内容正文:
《2025年浙江省学业水平考试》
专题02 直线运动
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学考要求
1.质点、参考系和坐标系:理解(b)
2.时间和位移:理解(b)
3.速度:简单应用(c)
4.加速度:简单应用(c)
5.速度与时间、位移与时间的关系:综合应用(d)
6.自由落体运动:简单应用(c)
质点
知识梳理
1.定义:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点.
2.条件:物体的大小和形状对研究物体的运动无影响或影响很小时可以忽略时,该物体可以看成质点
技巧点拨:质点是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据.
质点
真题演练
(2022.1浙江学考)下列说法正确的是 ( )
[A] 研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点
[B] 研究乙图中乒乓球运动员发球技术时,乒乓球不能看成质点
[C] 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球可以看成质点
[D] 研究丁图中体操运动员平衡木动作时,体操运动员可以看成质点
B
参考系及坐标系
知识梳理
1.参考系:为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体)
2.坐标系:用来精确描述物体位置及位置变化.
技巧点拨:对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动.
时间与时刻
知识梳理
1.时刻:指某一瞬间,在时间轴上用一点表示.
2.时间间隔:两个时刻间的间隔,简称时间,在时间轴上用一段表示.
技巧点拨:第1s末、第2s初、第2s内、前2s内、第2s秒、2s内.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t/s
第一秒
第二秒
第三秒
第1s末
第2s初
前2s内
第2s内
路程与位移
1.路程:是物体实际运动轨迹的长度,是标量.
2.位移:描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.
技巧点拨:位移与路程的辨析
位移 路程
决定因素 由始、末位置决定 由实际的运动轨迹决定
大小 始、末位置间的线段长度 实际轨迹长度
方向 由始位置指向末位置 无
运算规则 矢量的三角形定则或平行四边形定则 代数运算
大小关系 一般情况下:位移大小≤路程
知识梳理
速度——平均速度
质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v,即 ,平均速度是对变速运动的粗略描述.
知识梳理
技巧点拨:平均速度的两个求解公式:
① 是平均速度的定义式,适用于所有的运动,求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”.
② 只适用于匀变速直线运动.
速度——瞬时速度
运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述.
知识梳理
技巧点拨:用极限法求瞬时速度:
①由平均速度 可知,当Δt→0时,平均速度就可以认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度.
平均速度与瞬时速度的辨析
知识梳理
平均速度 瞬时速度
定义 物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值 物体在某一时刻或经过某一位置时的速度
定义式 (x为位移) (Δt趋于零)
物理意义 粗略描述物体在某段时间或某段位移内的运动快慢 精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢
矢量性 矢量,平均速度方向与物体位移方向相同 矢量,瞬时速度方向与物体运动方向相同,沿其运动轨迹切线方向
联系 瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度,公式 中,当Δt→0时v是瞬时速度.
在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.
实际应用 物理实验中通过光电门测速,把遮光条通过光电门的平均速度视为瞬时速度
速度——速率
瞬时速度的大小叫瞬时速率,通常简称为速率,速率只有大小,没有方向,是标量
技巧点拨:①初中所学“物体在某段时间内通过的路程和所用时间的比值”叫做这段时间内的平均速率.
知识梳理
速度
真题演练
(2022.1浙江学考)2021年7月20日,速度可达600 km/h的磁悬浮列车在青岛下线投入使用,如图所示。下列说法正确的是 ( )
[A] “600 km/h”约为2 160 m/s
[B] 磁悬浮列车行驶时不受空气阻力
[C] 此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大
[D] 题中“600 km/h”指的是全程平均速度的大小
C
加速度
1.物理意义:加速度描述速度变化快慢的物理量,它是矢量.
2.定义:在匀变速直线运动中,速度的变化Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示. .
3.方向:与速度变化Δv的方向一致,由合外力方向决定.但不一定与v的方向一致.
知识梳理
点拨:①加速度的定义式: ,
②加速度的决定式:
加速度的方向及加速减速的判断依据
知识梳理
a(F)、v同向→→加速
a(F)、v反向→→减速
a大小→→v的变化快慢
辨析:速度、速度变化量、加速度
知识梳理
关于速度
关于加速度
物理
意义
计算
公式
方向
描述物体运动快慢
描述物体速度变化快慢
位移方向
运动方向
速度变化量的Δv方向
关于速度量
速度变化大小
议一议:①速度越大,速度变化(量)一定越大吗?
②速度变化越大,速度变化越快(加速度越大)
③速度越大,加速度一定越大吗?
速度、加速度
真题演练
(2022.1浙江学考)2021年7月20日,速度可达600 km/h的磁悬浮列车在青岛下线投入使用,如图所示。下列说法正确的是( )
[A] “600 km/h”约为2 160 m/s
[B] 磁悬浮列车行驶时不受空气阻力
[C] 此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大
[D] 题中“600 km/h”指的是全程平均速度的大小
B
匀变速运动
1.定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.
2.特点:加速度不变,v-t图线是一条倾斜的直线
3.分类:匀加速直线运动;匀减速直线运动。
知识梳理
技巧点拨:匀加速还是匀减速不能简单的看a的正负,而看a与v的方向关系(同号或异号);若a与v同号,则做加速运动,若a与v异号,则做减速运动.
匀变速运动的规律
①速度时间关系:
②位移时间关系:
③速度位移关系:
知识梳理
技巧点拨:以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
匀变速运动的推论
①匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即
②匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:
知识梳理
匀变速直线运动的规律
真题演练
(2024高二下•湖南娄底•学业考试)某高速收费站,一辆汽车正以 的速度匀速驶向收费闸口,到达收费闸口前开始做匀减速直线运动,经5s时间,速度减为 到达收费闸口,且恰好在人工窗口完成收费,假设汽车可视为质点。求:
(1)汽车做匀减速直线运动的加速度大小;
(2汽车速度从 减为0的过程中位移的大小(保留三位有效数字)。
答案:(1)2.4m/s2(2)3.33m
运动图像——位移时间图(x-t图)
①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对
应速度;
②图像是直线表示物体做匀速直线运动,
图像是曲线则表示物体做变速运动;
③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.
知识梳理
运动图像——位移时间图(v-t图)
①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的
速度;
②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大
小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积
的值.
知识梳理
技巧点拨:t轴上方的“面积”表示位移沿正方向,t轴下方的“面积”表示位移沿负方向,如果上方与下方的“面积”大小相等,说明物体恰好回到出发点.
运动图像——位移时间图(v-t图)
③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就
是速度图像上所对应的点的切线的斜率.
④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.
⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀
速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动.
知识梳理
技巧点拨:斜率的绝对值表示加速度的大小,斜率为正表示加速度沿规定的正方向,但物体不一定做加速运动;斜率为负,则加速度沿负方向,物体不一定做减速运动.
v-t图象与x-t图象
真题演练
(2022.1浙江学考)成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是( )
[A] [B] [C] [D]
C
匀变速直线运动的实例——自由落体
1.条件:初速度为零,只受重力作用.
2.性质:是一种初速为零加速度为g的匀加速直线运动.
3.公式:
①速度时间关系:
②位移时间关系:
③速度位移关系:
知识梳理
25
自由落体
真题演练
(2022.1浙江学考)如图所示,两同学合作进行反应时间的测定,甲同学捏住直尺的顶端,乙同学用手靠近直尺刻度为0的位置做捏尺的准备。甲同学放手让直尺下落,乙同学捏住直尺的位置在刻度15 cm处,g取10 m/s2,则乙同学的反应时间约为( )
[A] 0.05 s
[B] 0.10 s
[C] 0.17 s
[D] 0.25 s
C
《2025年浙江省学业水平考试》
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专题02 匀变速直线运动的规律(讲义)
目 录
第一部分 明晰学考要求·精准复习
第二部分 基础知识梳理·全面提升
第三部分 考点精讲精练·对点突破
考点一:描述运动的物理量
考点二:匀变速直线运动的规律
考点三:v t图象与x t图象
考点四:自由落体
1. 质点、参考系和坐标系:理解(b)
2. 时间和位移:理解(b)
3. 速度:简单应用(c)
4. 加速度:简单应用(c)
5. 速度与时间、位移与时间的关系:综合应用(d)
6. 自由落体运动:简单应用(c)
知识点一 描述运动的物理量
一、质点
1.定义:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点.
2.条件:物体的大小和形状对研究物体的运动无影响或影响很小时可以忽略时,该物体可以看成质点
【点拨】质点是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据.
二、参考系与坐标系
1.参考系:为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),
【点拨】对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动.
2.坐标系:用来精确描述物体位置及位置变化.
三、时刻与时间间隔
1.时刻:指某一瞬间,在时间轴上用一点表示.
2.时间间隔:两个时刻间的间隔,简称时间,在时间轴上用一段表示.
四、路程和位移
1. 路程:是物体实际运动轨迹的长度,是标量.
2. 位移:描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.
【点拨】
1. 路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程.
2. 位移与路程的辨析
位移
路程
决定因素
由始、末位置决定
由实际的运动轨迹决定
大小
始、末位置间的线段长度
实际轨迹长度
方向
由始位置指向末位置
无
运算规则
矢量的三角形定则或平行四边形定则
代数运算
大小关系
位移大小≤路程
五、速度与速率
1.平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v,即,平均速度是对变速运动的粗略描述.
【点拨】平均速度的两个求解公式:
①是平均速度的定义式,适用于所有的运动,求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”.
②只适用于匀变速直线运动.
2.瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述.
【点拨】用极限法求瞬时速度:通过替代法进行转化,由平均速度可知,当Δt→0时,平均速度就可以认为是某一时刻或某一位置的瞬时速度.测出物体在微小时间t内发生的微小位移x,就可求出瞬时速度,这样瞬时速度的测量便可转化为微小时间t和微小位移x的测量.
【点拨】平均速度与瞬时速度的辨析
平均速度
瞬时速度
定义
物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值
物体在某一时刻或经过某一位置时的速度
定义式
(x为位移)
(Δt趋于零)
物理意义
粗略描述物体在某段时间或某段位移内的运动快慢
精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢
矢量性
矢量,平均速度方向与物体位移方向相同
矢量,瞬时速度方向与物体运动方向相同,沿其运动轨迹切线方向
联系
瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度,公式中,当Δt→0时v是瞬时速度.
在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.
实际应用
物理实验中通过光电门测速,把遮光条通过光电门的平均速度视为瞬时速度
3.速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率,通常简称为速率,速率只有大小,没有方向,是标量.
【说明】初中所学“物体在某段时间内通过的路程和所用时间的比值”叫做这段时间内的平均速率
六、加速度
1.物理意义:加速度描述速度变化快慢的物理量,它是矢量.加速度又叫速度变化率.
2.定义:在匀变速直线运动中,速度的变化Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示. .
【点拨】加速的两个计算式
①加速度的定义式:,
②加速度的决定式:,即加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量m共同决定,加速度的方向由合力的方向决定.
3.方向:与速度变化Δv的方向一致,由合外力方向决定.但不一定与v的方向一致.
【点拨】速度、速度变化量、加速度的辨析
物理量
速度v
速度的变化量Δv
加速度(速度变化量)a
物理意义
表示运动的快慢和方向
表示速度变化的大小和方向
表示速度变化的快慢和方向
公式
单位
m/s
m/s
m/s2
决定因素
位移、时间
初、末速度
初速度、末速度、时间
方向
位移方向、运动方向
速度变化量的Δv方向
关系
①加速度与速度无关.只要速度在变化,无论速度大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度是大、是小或是零,物体加速度就大.
②三者无必然联系,v很大,Δv可以很小,甚至为0,a可大可小
知识点二 匀变速直线运动的规律
一、匀变速直线运动
1.定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.
2.特点:加速度不变,v-t图线是一条倾斜的直线
3.分类:匀加速直线运动;匀减速直线运动。
4.加速减速判断的依据:
5.公式:
①速度时间关系:
②位移时间关系:
③速度位移关系:
【说明】以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
二、匀变速运动的推论
1.匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即
2.匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:
三、求解运动学的基本思路
画过程分析图判断运动性质选取正方向选用公式列方程解方程并讨论
1.基本公式法:描述匀变速直线运动的基本物理量涉及v0、v、a、x、t五个量,知道其中任何三个物理量就可以根据三个基本公式()求出其他物理量。
2.平均速度法:适合解决不需要知道加速度的匀变速运动类问题
3.比例法:对于初速速为零的匀加速直线运动,可利用其规律比例解题
4.逆向思维法:对于末速度为零的匀减速运动,可以反向看成初速度为零的匀加速直线运动,并结合比例法求解
5.推论法:利用匀变速直线运动的推论或,解决已知相同时间内相邻位移的或相同时间内跨段位移的问题(如纸带类问题求加速度)
6.图像法:利用v-t图像解决问题
【点拨】
1.正方向的选取:一般取初速度v0的方向为正方向,若v0=0则一般取加速度a的方向为正方向。
2.如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,速度往往是各个阶段联系的纽带,即前过程的末速度是后过程的初速度.
3.对于刹车类问题:
①题目中所给的加速度往往以大小表示,解题中取运动方向为正方向时,加速度应为负值。
②求解此类问题应先判断车停下所用的时间,判断题中所给时间是否超出停止时间,再选择合适的公式求解.
③如果问题涉及最后阶段(到停止)的运动,可把该阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动
四、解题规范
1.必要的文字说明:指明研究对象、研究过程 、所用规律定理,新出现的字母代表的含义。
2.必要的方程:必须是原型公式(不变性);不用连等式,每条式子分布列,末尾加上编号①②③……;方程中出现的字母符号需与题干中保持一致。
3.合理的运算:方程列完后联立方程导入数据得,不用写出具体得运算过程;结果为数字时带单位;结果中由字母,则无需单位,同时通常π、g等常量未指明也不要导入;多个解需要讨论说明或取舍。
五、求解多过程问题的基本思路
如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,速度往往是各个阶段联系的纽带,即前过程的末速度是后过程的初速度.
画各个阶段分析图明确各阶段运动性质找出已知量、待解量、中间量各阶段选公式列方程找出各阶段关联量列方程
知识点三 v-t图象与x-t图象
1.位移图像(x-t图像):
①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;
②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;
③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.
2.速度图像(v-t图像):
①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;
②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.
【说明】t轴上方的“面积”表示位移沿正方向,t轴下方的“面积”表示位移沿负方向,如果上方与下方的“面积”大小相等,说明物体恰好回到出发点.
③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.
【说明】斜率的绝对值表示加速度的大小,斜率为正表示加速度沿规定的正方向,但物体不一定做加速运动;斜率为负,则加速度沿负方向,物体不一定做减速运动.
④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.
⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动.
七、图像问题的解题思路
一看
坐标轴
①确认纵、横坐标轴对应的物理量及其单位
②注意纵、横坐标是否从零刻度开始
二看
截距、
斜率、面积
图线在坐标轴上的截距表示运动的初始情况
斜率通常能够体现某个物理量(如v-t图像的斜率反映了加速度)的大小、方向及变化情况
最常见的是v-t图像中面积表示位移大小,要注意时间轴下方的面积表示位移为负,说明这段位移方向与正方向相反
三看
交点、
转折点、
渐近线
交点往往是解决问题的切入点,注意交点表示物理量相等,不一定代表物体相遇
转折点表示物理量发生突变,满足不同的函数关系式,如v-t图像中速度由增变减,表明加速度突然反向
利用渐近线可以求出该物理量的极值或确定它的变化趋势
【说明】①无论x-t图像、v-t图像是直线还是曲线,所描述的运动都是直线运动,图像的形状反映了x与t、v与t的函数关系,而不是物体运动的轨迹.②x-t图像中两图线的交点表示两物体相遇,v-t图像中两图线的交点表示该时刻两物体的速度相等,并非相遇.
知识点四 自由落体
一、自由落体
1.条件:初速度为零,只受重力作用.
2.性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,.
3.公式:
①速度时间关系:
②位移时间关系:
③速度位移关系:
练
考点一:描述运动的物理量
【典型例题1】(2022.1浙江学考)下列说法正确的是 ( )
甲
乙
丙
丁
A.研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点
B.研究乙图中乒乓球运动员发球技术时,乒乓球不能看成质点
C.研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球可以看成质点
D.研究丁图中体操运动员平衡木动作时,体操运动员可以看成质点
【答案】B
【解析】物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时,才能将该物体看成质点,甲、乙、丙三图中均要看技术动作,不能忽略球的大小和形状,故AC两项错误,B项正确;研究丁图中体操运动员的平衡木动作时,不可以忽略运动员自身的形体和大小,因此不能将体操运动员看成质点,故D项错误。
【典型例题2】(2022.1浙江学考)2021年7月20日,速度可达600 km/h的磁悬浮列车在青岛下线投入使用,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. “600 km/h”约为2 160 m/s B.磁悬浮列车行驶时不受空气阻力
C.此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大 D.题中“600 km/h”指的是全程平均速度的大小
【答案】C
【解析】“600 km/h”指最大速度,是瞬时速度的大小,约为166.67 m/s,故AD两项错误;磁悬浮列车行驶时受空气阻力影响,故B项错误。
· 对点专攻
1.(2024高二下·湖南·学业考试)“上海磁浮”是世界上第一条商业运行的磁悬浮列车,于2003年10月1日正式运营。据报道,其线路总长33 km ,一次试车时全程行驶了约7min 30 s。下列说法正确的是( )
A.“7 min 30 s”指的是时间间隔
B.“7 min 30 s”指的是时刻
C.“33 km”指的是位移
D.在任何情况下列车均可被视为质点
【答案】A
【详解】AB.“7 min 30 s”表示的是全程行驶的总时间,指的是时间间隔,A正确,B错误;
C.“33 km”表示的是行驶轨迹长度,即为路程的大小,C错误;
D.当计算火车通过短桥的时间时,火车长度不能忽略,此种情况下火车不能被视为质点,D错误。
故选A。
考点二:匀变速直线运动的规律
【典型例题3】(2024高二下·湖南娄底·学业考试)某高速收费站,一辆汽车正以的速度匀速驶向收费闸口,到达收费闸口前开始做匀减速直线运动,经5s时间,速度减为到达收费闸口,且恰好在人工窗口完成收费,假设汽车可视为质点。求:
(1)汽车做匀减速直线运动的加速度大小;
(2汽车速度从减为0的过程中位移的大小(保留三位有效数字)。
【答案】(1);(2)
【详解】(1)汽车匀减速直线运动的加速度为
汽车做匀减速直线运动的加速度大小为。
(2)汽车速度从减为0的过程中位移的大小为
· 对点专攻
2.(2023高一下·湖北十堰·学业考试)以8m/s的速度行驶的汽车,在坡路上匀加速运动的加速度大小为0.2m/s2,经过30s到达坡底,求:
(1)汽车到达坡底时的速度大小;
(2)这段坡路的长度。
【答案】(1)14m/s;(2)330m
【详解】(1)汽车到达坡底时的速度大小为
(2)这段坡路的长度为
考点三:v t图象与x t图象
【典型例题4】(2022.1浙江学考)成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是( )
A
B
C
D
【答案】C
【解析】柿子下落时不计空气阻力,因此可将该过程看作自由落体运动。由x=可知x与成正比,故AB两项错误;由v=gt可知v与t成正比,故C项正确,D项错误。
· 对点专攻
3.(2024高二上·江苏扬州·学业考试)一遥控玩具小车在平直路上运动的x-t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.前10 s内小车通过的位移为150 m
B.10~15 s内小车做匀速直线运动
C.15~25 s内小车的速度大小为1 m/s
D.0~25 s内小车一直沿x轴正方向运动
【答案】C
【详解】A.根据图象可知,前10s内的位移为,故A错误;
B.10s至15s汽车位移不随时间变化,处于静止状态,故B错误;
C.图象的斜率表示速度,15s至25 s内小车的速度大小为,符号表示运动方向与规定正反向相反,故C正确;
D.图象的斜率表示速度,由图象可知,0至25s内,小车先向正向运动后静止最后向负方向运动,故D错误。
故选C。
考点四:自由落体
【典型例题1】(2022.1浙江学考)如图所示,两同学合作进行反应时间的测定,甲同学捏住直尺的顶端,乙同学用手靠近直尺刻度为0的位置做捏尺的准备。甲同学放手让直尺下落,乙同学捏住直尺的位置在刻度15 cm处,g取10 m/s2,则乙同学的反应时间约为( )
A. 0.05 s B. 0.10 s C. 0.17 s D. 0.25 s
【答案】C
【解析】下落的直尺做自由落体运动,由h=得t= s≈0.17 s。
· 对点专攻
4.(2024高二下·湖南娄底·学业考试)做自由落体运动的物体,前2s内下落的高度约为( )
A.10m B.15m C.20m D.25m
【答案】C
【详解】物体做自由落体运动,根据位移公式有,解得。
故选C。
11
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专题02 匀变速直线运动的规律(训练)
(
目
录
第一部分
真题实战训练·熟悉考场
第二部分
预测模拟训练·满分必刷
第三部分
参考答案
)
考点01 质点、参考系
1.(2023.1 浙江学考)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行的情境如图所示,则 ( )
A.选地球为参考系,“天和”是静止的
B.选地球为参考系,“神舟十五号”是静止的
C.选“天和”为参考系,“神舟十五号”是静止的
D.选“神舟十五号”为参考系,“天和”是运动的
2.(2022.1浙江学考)下列说法正确的是 ( )
甲
乙
丙
丁
A.研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点
B.研究乙图中乒乓球运动员发球技术时,乒乓球不能看成质点
C.研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球可以看成质点
D.研究丁图中体操运动员平衡木动作时,体操运动员可以看成质点
3.(2021.7浙江学考)2021年5月30日,我国“天舟二号”货运飞船与“天和”核心舱成功交会对接。“天舟”与“天和”对接成功后在轨运行的情境如图所示,则 ( )
A.选地球为参考系,“天舟”是静止的
B.选地球为参考系,“天和”是静止的
C.选“天和”为参考系,“天舟”是运动的
D.选“天舟”为参考系,“天和”是静止的
4.(2021.1浙江学考)2020年11月10日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10 909 m。“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是 ( )
A.估算下降总时间时 B.用推进器使其转弯时
C.在海沟中穿越窄缝时 D.科学家在其舱内进行实验时
5.(2021.1浙江学考)空中加油机给歼击机加油如图所示,加油机与歼击机 ( )
A.只需保持相同高度 B.只需保持相同速率
C.需要保持相同速度 D.必须在同一直线上运动
6.(2020.7浙江学考)如图所示,某地在端午节举行赛龙舟活动,所有龙舟均朝同一方向奋力前进。则 ( )
A.以岸为参考系,龙舟是静止的 B.以岸为参考系,龙舟是向前运动的
C.以某一龙舟为参考系,岸是静止的 D.以某一龙舟为参考系,岸是向前运动的
7.(2019.6浙江学考)如图所示,以甲为头雁的人字形雁阵以相同速度整齐滑翔。则 ( )
A.选地面为参考系,甲是静止的 B.选地面为参考系,乙是静止的
C.选甲为参考系,乙是运动的 D.选乙为参考系,甲是静止的
考点02 时间、位移
1.(2021.7浙江学考)2021年6月11日,全国田径冠军赛暨奥运会选拔赛在浙江揭开战幕。在其中一个项目的比赛中,一选手顺利跑完5 000 m,取得了17 min 12 s的成绩。其中“5 000 m”“17 min 12 s”分别指 ( )
A.路程、时刻 B.路程、时间 C.位移、时刻 D.位移、时间
2.(2020.7浙江学考)“杭州西站”至“湖州站”间的高铁工程正在进行中。如图所示,铁路线长约80 km,单程需用时约0.4 h。其中“80 km”“0.4 h”分别指 ( )
A.位移、时刻 B.位移、时间 C.路程、时刻 D.路程、时间
3.(2020.1浙江学考)据2019年12月召开的第二届“浙江国际智慧交通产业博览会·未来交通大会”的消息,我国的高速磁悬浮列车研究取得了突破性进展。如果该列车投入运营,从杭州到上海的200 km车程仅需20 min。其中的“200 km”“20 min”分别属于 ( )
A.路程、时刻 B.路程、时间间隔 C.位移、时刻 D.位移、时间间隔
考点03 速度、加速度
1.(2022.1浙江学考)2021年7月20日,速度可达600 km/h的磁悬浮列车在青岛下线投入使用,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. “600 km/h”约为2 160 m/s B.磁悬浮列车行驶时不受空气阻力
C.此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大 D.题中“600 km/h”指的是全程平均速度的大小
2.(2021.1浙江学考)百米赛跑时小明到达终点的撞线速度是9.1 m/s。这里的“速度”表示 ( )
A.瞬时速度大小 B.平均速度大小 C.瞬时速度方向 D.平均速度方向
考点04 运动图像
1.(2022.1浙江学考)成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是( )
A
B
C
D
2.(2022.1浙江学考)蹦床运动是一项极具观赏性的体育项目。如图所示,一蹦床运动员正在训练,运动员竖直跳起离开蹦床向上运动至最高点,然后落回到蹦床。取向下为正方向,将运动员视为质点且不计空气阻力,下列能描述其在空中运动的v-t图像是( )
A B C D
3.(2021.7浙江学考)如图甲所示,一只蜗牛正在爬行。图乙是它由静止开始爬行0.2 s的v-t图像,则蜗牛在图乙所示过程中 ( )
甲
乙
A.做匀速直线运动 B.做匀减速直线运动
C.做匀加速直线运动 D.在t =0.2 s时速度大小是2×10-3 m/s
4.(2021.1浙江学考)小车运动时的v-t图像如图所示。由图可知,小车 ( )
A.做匀速直线运动 B.做匀减速直线运动
C.在t=10 s时的速度大小是4 m/s D.在t=0时从静止开始运动
5.(2020.7浙江学考)如图所示,悬崖跳水爱好者正在进行跳水训练。将跳水爱好者视为质点,其空中运动视为自由落体运动,则能描述其空中运动的v-t图像是( )
A B C D
6.(2020.1浙江学考)一个苹果落水过程中的频闪照片如图所示。能表示该苹果在自由下落过程中速度随时间变化的图像是( )
A B C D
7.(2019.6浙江学考)如图所示,真空玻璃管内的鸡毛、铜钱由静止开始自由下落。能表示铜钱在自由下落过程中速度随时间变化的图像是( )
A B C D
考点05 自由落体运动
1.(2022.1浙江学考)如图所示,两同学合作进行反应时间的测定,甲同学捏住直尺的顶端,乙同学用手靠近直尺刻度为0的位置做捏尺的准备。甲同学放手让直尺下落,乙同学捏住直尺的位置在刻度15 cm处,g取10 m/s2,则乙同学的反应时间约为( )
A. 0.05 s B. 0.10 s C. 0.17 s D. 0.25 s
一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1.9月25日,杭州亚运会游泳项目女子200米(50米泳道)个人混合泳决赛在杭州奥体中心游泳馆举行。中国选手余依婷以2分07秒75的成绩获得冠军并创造新的亚运会纪录,叶诗文以2分10秒34的成绩获得亚军。以下选项正确的是( )
A.其中2分07秒75和2分10秒34代表的时刻
B.余依婷的速度大于叶诗文
C.余依婷的位移是200m
D.余依婷某一时刻的加速度可能小于叶诗文
2.“2023越马”11月26日在绍兴市奥体中心鸣枪开跑(终点又回到起点)。来自中国山东的徐文吴以2小时12分39秒在男子组全马比赛中率先撞线;埃塞俄比亚运动员穆卢内以2小时27分50秒打破女子组赛会纪录并夺冠。全马比赛中( )
A.徐文昊的位移比穆卢内的大
B.徐文昊的路程比穆卢内的大
C.徐文昊的平均速度可能比穆卢内的小
D.徐文吴保持匀速运动的时间可能比穆卢内的少
3.2023年9月23日,杭州第19届亚运会盛大开幕。如图所示为亚运会历史上首个“数字人”正在跨越钱塘江奔向亚运会主场馆的情景,持续时间约。下列说法正确的是( )
A.“”指的是时刻
B.以钱塘江面为参考系,火炬手是静止的
C.研究火炬手跑动的姿态时,可以把火炬手视为质点
D.研究火炬手通过钱塘江的平均速度时,可以把火炬手视为质点
4.如图甲所示,火箭发射时速度能在内由增加到;如图乙所示,汽车以的速度行驶,急刹车时能在内停下来,下列说法中正确的是( )
A.内火箭的速度变化量为
B.火箭的速度变化比汽车的快
C.内汽车的速度变化量为
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
5.某汽车正以72km/h的速度在公路上行驶,为“礼让行人”,若驾驶员以大小为的加速度刹车,则以下说法正确的是( )
A.汽车刹车30m停下 B.刹车后1s时的速度大小为15m/s
C.刹车后5s时的速度大小为5m/s D.刹车后6s内的平均速度大小为5m/s
6.图为第33届巴黎夏季奥运会中的四个比赛场景,下列说法正确的是( )
A.研究甲图中运动员的击球动作,可以把运动员看成质点
B.乙图为双人跳水,以其中一运动员为参考系,另一运动员近似做匀加速直线运动
C.丙图中,中国队4×100米决赛跑出38秒06,38秒06是时间间隔
D.丁图中,400米自由泳比赛运动员的位移大小是400m
7.2024年6月25日14时07分,嫦娥六号返回器携带来自月背的月球样品安全着陆在内蒙古四子王旗预定区域,实现世界首次月球背面采样返回.如图所示为嫦娥六号在O点寻找着陆点着陆的一段飞行路线图,下列说法中正确的是( )
A.2024年6月25日14时07分指的是时间间隔
B.嫦娥六号由图中O点到着陆点的路程一定大于此过程的位移大小
C.嫦娥六号从O点到A点的平均速度和从A点到B点的平均速度可能相同
D.嫦娥六号飞向月球的过程中,以嫦娥六号为参考系,月球是静止不动的
8.如图所示,所谓“区间测速”就是测量车辆经过某区间的平均车速。已知某高速限速120km/h,“区间测速”路段长度为20km,监测发现某轿车经过这一路段用时12min,则下列说法正确的是( )
A.限速120km/h指的是平均速度
B.“区间测速”能发现该区间所有超速车辆
C.在该测速区间,该轿车可能出现超速现象
D.在该测速区间,该轿车不可能出现超速现象
9.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一位运动员从高处自由落下,以大小为的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.,向下 B.,向上
C.,向下 D.,向上
10.下列所给的图像中能反映做直线运动的物体不能回到初始位置的是( )
A. B.
C. D.
11.在2024年巴黎奥运会上,十七岁的中国名将全红婵卫冕巴黎奥运会女子10米跳台冠军(如图甲所示),图乙为其竖直分速度与时间的关系图象,以其向上离开跳台时作为计时起点,运动过程中视其为质点,则下列说法正确的是( )
A.时刻达到最高点
B.时刻开始进入水面
C.时间段加速度竖直向下
D.时间段与时间段加速度方向相反
12.某航空母舰以速度v0(未知)匀速航行,为保证飞机能安全起飞,战斗机起飞时的速度须达v=50m/s。假设飞机原本和航母保持相对静止,飞机匀加速的最大加速度是a=5.0m/s2,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰的速度v0至少为( )
A.10m/s B.20m/s C.30m/s D.40m/s
13.汽车辅助驾驶具有“主动刹车系统”,利用雷达波监测前方有静止障碍物,汽车可以主动刹车,对于城市拥堵路段和红绿灯路口,主动刹车系统实用性非常高,若汽车正以36km/h的速度在路面上行驶,到达红绿灯路口离前方静止的汽车距离为10m,主动刹车系统开启匀减速运动,能安全停下,下列说法正确的是( )
A.若汽车加速度大小为6m/s2,则经过2s钟汽车前进60m
B.若汽车刹车加速度大小为8m/s2,运动1s时间,速度为1m/s
C.汽车刹车加速度大小至少为5m/s2才能安全停下
D.若汽车刹车加速度大小为10m/s2,停车时离前面汽车的距离为2m
14.钱江中学的孩子们观察到秋天叶子的下落,小杭将其抽象为一个模型,已知树高5.5m,那么叶子下落的时间大约等于(已知,)( )
A.1.05s B.2.1s C.6s D.0.75s
15.用照相机拍摄从某砖墙前的高处自由落下的石子,拍摄到石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上的高度下落,每块砖的平均厚度为,则( )
A.图中径迹长度约为 B.A点离释放点的高度约为
C.曝光时石子的速度约为 D.照相机的曝光时间约为
二、计算题(本题共3小题,10分+15分+15分共40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)
16.汉中天坑群是全球较大的天坑群地质遗迹,如图是镇巴三元圈子崖天坑,最大深度320m,在某次勘察中,探险队员利用探险绳从坑沿到坑底仅用89s(可认为是竖直的),若队员先以加速度a从静止开始做匀加速运动,经过40s速度为5m/s,然后以此速度匀速运动,最后匀减速到达坑底时速度恰好为零。求∶
(1)匀加速阶段加速度a的大小;
(2)匀加速下降的高度h;
(3)队员匀速运动的时间。
17.高速公路上避险车道是为了让刹车失灵的车辆冲上做匀减速直线运动而减少重大交通事故。如图所示,避险车道的斜坡长200m。某大货车刹车失灵冲上该避险车道,经过10s沿斜坡向上运动150m而停止运动,求:
(1)该车沿斜坡运动的平均速度大小?
(2)该车冲上时的初速度大小?
(3)该车冲上斜坡过程的加速度大小?
18.可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示,有一企鹅在倾斜冰面上,先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”,8s后,突然卧倒以加速度大小为肚皮贴着冰面匀减速向前滑行,直到最高点。求:
(1)企鹅前8s向上奔跑的位移大小;
(2)企鹅在冰面向上运动的最大距离和总时间。
【真题实战训练】
考点01质点、参考系
1.C “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨绕地球做圆周运动,选地球为参考系,二者都是运动的,故AB两项错误;“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,二者相对静止,故C项正确,D项错误。
2.B 物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时,才能将该物体看成质点,甲、乙、丙三图中均要看技术动作,不能忽略球的大小和形状,故AC两项错误,B项正确;研究丁图中体操运动员的平衡木动作时,不可以忽略运动员自身的形体和大小,因此不能将体操运动员看成质点,故D项错误。
3.D 选地球为参考系,“天舟”和“天和”都是运动的,故AB两项错误;选“天和”为参考系,“天舟”是静止的,故C项错误。
4.A 估算潜水器下降的总时间时,潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略,可以视为质点,故A项正确;用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时,都需要研究潜水器本身的特点,不可视为质点,故BD两项错误;在海沟中穿越窄缝时,潜水器的大小和形状相对窄缝不可以忽略,不可视为质点,故C项错误。
5.C 空中加油机给歼击机加油时,加油机与歼击机相对静止,飞行的速度大小和方向都相同,即需要保持相同速度,故ABD三项错误,C项正确。
6.B 以岸为参考系,龙舟是向前运动的,故B项正确,A项错误;以某一龙舟为参考系,岸是向后运动的,故CD两项错误。
7.D 雁阵以相同速度整齐滑翔时,选地面为参考系,则所有的雁都是运动的,故AB两项错误;选其中一只雁为参考系,则其余的雁都是静止的,故C项错误,D项正确。
考点02 时间、位移
1.B
2.D
3.B
考点03 速度、加速度
1.C “600 km/h”指最大速度,是瞬时速度的大小,约为166.67 m/s,故AD两项错误;磁悬浮列车行驶时受空气阻力影响,故B项错误。
2.A
运动图像
1.C 柿子下落时不计空气阻力,因此可将该过程看作自由落体运动。由x=可知x与成正比,故AB两项错误;由v=gt可知v与t成正比,故C项正确,D项错误。
2.D 根据题意知向下为正方向,因此运动员先向上竖直跳起时v取负值,故D项正确。
3.D v-t图像中图线斜率的绝对值即为加速度的大小,由图乙可知,蜗牛在0~0.2 s的过程中做加速度减小的加速运动,是变加速直线运动,且在t=0.2 s时速度大小是2×10-3 m/s。
4.C v-t图像中图线的斜率表示物体的加速度,由于题中加速度不变且大于0,所以小车做的是匀加速直线运动,故AB两项错误;在t=0时,小车的速度是2 m/s,所以小车不是从静止开始运动,故D项错误。
5.C 运动员做自由落体运动,由v=gt可知v-t图像是过原点的倾斜直线。
6.B
7.A
考点04 自由落体运动
1.C 下落的直尺做自由落体运动,由h=得t= s≈0.17 s。
【预测模拟训练】
一、选择题(本题共15小题)
1.D
【详解】A.2分07秒75和2分10秒34代表的时间,故A错误;
B.两名运动员位移都为零,平均速度都为零,瞬时速度大小无法比较,余依婷某一时刻的瞬时速度可能大于叶诗文,也可能小于或等于叶诗文,故B错误;
C.50米泳道,完成200米会回到出发点,余依婷的位移是0,故C错误;
D.两名运动员的加速度大小无法比较,余依婷某一时刻的加速度可能小于叶诗文,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】A.位移是指初位置到末位置的有向线段,描述位置的变化,在全马比赛中终点和起点在同一位置,位置没有变化,所以徐文昊的位移比穆卢内的位移都是零,故A错误;
B.路程指运动的轨迹长度之和,徐文昊的路程和穆卢内路程是一样的,故B错误;
C.因为两人位移都为零,由,所以两人平均速度为零,故C错误;
D.徐文吴用时2小时12分39秒,穆卢内用时2小时27分50秒,明显徐文吴用时短,得徐文吴可能加速运动的时间较多保持匀速运动的时间可能比穆卢内的少,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】A.“”指的是时间,故A错误;
B.以钱塘江面为参考系,火炬手是运动的,故B错误;
C.研究火炬手跑动的姿态时,火炬手的形状、大小不可以忽略,不可以把火炬手视为质点,故C错误;
D.研究火炬手通过钱塘江的平均速度时,火炬手的形状、大小可以忽略,可以把火炬手视为质点,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.10s内火箭的速度改变量为,故A错误;
C.因为,所以内汽车的速度变化量为,故C正确;
BD.加速度是指物体速度变化快慢的物理量。火箭的加速度为,汽车的加速度为,所以火箭的加速度大小比汽车的小,火箭的速度变化比汽车的慢,故BD错误;
故选C。
5.B
【详解】汽车的初速度
A.汽车刹车的距离,A错误;
B.刹车后1s时的速度大小,B正确;
C.汽车从开始刹车到速度为零的时间,刹车后5s时的速度大小零,C错误;
D.汽车刹车后6s内的位移等于刹车4s内的位移为,刹车后6s内的平均速度大小,D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.研究甲图中运动员的击球动作,不可以把运动员看成质点,否则就没动作可言了,选项A错误;
B.乙图为双人跳水,以其中一运动员为参考系,另一运动员是静止的,选项B错误;
C.丙图中,中国队4×100米决赛跑出38秒06,38秒06是时间间隔,选项C正确;
D.丁图中,标准泳池的长度为50米,运动员完成400米需要游四个来回,最后又回到出发点,因此自由泳比赛的位移为0,选项D错误。
故选C。
7.B
【详解】A.2024年6月25日14时07分指的是时刻,A错误;
B.由图可知,嫦娥六号由O点到着陆点的路程一定大于从O点到着陆点的位移大小,B正确;
C.平均速度是指位移与时间的比值,是矢量,嫦娥六号从O点到A点和从A点到B点两次过程的位移方向一定不同,所以两次的平均速度一定不相同,C错误;
D.嫦娥六号飞向月球的过程中,以嫦娥六号为参考系,月球是运动的,D错误。
故选B。
8.C
【详解】A.限速120km/h指的是瞬时速率,故A错误;
BCD.“区间测速”路段长度为s=20km,监测发现某轿车经过这一路段用时t=12min=0.2h,故该轿车的平均速率为,虽然平均速率小于120km/h,但在测速区间,该轿车仍可能存在超速现象,即“区间测速”不能发现该区间所有超速车辆,故C正确,BD错误。
故选C。
9.D
【详解】根据加速度的概念可知,若向上为正方向,则这段时间内加速度的大小,方向向上。
故选D。
10.B
【详解】A.由图可知,物体开始和结束时的纵坐标均为0,说明物体又回到了初始位置,故A错误;
B.由图可知,物体一直沿正方向运动,位移增大,故无法回到初始位置,故B正确;
C.物体第1s内的位移沿正方向,大小为2m,第2s内位移为2m,沿负方向,故2s末物体回到初始位置,故C错误;
D.物体做匀变速直线运动,2s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置,故D错误。
故选B。
11.B
【详解】A.由题意可知,时间内全红婵先离开跳台向上做匀减速运动,在时刻速度减为零,达到最高点,故A错误;
B.从全红婵起跳到恰好入水的过程中,图像斜率不变,其加速度不变,在入水后,减速运动,加速度将发生突变,即在时刻开始进入水面,故B正确;
C.0~时刻全红婵加速度方向竖直向下且图线斜率为正,时刻图线斜率变为负值,所以加速度方向变为竖直向上,故C错误;
D.与图像斜率相同,加速度相同,故D错误。
故选B。
12.A
【详解】为保证飞机能安全起飞,航空母舰的航行方向即为飞机起飞时的方向,而它的速度即为飞机的初速度。以航空母舰参照物,有,将v=50m/s,a=5.0m/s2,L=160m,代入上式,解得,故选A。
13.C
【详解】A.根据题意可知汽车刹车时的初速度为,若汽车加速度大小为,则汽车停下来所用时间为,则经过2s钟汽车前进的距离为,故A错误;
B.若汽车刹车加速度大小为,运动1s时间,速度为,故B错误;
C.汽车前方等待通行暂停的汽车距离为,利用逆向思维,根据速度与位移的关系式有,解得,即汽车刹车加速度大小至少为才能安全停下,故C正确;
D.若汽车刹车加速度大小为,停车时,根据速度与位移的关系式有,解得,可知此时离前面汽车的距离为,故D错误。
故选C。
14.C
【详解】若叶子下落是自由落体运动,由自由落体运动公式,则有下落的时间,由于叶子在下落运动中受到空气阻力作用,使得下落时间增大,由实际情况可知,叶子下落的时间2.1s可能性不大,故选C。
15.C
【详解】A.由题图可看出Δx = 2d = 0.12m,故A错误;
B.A点离释放点的高度约h = 2.5m-0.06 × 8.6m = 1.984m,故B错误;
C.曝光时石子的速度约为,解得,故C正确;
D.由于AB距离较小,故可以近似地将AB段做匀速直线运动,故时间为,故D错误。
故选C。
二、计算题(本题共3小题)
16.(1) (2)100m(3)39s
【详解】(1)根据加速度的定义式
(2)故匀加速下降的高度
(3)设匀速运动时间为 ,匀速下降的高度为,由题意有
匀减速过程 ,
联立解得 ,
17.(1)15m/s (2)30m/s (3)3m/s2
【详解】(1)(1)根据平均速度公式,可得该车沿斜坡运动的平均速度大小为
(2)(2)根据平均速度推论
可知该车冲上时的初速度大小为
(3)(3)根据加速度的定义式,可知该车冲上斜坡过程的加速度为
加速度的大小为3m/s2。
18.(1);(2),
【详解】(1)企鹅前8s向上奔跑的位移大小为
(2)企鹅8s末的速度为
企鹅做减速运动的位移为
企鹅在冰面向上运动的最大距离为
企鹅做减速运动的时间为
企鹅在冰面向上运动的总时间为
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