匀速直线运动难

一、选择题(题型注释)

1.下列说法中,正确的是( )

A.物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里变化的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动

B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C.匀变速直线运动是加速度不变的运动

D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动 【答案】C

【解析】匀变速运动的特点是加速度不变,即加速度大小和方向均不变,故C正确. 2.以下说法中正确的是 ( )

A.做匀变速直线运动的物体,ts内通过的路程与位移的大小一定相等 B.质点一定是体积和质量极小的物体 C.速度的定义式和平均速度公式都是v

x

,因此速度就是指平均速度 t

D.速度不变的运动是匀速直线运动 【答案】D

【解析】只有做单向直线运动的物体,ts内通过的路程与位移的大小一定相等,选项A错误;质点不一定是体积和质量极小的物体,选项B错误;速度的定义式和平均速度公式都是v

x

,但是速度是指平均速度在时间趋近于零时的极限值,选项C错误;速度t

不变的运动是匀速直线运动,选项D正确。

3.物体沿一直线运动,下列说法正确的是( )

A.只要物体在每秒内通过的位移相等,物体就一定做匀速直线运动

B.若物体在不相等的时间里通过的位移也不相等,则物体不可能做匀速直线运动 C.若物体在不相等的时间里通过的位移都相等,则物体不可能做匀速直线运动 D.物体的位移图象是一直线,则物体一定做匀速直线运动 【答案】C 【解析】

试题分析:做匀速直线运动的物体在任意相等的时间内走过的位移是相等的

如果物体在前0.5s的位移是1m,后0.5s的位移是2m,这一秒内的位移是3m,物体在下一秒内的前0.5s内的位移是2m,后0.5s内的位移是1m,这一秒内的位移是3m,这两秒内的位移相等,但是不属于匀速直线运动,A错误

比如物体在3s内的位移是3m,在5m内的位移是5m,则物体可能做匀速直线运动,B错

根据匀速直线运动的定义:物体在任意相等的时间内走过的位移是相等的可知若物体在不相等的时间里通过的位移都相等,则物体不可能做匀速直线运动,C正确

若物体的位移图像是一条平行于x轴的直线时,物体处于静止状态,所以D错误 考点:本题考查了匀速直线运动

点评: 本题的关键就是理解做匀速直线运动的物体在任意相等的时间内走过的位移是相等的

4.下列有关匀速直线运动物体的叙述,正确的是 ( ) A.做匀速直线运动物体的位移和路程相等 B.做匀速直线运动物体位移的大小和路程相等

C.做匀速直线运动的速度等于运动路程与运动时间之比 D.做匀速直线运动物体的速度和速率相等 【答案】B

【解析】只有当物体做单向的直线运动时路程才等于位移,位移为矢量,路程为标量,B对;速度为矢量,是位移与时间的比值,速率为标量CD错; 5.下列运动中,最接近匀速直线运动的是 ( ) A.匀速转动的旋转餐厅

B.公共汽车在两个车站间的直线运动 C.国庆阅兵时军人正步走过主席台

D.跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上跳下后的落体运动 【答案】C

【解析】匀速直线运动为速度大小方向都不变的直线运动,A B速度方向变化,D速度大小变化,C对。

6.某运动员在100米竞赛中,测得他5秒末的速度为7.5米/秒,10秒末到达终点的速度为10.2米/秒,则这运动员跑100米的平均速度为 ( ) A.8 m/s B.9.25 m/s C.10 m/s D.10.2 m/s 【答案】C 【解析】

x100m10m/s,C对。 t10s

7.如图是甲乙两物体在同一直线上做匀速直线运动的x-t图像,由图像可以判断

A.甲比乙早运动了t1 秒

x/mB.t=t1时,两物体相距x0米

x0 C.t=t2时,两物体相遇

D.t=t3时,两物体相距最远

【答案】AC 【解析】图像斜率表示速度,纵坐标表示位移。0-t1 秒,

甲速度不为0,乙速度为0,即甲比乙早运动了t1 秒,A对。t=t1时,乙位移为0,甲位移小于x0米,两物体相

距小于x0米,B错。t=t2时,两物体位移相同,两物体相遇,C对。0时刻两物体相距最远,D错。

图1

8.如图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点,其中a , b间的平均速度最大的是哪一条? ( )

【答案】A

【解析】打点计时器每打一个点的时间间隔是一定的,所以根据:v=

x

,分析相同时t

间内,那条纸带两点间距离最长即表示速度最大,根据题目中的纸带可以直接比较出A中ab两点间速度最大,故答案选

A

9.汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5 m/s,那么开始刹车后2 s与开始刹车后6 s汽车通过的位移之比为 ( ) A.1∶4 B.3∶5 C.3∶4 D.5∶9 【答案】C

【解析】汽车刹车后将做匀减速直线运动,注意利用物理公式解题要符合实际情况,不能像数学运算一样,如在本题中,要注意判断汽车在所给时间内是否已经停止,这点是学生容易出错的地方.

解:汽车作匀减速直线运动,停止时间为:t=车后6s,汽车已经停止,

2

v

=4s,显然刹车后2s汽车还在运动,刹a

1212

at1=20×2-×5×2=30m, 221212

刹车后6s的位移为:x2=v0t-at=20×4-×5×4=40m,

22

刹车后2s的位移为:x1=v0t1-所以刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为3:4,所以A正确.

故选C.

10.下列图中表示物体做匀变速直线运动的图象是

【答案】ABD 【解析】略

11.以下说法正确的是( )

Δx

A.由公式v=可知,做匀速直线运动的物体,其速度与位移成正比

Δt

B.物体运动的时间越短,其速度一定越大 C.速度是表示物体运动快慢的物理量

D.做匀速直线运动的物体,其位移跟时间的比值是一个恒量 【答案】CD 【解析】:选CD.做匀速直线运动的物体,速度的大小和方向均不会变化,随着时间的延伸,位移逐渐增大,其位移跟时间的比值保持不变,是一个恒量,A错,D对;只有在运动位移相等的前提下,才可以说物体运动的时间越短,其速度一定越大,B错. 12.图示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,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近 ( )

3A. 10s

5

B. 10s

9

C. 10s

15

D. 10s

【答案】B

【解析】子弹的长度约为5cm,则曝光时间内子弹移动的距离为

s5104

s106S S51%cm0.05cm510m,曝光时间t

v500

4

13.某学生做匀速直线运动去给同学送一件东西,停留一会儿后又做匀速直线运动返回

出发点,那么,下列的位移一时间图象中,能够粗略地表示他运动图象的是

【答案】B

【解析】析:由题可知,该同学先做匀速直线运动,停留一段时间,然后,沿原路做匀速直线运动返回.选择符合题意的图线.

解答:解:A.A图象中第三段图线表示时光倒流,不符合题意.故A错误;

B.B图表示先沿正方向做匀速直线运动,接着静止一段时间,然后再沿负方向做匀速直线运动返回,符合题意.B正确;

C.C图象中第三段表示该同学又以原来的速度继续前进,没有回家,故C错误; D.D图象中第三段图线表示时光倒流,不符合题意,故D错误. 故选B.

14.关于竖直下抛运动,下列说法中不正确的是 ...A. 除受重力外还受到下抛力的作用

B. 和自由落体运动一样同属于只在重力作用下的运动 C.属于匀加速直线运动

D.可看作自由落体运动和竖直向下匀速直线运动的合运动 【答案】A

【解析】竖直下抛运动中,物体不受下抛力的作用,加速度为重力加速度,BC对;可看作自由落体运动和竖直向下匀速直线运动的合运动,D对;

15.机场常用传送带为顾客运送行李或货物,在传送带运送货物过程中主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,如图所示,a为水平传送带,b为倾斜传送带.当行李随传送带一起匀速运动时,下列几种判断中正确的是

A.a情形中的物体所受的合力为零

B.a情形中的物体受到重力、支持力和摩擦力作用 C.b情景中的物体受到重力、支持力和摩擦力作用 D.b情形中的物体所受支持力与重力是一对平衡力 【答案】AC

【解析】a情形中的物体做匀速直线运动,所受合力为零,水平方向不受外力,A对,B错;B情形中的物体沿斜面方向所受合力为零,所以物体受重力支持力和摩擦力,C

对;

D错;

16.一个物体受到多个力作用做匀速直线运动,若在物体运动过程中撤掉一个力,而其它几个力保持不变,则物体

A.一定做直线运动 B.一定做曲线运动

C.一定做匀速圆周运动 D.可能做曲线运动,也可能做直线运动 【答案】D

【解析】本题考查知识点:1:多力平衡问题:几个力的合力应与撤去的那个力等大反向,由于那几个力保持不变,故合力大小方向是恒定的

2:做曲线运动的条件是合外力与加速度不共线:如果合力与速度共线则作直线运动,如果合外力与速度不共线则作曲线运动 故A B错,D对

3:匀速圆周运动的受力特征:合外力指向圆心,由于该物体所受合力大小方向是恒定的,则不可能作匀速圆周运动。故C错

17.在下列四个图象中,表示做匀速直线运动的是

A.B.C.D.

【答案】BC 【解析】

试题分析:位移时间图像斜率表示速度,A项中斜率为0表示速度等于0即物体处于静止,选项A错。C项中斜率为定值而且不等于0,所以C的图像是匀速直线运动,选项C对。速度时间图像斜率表示加速度,选项B中加速度为0,即速度不变而速度又不等于0选项B对。选项D中的斜率不等0即加速度不等于0表示速度一直在变化,选项D错。

考点:速度时间图像和位移时间图像 18.下列描述时间的是„„„„( )

A.百米赛的运动员11秒末达到终点 B.百米赛运动员的成绩是11秒 C.第8个1秒末物体速度为零 D.3秒初物体开始运动 【答案】B 【解析】略

19.如图(2)所示,光滑轨道AOB固定在水平地面上,一直杆PQ沿轨道水平向右以8m/s的速度匀速运动且PQ总垂直于OB,若PQ足够长,∠AOB为370,则PQ与OA交点M的速度大小为( sin370=0.6 cos370=0.8 )(

)

A.8m/s B.6m/s C.14m/s D.10m/s 【答案】D 【解析】

20.有一长为L的列车,正以恒定的加速度加速通过直线铁路桥,桥长也为L,现已知列车车头过桥头的速度为v1,车头过桥尾时的速度为v2,那么,车尾过桥尾时的速度为:

2222

A.2v1-v2 B.2v2-v1 C.2v1 D.2v2 v2v1

【答案】D 【解析】略

21.蹦床运动有“空中芭蕾”之称,在广东举行的第九届全运会上,蹦床运动首次被列入正式比赛项目。在不考虑空气阻力的情况下,运动员从高处开始下落到被蹦床弹回的过程中,加速度随时间变化的图象应为下图中的 ( )

【答案】C 【解析】

22.物体在几个外力的作用下做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,它不可能做( )

A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.曲线运动 【答案】A 【解析】

试题分析:物体在几个外力的作用下做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,余下的力的合力与撤去的力大小相等,方向相反.不可能做匀速直线运动.A符合题意.故A正确.若撤去的力与原速度方向相反,物体的合力恒定,而且与速度方向相同,则物体做匀加速直线运动.故B错误.若撤去的力与原速度方向相同,物体的合力恒定,而且与速度方向相反,则物体做匀减速直线运动.故C错误.若撤去的力与原速度方向不在同一直线上,物体的合力与速度不在同一直线上,则物体做曲线运动.故D错误. 故选A

考点:本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力.

点评:物体在几个力作用下匀速直线运动时,其中任何一个力与速度方向可以成任意夹角,要考虑所有可能的情况,不能遗漏. 23.图a为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动,侧面开有狭缝N,内侧贴有记录薄膜,M为正对狭缝的位置。从原子炉R中射出的银原子蒸汽穿过屏上S缝后进入狭缝N,在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图b所示,NP,PQ间距相等。则 ( )

A.到达M附近的银原子速率较大 B.到达Q附近的银原子速率较大

C.位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率 D.位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率 【答案】AC

【解析】进入圆筒后银原子做匀速度直线运动,打到圆筒上越靠近M点的位置,用时越短,速度越快,越靠近N点的位置用时越长,速度越慢因此A正确B不对,从图案上看,打到PQ间的原子数多于打到NP间的原子数,因此C正确而D不对 24.下列说法正确的是

A.一质点作直线运动,第1秒的位移是1m,第2秒的位移是1m,故此质点的运动一定是匀速直线运动

B.匀速直线运动是方向不变的运动

C.在相同时间内位移的大小相等,一定是匀速直线运动 D.位移的大小和路程始终相等的运动是匀速直线运动 【答案】B 【解析】

25.作用于同一物体上的三个力,可能使物体做匀速直线运动的是( ) A.2N、3N、6N B.4N、5N、6N C.5N、5N、15N D.2N、7N、10N 【答案】B

【解析】物体做匀速直线运动合力要为零。 2N、3N、6N合力范围0N≤F≤11N 4N、5N、6N合力范围3N≤F≤16N 5N、5N、15N合力范围5N≤F≤25N 2N、7N、10N合力范围1N≤F≤19N 所以选B.

26.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )

A.在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的 B.在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的 C.在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程 D.在直线运动中,质点位移的大小一定小于其路程 【答案】A

【解析】位移为矢量,为初位置指向末位置的有向线段,A对; 27.第四次提速后,出现了“星级列车”。从其中的T14次列车的时刻表可知,列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为( )

A.103.7Km/h B.109.8Km/h C.120 Km/h D.100 Km/h 【答案】A

【解析】列车运动路程s=

本题属于基础知识的直接应用。以生活为背景,物理方法简单,但数据处理容易出错 28.某人站在电动扶梯上,经过t1时间由一楼开到二楼,如果自动扶梯不动,人从一楼沿扶梯走到二楼的时间为t2,现在扶梯正常运转,人也保持原来的速度沿扶梯向上走,则人从一楼到二楼的时间是 ( )

22tttttt2

A、t2-t1 B、12 C、12 D、1

2t1t2t1t2

【答案】 C 【解析】v电=

ll

,v人=,V=v电+v人.所以 t1t2

t=

ttl

12.

v电+v人t1t2

29.一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向)。下列说法中正确的是( )

A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车一定做匀速直线运动 B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动 C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小 D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大 【答案】 CD 【解析】

试题分析:沿运动方向油滴间距表示了“小四轮”在1s时间内运动的位移大小,当沿运动方向油滴始终均匀分布时,仅能说明“小四轮”在1s时间内的位移相等,但在各个1s时间内是否仍然满足相等时间内的位移相同不能确定,即匀速直线运动定义中“相等时间内通过的位移相同”的“相等时间”是指任意相等时间段,无论长短都必须满足位移相同,故选项A错误;同样当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,只能说明在依次1s时间内“小四轮”的平均速度变大了,中途可能会有减速,或不是匀加速,加速度也可能变大,也可能变小,故选项B错误;选项C、D正确。 考点:本题主要考查了问题,属于中档题。

30.如图所示,甲、乙、丙三小球位于同一竖直面内,甲、乙在同一竖直线上,甲、丙在同一水平线上,水平面上的P点在丙的正下方.某时刻甲、乙、丙同时开始运动:甲以速度v0向右做平抛运动,乙以速度v0沿水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动,不计空气阻力.则( )

A.若甲、乙、丙三球同时相遇,一定相遇在P点 B.若只有甲、丙二球相遇,此时乙球一定在P点 C.若只有甲、乙二球相遇,此时丙球还未着地

D.无论初速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇

【答案】AB

【解析】甲做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,所以在在未落地前任何时刻,两球都在一竖直线上,最后在地面上相遇,可能在P点前,也可能在P点后;甲在竖直方向上做自由落体运动,所以在未落地前的任何时刻,两球在同一水平线上,两球相遇点可能在空中,可能在P点.所以,若三球同时相遇,则一定在P点,若甲丙两球在空中相遇,乙球一定在P点,若甲乙两球在水平面上相遇,丙球一定落地.故A、B正确,C、D错误. 故选AB.

31.为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小,让钢球从某一高度竖直落下进入某种液体中运动,用闪光照相的方法拍摄钢球在不同时刻的位置,如图所示.已知钢球在液体中所受浮力为F浮,运动时受到的阻力与速度大小成正比,即F=kv,闪光照相机的闪

3(mg浮F浮)mmggF7211dfdfdf

光频率为f,图中刻度尺的最小分度为d,钢球的质量为m,则阻力常数k的表达式是

A.

B.

C. D.

【答案】B

【解析】钢球在液体中下降受重力和阻力还有浮力作用,根据牛顿第二定律:

mgF浮kvma

钢球做加速度减小的加速运动,最后匀速运动,根据下面几个闪光照片可以看出匀速的速度为:v

2d

2df t

代入上式:mgF浮k2df0,解得k

mgF浮

故答案选B。

2df

此题考查根据受力利用牛顿第二定律分析物体的运动的能力;牛顿第二定律解决瞬时加速度问题是难点,此题难度适中,学生应熟练掌握。

32.如图所示,A、B两木块质量分别是mA、mB,与水平地面的摩擦因数分别为μ1、μ2。两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样。先后用相同的水平力F拉着A、B一起匀速运动,则μ1、μ2之比是( )

A.1:1 B.mA:mB C.mB:mA D.无法确定 【答案】A

【解析】对第一种情况:F=μ1(mAg-T1sinθ)+μ2(mBg+T1sinθ), 对第二种情况:F=μ1(mAg+T1sinθ)+μ2(mBg-T1sinθ), 联立解得μ1=μ2,选项A正确。

33.如图所示质量为m的物体可在倾角为30°的斜面上匀速滑下,现使斜面倾角变为60°,为使物体能沿斜面匀速上滑,则所施力大小为

【答案】D 【解析】略

34.声音在某种气体中的速度表达式可以只用气体的压强p、密度ρ和无单位的数值k表示.试根据上面所述的情况,判断下列声音在所研究的气体中速度v的表达式中正确的是( ) A.v=k

p

B.v=k

p

C.v=k

p

D.v=k

p

【答案】C

【解析】将p和ρ的单位代入换算可知C选项正确.

35.下列对于匀速直线运动特点的叙述中正确的是( ) A.是速度一定的运动 B.是加速度为零的运动

C.是连续相等时间内位移增量相等的运动 D.是运动快慢一定的运动 【答案】ABD 【解析】

试题分析:匀速直线运动的速度大小和方向永远不变,选项A正确。由于速度不变,所以加速度为零,选项B正确。匀速直线运动在连续相等时间内位移增量为零,选项C错误。速度不变,运动快慢不变,选项D正确。 考点:本题考查匀速直线运动。

36.质量为m的物体沿直线运动,只受到力F(F≠0)的作用,物体的位移X、速度V、加速度a随时间变化的图象和EK随位移变化的图象如下图所示,其中不可能的是 ...

t

t

B D C 【答案】D A

【解析】因为按D项,物体作匀速直线运动,其加速度为零。其他对。

37.若以固定点为起点画出若干矢量,分别代表质点在不同时刻的速度,则这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”。由此可知下列说法错误的是: ..A.匀速直线运动的速矢端迹是点 B.匀加速直线运动的速矢端迹是射线 C.平抛运动的速矢端迹是抛物线 D.匀速圆周运动的速矢端迹是圆

【答案】C 【解析】

试题分析:匀速直线运动的速度不变,即速度大小和方向都不变,根据“速矢端迹”的定义,作出其速矢端迹应为点(以固定点为起点画出若干矢量).匀加速直线运动的加速度保持不变,速度随时间均匀增大,画出其“速矢端迹”为射线.平抛运动的水平分速度不变,竖直分速度为gt,均匀增加其“速矢端迹”为向竖直下的射线.匀速圆周运动的速度大小保持不变,速度方向绕圆心匀速旋转,其“速矢端迹”为圆.本题错误的选项为C。

考点:平抛运动、圆周运动及匀加速直线运动及匀速直线运动的特点。

38

.某人在医院做了一次心电图,结果如图所示.如果心电图仪卷动纸带的速度为1.5 m/min ,图中方格纸每小格长 1 mm ,则此人的心率为( )

A.80次/ min B.70次/ min C.60次/ min D.50次/ min 【答案】C 【解析】

25mm,则TS

1s,v

考点:匀速直线运动及其公式、图像

点评:本题是生活中的问题,考查理论联系实际的能力,实际是匀速直线运动知识的简单运动.

39.从北京南站出发至上海虹桥站,横跨北京、天津、河北、山东、安徽、江苏、上海7省市,连接“环渤海”和“长三角”两大经济区,全长1318公里,总投资2200多亿元,设计时速350km/h的京沪高铁于2011年6月30日正式开通运营,从此,中国铁路网上多了一种“G”字头列车,像“子弹头”式的运行时速达三百余公里的新型高速动车组列车,高速行驶于祖国大江南北,下表为G11次列车时刻表,从此表可知列车从济南西到南京南之间运行的平均速度约为

A、276km/h B、280km/h C、300km/h D、350km/h 【答案】B

【解析】从济南西到南京南之间位移:1023-406km,所用时间11:46-09:34=2.2h,根

据v

s

可得v280km/s选B t

40.如图所示,折线是表示物体甲从A地向B地运动的x—t图像,直线表示物体乙从B地向A地运动的x—t图像,则下列说法正确的是

A.甲、乙两物体均朝同一方向运动 B.甲和乙在前8s内都一直是匀速运动

C.甲、乙两物体运动了8s后,在距甲出发点60m处相遇 D.甲在前2s内做匀加速直线运动,2-6s内做匀速直线运动 【答案】C 【解析】

第II卷(非选择题)

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二、填空题(题型注释)

41.小明乘坐的汽车在某公路上做匀速直线运动,下表是小明记录的汽车运行各时刻及公路旁边路牌的里程数。从表中数据可知,汽车的速度是 km/h。

【答案】60km/h

【解析】本题考查对表格的数据处理能力,10时0.2分到10时10分汽车运动的路程为8Km,所以一小时汽车的路程为60Km,所以速度为60km/h 点评:要加强学生对实际问题的处理能力训练

42.一个物体做平抛运动,若沿水平和竖直方向分解,则它在水平方向上的分运动是______________(选填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动”);竖直方向上的分运动是______________(选填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动”)。

【答案】匀变速直线运动 匀速直线运动 【解析】略

43.2004年印度洋发生里氏9级地震,引发了巨大的海啸,有几十万人遇难.这次灾难之后,国际上加强了对海啸预警系统的研究和建设.地震发生时会产生次声波,已知次声波在水中的传播速度是1500m/s,若某次海啸发生的中心位置到最近的陆地距离是300km,海浪推进的速度是200m/s,则岸上仪器从接收到地震发出的次声波到海啸巨浪登陆的时间是 s. 【答案】1300

s300103

【解析】次声波传到地面所需时间t1200s,海啸登录时间

v11500s300103

则岸上仪器从接收到地震发出的次声波到海啸巨浪登陆t21500s,

v2200

s 的时间是tt2t11300

故答案为:1300

44.导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8 cm/s,为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120 m远的安全地方去,导火索需要 m才行.(假设人跑的速率是4 m/s) 【答案】0.24 【解析】

45.汽车从甲地以20 m/s的速度向乙地驶去,经450s到达乙地,从乙地返回甲地时,以15m/s的速度行驶,则经_________min返回甲地。 【答案】10 【解析】

46.某物体做匀速直线运动,若在前20s内通过的路程是80m,则它在前20s内的平均

速率为 m/s;它在第10s内的平均速度大小为 m/s,位移大小为

m;第在第10s末的瞬时速度大小为 m/s 【答案】 4 m/s 4 m/s 4m 4 m/s

【解析】平均速率等于路程除以时间,由s=vt可知平均速度v=s/t=4m/s,由于物体做的是匀速直线运动,所以平均速度等于瞬时速度为4m/s,位移s=vt=40m,在任意一个时刻的瞬时速度均为4m/s

47.图(a)是在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,根据发出和接收到的时间差,测出汽车的速度。图(b)中是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,p1、、p2之间的时间间隔Δt=1.0s,超声波在空气中传播的速度是V=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图(b)可知,汽车在接收到p1、、p2两个信号之间的时间内前进的距离是__________m,汽车的速度是_____________m/s

【答案】(1)s=17m,(2)v汽17.9m/s 【解析】

试题分析:本题首先要看懂b图中标尺所记录的时间每一小格相当于多少:由于P1到P2之间时间间隔为1.0s,标尺记录有30小格,故每小格为

1

s,其次应看出汽车两次接30

收(并反射)超声波的时间间隔:P1发出后经

12

s接收到汽车反射的超声波,故在P1发30

出后经

6

s被车接收,发出P1后,经1s发射P2,可知汽车接到P1后,经30

t11s

624ss发出P2,而从发出P2到汽车接收到P2并反射所历时间为3030

t2

4.528.5s,故汽车两次接收到超声波的时间间隔为tt1t2s,求出汽车两次3030

1.564.5

v=()340m17m,故可算出声

303030

接收超声波的位置之间间隔:s

v汽

s17

m/s17.9m/s。 t

30

考点:匀速直线运动的位移公式

点评:难题。汽车在接收到信号之间的距离,要通过汽车与测速仪之间的距离的变化求出.如何确定汽车运动的时间,是此题的难点.两次信号的时间间隔虽然是1秒,但汽

车在接收到两次信号时其通过的路程所对应的时间不是1秒.要从起第一次接收到超声波的信号开始计时,到第二次接收到超声波的信号结束,由此来确定其运动时间. 48.如图,物体重为10N,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,水平力F作用在物体上时,物体刚好在水平面上匀速运动,则F的大小为_______N,若保持F的大小不变而方

向突然改为与水平方向成37角斜向上方(图中虚线方向),则此时刻物体的加速度大小

2

为____ m/s.

(g10m/s2,sin3700.6,cos3700.8)

【答案】2;0.16

【解析】物体刚好在水平面上匀速运动,有Fmg0.210N2N;若F改为与水平方向成37角斜向上方,有:Fcos370(mgFsin370)ma,则此时刻物

体的加速度大小为0.16 m/s。

49.在匀速直线运动中,一个物体的平均速度是10m/s,则它在各段的平均速度大小是 m/s,瞬时速度是 m/s。 【答案】10 10

【解析】匀速直线运动的瞬时速度等于平均速度

50.如图是在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,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。现测速仪对距其x =380m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号,超声波信号从发出到被反射回来的时

间间隔Δt=2.0 s,超声波在空气中传播的速度是 v声=340m/s,则汽车的速度v = m/s,当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时,汽车前进了。

2

【答案】40、80 【解析】

试题分析:超声波由发出到接收所需要的时间Δt=2.0 s.可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间,结合声速,进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离.

tt

v声可得,汽车的速度v =40m/s,当测速仪接收到被反射回来的22

超声波信号时,汽车前进了402m=80m。

解:由xv

考点:速度与物体运动;速度的计算;超声波与次声波.

点评:本题综合考查速度已经声波的计算,确定声音传播的时间是本题的难点,注意紧扣公式然后找出相关物理量才是解答本题的关键.

12

51.作变速运动的物体,前的位移中平均速率为v1,后的位移中的平均

33

速率为v2,则它在整个位移x中的平均速度v________。

【答案】

3v1v2

2v1v2

【解析】平均速度等于总位移与总时间的比值,所以则它在整个位移x

中的平均速度

故答案为:3v1v2

2v1v2

三、实验题(题型注释)

52.(5分)在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O

点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,若物体做理想的匀加速直线运动,则计数点“A”与起始点O之间的距离s1为 cm,物体的加速度为 m/s2(结果均保留3位有效数字).

【答案】4.00;2.00(5分,第一个空3分,第二个空2分,有效数字位数错误的每空扣1分)

【解析】因为物体做匀加速直线运动,所以相同时间内的位移之差为恒量,即:

s2s1s3s2

其中s210s1;s318cm10cm

,8c代m入上式得到:s14cm;又

2

t0.1s,可以得到:a2.00m/s2. ,代入s2s1s3s2at

53.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,小车挂上钩码和纸带后, 停在靠

近打点计时器处,这时钩码离地面高度为0.8 m.现要求纸带上记录的点数不得少于41个,则小车运动的加速度应不超过多少?(纸带与木板足够长)

2

【答案】 2.5 m/s

【解析】小车从静止开始做匀加速运动的位移为s=0.8 m,运动的最短时间t=40T=40×0.02 s=0.8 s,则小车的最大加速度为a=2s20.8 m/s2=2.5 m/s2.

22t0.8

四、计算题(题型注释)

54.(8分)如图所示,是一架飞机的位移-时间图像,从图像中求出:

(1)飞机在30min内的位移 (2)飞行速度

(3)飞机飞行900km所用的时间

【答案】解:(1)由图得,飞机1小时内的位移为300km,故30分钟内的位移S为150km。 (2)由(1)得,v=s1/t1=300km/h=5km/min ∴飞机的飞行速度为5km/min (3)t2=s2/v=900km/(5km/min)=180min ∴飞机飞行900km需要180min 【解析】 55.(8分) 如图所示,两条公路互相垂直,在南北方向的公路上,汽车甲以8m/s的速度从北向南匀速行驶;在东西方向的公路上,汽车乙以6m/s的速度,从东向西匀速行驶。当甲行至交叉路口时,乙行至路口以东100m处。问此后何时两车间距离最近?这个距离是多少?

【答案】

22

+(100-6t)

2

=100t

2

=100(t-12t+100)

2

=100(t-12t+36-36+100)

)2

=100[(t-6+64]

当t=6时这个距离有最小值6400,这个距离有最小值80

本题考查匀速直线运动的相遇问题,设时间为t,根据勾股定理列出距离的公式,借助数学方法求解 56.(8分)一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示,汽车通过AB两相邻的树用了3s,通过BC两相邻的树用了2s,求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少?

【答案】a1m/s,vB6.5m/s

【解析】汽车经过树A时速度为vA,加速度为a。

11

对AB段运动,由sv0tat2有:15vA3a32 (2分)

22

2

同理,对AC段运动,有:30vA5

1

a52 (2分) 2

两式联立解得:vA3.5m/s,a1m/s2 (2分) 再由vtv0at得:vB3.5m/s13m/s6.5m/s (2分)

57.一辆长途汽车,在一条公路上单向直线行驶,以20 m/s速度行驶全程的以30 m/s的速度行驶完其余的

1

,接着4

3

,求汽车在全程内的平均速度大小? 4

【答案】26.7m/s 【解析】

58.如图所示,一质量M=4kg,长为L=3m的长木板放在地面上,今施一力F=8N水平向右拉木板,木板以v=2m/s的速度在地面上匀速运动,某一时刻把质量为m=1kg的铁块轻放在木板的最右端,不计铁块与木板间的摩擦,且小铁块视为质点,求小铁块经过多

2

长时间将离开木板。(g=10 m/s )

【答案】

【解析】略

59.某测量员是这样利用回声测距离的:他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪,经过1.00 s第一次听到回声,又经过0.50 s再次听到回声。已知声速为340 m/s,则两峭壁间的距离为多少? 【答案】425 m 【解析】

试题分析:如图,近峭壁与测量者的距离

vt340 m/s1.00 sd1 = 声1== 170 m 4分

22

远峭壁与测量者的距离

vt340 m/s1.50 sd2 =声2== 255 m 4分

22

两峭壁间的距离d = d1+d2 = 170 m+255 m = 425 m 2分 考点: 匀速直线运动 点评:此类题目属于直接应用公式类题目,但仍然要注意回声产生的原理,经过的路程. 60.(8分) 天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为d =3.0 km处进行一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt=6.0 s.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速v =km/s

1 3

【答案】h2.010m

【解析】如图,A表示爆炸处,O表示观测者所在处,h表示云层下表面的高度,用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间,则有

3

d=v t1 ①

用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所用时间,因为入射角等于反射角,故有

d

2h2vt2

2 ②

已知t2- t1=Δt ③ 联立①、②、③,可得

2

h

12

vΔt22dvΔt

3

代入数值得:h2.010m ⑤

本题考查匀速直线运动的应用,画出简图后找到路程长度,由s=vt求得高度h

61.人类为了探测月球发射了一种类似于四轮小车的月球登陆探测器,它能够在自动导

航系统的控制下行走,且每隔10s向地球发射一次信号,探测器上还装有两个相同的减

2

速器(其中一个是备用的),这种减速器的最大加速度为5m/s。

某次探测器的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物。此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。已知科学家从接收信号到输入命令并使信号发出最少需3s。表中数据为控制中心显示屏的数据。

(1)根据显示屏的数据,科学家断定减速器失灵了,请你说出他判断的依据。[来源:学_科_网]

(2)要使探测器不碰到障碍物,科学家立即启用备用减速器。请计算说明科学家给探测器设定的加速度值最小应为多少?(设月地距离为30万千米,已知信号在空中的传

8

播速度为c=3×10m/s。) 【答案】(1)两个10s内探测器都向前运动了20m做匀速运动,减速器失灵。

(2)月地传输用时:1s

9:10:40时 探测器距障碍物实际距离为 10m 9:10:44时 探测器距障碍物实际距离为 2m

v22aminxamin1m/s

2

【解析】略

62.图甲所示为测定物体加速度大小的实验装置.图中带有信号发射器的物块只在摩擦力的作用下沿水平面滑动.信号发射器和信号接收器组成运动传感器.

(1)图乙所示为实验测得的图象,根据图象中的数据可求出物块的加速度大小a=___________m/s2.

(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ=__________.(g取10 m/s2) 【答案】(1)1.46(1.42—1.50均正确) (2)0.146(0.142—0.15均正确)

|v|1.750【解析】(1)由图乙知:a=t=1.2 m/s2≈1.46 m/s2.

(2)由牛顿第二定律得:Ff=μmg=ma

a

所以μ=g=0.146.

63.随着33名被困地下长达69天的矿工安全获救,智利总统宣布将永久关闭圣何塞铜矿,充分体现了智利政府对生命的尊重。现假设竖直救生井的深度为700米,施救人员在井口自由释放小石块,经过多少时间可听到回音?(g取10m/s2,声速取340m/s,结果可以保留根号形式)

【答案】

3517

【解析】略 64.一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高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,经时间t1后听到回声;听到回声再行驶△t时间后,司机第二次鸣笛,又经时间t2 后,听到回声.已知声音在空中的传播速度为v0.

(1)请根据以上条件推导客车速度的表达式。 (2)若此高速公路的最高限速为vm=120km/h,声音在空中的传播速度为v0=340m/s,测得t1=6,6s,t2=3,4s,△t=12s,请判断此客车是否超速。 【答案】(1)v

t1t2

t1t22t

(2)客车没有超速

【解析】(1)设客车第一次鸣笛时距离悬崖下的隧道为x1,第二次鸣笛时距离悬崖下的隧道为x2,客车速度为v,则有2x1v0t1vt1

2x2v0t2vt2

x1x2v(t1t) 由以上各式解得vt1t2 t1t22t

(2)代入数据可得v=32m/s=115km/h

65.亮亮星期天跟妈妈去商厦购物,亮亮做了一个有趣的实验。他发现,乘自动扶梯上楼,如果站在扶梯上不动,扶梯可以在60s内把他送到楼上去.若扶梯不动,他可用 30s沿扶梯走到楼上.试计算亮亮在仍以原来的速度沿扶梯向上运动,同时扶梯也开动的情况下,需用多长时间才能到楼上?

【答案】

【解析】

试题分析:设沿着扶梯从楼下到楼上的距离为x,扶梯的运动速度为v1,亮亮的速度为v2,站在扶梯上不动,扶梯把他送到楼上去的时间为t1,扶梯不动,他沿扶梯走到楼上去的时间为t2,则有

x=v1t1 x=v2t2

亮亮和扶梯同时运动时,x=(v1+v2)t

解以上三式得 t=20s

所以,亮亮以原来的速度沿扶梯向上运动,同时扶梯也开动的情况下,需用20s 时间才能到楼上

考点:考查了匀速直线运动公式的应用

点评:已知自动扶梯把站在上面不动的人送到楼上所用时间和人自己走上去所用时间,楼高度不变,可求人沿着开动的扶梯走上去所需的时间.

66.(14分)如图是一个十字路口的示意图,每条停车线到十字路中心O的距离均为20m。一人骑电动助力车以7m/s的速度到达停车线(图中A点)时,发现左前方道路一辆轿车正以8m/s的速度驶来,车头已抵达停车线(图中B),设两车均沿道路中央作直线运动,助力车可视为质点,轿车长4.8m,宽度可不计。

(1)请通过计算判断两车保持上述速度匀速运动,是否会发生相撞事故?

(2)若轿车保持上述速度匀速运动,而助力车立即作匀加速直线运动,为避免发生相撞事故,助力车的加速度至少要多大?

2【答案】(1)会发生交通事故 (2)0.8m/s

【解析】

试题分析:(1)轿车车头到达O点的时间为

t1=x120=s=2.5s (2分) 8v1

轿车通过O点的时间为

Δt=x4.8=s=0.6s (2分) v18

助力车到达O点的时间为

t2=x220=s=2.9s (2分) 7v2

因为 t1

(2)阻力车到达O点的时间小于t1=2.5s,可避免交通事故发生,设阻力车的最小加速度为am,则 (2分) x2=v2t1+12amt1 (2分) 2

2解得am=0.8m/s (2分)

考点:本题考查了匀速直线运动和匀变速直线运动的规律

67.一列火车沿平直轨道运行,先以10米/秒的速度匀速行驶15分,随即改以15米/秒的速度匀速行驶10分,最后在5分钟又前进1000米而停止,则该火车在前25分钟及整个30分内的平均速度各为多大? 【答案】v30101560151060100010.6m/s 3060

1015151012m/s,整个30分25【解析】由定义可知前:25分钟的平均速度为v25

钟的平均速度为v30101560151060100010.6m/s。 3060

68.(12分)某高速公路单向有两条车道,最高限速分别为120km/h、100km/h.按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距(单位:m)应为车速(单位:km/h)的2倍,即限速为100km/h的车道,前后车距至少应为200m。求:

(1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比;

(2)若此高速公路总长80km,则车流量达最大允许值时,全路(考虑双向共四车道)拥有的车辆总数。

【答案】(1)1∶1

(2)1466

【解析】

(1)设车辆速度为v,前后车距为d,则车辆1 h内通过的位移s=vt (2分) 车流量n=st,而d=2v,得n= (2分) d2

则两车道中限定的车流量之比n1∶n2=1∶1 (1分)

(2)设高速公路总长为L,一条车道中车辆总数为N1L (2分) 2v1

另一条车道中车辆总数为N2L (2分) 2v2

全路拥有的车辆总数为N2(N1N2) (1分)

代入数据联立解得N=1466 (2分)

69.一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车保持速度不变.司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5s后听到回声;听到

回声后又行驶10s司机第二次鸣笛,3s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.已知此高速公路的最高限速为110km/h(如图所示),声音在空中的传播速度为340m/s.

【答案】客车未超速

【解析】

试题分析:)设客车行驶速度为v1,声速为v2=340m/s,再设客车第一次鸣笛时客车离悬崖的距离为L。

由题意:在第一次鸣笛到听到回声的过程中,应有:2L-v1×5=v2×5

//当客车第二次鸣笛时,客车距离悬崖的距离为L=L-v1×15同理:2L-v1×3= v2×3

即: 2(L-v1×15)-v1×3= v2×3

由①③两式可得:v1=v224.3m/s 14

v1=24.3m/s=87.5km/h,小于110km/h,故客车未超速。

考点:考查了匀速直线运动

点评:本题关键:(1)声波运动和汽车运动具有等时性;(2)根据几何关系,有汽车鸣笛后声波再次与汽车相遇时,两者的路程之和恰好等于出发点与山崖的距离的两倍. 70.2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星.在人类成功登陆火星之前,人类为了探测距离地球大约3.O×105km的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器.它能够在自动导航系统的控制下行走,且每隔10 s向地球发射一次信号.探测器上还装着两个相同的减速器(其中一个是备用的),这种减速器可提供的最大加速度为5 m/s2.某次探测器的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物.此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作.下表为控制中心的显示屏的数据:

已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快.科学家每次分析数据并输入命令最少需要3 s.问:

(1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?

(2)假如你是控制中心的工作人员,应采取怎样的措施?加速度需满足什么条件?请计算说明.

【答案】(1)未执行命令.

(2)应启动减速器制动。

【解析】 (1)探测器行驶速度设为v0,9点10分20秒9点10分30秒,探测器位移为s=52-32=20 m,v0

行命令. s202m/s两次接收信号后探测器仍靠近障碍物,故未执t10

3108

4s,(2)应启动减速器制动,从地面发射信号到传到月球上经历时间t33108

地面收到信号时刻9点10分40秒,显示探测器位置离障碍物12 M 实为9点10分39秒时状态(信号传到地面历时1 S)故s12v0t12252m


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