假期作业1 运动的描述 匀变速直线运动-【快乐假期】2024年高一物理暑假大作业

　　　　　　假期作业１　运动的描述　匀变速直线运动　　　　　　　　　 　　 嘉 绍 大 桥 是 嘉 绍 跨 江 通 道 的 主 要 组 成 部 分 之 一,该 桥 北 起 嘉 兴 海 宁,南 接 绍 兴 上 虞,是 继 杭州湾跨海大桥后在杭州湾上建成的第二个 交通通道．嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多 塔斜 拉 桥,全 长 １０．１３７ 公 里,设 计 速 度 为 １００公里/小时．某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显 示:１７:３３进入嘉绍大桥,１７:４３离开大桥． (１)研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时,可以 将该汽车视为质点． (　　) (２)以该汽车为参考系,嘉绍大桥是运动的． (　　) (３)记录显示的１７:３３进入嘉绍大桥,１７:４３ 离开大桥,这里的“１７:３３”和“１７:４３”实际 上指的是时刻． (　　) (４)该汽车经过嘉绍大桥的位移是１０．１３７km． (　　) (５)“设计速度为１００公里/小时”,该速度为平 均速度． (　　) (６)该汽车的加速度增大,其速度可能增大． (　　) (７)该汽车做匀变速直线运动时,其加速度是 均匀变化的． (　　) (８)该汽车做匀加速度直线运动时,其在任意 两段相等时间内的速度变化量相等． (　　) (９)该汽车在匀变速直线运动中中间时刻的速 度一定小于该段时间内位移中点的速度． (　　) ◆[知识点一]　运动的描述 １．第１９届杭州亚运会于２０２３年９月２３日至 １０月８日举行,我国运动健儿取得了２０１ 金１１１银７１铜的优异成绩,我国运动健儿 取得优异成绩的各项比赛中包含了许多物 理知识,下列说法正确的是 (　　) A．研究全红婵在女子１０米台决赛中的姿 态,全红婵可看作质点 B．何杰到４０公里的时候加速,“４０公里的 时候”指的是时间间隔 C．张亮以６分５７秒０６的成绩获得赛艇男 子单人双桨冠军,６分５７秒０６指时间 间隔 D．参加４×１００米混合泳接力赛的四名运 动员比赛游过的总位移大小为４００m ２．北京时间２０２３年５月１０ 日２１时２２分,搭载天舟 六号货运飞船的长征七号 遥七运载火箭,在中国文 昌航天发射场点火发射, 发射取得成功．下列说法 正确的是 (　　) A．火箭的加速度很大时,它的速度变化 很快 B．火箭在加速直线运动过程中,加速度方 向与速度方向相反 C．火箭运动时,速度的变化量越大,它的加 速度一定越大 D．火箭点火将要升空瞬间,火箭的速度和 加速度均为零 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 １ ◆[知识点二]　匀变速直线运动规律公式的 理解及应用 ３．一只海燕正在做匀变速直 线运动,下列说法中正确 的是 (　　) A．物体的速度与时间成 正比 B．物体的位移必与时间的平方成正比 C．物体的速度在一段时间内的变化量与这 段时间成正比 D．若是匀加速运动,位移和速度随时间增加; 若是匀减速运动,位移和速度随时间减小 ４．２０２３年全国跳水冠军赛,３ 月２１日结束的女子１０米跳 台决赛中,上海队选手陈芋 汐以４１６．２５分的成绩获得 冠军．如图,她从离开跳台到手接触水面的运 动时间大约为 (　　) A．０．５s　　　　　　B．１．０s C．１．５s D．２．５s ５．长为L＝７．５m 的 货车在一段平直的 山 路 上 以 v０ ＝ １０m/s的速度匀速 行驶,突然发现前 方隧道口的正上方有石块落下．石块的运动 可近似看作自由落体运动,石块距车头的水 平距离为x,石块距车的高度为h＝４５m,重 力加速度取 g＝１０ m/s２,不计汽车的高 度,则 (１)若水平距离x＝８m,石块下落的同时, 货车开始做a＝５m/s２ 的匀减速直线运动, 试通过计算判断石块能否砸到货车上? (２)若水平距离x＝２７m,石块下落的同时, 货车开始做匀变速直线运动,为了避免石块 砸到货车上,求货车的加速度应满足什么 条件? ◆[知识点三]　运动图像 ６．甲、乙两物体从同一点出 发且在同一条直线上运 动,它们的位移Ｇ时间(xＧ t)图像如图所示,由图像 可以得出在０~４s内 (　　) A．２s末甲、乙两物体相距３m B．４s时甲、乙两物体间的距离最大 C．甲、乙两物体始终同向运动 D．甲、乙两物体间的最大距离为６m ７．(多选)货车和客车在平直公路上同一车道 行驶,客车在前,货车在后,突然出现紧急情 况,两车同时刹车,刚开始刹车时两车相距 ２０m,刹车过程中两车的vＧt 图像如图所 示,则下列判断正确的是 (　　) A．两车刹车时客车的加速度比货车的大 B．在t＝５s时刻两车相距最近 C．两车会在客车停止之后发生追尾事故 D．两车相距最近的距离为７􀆰５m 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ２ ◆[知识点四]　探究小车速度随时间变化的 规律 ８．打点计时器是高中物理实验中常用的实验 器材,请你完成下列有关问题: (１)打点计时器使用的电源为　　　　(选 填“交流”或“直流”)电源; (２)接通打点计时器电源和让纸带开始运动, 这两个操作之间的时间顺序关系是　　　　; A．先接电源,后让纸带运动 B．先让纸带运动,再接通电源 C．让纸带运动的同时接通电源 D．先让纸带运动或先接通电源都可以 (３)某次实验过程中,小车拖动纸带运动,用 打点计时器打出一条纸带,如图所示,从某 一清晰点开始,描出O、A、B、C、D 五个计数 点(相邻两个计数点间有四个点未画出),用 刻度尺量出各点与O 点间距离,已知纸带 的左端与小车相连接,所用电源的频率为 ５０Hz,打 下 B 点 时 小 车 运 动 的 速 度 为 　　　　m/s,小车的加速度为　　　　m/s２ (保留两位小数); １．(２０２３~２０２４学年陕西省咸阳市实验中学 阶段性检测)天花板上吊一根长L＝１m 的 棍子 A,在它开始自由下落的同时,地面上 有一个可视作质点的小球B竖直上抛,t１＝ ０．５s时棍 A的下端和小球B在同一高度, 小球B经过棍长的时间 Δt＝０．１s,不计空 气阻力,g＝１０m/s２,求: (１)t１ 时刻棍 A的下端与天花板的距离h; (２)小球B上抛的初速度v０; (３)天花板离地的高度 H． ２．晚间,甲火车以４m/s的速度匀速前进,当 时乙火车误入同一轨道,且以２０m/s的速 度追向甲车,当乙车司机发现甲车时两车相 距仅１２５m,乙车立即制动,已知以这种速 度前进的火车制动后需经过２００m 才能停 止．试求: (１)是否会发生撞车事故? (２)若要避免两车相撞,乙车刹车的加速度 至少应为多大? 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ３ 参考答案 [第一部分]　假期作业１ 情景辨析 (１)√　(２)√　(３)√　(４)×　(５)×　(６)√　(７)× (８)√　(９)√ 技能提升 １．C　[研究全红婵在女子１０米台决赛中的姿态,全红婵不可 看作质点,故 A错误;何杰到４０公里的时候加速,“４０公里 的时候”指的是时刻,不是时间间隔,故 B错误;张亮以６分 ５７秒０６的成绩获得赛艇男子单人双桨冠军,６分５７秒０６ 是一段时间,指时间间隔,故 C正确;参加４×１００米混合泳 接力赛的 四 名 运 动 员 比 赛 游 过 的 总 路 程 为 ４００ m,故 D 错误．] ２．A　[加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,火箭的加 速度很大时,说明它的速度变化很快,故 A 正确;火箭在加 速直线运动 过 程 中,加 速 度 方 向 与 速 度 方 向 相 同,故 B 错 误;由加速度的定义式a＝ΔvΔt 可知,加速度的大小与 Δv和 Δt无关,则速度的变化量越大,它的加速度不一定越大,故 C错误;火箭点火将要升空瞬间,火箭的速度为零,加速度不 为零,故 D错误．] ３．C　４．C ５．解析:(１)石块做自由落体运动,由h＝１２gt ２ 得石块下落时 间为t＝ ２hg ＝３s ,货车做匀减速直线运动,则货车从减速 到停止运动所用时间为t停 ＝ v０ a ＝ １０ ５＝２s ,t停 ＜t,则货车只 运动２s,则货车位移为x货 ＝ v０ ２t停 ＝１０m ,则x＜x货 ＜x＋ L,故石块能砸到货车上． (２)若石块刚好擦过车尾落地,则x＋L＝v０t＋ １ ２a１t ２,解得 a１＝１m/s２,若石块刚好擦过车头落地,则x＝vt＋ １ ２a２t ２, 解得a２＝－ ２ ３ m /s２,故货车的加速度应满足:a≥１m/s２与 运动方向相同或a≤－２３ m /s２ 与运动方向相反． 答案:(１)能砸到货车上;(２)a≥１m/s２ 与运动方向相同或a ≤－２３m /s２ 与运动方向相反 ６．A　[由图像可知,２s末,甲、乙两物体相距３m,故 A 正确; ４s时甲、乙两物体间的距离为零,故 B错误;乙始终向正方 向运动,甲先向正方向运动,后向负方向运动,故 C 错 误; 甲、乙两 物 体 在 ２s时 距 离 最 大,最 大 距 离 为 ３ m,故 D 错误．] ７．AD　[vＧt图像的斜率表示加速度,根据题图图像可得a客 ＝ －２０１０m /s２＝－２m/s２,a货 ＝－１５１５m /s２＝－１m/s２,因此两 车刹车时客车的加速度比货车的大,选项 A 正确;因为客车 在前,货车在后,且在５s之前,客车的 速 度 大 于 货 车 的 速 度,在５s之后,客车的速度小于货车的速度,所以在５s时, 两车相距最远,选项B错误;根据vＧt图像可知,客车运动的 总位移为x客 ＝１２×１０×２０m＝１００m ,１５s内货车的位移 为x货 ＝１２×１５×１５m＝１１２􀆰５m ,则客车、货车最近时相距 １２０m－１１２􀆰５m＝７􀆰５m,故两车没有发生追尾,此时货车 在客车后７􀆰５m 处,选项 C错误,D正确．] ８．解析:(１)打点计时器使用的电源为交流电源． (２)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之 间的时间顺序关系是先接通电源,后让 纸 带 运 动,故 A 正 确,B、C、D错误．故选 A． (３)打下B 点时小车运动的速度为vB＝xACtAC ＝ (１５．９０－３．５０)×１０－２ ０．２ m /s＝０．６２m/s 由图知相邻两计数点之间的距离xOA＝３．５０cm xAB＝(８．８０－３．５０)cm＝５．３０cm xBC＝(１５．９０－８．８０)cm＝７．１０cm xCD ＝(２４．８０－１５．９０)cm＝８．９０cm 由 Δx＝aT２ 得小车的加速度为a＝ΔxT２＝ (８．９０＋７．１０－５．３０－３．５０)×１０－２ (２×０．１)２ m /s２＝１．８０m/s２ 答案:(１)交流　(２)A　(３)０．６２　１．８０ 素养培优 １．解析:(１)t１ 时间内棍 A下落的高度h０＝ １ ２gt１ ２＝１．２５m,t１ 时刻棍 A的下端与天花板的距离h＝h０＋L＝２．２５m． (２)t１＝０．５s时棍 A的速度v１＝gt１＝５m/s,在０．１s内棍 A下降的位移x１＝vΔt＋ １ ２gΔt ２＝０．５５m,设小球在t１＝０． ５s时的速度为v２,则在０．１s内 小 球 上 升 的 位 移 为x２＝ v２Δt－ １ ２gΔt ２,又x２＋x１＝L,解得v２＝５m/s,所以小球上 抛的初速度v０＝v２＋gt１＝１０m/s． (３)在０．５s内小球上升的位移x′＝v０t１－ １ ２gt１ ２＝３．７５m, 所以天花板离地的高度 H＝x′＋h＝６m． 答案:(１)２．２５m;(２)１０m/s;(３)６m ２．解析:(１)乙车制动时的加速度: a＝０－v ２ ０ ２x ＝ ０－２０２ ２×２００m /s２＝－１m/s２ 当甲、乙两车速度相等时有: v甲 ＝v乙 ＝v０＋at, 解得t＝１６s,此过程甲车位移 x甲 ＝v甲t＝６４m, 乙车位移x乙 ＝ v０＋v乙 ２ t＝１９２m , 由于x甲 ＋１２５m＜x乙 ,所以两车会发生撞车事故． (２)两车不相撞的临界条件是到达同一位置时两车的速度 相同 则１２５＋v甲t′＝v０t′＋ １ ２a′t′ ２, v甲 ＝v０＋a′t′ 代入数据解得 t′＝１５．６２５s,a′＝－１．０２４m/s２ 即为使两车不相撞,乙车刹车的加速度至少为１．０２４m/s２． 假期作业２ 情景辨析 (１)×　(２)×　(３)×　(４)√　(５)√　(６)√　(７)√ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７６