内容正文:
第一章运动的描述
匀变速直线运动
课时作业1描述运动的基本概念
1.B研究排球运动员扣球动作、乒乓球
运动员的发球技术、羽毛球运动员回
击羽毛球动作时,排球、乒乓球、羽毛
球的形状和大小不能忽略,故不可以
看成质点,A、C错误,B正确:研究体
操运动员的平衡木动作时,运动员身
体各部分有转动和平动,各部分的速
度不可以视为相同,D错误。
2.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,A、B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,C正确,D错误。
3.B“上午8时40分”指的是时刻,故A
错误;匝道限速“60km/h”指的是最大
速度,是瞬时速度的大小,故B正确;
车速达到“55km/h”指的是瞬时速度
的大小,故C错误;汽车过弧形匝道过
程中,速度方向变化,所以是变速运
动,故D错误。
4.C研究甲图运动员的入水动作时,运
动员的形状和体积对所研究问题的影
响不能够忽略,此时运动员不能够视
为质点,故A错误:研究乙图运动员的
空中转体姿态时,运动员的形状和体
积对所研究问题的影响不能够忽略,
此时运动员不能够视为质点,故B错
误;研究丙图运动员在百米比赛中的
平均速度时,运动员的形状和体积对
所研究问题的影响能够忽略,此时运
动员能够视为质点,故C正确;研究丁
图运动员通过某个攀岩支点的动作
时,运动员的形状和体积对所研究问
题的影响不能够忽略,此时运动员不
能够视为质点,故D错误。
5.D由题意可知从O到N处的路程为
5oN=5oM十s=585m十304m=
889m,故A错误;位移的大小为两点
之间的直线距离,O、M、N三点大致在
一条直线上,则从O到N处的位移大
小为xoN=xoM十xMN=463m十
234m=697m,故B错误;平均速率为
路程与时间的比值,故从O行驶到M处
的平均速率为==米/天”
9.60米/天,故C错误;平均速度大小
为位移与时间的比值,则从M行驶到
N处的平均速度为=心
tMN
器米/天10米/天,故D正确。
6AC由a是可知,加速度是拾迷
物体速度变化快慢的物理量,所以高
红对勾·讲与练·高三物理
练习手册
速行驶的赛车,加速度可能是0,也可
能不是0,A正确:汽车启动的一瞬间,
汽车由静止开始运动,汽车的速度一
定发生变化,所以加速度一定不为0,
B正确:汽车启动得越快,说明汽车的
速度变化越快,加速度越大,C正确;汽
车的加速度为一5m/s2,正、负号表示
加速度的方向,若汽车运动方向与加
速度方向相同,则汽车做加速运动,若
相反,则汽车做减速运动,D错误。
7,A兰表示的是△:时间内滑块的平
均速度,遮光条的宽度△x越小,则记
录遮光时间△越小,越接近滑块通
过光电门时的瞬时速度,A正确。
8.D上午9:30所指为一个瞬间,为时
刻,故A错误:扫地机器人通过的位移
是10.8m,路程是72m,故B错误;扫
地机器人的平均速度等于发生的位移
与所用时间的比值,即。=二=
t
10.8
30×60m/s=6.0×10m/s,故C错
误,D正确。
9.C追度的定义式兰表明:选度等
于位移与时间的比值。位移是物体在
一段时间内从一个位置到另一个位置
的位置变化量,而时间是这段时间的
长度。这个定义强调速度不仅描述了
物体运动的快慢,还描述了物体运动
的方向,因此速度是反映物体位置变
化快慢的物理量。再根据物体位置随
时间的关系x=1十2t十3t,可知开始
时物体的位置x0=1m,1s时物体的
位置x1=6m,则1s内物体的位移为
△x=x1一x0=5m,故选C。
10.BC平均速率是路程与时间的比值,
由图中信息不能求出ABCDE段轨
迹长度,故不能求出平均速率,A错
△x
√5
误:由u=,可得vac=乞m/s,B
正确;所选取的过程离A点越近,其
过程的平均速度越接近A点的瞬时
速度,C正确:物体在B点的速度不
一定等于AC段的平均速度,D错误。
11.BD若2s后物体的速度方向仍向
上,则有△w1=(2-4)m/s=-2m/s,
=△u=一1m/s,即速度变化量
a1-△t
的大小为2m/s,方向沿斜面向下,加
速度大小为1m/s,方向沿斜面向
下;若2s后速度方向向下,则有
△v2=(-2-4)m/s=-6m/s,ag=
0=一3m/s,即速度变化量的大
△t
小为6m/s,方向沿斜面向下,加速度
大小为3m/s,方向沿斜面向下。
-600-
12.C位移是由初位置指向末位置的有
向线段,从图中可以看出,物体的位
移大小为M、V两点之间的距离,即
1.8m,方向由M指向N,竖直向下,
故A错误;平均速度等于位移与时间
的比值,物体的位移为x=1.8m,方
向竖直向下,时间t>△t=0.3s,所以物
体的平均建质满足=兰<台
6m/s,方向竖直向下,故B错误:物体
与地面碰撞时,规定竖直向下为正方
向,速度的变化量为△v=V一V0=
-v2一1=一8m/s一10m/s=
-18m/s,平均加速度为a=△
△U
一60m/s,负号表示与规定的正方
向相反,即速度变化量的方向和平均
加速度的方向均是竖直向上,故C正
确,D错误。
13.AD由题图乙可知,第二次超声波传
播的最远距离比第一次的大,可知物
体到小盒子P的距离越来越远,A正
确;物体通过的位移为x2一x1时,所
用时间为t2一t1,物体在t1一t2时间
内的平均速度为,在△时间
t2一ti
内的位移为工△,B错误,D正
t2-t1
确;由题图乙可知,超声波的速度为
2一△C错误。
课时作业2匀变速直线
运动的规律
1.C根据匀变速直线运动的位移公式
有1叶名r-a,可得w-受。
根据匀变速直线运动的速度公式有
2.B无人机经过第一段的平均速度
=60m/s;无人机经过第二段
的年均连度一云=120m/s,末段时
间内的平均速度等于中间时刻的瞬时
速度,两个中间时刻的时间间隔为
t=)十2=1.5s,则无人机的加速
度大小为a=巴=40m/s。
△t
3.B对比位移与时间的关系式x=
vot十之at可知,汽车的初速度u。
20m/s、加速度a=一4m/s2,汽车刹
车时间为4=0二心=55,所以汽车制
车后6s在路面上留下的刹车痕迹长
度等于汽车速度减小到零的过程中通
02-v8
过的位移大小,即x=
=50
m.
2a
故B正确。
4.C采用逆向思雏法,由于最后1s内
1
汽车的位移为2m,根据xg=
-at?
2x2
得,汽车加速度大小a=
t
=4m/s2,
第1s内汽车的位移为13m,根据
I1=votI-
?αti,代入教据解得初速
度vo=15m/s,则汽车在第1s末的速
度大小1=vo-at1=15m/s-4×
1m/s=11m/s,故C正确,A、B、D
错误。
5.C设车头到第2根电线杆时的速度
为,由平均速度公式=号,得
0=
24,A错误:根据初速度为零的匀变速
直线运动,连续相等时间内通过的位
移之比为1:3:5:…,车头到第5根
电线杆时所用的时间为2t,B错误;车
头到第5根电线杆时的速度为0’=
2X
Ad Ad
,C正确,D错误。
2t
t
6.C运动员在ab、bc、cd三段位移内速
度增加量之比为1:2:1,则对应时间
之比为1:2:1,有b1=t计7at
L:=(w,十a)2+号a(2)-
2vot十4at2,L3=(v。+3at)·t+
1
7
2at=,t十2at观察可得L:=
L1十L3,故选C。
7.C由题知当列车的任一部分处于隧
道内时,列车速率都不允许超过v(U
U。),则列车进隧道前必须减速到,则
有v=vo一2at1,解得减速运动的时间
t1=
一,在隧道内匀速运动的时间
2a
L+l
,列车尾部出隧道后立即加
U
速到v0,有vo=v十at,解得加速运动
的时间tg=
二”,则列车从减速开始
a
至回到正常行驶速率v。所用时间至少
为t=
3(v。-),L十l
2a
U
8.C根据匀变速直线运动推论可得加速
度大小为a=
42
m/s2=
0.4m/s2,B错误:根据匀变速直线运动中
间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平
均速度,可知送货车在第1个4s末的速
x1十x2
9.6+16
度大小为1=
2T
m/s=
8
3.2m/s,C正确;根据v=v。十at可
得,计时时刻送货车的速度为。=
v1-aT=3.2m/s-0.4X4m/s=
1.6m/s,A错误;送货车在第2个4s
-x216
内的平均速度大小为v=下=4m/s=
4m/s,D错误。
9.B108km/h=30m/s,324km/h=
90m/s,由于中间4个站均匀分布,因
此节省的总时间相当于在任意相邻两
站间节省的时间的5倍,相邻两站间的
距离x=1080X10
m=2.16×105m,
5
普通列车加速时间1=”=30
a0.5s=
60s,加速过程的位移1三2at=
7×0.5×60°m=900m,根据对称性可
知加速过程与减速过程的位移相等,
可得匀速运动的时间6,=工一2
2.16×105-2×900
s=7140s,同理
30
高铁列车加速时间二=。s门
1
180s,加速过程的位移i=之at=
2×0.5×1802m=8100m,根据对
称性可知加速过程与减速过程的位移
相等,可得匀速运动的时间t2=
x-2i=2.16×105-2×8100
90
s=
2220s,相邻两站间节省的时间△t=
(t2十2t1)一(t2十2t1)=4680s,因此
总的节省时间△ts=5△t=5×4680s
23400s=6小时30分,故选B。
10.BD假设汽车在第4个2s内一直做
匀变速直线运动,根据工1一x1=
3aT2,将x1=24mx1=1m、T=2s
代入解得a=m/s,再由匀变速
直线运动的位移与时间的关系式可
得x1=vot1十2ati,将t1=2sx1=
24m代入解得初速度v%≈14m/s,速
度减为零用时t=
0-0≈7.3s,可见
假设不成立,则汽车在8s末前速度
减为零。设汽车的加速度为a,第1
1
个2s内的位移x1=t1十2ati,汽
车速度减为零的时间t=
0一0°,第4
a
个2s内的位移z'=号(二a)(t
6s),联立解得a=-2m/s,vo
14m/s,汽车刹车距离x
02一6=
2a
49m<50m,故汽车刹车后停止前,不
会撞上施拉机,A、C错误,B、D正确。
11.(1)20m/s(2)680m
解析:(1)根据匀变速运动速度公式
v=at1,可得救护车匀速运动时的速
度大小v=2X10m/s=20m/s。
-601-
(2)救护车匀加速运动过程中的位移
x1=2ati=100m,设在t3时刻停止
鸣笛,根据题意可得t2=
(t3-t1)×20+100
十t。停止鸣笛时
救护车距出发处的距离x=x1十(t3一
t1)Xv,代入数据联立解得x=680m。
12.(1)0.2m/s(2)0.2m/s
(3)0.7m
解析:(1)据题意水球从静止开始做
匀加速直线运动可得1=之1,代入
数据解得1s末水球的速度为v=
0.2m/s,之后水球做匀速直线运动,
速度大小等于1s末的速度大小为
0.2m/s。
(2)由匀加速直线运动规律得2=
2as1,代入数据解得加速过程中加速
度大小为a=0.2m/s2。
(3)水球匀速运动阶段用时t2=3s,
位移大小为s2=t2=0.6m,水球运
动全过程的总位移的大小为s=51十
s2=0.7m。
课时作业3自由落体和竖直
上抛运动多过程问题
1.D根据自由落体运动的速度一位移
公式v2=2gx,解得v=√2gx,D
正确。
1
2.B根据h=2gt可知,前1s内、前
2s内、前3s内的位移大小之比是1:
4:9,故A错误;相邻两个1s内的位
移之差都是△h=gT2=10m,故B正
确:第1s内、第2s内、第3s内的位移
大小之比为1:3:5,所以平均速度大
小之比为1:3:5,故C错误;由v=
gt可知,1s末、2s末、3s末的速度大
小之比是1:2:3,故D错误。
3.B石块自由下落做自由落体运动,与
质量无关,则下落1s后速度为1
v2=gt =10 m/s'X 1 s=10 m/s,
选B。
4.D排球被垫起后经1.2s又回到原出
发点,根据竖直上抛运动的对称性可
知,从最大高度下落到抛出点的时间
为t=0,6s,则排球被垫起后上升的最
1
大高度h=2gt=1.8m,故D正确。
5.B设桥面该处到水面的高度为h,根
据自由落体运动位移公式,对铁球2有
h=号g5,时铁球1有A-L=分g又
t2一t1=,解得h=20m,故选B。
6.BC汽车由静止运动8s,又经4s停
止,加速运动阶段的末速度与减速运
动阶段的初速度相等,由v=at,知
a141=a:4,则:=之,A,D错误:又
x1=a2=
由v2=2ax知a1x1=axg'x2a
参考答案·2。课时作业2
匀变
(总分
!基础巩固
1.(5分)一个质点以初速度v。做匀加速直线运动,
加速度大小为a,经过时间t,位移大小为2at,末
速度为v,则v:v。为
()
A.4:3B.3:1
C.5:3D.5:2
2.(5分)中国自主研发的“暗剑”无人机,最大速度可
超过2马赫。在某次试飞测试中,起飞前沿地面
做匀加速直线运动,加速过程中连续经过两段均
为120m的测试距离,用时分别为2s和1s,则无
人机的加速度大小是
()
A.20m/s2
B.40 m/s
C.60m/s2
D.80m/s2
3.(5分)在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器
扫描,输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹
车过程中的位移随时间变化的规律为x=20t一
2t(x的单位是m,t的单位是s)。该汽车刹车后
6s在路面上留下的刹车痕迹长度为()
A.48mB.50mC.72mD.120m
4.(5分)汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹
车,汽车立即做匀减速直线运动直到停止,已知汽
车刹车时第1s内的位移为13m,最后1s内的位
移为2m,则下列说法正确的是
()
A.汽车在第1s末的速度大小可能为10m/s
B.汽车加速度大小可能为3m/s
C.汽车在第1s末的速度大小一定为11m/s
D.汽车的加速度大小一定为4.5m/s
5.(5分)(2025·山东济南高三检测)一平直公路旁
等间距竖立5根电线杆,相邻两电线杆间距为d,
如图所示。一小车车头与第1根电线杆对齐,从
静止开始做匀加速直线运动,测得小车车头从第
1根电线杆到第2根电线杆历时t,下列说法正确
的是
()
oof-d-d--d-d-
234
A,车头到第2根电线杆时,速度大小为
B.车头从第1根电线杆到第5根电线杆历时为
√5t
(横线下方不可作答)
班级:
姓名:
速直线运动的规律
:80分)
C.车头到第5根电线杆时,速度大小为4
D.车头到第5根电线杆时,速度大小为25d
6.(5分)(2024·湖北武汉高三检测)在高山滑雪男
子大回转比赛中,运动员沿着雪道加速滑下,途经
a、b、c、d四个位置。若将此过程视为匀加速直线
运动,运动员在ab、bc、cd三段位移内速度增加量
之比为1:2:1,a、b之间的距离为L1,c、d之间
的距离为L3,则b、c之间的距离L2为(
A.8L
C.L+L3
D.2L1+L)
7.(5分)(2022·全国甲卷)长为1的高速列车在平
直轨道上正常行驶,速率为0,要通过前方一长为
L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车
速率都不允许超过v(v<uo)。已知列车加速和减
速时加速度的大小分别为a和2a,则列车从减速
开始至回到正常行驶速率。所用时间至少为
(
A.
vo-v L+l
B.-0+L+21
2a
a
U
3(0-),L+1
3(v0-v),L+21
C.
_2a
D.
U
a
U
/综合提升
8.(5分)一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。
某时刻起开始计时,在第一个4s内位移为9.6m,
第二个4s内位移为16m,下列说法正确的是
(
A.计时时刻送货车的速度为0
B.送货车的加速度大小为1.6m/s
C.送货车在第1个4s末的速度大小为3.2m/s
D.送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s
9.(5分)(2022·湖北卷)我国高铁技术全球领先,乘
高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G
间的铁路里程为1080km,W和G之间还均匀分
布了4个车站。列车从W站始发,经停4站后到
达终点站G。设普通列车的最高速度为108km/h,
高铁列车的最高速度为324km/h。若普通列车和
49
第一章运动的描述匀变速直线运动
■
高铁列车在进站和出站过程中,加速度大小均为
0.5m/s2,其余行驶时间内保持各自的最高速度
匀速运动,两种列车在每个车站停车时间相同,则
从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的
时间为
()
A.6小时25分钟
B.6小时30分钟
C.6小时35分钟
D.6小时40分钟
10.(5分)(多选)某人驾驶一辆汽车在平直的公路上
以某一速度匀速运动,突然发现前方50m处停
着一辆拖拉机,他立即刹车。刹车后汽车做匀减
速直线运动,已知汽车在刹车后的第1个2s内
位移是24m,第4个2s内的位移是1m,下列说
法正确的是
()
A.汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小
号n心
B.汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小
为2m/s2
C.汽车刹车后停止前,可能撞上拖拉机
D.汽车刹车前的速度为14m/s
11.(12分)(2024·全国甲卷)为抢救病人,一辆救护
车紧急出发,鸣着笛沿水平直路从t=0时由静止
开始做匀加速运动,加速度大小a=2m/s2,在
t1=10s时停止加速开始做匀速运动,之后某时
刻救护车停止鸣笛,t2=41s时在救护车出发处
的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声
速w。=340m/s,求:
得分
(1)救护车匀速运动时的速度大小;
(2)在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。
红对勾·讲与练
350
12.(18分)(2024·广东佛山一8
模)如图,2023年9月21
日,中国航天员首次在梦天
实验舱内进行授课,为广大
青少年带来一场精彩的太空科普课。在奇妙“乒
乓球”实验中,“神舟十六号”航天员朱杨柱用“特
制”乒乓球拍将静止的水球拍出,若将该直线运
动过程看成水球先做匀加速运动后匀速运动,其
中加速时间t1=1s,加速运动阶段位移为s1=
0.1m,匀速运动阶段用时t2=3s,求:
得分
(1)水球匀速运动时的速度的大小;
(2)水球加速运动过程中加速度大小:
(3)全过程水球的总位移的大小。
高三物理
■■