第一章 运动的描述（高效培优·单元测试）物理人教版2019必修第一册

第一章 运动的描述 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第一册第1章。 2．考试时间：75分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．2024年6月，我国自主研发的“嫦娥七号”月球探测器从离地球约38万公里的月球采样返回。返回舱以第二宇宙速度（11.2km/s）进入大气层，通过两次减速后，经过1小时50分，最终在内蒙古四子王旗预定区域着陆，地月转移轨道实际轨迹长度约84万公里。以下说法正确的是（　　） A．1小时50分对应探测器制动时刻 B．返回舱的位移大小约为38万公里 C．11.2km/s是全程平均速率 D．轨迹长度84万公里指位移大小 2．2023年9月30日杭州亚运会男子100米决赛中，中国选手谢震业以9秒97夺得金牌，泰国选手汶颂夺得银牌。在接近终点的10m内，谢震业和汶颂的间距逐渐增大。下列说法正确的是（　　） A．以汶颂为参考系，谢震业向前运动 B．以谢震业为参考系，汶颂静止 C．以地面为参考系，谢震业是静止的 D．以地面为参考系，汶颂向后运动 3．某物体在运动时，下列情况无法实现的是（　　） A．速度很大，但加速度为零 B．速度的大小和方向都发生了变化，但加速度保持不变 C．加速度不为零且不变，速度也不变 D．速度为零，但加速度不为零 4．一小球在光滑水平面上以的速度大小撞向墙壁，碰到墙壁后以的速度大小被反向弹了回来，碰撞时间为。则钢球在碰撞这段时间内的平均加速度大小及方向是（    ） A．，方向与初速度方向相同 B．，方向与初速度方向相反 C．，方向与初速度方向相同 D．，方向与初速度方向相反 5．某位老师自驾从迎宾校区到云东校区时导航给出三种行驶方案，其中第1个方案显示“用时13分钟，红灯预计等4分”，下列说法正确的是（　　） A．图中“13分钟”指时刻，“等4分”指的是时间间隔 B．老师驾车沿仁德北路行驶时，认为自己是静止的，他所选的参考系是汽车 C．图中6.5公里指位移大小 D．三种方案的路程相同 6．北京时间2024年7月3日22时51分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员们密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，为空间站舱外管路、电缆及关键设备安装了空间碎片防护装置，并完成了舱外巡检任务。下列说法正确的是（    ） A．空间站运动过程中的路程可能小于位移 B．“22时51分”表示时间间隔 C．神舟十八号与空间站对接完成后，神舟十八号相对于空间站静止 D．分析空间站的运动轨迹时不能将空间站看作质点 7．我国自主研发的第三代深海敷缆作业平台如图所示，其中的机器人集成了“声呐探测-液压挖掘-精准敷设”三大功能模块，配备多关节液压机械臂、高精度声呐阵列和自适应行走机构。可将机器人看成质点的是（　　） A．操控机器人进行挖沟作业 B．监测机器人搜寻时的转弯姿态 C．定位机器人在敷埋线路上的位置 D．测试机器人敷埋作业时的机械臂动作 8．某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波，光速为。则在汽车两次接收电磁波过程中，则下列说法正确的（　　）    A．汽车两次接收无线电波的时间间隔为 B．第一次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为 C．汽车行驶的距离为 D．汽车车速的表达式为 9．（多选）某工地以O点为爆破点，爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s，点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域，由于没有笔直的路径，以下四个撤离路径安全的是（　　） A．先向北跑100m，再向东跑50m B．先向北跑100m，再向东跑100m C．先向北跑100 m，再向东偏南45°跑100m D．先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑100m 10．（多选）一质点做变速直线运动，初速度大小为2m/s，2s后速度大小变为4m/s，则下列关于这段时间内的速度变化量、加速度的判断正确的是（　　） A．速度的变化量大小一定是2m/s B．速度的变化量大小可能等于 C．加速度大小可能等于3m/s2 D．加速度大小一定等于1m/s2 11．（多选）为了响应学校积极锻炼的号召，周末留校的同学正在新改造的篮球场上练习原地运球。假设整个运球过程中，篮球始终在竖直方向运动，某次篮球运动过程如图所示，篮球从距离地面1m处的A点以大小为5m/s的速度竖直向下运动，落地地反弹后以大小3m/s的速度竖直向上经过距离地面0.8m的B点，已知从A到B共用时0.2s，篮球可视为质点，则此过程（　　） A．篮球的平均速度大小为1m/s，方向竖直向下 B．篮球的速度变化量大小为2m/s，方向竖直向下 C．篮球的平均加速度大小为，方向竖直向上 D．篮球的平均加速度大小为，方向竖直向上 12．（多选）如图（甲）所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为v0，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图（乙）是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（　　） A．从脉冲第一次刚发射时，物体距离B的距离 B．脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 C．若x1＜x2可以分析出物体在远离超声波发射器 D．物体的平均速度为 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，每题10分，共20分） 13．某同学在做“小车速度随时间变化关系”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。 (1)下列判断正确的是______。（多选） A．点密集的地方物体运动的速度比较大 B．点密集的地方物体运动的速度比较小 C．点不均匀说明物体做变速运动 D．点不均匀说明打点计时器有故障 (2)相邻计数点间的时间间隔为 s；纸带上D点相对应的瞬时速度大小为 m/s。（速度的数值保留3位有效数字） 14．(1)电火花计时器的示意图如图所示。电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 （选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔 s打一次点。其工作时的基本步骤如下： A．当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源 B．将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座 C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器 D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是 。（填写步骤编号） (2)在“用打点计时器测速度”实验中，下列图中的仪器或器材需要用到的有 。（多选） (3)下列关于该实验的说法错误的是_______。（多选） A．当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭电源 B．电磁打点计时器和电火花计时器都要使用低压交流电源 C．为了安全，手开始拖动纸带时手离打点计时器要远些 D．先拖动纸带运动，再接通开关 三．计算题（本题共3小题，共32分） 15．学校操场跑道的平面示意图如图所示，该跑道由两个半圆跑道和两个直线跑道组成，已知直线跑道BC=AD=100m，每个半圆跑道的弧长也为100m。某次学校举办运动会，甲、乙两位同学（均视为质点）分别参加了200m和800m赛跑，两位同学参加比赛时均以A点为起跑点，均沿逆时针方向跑动，最终获得的成绩分别为27s和180s，求： (1)乙同学参加800m赛跑的平均速度； (2)甲同学参加200m赛跑的位移（计算结果可保留π和根号）。 16．如图所示，学生练习用脚颠球。某一次足球由离水平地面高的位置静止下落，经，足球以速度大小竖直向下落到脚面上，被重新颠起，足球以速度大小竖直向上离开脚面，再次上升的最高点离水平地面高度，离开脚面上升的时间。已知足球与脚面的作用时间，足球可视为质点且在空中运动时空气阻力不可忽略。求： （1）足球与脚面接触过程中的平均加速度大小； （2）足球从开始下落到离开脚面后上升到最高点的平均速度大小。 17．位移传感器是把物体运动的位移、时间转换成电信号，经过计算机的处理，可以立刻在屏幕上显示物体运动速度的仪器。如图甲所示是利用位移传感器测量速度的示意图。该系统中有一个不动的小盒C，工作时小盒C向被测物体D发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被小盒C接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速，可以得到小盒C与运动物体D的距离、以及和，则系统就能算出运动物体D的速度v。利用这个原理可以制成测速仪，如图乙。在某次测速过程中，测速仪固定不动，超声波测速仪对一辆汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下， 时刻 0 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 已知超声波在空气中的传播速度为，若汽车沿直线匀速运动， （1）求汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离； （2）汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离； （3）根据题目中所给数据，计算汽车的行驶速度大小。 甲 乙 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 运动的描述 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第一册第1章。 2．考试时间：75分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．2024年6月，我国自主研发的“嫦娥七号”月球探测器从离地球约38万公里的月球采样返回。返回舱以第二宇宙速度（11.2km/s）进入大气层，通过两次减速后，经过1小时50分，最终在内蒙古四子王旗预定区域着陆，地月转移轨道实际轨迹长度约84万公里。以下说法正确的是（　　） A．1小时50分对应探测器制动时刻 B．返回舱的位移大小约为38万公里 C．11.2km/s是全程平均速率 D．轨迹长度84万公里指位移大小 【答案】B 【详解】A．1小时50分对应探测器制动时间，A错误； B．返回舱的位移大小约为38万公里，B正确； C．11.2km/s是进入大气层的瞬时速率，C错误； D．轨迹长度84万公里指路程，D错误。 故选B。 2．2023年9月30日杭州亚运会男子100米决赛中，中国选手谢震业以9秒97夺得金牌，泰国选手汶颂夺得银牌。在接近终点的10m内，谢震业和汶颂的间距逐渐增大。下列说法正确的是（　　） A．以汶颂为参考系，谢震业向前运动 B．以谢震业为参考系，汶颂静止 C．以地面为参考系，谢震业是静止的 D．以地面为参考系，汶颂向后运动 【答案】A 【详解】AB．以汶颂为参考系，谢震业向前运动，以谢震业为参考系，汶颂向后运动，故A正确，B错误； CD．以地面为参考系，谢震业和汶颂都向前运动，故CD错误。 故选A。 3．某物体在运动时，下列情况无法实现的是（　　） A．速度很大，但加速度为零 B．速度的大小和方向都发生了变化，但加速度保持不变 C．加速度不为零且不变，速度也不变 D．速度为零，但加速度不为零 【答案】C 【详解】A．速度很大，若物体做匀速直线运动，则加速度为零，故A 正确，不符合题意； B．若物体做竖直上抛运动，可以实现速度的大小和方向都发生了变化，但加速度保持不变，故B正确，不符合题意； C．加速度不为零，速度一定会发生变化，故C错误，符合题意； D．速度为零时，只要速度变化率不为零，加速度不为零，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．一小球在光滑水平面上以的速度大小撞向墙壁，碰到墙壁后以的速度大小被反向弹了回来，碰撞时间为。则钢球在碰撞这段时间内的平均加速度大小及方向是（    ） A．，方向与初速度方向相同 B．，方向与初速度方向相反 C．，方向与初速度方向相同 D．，方向与初速度方向相反 【答案】D 【详解】以反弹速度方向为正方向，则加速度 方向与初速度方向相反。 故选D。 5．某位老师自驾从迎宾校区到云东校区时导航给出三种行驶方案，其中第1个方案显示“用时13分钟，红灯预计等4分”，下列说法正确的是（　　） A．图中“13分钟”指时刻，“等4分”指的是时间间隔 B．老师驾车沿仁德北路行驶时，认为自己是静止的，他所选的参考系是汽车 C．图中6.5公里指位移大小 D．三种方案的路程相同 【答案】B 【详解】A．图中“13分钟”、“等4分”指的均为时间间隔。故A错误； B．老师驾车沿仁德北路行驶时，认为自己是静止的，他所选的参考系是汽车。故B正确； C．图中6.5公里指路程。故C错误； D．由图可知三种方案中汽车的路程不相同。故D错误。 故选B。 6．北京时间2024年7月3日22时51分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员们密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，为空间站舱外管路、电缆及关键设备安装了空间碎片防护装置，并完成了舱外巡检任务。下列说法正确的是（    ） A．空间站运动过程中的路程可能小于位移 B．“22时51分”表示时间间隔 C．神舟十八号与空间站对接完成后，神舟十八号相对于空间站静止 D．分析空间站的运动轨迹时不能将空间站看作质点 【答案】C 【详解】A．空间站运动过程中的路程不可能小于位移，故A错误； B．“22时51分”表示时刻，故B错误； C．神舟十八号与空间站对接完成后，神舟十八号相对于空间站静止，故C正确； D．分析空间站的运动轨迹时可以将空间站看作质点，故D错误。 故选C。 7．我国自主研发的第三代深海敷缆作业平台如图所示，其中的机器人集成了“声呐探测-液压挖掘-精准敷设”三大功能模块，配备多关节液压机械臂、高精度声呐阵列和自适应行走机构。可将机器人看成质点的是（　　） A．操控机器人进行挖沟作业 B．监测机器人搜寻时的转弯姿态 C．定位机器人在敷埋线路上的位置 D．测试机器人敷埋作业时的机械臂动作 【答案】C 【详解】A．操控机器人进行挖沟作业，机器人的形状大小不能忽略不计，机器人不能看成质点，故A错误； B．监测机器人搜寻时的转弯姿态，机器人的形状大小不能忽略不计，机器人不能看成质点，故B错误； C．定位机器人在敷埋线路上的位置，机器人的形状大小可以忽略不计，机器人能看成质点，故C正确； D．测试机器人敷埋作业时的机械臂动作，机器人的形状大小不能忽略不计，机器人不能看成质点，故D错误。 故选C。 8．某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波，光速为。则在汽车两次接收电磁波过程中，则下列说法正确的（　　）    A．汽车两次接收无线电波的时间间隔为 B．第一次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为 C．汽车行驶的距离为 D．汽车车速的表达式为 【答案】D 【详解】A．汽车两次接收到电磁波的时间间隔为，A错误； B．第一次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为，故B错误； C．第二次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为 故汽车行驶的距离，C错误； D．根据上述分析可得，汽车的速度为，D正确。 故选D。 9．（多选）某工地以O点为爆破点，爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s，点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域，由于没有笔直的路径，以下四个撤离路径安全的是（　　） A．先向北跑100m，再向东跑50m B．先向北跑100m，再向东跑100m C．先向北跑100 m，再向东偏南45°跑100m D．先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑100m 【答案】BD 【详解】A．先向北跑100m，再向东跑50m，则相对爆破点的位移为 则不安全，选项A错误； B．先向北跑100m，再向东跑100m，相对爆破点的位移为 则安全，选项B正确； C．先向北跑100 m，再向东偏南45°跑100m，由几何关系可知，相对爆破点的位移一定小于120m，不安全，选项C错误； D．先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑100m，则相对爆破点的位移为，则安全，选项D正确。 故选BD。 10．（多选）一质点做变速直线运动，初速度大小为2m/s，2s后速度大小变为4m/s，则下列关于这段时间内的速度变化量、加速度的判断正确的是（　　） A．速度的变化量大小一定是2m/s B．速度的变化量大小可能等于 C．加速度大小可能等于3m/s2 D．加速度大小一定等于1m/s2 【答案】BC 【详解】AB．根据题意有，质点的初速度大小为2m/s，2s后速度大小为4m/s，其方向可能与初速度方向相同，也可能相反，所以 故A错误，B正确； CD．加速度为 故C正确，D错误。 故选BC。 11．（多选）为了响应学校积极锻炼的号召，周末留校的同学正在新改造的篮球场上练习原地运球。假设整个运球过程中，篮球始终在竖直方向运动，某次篮球运动过程如图所示，篮球从距离地面1m处的A点以大小为5m/s的速度竖直向下运动，落地地反弹后以大小3m/s的速度竖直向上经过距离地面0.8m的B点，已知从A到B共用时0.2s，篮球可视为质点，则此过程（　　） A．篮球的平均速度大小为1m/s，方向竖直向下 B．篮球的速度变化量大小为2m/s，方向竖直向下 C．篮球的平均加速度大小为，方向竖直向上 D．篮球的平均加速度大小为，方向竖直向上 【答案】AC 【详解】A．篮球从A到B的平均速度大小为 方向竖直向下，故A正确； B．设速度向下为正，则速度变化量为 负号说明速度变化方向竖直向上，故B错误； CD．平均加速度为 负号表示方向竖直向上，故C正确，D错误。 故选AC。 12．（多选）如图（甲）所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为v0，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图（乙）是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（　　） A．从脉冲第一次刚发射时，物体距离B的距离 B．脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 C．若x1＜x2可以分析出物体在远离超声波发射器 D．物体的平均速度为 【答案】BCD 【详解】A．由乙图可知，脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 根据题目条件，不能计算脉冲第一次刚发射时，物体距离B的距离，故A错误； B．由乙图可知，脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 故B正确； C．若x1＜x2，可判断物体远离超声波发射器，故C正确； D．由题可知物体通过的位移为Δx=x2-x1时所用时间为 所以物体的平均速度为 故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，每题10分，共20分） 13．某同学在做“小车速度随时间变化关系”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。 (1)下列判断正确的是______。（多选） A．点密集的地方物体运动的速度比较大 B．点密集的地方物体运动的速度比较小 C．点不均匀说明物体做变速运动 D．点不均匀说明打点计时器有故障 (2)相邻计数点间的时间间隔为 s；纸带上D点相对应的瞬时速度大小为 m/s。（速度的数值保留3位有效数字） 【答案】(1)BC (2) 0.1 1.18 【详解】（1）AB．点密集的地方物体运动的速度比较小，A错误，B正确； CD．打点的时间间隔是确定的，点不均匀说明物体速度变化，物体做变速运动，C正确，D错误。 故选BC。 （2）[1]相邻计数点间的时间间隔为 [2]D点为CE的中间时刻，因此D点的速度等于CE间的平均速度 14．(1)电火花计时器的示意图如图所示。电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 （选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔 s打一次点。其工作时的基本步骤如下： A．当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源 B．将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座 C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器 D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是 。（填写步骤编号） (2)在“用打点计时器测速度”实验中，下列图中的仪器或器材需要用到的有 。（多选） (3)下列关于该实验的说法错误的是_______。（多选） A．当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭电源 B．电磁打点计时器和电火花计时器都要使用低压交流电源 C．为了安全，手开始拖动纸带时手离打点计时器要远些 D．先拖动纸带运动，再接通开关 【答案】(1) 交流 0.02 CBDA (2)CD或ABD (3)BCD 【详解】（1）[1][2]电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用交流电源，当电源的频率是50Hz时，根据 可知每隔0.02s打一次点。 [3]实验时，先将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器，再将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座，接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动，当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源。故正确的顺序是CBDA。 （2）在“用打点计时器测速度”实验中，需要使用电磁打点计时器或电火花打点计时器，其中电磁打点计时器需要连接8V左右的学生交流电源，电火花打点计时器需要连接220V的交流电源；需要使用刻度尺测量纸带上计数点的时间间隔。 故图中的仪器或器材需要用到的有CD或ABD。 （3）A．当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭电源，故A正确，不满足题意要求； B．电磁打点计时器使用8V左右的低压交流电源，电火花打点计时器使用220V的交流电源，故B错误，满足题意要求； CD．为了充分利用纸带，手开始拖动纸带时手离打点计时器要近些，先接通开关，再拖动纸带运动，故CD错误，满足题意要求。 故选BCD。 三．计算题（本题共3小题，共32分） 15．学校操场跑道的平面示意图如图所示，该跑道由两个半圆跑道和两个直线跑道组成，已知直线跑道BC=AD=100m，每个半圆跑道的弧长也为100m。某次学校举办运动会，甲、乙两位同学（均视为质点）分别参加了200m和800m赛跑，两位同学参加比赛时均以A点为起跑点，均沿逆时针方向跑动，最终获得的成绩分别为27s和180s，求： (1)乙同学参加800m赛跑的平均速度； (2)甲同学参加200m赛跑的位移（计算结果可保留π和根号）。 【答案】(1)0 (2)，方向A指向C 【详解】（1）丙同学参加800m赛跑，终点和起点位置相同，则位移为零，则平均速度为零。 （2）乙同学参加200m赛跑的终点为C点，则位移大小为AC之间的距离，根据几何关系可知位移大小为 m 方向：A指向C 16．如图所示，学生练习用脚颠球。某一次足球由离水平地面高的位置静止下落，经，足球以速度大小竖直向下落到脚面上，被重新颠起，足球以速度大小竖直向上离开脚面，再次上升的最高点离水平地面高度，离开脚面上升的时间。已知足球与脚面的作用时间，足球可视为质点且在空中运动时空气阻力不可忽略。求： （1）足球与脚面接触过程中的平均加速度大小； （2）足球从开始下落到离开脚面后上升到最高点的平均速度大小。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）取竖直向上为正方向，足球与脚面接触过程中的速度变化量 足球与脚面接触过程中的平均加速度大小 解得 （2）足球从开始下落到离开脚面后上升到最高点的位移 该过程中足球的平均速度 解得 即该过程中足球的平均速度大小为。 17．位移传感器是把物体运动的位移、时间转换成电信号，经过计算机的处理，可以立刻在屏幕上显示物体运动速度的仪器。如图甲所示是利用位移传感器测量速度的示意图。该系统中有一个不动的小盒C，工作时小盒C向被测物体D发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被小盒C接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速，可以得到小盒C与运动物体D的距离、以及和，则系统就能算出运动物体D的速度v。利用这个原理可以制成测速仪，如图乙。在某次测速过程中，测速仪固定不动，超声波测速仪对一辆汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下， 时刻 0 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 已知超声波在空气中的传播速度为，若汽车沿直线匀速运动， （1）求汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离； （2）汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离； （3）根据题目中所给数据，计算汽车的行驶速度大小。 甲 乙 【答案】(1)85m；(2)17m；(3)16.2m/s 【详解】(1)汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离 (2)汽车第二次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离 则汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离 (3)汽车在发生两个超声波信号之间的时间为 汽车的行驶速度大小 / 学科网（北京）股份有限公司 $$