图象,由速度时间图象可知: 03s 内物体静止,加速度时间图象表示 03s 内物体做加速度为零的运动,4 5s 内物体匀加速运动,故 D 错误故选:BC13下列所描述的直线运动中,
27、可能正确的有( )A速度变化很大,加速度很小B速度变化方向为正,加速度方向为负C速度变化越来越快,加速度越来越小D速度越来越大,加速度越来越小【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量,等于单位时间内速度的变化量,当加速度的方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动【解答】解:A、根据 a= 知,速度变化量很大,加速度可能很小故 A 正确B、根据 a= 知,加速度方向与速度变化的方向相同故 B 错误C、加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越来越快,则加速度越来越大故 C错误D、当加速度方向与速度方向相同,加速度越来越小,速
28、度越来越大故 D 正确故选:AD14一质点作直线运动,当时间 t=t0 时,位移 s0,速度 v0,其加速度 a0,此后 a 逐渐减小,则它的( )A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【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量,当加速度与速度同向,做加速运动,当加速度与速度反向,做减速运动【解答】解:A、因为加速度逐渐减小,知速度变化越来越慢故 A 正确B、因为加速度方向与速度同向,所以速度增大故 B 错误C、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D、位移始终是正
29、值,速度始终是正值故 D 正确故选 ACD三、填空题(本题共 2 小题,每空 2 分,图象 2 分,共 16 分)15 (1)打点计时器使用的电源频率为 50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 交流 (填“直流电” 、 “交流电”) ,正常工作时每隔 0.02 s 打一个点(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是 A A打点前,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车B随意选取纸带上的点当做计数点来计算C打点频率为 50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为 0.01sD实验中应使小车速度尽量小些【考点】探究小车速度随时间变化的
30、规律;用打点计时器测速度【分析】了解打点计时器的工作原理,电源频率是 50Hz,相邻计时点的时间间隔为0.02s能够熟练使用打点计时器便能正确解答该题【解答】解:(1)打点计时器是一种计时仪器,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的都是交流电;当电源频率为 50 赫兹时,它们是每隔 0.02 秒打一个点(2)A、为了提高纸带的利用率,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,这样可以尽量在纸带上多打点,为了提高纸带的利用率,同时为了使打点更稳定,减小误差,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车,故 A 正确;B、纸带上密集点测量时误差较大,故要舍去,故 B 错误;C、打点频率为 50Hz,每四个
31、点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为 0.08s,故 C错误;D、实验中小车速度过小,导致纸带上的点比较密集,不利于选点和测量,故 D 错误故答案为:(1)交流,0.02;(2)A 16记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为 T=0.1s(1)试计算 B、C、D 各点的瞬时速度: vB= 1.38 m/s,v C= 2.64 m/s,v D= 3.90 m/s(2)在图乙所示的坐标系中,作出小车的 Vt 图象,并根据图象求出小车的加速度 a= 12.5 m/s 2【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】 (1)若物体做匀变
32、速直线运动,则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小;(2)vt 图象中图线的斜率等于小车的加速度大小【解答】解:(1)打 B 点时小车的瞬时速度为: vB= = m/s=1.38 m/s打 C 点时小车的瞬时速度为:v C= = 102 m/s=2.64 m/s 打 D 点时小车的瞬时速度为: vD= = 102 m/s=3.90 m/s(2)由上述数据作出小车的 vt 图象如图所示:由图象斜率可求得小车的加速度为:a= = m/s2=12.5 m/s2故答案为:(1)1.38,2.64,3.90;(2)如上图所示,12.5四、论述题(本题共 4 小题,共 42 分.解答应写出必要
33、的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)17汽车以 10m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后获得加速度的大小 2m/s2,求:(1)刹车后 2s 内前进的距离;(2)刹车后 8s 内前进的距离【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后的位移【解答】解:汽车速度减为零的时间 ,(1)刹车后 2s 内前进的距离 =16m(2)刹车后 8s 内的位移等于 5s 内的位移,则 x= 答:(1)刹车后 2s 内前进的距离为 16m;(2)刹车后
34、 8s 内前进的距离为 25m18一质点做匀加速直线运动,初速度为 12m/s,加速度为 2m/s2试求该质点:(1)第 4s 末的速度; (2)前 4s 内的位移;(3)前 4s 内的平均速度;(4)第 4s 内的位移【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出第 4s 末的速度,根据位移时间公式求出前 4s 内的位移,结合平均速度的定义式求出前 4s 内的平均速度根据位移时间公式求出第 4s 内的位移【解答】解:(1)第 4s 末的速度为:v4=v0+at4=12+24m/s=20m/s(2)前 4s 内的位移为:=
35、 (3)前 4s 内的平均速度为:(4)第 4s 内的位移为:= =19m答:(1)第 4s 末的速度为 20m/s; (2)前 4s 内的位移为 64m;(3)前 4s 内的平均速度为 16m/s;(4)第 4s 内的位移为 19m19在有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统已知某型号的战斗机在跑道上 加速时可能产生的最大加速度为 5.0m/s2,起飞速度为 50m/s求:(1)如果要求该飞机在跑道上加速 100m 后起飞,弹射系统必须使飞机具有的初速度为多少?(2)如果不装弹射系统,要求该飞机仍能在此舰上正常起飞,该舰身长至少应多长?【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运
36、动的速度与时间的关系【分析】飞机在跑道上的运动是匀加速直线运动(1)利用位移与速度的关系计算至少需要多大的初速度;(2)利用位移与速度的关系计算至少需要多长的跑道【解答】解:(1)设飞机弹射获得的速度为 v1,再加速到起飞的速度 v2=50m/s,由:2as=v 22v12 得:解得:v 1=10 m/s(2)设飞机从静止加速需要位移 s2,才能起飞,由:2as 1=v22得:25s 1=2500解得:s 1=250m答:(1)如果要求该飞机在跑道上加速 100m 后起飞,弹射系统必须使飞机具有的初速度为 10 m/s; (2)如果不装弹射系统,要求该飞机仍能在此舰上正常起飞,该舰身长至少应
37、250m20沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,现已进入试运行阶段,试运行时的最大时速达到了 413.7 公里,再次刷新世界纪录沪杭高速列车在一次试运行中由 A 站开往B 站,A、B 车站间的铁路为直线技术人员乘此列车从 A 车站出发,列车从启动匀加速到 360km/h,用了 250s 时间,在匀速运动了 10 分钟后,列车匀减速运动,经过 5 分钟后刚好停在 B 车站(1)画出该高速列车的 vt 图象(2)求此高速列车启动、减速时的加速度;(3)求 A、B 两站间的距离【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】 (1) 、 (2)分别确定高速列车启动、减速运
38、动过程的初速度、末速度和时间,由加速度定义式 a= 求出加速度建立坐标系,作出 vt 图象(3)根据图象的面积表示位移,求出 AB 间的距离【解答】解:(1) 、 (2)高速列车启动过程,初速度为 0,末速度为 v=360km/h=100m/s,时间为 t=250s,则加速度为:a= = =0.4m/s2;匀减速运动过程,初速度为 v0=100m/s,末速度为 0,时间为 t=5min=300s,则加速度为:a= = =0.33m/s2画出该高速列车的 vt 图象如图所示(3)根据速度时间图象的“面积”表示位移,可知 A、B 两站间的距离为S= 100m=87500m=87.5km答:(1)如图所示(2)此高速列车启动、减速时的加速度分别为 0.4m/s2 和 0.33m/s2(3)A、B 两站间的距离是 87.5km2016 年 12 月 31 日