寒假作业01 运动的描述(巩固培优)高一物理人教版
2026-01-23
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2份
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51页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一章 运动的描述 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 运动的描述 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.25 MB |
| 发布时间 | 2026-01-23 |
| 更新时间 | 2026-01-23 |
| 作者 | 若水 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-12-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55729783.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业01 运动的描述
一、物理模型
质点:在某些情况下,可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个具有质量的点,这样的点叫作质点。
二、描述物体运动的物理量
1.位移:表示物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示。
2.速度:物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢,这就是速度,通常用v表示。
3.加速度:表示物体速度变化的快慢,物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比,叫作加速度,通常用a表示。
三、思想方法
1.极限思想:当Δt非常非常小时,运动快慢的差异可以忽略不计,此时我们就把叫做物体在时刻t的瞬时速度。
2.比值定义法:速度与加速度都是用比值法定义的物理量。
3.对比法:对比“时间与时刻、位移与路程、瞬时速度与平均速度、矢量与标量”的区别和联系。
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
题型一:基本概念辨析
1.下列关于质点的说法中正确的是( )
A.体积很小的物体都可看成质点
B.质量很小的物体都可看成质点
C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比很小时,就可以看成质点
D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点
【答案】C
【解析】质点是研究物体运动时,根据研究的需要忽略物体的大小和形状,而把物体看成一个有质量的点,它是一种理想化模型,实际上是不存在的。一个物体能否看成质点,并不在于它的形状大小及速度的大小,关键在于这个物体在所研究的问题中,它的大小和形状是否可以忽略,如果能够忽略就可视为质点,如果不能忽略就不能视为质点,所以只有选项C正确。
2.火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象,对面的火车缓缓起动了,等一会站台出现,才知道对面的火车没有动,而是自己乘坐的火车开动了,则前、后两次乘客采用的参考系分别是( )
A.站台、对面火车
B.两次都是对面火车
C.两次都是对面站台
D.自己乘坐的火车、站台
【答案】D
【解析】站台出现之前,对面的火车缓缓起动,是以乘客乘坐的火车为参考系的;后来发现对面的火车没动而是自己乘坐的火车开动了,是以站台为参考系的。
3.(多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化量表示物体的位移。如图所示,一个物体从A运动到C,它的位移为Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移为Δx2=1 m-(-4 m)=5 m。下列说法中正确的是( )
A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数
B.A到C的位移大于C到B的位移,因为符号表示位移的方向,不表示大小
C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A运动到B的合位移Δx=Δx1+Δx2
【答案】BD
【解析】位移是矢量,比较位移的大小时,只需比较其绝对值,不用带正负号,A、C错误,选项B正确;因Δx1=xC-xA,Δx2=xB-xC,所以物体由A运动到B的合位移Δx=xB-xA=Δx1+Δx2,D正确。
4.横跨杭州湾的嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多塔斜拉桥,全长10.137 km,设计速度为100 km/h。某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显示:17:33分进入嘉绍大桥,17:43分离开大桥。下列说法正确的是( )
A.该汽车经过嘉绍大桥的位移是10.137 km
B.“设计速度为100公里/小时”该速度为平均速度
C.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
D.该汽车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8 km/h
【答案】C
【解析】10.137 km是车的路程,不是位移,故A错误;设计速度为100 km/h为瞬时速率,不是平均速度,故B错误;研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时,汽车的大小可以忽略不计,可以将该汽车视为质点,故C正确;10.137 km是车的路程,不是位移,由于不知道位移的大小,不能求得汽车通过嘉绍大桥的平均速度,故D错误。
5.屈原在《楚辞·天问》中写道:“日月安属?列星安陈?出自汤谷,次于蒙汜。自明及晦,所行几里?”,则屈原观察宇宙运行规律的参考系是( )
A.太阳 B.地球 C.月亮 D.星辰
【答案】B
【详解】诗句中“自明及晦”描述太阳从升到落的过程,屈原作为地球上的观察者,以自身所处的地球为静止参照物,观察到日月星辰的视运动。
A.若以太阳为参考系,地球会呈现绕日运动,与古人直观观察不符,故A错误;
B.地球是屈原所处的位置,日月星辰的东升西落均以地球为参考系描述,故B正确;
C.若以月亮为参考系,地球、太阳、星辰都在运动,这与“日月安属?列星安陈?”所描述的运动情景不符,故C错误;
D.若以某一星辰(如北极星)为参考系,其他星辰相对静止或做圆周运动,太阳和月亮也在运动,与题意不符,故D错误。
故选B。
6.2025年9月10日,由中国海警局海门舰和洋山舰组成的编队从上海解缆起航,赴北太平洋执行为期31天的渔业执法巡航任务。假设途中A岛距上海B港的直线距离为891km,海门舰从上海B港到A岛航行了1293km,用时23小时1分39秒,则下列说法正确的是( )
A.海门舰在海上航行时,确定其位置时不可以看成质点
B.海门舰上升中国国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗为参考系的
C.海门舰从上海B港到A岛用时“23小时1分39秒”指时刻
D.海门舰从上海B港到A岛位移大小是891km,路程是1293km
【答案】D
【详解】A.海门舰在海上航行时,确定其位置时海门舰的大小和形状可以忽略不计,故可以看成质点,故A错误;
B.海门舰上升中国国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以自己为参考系的,故B错误;
C.海门舰从上海B港到A岛用时“23小时1分39秒”,用了一段时间,为时间间隔,故C错误;
D.位移是从初位置到末位置的有向线段,路程为轨迹的实际长度,所以海门舰从上海B港到A岛位移大小是891km,路程是1293km,故D正确。
故选D。
7.矢量的学习是高中物理和初中物理的重要区别之一。下列相关说法正确的是( )
A.位移、平均速率、加速度都是矢量
B.路程、时间、平均速度都是标量
C.矢量既有大小又有方向
D.标量只有大小没有方向
【答案】C
【详解】A.位移和加速度都是矢量,平均速率是标量,故A错误;
B.路程和时间是标量,平均速度是矢量,故B错误;
C.矢量既有大小又有方向,故C正确;
D.标量只有大小没有方向,该说法正确,但与题意不符,故D错误。
故选C。
8.如图所示为运动员撑杆跳高的场景,下列说法正确的是( )
A.运动员从助跑到落地所用的时间是指时刻
B.运动员从起跳到落地,位移大小和路程相等
C.以横杆为参考系,运动员从起跳到落地过程始终在上升
D.此过程不能将运动员视为质点,因为研究“越过横杆”需考虑身体各部分的相对位置
【答案】D
【详解】A.运动员从助跑到落地所用的时间是指时间间隔,故A错误;
B.位移为初末位置的有向线段,路程为运动的实际轨迹,故运动员从起跳到落地,其位移大小和路程不相等,故B错误;
C.以横杆为参考系,起跳过程上升,下降过程下落,故C错误;
D.研究“越过横杆”时,运动员的形状与大小不可忽略,故此过程运动员不能作为质点,故D正确。
故选D。
9.如图所示,某同学到杭州游玩时从西湖风景区前往京杭大运河杭州景区,导航提供了三个自驾方案及相关数据。方案1显示“22分钟,8.9公里”,方案2显示“22分钟,8.6公里”,方案3显示“18分钟,10.2公里”。下列说法正确的是( )
A.方案1显示的22分钟指时刻 B.图中总长5.8公里指路程
C.三条线路的位移相同 D.若选择方案3,全程的平均速度约为
【答案】C
【详解】A.方案1显示的22分钟指的是时间间隔,故A错误;
B.图中总长5.8公里指的是位移,故B错误;
C.三条线路的起点和终点都相同,因此三条线路的位移相同,故C正确;
D.若选择方案3,全程的平均速率
即方案3,全程的平均速率,而不是平均速度,故D错误。
故选C。
10.在2025年田径亚锦赛女子200米决赛中,中国16岁小将陈妤颉从静止出发,在起跑加速阶段,用时2秒将速度提升到8m/s。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.加速度方向与速度变化量的方向相同
B.运动员的速度很大,加速度也一定很大
C.以加速过程中的运动员为参考系,跑道是静止的
D.该运动员在任意时刻的加速度大小均为
【答案】A
【详解】A.根据加速度的定义式可知加速度方向与速度变化量的方向相同,故A正确;
B.加速度表示速度的变化率,与速度大小无关,则运动员的速度很大,加速度不一定很大,故B错误;
C.以加速过程中的运动员为参考系,跑道是运动的,故C错误;
D.由于运动员不是做匀加速直线运动,所以该运动员不是在任意时刻的加速度大小均为,故D错误。
故选A。
11.图为某次火箭发射测试时所拍摄的照片,此次测试火箭会经历加速和减速两个阶段。火箭飞行过程中的最大速度可达 23.6马赫 (约 ),两个阶段均可视为直线运动。则下列说法正确的是( )
A.火箭发射瞬间的速度和加速度大小一定为零
B.在加速阶段,火箭的加速度大小一定在增大
C.“ 23.6马赫” 指的是火箭的平均速率
D.在减速阶段,火箭的加速度和速度方向一定相反
【答案】D
【详解】A.火箭发射瞬间的速度为零,加速度不为零,故A错误;
B.在加速阶段,火箭的速度一定增大,加速度大小不一定在增大,可能不变,或者减小,故B错误;
C.“ 23.6马赫” 指的是火箭的最大速度,为瞬时速度,故C错误;
D.当加速度的方向与速度的方向相反时,火箭做减速运动,故D正确。
故选D。
12.我们所学习的许多物理量均是由比值定义法定义的,下列关于比值定义法说法中错误的是( )
A.加速度采用了比值定义法
B.速度采用了比值定义法,其中表示瞬时速度还体现了极限法的物理思想
C.加速度是通过比值定义法得到的物理量,从其定义公式可知加速度与时间成反比
D.速度是通过比值定义法得到的物理量,匀速直线运动物体速度大小与位移和时间均无关
【答案】C
【详解】A.加速度采用了比值定义法,故A正确;
B.速度采用了比值定义法,其中表示瞬时速度还体现了极限法的物理思想,故B正确;
C.加速度是通过比值定义法得到的物理量,加速度与时间无关,故C错误;
D.速度是通过比值定义法得到的物理量,匀速直线运动物体速度大小与位移和时间均无关,故D正确。
选错误的,故选C。
题型二:路程和位移的计算
13.如图,某同学先从A点沿正东方向运动3m到达B点,然后沿正北方向运动4m到达C点。在上述过程中,该同学通过的路程和位移大小分别是( )
A.3m、7m B.4m、7m C.7m、3m D.7m、5m
【答案】D
【详解】该同学通过的路程s=3m+4m=7m;
位移大小
故选D。
14.如图所示,在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球,观测到网球上升后回落,最后落回地面。空气阻力忽略不计,规定竖直向下为正方向。以抛出点为坐标原点建立一维坐标系,下列说法正确的是( )
A.最高点的位置坐标为,落地点的位置坐标为
B.网球从抛出点到最高点的位移为
C.网球从抛出点到落地点的位移为
D.网球从最高点到落地点的位移为
【答案】D
【详解】A.以抛出点为坐标原点建立坐标系,竖直向下为正方向,从高出地面的位置开始抛出网球,所以落地点的坐标为,网球上升后回落,则最高点的坐标为,故A错误;
B.网球上升后回落,则网球从抛出点到最高点的位移为,故B错误;
C.网球从抛出点到落地点的位移为,故C错误;
D.网球在最高点的坐标为,落地点的坐标为,所以网球从最高点到落地点的位移为,故D正确。
故选D。
15.如图所示,一边长为10cm的实心立方体木块,一只昆虫从A点爬到G点。下列说法正确的是( )
A.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
B.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
C.该昆虫的位移大小为,方向沿对角线AG由A指向G
D.该昆虫的位移大小为,方向由A经D指向G
【答案】B
【详解】AB.A到G的路程有无数种,由于昆虫只能在实心立方体表面运动,我们可以将表面“展开”,在同一平面内连接A、G两点,如图所示路径为AIG时,路程最短,此时路程为,故A错误,B正确;
CD.昆虫从A爬到G的位移大小就是立方体的对角线AG的长度,方向沿对角线AG由A指向G,大小为,故CD错误。
故选B。
16.一个可以看成质点的物体在水平面上运动,建立平面直角坐标系,物体在0s、1s、2s、3s、4s、5s时的位置坐标分别为、、、、、,依次连接各坐标位置,下列说法正确的是( )
A.各点之间的连线为物体的运动轨迹 B.物体在第4s内和第5s内的路程相等
C.物体在第4s内和第5s内的位移相同 D.物体在前2s内的位移小于最后2s内的位移
【答案】D
【详解】AB.只是知道物体在每秒时的位置,但在每秒内怎样运动未知,各点之间的连线不一定为物体的运动轨迹,所以无法确定第4s内和第5s内的路程大小关系,故AB错误;
C.第4s内的位移为
第5s内的位移为
第4s和第5s的位移大小相等,方向不同,故C错误;
D.物体在前2s内的位移大小为
最后2s内的位移大小为
则有,故D正确。
故选D。
17.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时,气门芯位移的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯在水平方向上移动的距离为,在竖直方向上移动的距离为2R,气门芯的初位置与末位置如图,
由勾股定理可知,气门芯位移的大小为
故选C。
题型三:速度的计算
18.平直公路上某路段长,一辆汽车以的速度从该路段起点进入,以的速度从终点离开,用时,则该路段汽车的平均速度大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】平均速度的定义是总位移除以总时间。则该路段汽车的平均速度大小
故选D。
19.一田径爱好者对其百米跑视频进行了分析,获得如下信息:前7s跑了49m,12.4s到12.5s跑了0.95m,12.5s末到达终点。由此可知该爱好者( )
A.前7s的平均速度的大小为7m/s
B.前7s的平均速度的大小为8m/s
C.全程的平均速度的大小为7m/s
D.全程的平均速度的大小为9.5m/s
【答案】A
【详解】AB.前7秒的位移为49m,平均速度,故A正确,B错误;
CD.全程位移为100m,总时间为12.5s,平均速度,故CD错误。
故选A。
20.杜甫的《八阵图》中写到“功盖三分国,名成八阵图”,八阵图在民间影响极为深远。一个人晨练,按图示路线做半径的八阵图运动,中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ADCOABC行进,则他从A出发经过20s第二次经过C点,则下列说法正确的是( )
A.位移大小为,方向为正南方向 B.路程为,方向为东偏南45°方向
C.平均速度大小为1.2m/s,方向为正南方向 D.平均速率为0.8m/s
【答案】A
【详解】A.根据位移的定义可知,从出发点A到C点的位移大小为
方向为正南方向,故A正确;
C.根据平均速度的定义式可知,该过程的平均速度大小为
方向为正南方向,故C错误;
B.路程为路径的长度,则他走的路程大小为
路程是标量,只有大小没有方向,故B错误;
D.该过程的平均速率为,故D错误。
故选A。
21.物体M从A运动到B,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,全程的平均速度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】前半程时间
后半程时间
总时间
全程平均速度
故选D。
22.(多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,、、、四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:、、、。下列说法正确的是( )
A.物体在AB段的平均速度为
B.物体在段的平均速度为
C.段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度
D.物体在点的速度等于段的平均速度
【答案】ABC
【详解】A.物体在AB段的平均速度为,故A正确;
B.物体在ABC段的平均速度为,故B正确;
C.由于AB段的时间更小,所以AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度,故C正确;
D.不能确定物体在B点的速度是否等于AC段的平均速度大小,故D错误。
故选ABC。
23.有一个物体沿直线方向运动,其位置随时间变化的关系为,速度随时间变化的关系为,则物体在时的瞬时速度,从到时间内的平均速度分别为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】将代入速度公式
时物体的位置
时物体的位置
此阶段的位移
从到时间内的平均速度
故选C。
24.甲、乙两兄弟沿平直道路同时从同一起点以不变的速率出发向相距为的家走去,乙的行走速度大小始终为甲的3倍,乙先到家,然后立即原路返回,兄弟两人从起点出发后经时间第一次相遇。甲的速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设甲的速率为,则乙的速率为,结合运动过程可知
解得甲的速率
故选B。
25.在某次海上军事演习中,一艘驱逐舰以50 km/h的速度追赶在它正前方120 km处正向同方向匀速航行的航空母舰,驱逐舰总共追赶了270 km才追上,则航空母舰的航速为多大(结果保留三位有效数字)?
【答案】27.8 km/h
【解析】追赶过程所用的时间t==5.4 h
航空母舰的位移x2=x1-120 km=150 km
航空母舰的速度大小v=≈27.8 km/h。
题型四:加速度的计算
26.如图所示,子弹和足球的初速度均为,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是,子弹击穿木板后速度大小变为,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )
A.子弹:,方向向右
B.子弹:,方向向左
C.足球:,方向向右
D.足球:,方向向左
【答案】D
【详解】AB.取水平向右为正方向,可知子弹加速度为
即子弹加速度大小为,方向水平向左,故AB错误;
CD.取水平向右为正方向,则足球加速度为
即足球加速度大小为,方向水平向左,故C错误,D正确。
故选D。
27.篮球比赛中,篮球竖直触地时的速度大小为,球落地后反弹,竖直离开水平地面时的速度大小为,篮球和地面的作用时间为。此段时间内篮球的平均加速度大小和方向分别为( )
A.,竖直向上 B.,竖直向下
C.,竖直向下 D.,竖直向上
【答案】D
【详解】取竖直向上为正方向,初速度,末速度
由,方向竖直向上
故选D。
28.杭州亚运会女排比赛中,某运动员跳起将水平飞来的速度为20m/s排球水平击出,排球以25m/s的速率水平返回,假设排球被击打过程的时间为0.25s,则此过程中排球的速度变化量和平均加速度分别为( )
A.=5m/s,a=20m/s2 B.=5m/s,a=200m/s2
C.=-45m/s,a=-180m/s2 D.=-45m/s,a=-18m/s2
【答案】C
【详解】规定初速度方向为正方向,则初速度,末速度
速度变化量为
根据加速度定义式
故选C。
29.如图甲所示,火箭发射时,速度能在12s内由0增加到120m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来,初速度的方向为正方向,下列说法中正确的是( )
A.火箭的加速度比汽车的加速度大
B.2.5s内汽车的速度变化率为-30m/s
C.火箭的速度变化比汽车的慢
D.12s内火箭的速度变化量为
【答案】C
【详解】AC.火箭发射时,速度能在12s内由0增加到120m/s,其加速度大小为
汽车的初速度为108km/h,即,同理可得其加速度大小为
可知火箭的加速度比汽车的加速度小,火箭的速度变化比汽车的慢,故A错误,C正确;
B.2.5s内汽车的速度变化量为-30m/s,速度变化率即加速度为,故B错误;
D.12s内火箭的速度变化量为,故D错误。
故选C。
30.滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式,即让舰载机沿着航母甲板末端一个向上翘起的斜坡加速滑跑,使其具有斜向上的速度从而起飞。假设某舰载机滑跃式起飞过程可视为两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速度大小为,历时,后一段的加速度大小为,历时。舰载机起飞过程的平均加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】平均加速度为总速度变化量除以总时间,第一段速度变化量
第二段速度变化量
总速度变化量
平均加速度
故选D。
31.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的平均加速度是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】题意可知初速度,末速度(反向踢出),则平均加速度
故选C。
题型五:x-t图像问题
32.在2025年9月举行的长春航空展中,2025架无人机点亮长春夜空,为市民和游客呈现出一场融合科技与艺术的空中芭蕾。一次测试时,一架无人机由静止开始从起飞点飞出40m时切断遥控器信号,经过一段时间后回到起飞点。该过程无人机运动的位移x与时间t的关系如图所示,则( )
A.该无人机在0~8s内速度逐渐增大
B.该无人机在0~24s内平均速度大小为1.05m/s
C.该无人机在0~16s内平均速率为2.5m/s
D.该无人机在12s时速度最大
【答案】A
【详解】A.位移x与时间t图像的斜率为速度,可知该无人机在0~8s内速度逐渐增大,故A正确;
B.该无人机在0~24s的位移为零,根据在0~24s内平均速度大小为零,故B错误;
C.该无人机在0~16s内的路程为,可得
在0~16s内平均速率为3.75m/s,故C错误;
D.位移x与时间t图像的斜率为速度,可知该无人机在12s时速度为零,故D错误。
故选A。
33.沿同一直线运动的A、B两物体的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.前5s内,AB两物体位移相同
B.从3s末开始,两物体运动方向相同,且A比B运动得快
C.两物体由同一位置开始运动,物体A比B迟3s才开始运动
D.5s末B在A前面27.5m处
【答案】B
【详解】A.位移是位置的变化量,前5s内,AB两物体末位置相同,而初位置不同,所以位移不相同,A错误;
B.图像的斜率表示速度,斜率的正负表示运动方向。从3s末开始,A和B图线的斜率均为正值,表示两物体运动方向相同。A的速度 。B的速度大小为 ,所以A比B运动得快,B正确;
C.由图像可知,A物体在t=3s时从s=0m处开始运动,B物体在t=0s时从s=5m处开始运动。两物体不是从同一位置开始运动,C错误;
D.由图像可知,在5s末,A和B的图线相交于一点,表示此时两物体到达同一位置处,D错误。
故选B。
34.如图所示,人带着机器狗在公园跑步的位置-时间图像,在时到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.人的运动方向一直在改变
B.机器狗一直做匀速直线运动
C.时间内,人的速度一定大于机器狗的速度
D.时间内,人的平均速度等于机器狗的平均速度
【答案】D
【详解】A.因x-t图像只能描述直线运动,且图像的斜率等于速度,可知人的速度一直为正值,运动方向没有改变,A错误;
B.图像的斜率等于速度,可知机器狗在0到t1以及t1到t2两段时间内的速度大小不同,故不是匀速直线运动,B错误;
C.0到t1时间内不知道人的x-t图像的斜率具体值,因此无法判断是否一直比机器狗的速度大,C错误;
D.在0到t2时间内,人和机器狗的位移相等,故平均速度也相等,D正确。
故选D。
35.某同学描绘的“龟兔赛跑”的位移—时间图像(图像)如图所示。龟、兔从同一地点出发,在时刻乌龟到达终点比赛结束。以下说法正确的是( )
A.兔子首先出发 B.龟、兔同时出发
C.第1次相遇是兔子追上乌龟 D.第2次相遇是兔子追上乌龟
【答案】C
【详解】AB.如图所示,乌龟首先出发,兔子一段时间后开始运动,故AB错误;
CD.位移—时间图像的斜率表示速度,可知第1次相遇时兔子的速度大于乌龟,可知是兔子追上乌龟;第2次相遇时,兔子静止不动,乌龟的速度大于兔子,可知是乌龟追上兔子,故C正确,D错误。
故选C。
题型六:v-t图像问题
36.两辆汽车A和B从同一位置同时出发沿同一方向做直线运动,速度v随时间t变化的图像如图所示,则以下判断正确的是( )
A.时刻两车相遇 B.时刻两车加速度相等
C.时刻两车速度相等 D.内两车平均速度相等
【答案】C
【详解】AC.时刻两图像相交,表明此时两车速度相等。内,汽车A的速度一直大于汽车B的速度,可知两车位移不相等,又出发位置相同,可知末位置不同,故时刻两车没有相遇。
故A错误,C正确;
B.图像切线斜率代表加速度,从图像上看,时刻切线斜率不等,故时刻两车加速度不相等,故B错误;
D.内两车位移不等,根据可知内两车平均速度不相等,故D错误。
故选C。
37.(多选)如图所示为某质点运动的速度-时间(v-t)图像,则有关该质点运动情况的描述正确的是( )
A.该质点做圆周运动
B.该质点在前5s内做加速度减小的加速直线运动
C.该质点在后5s内加速度随时间逐渐变大
D.该质点在后5s内平均加速度大小为
【答案】BCD
【详解】A.速度-时间(v-t)图像只能描述做直线运动的物体,故A错误;
B.速度-时间(v-t)图像的斜率表示加速度,根据图像可得该质点在前5s内做加速度减小的加速直线运动,故B正确;
C.速度-时间(v-t)图像的斜率表示加速度,根据图像可得该质点在后5s内加速度随时间逐渐变大,故C正确;
D.根据可知该质点在后5s内平均加速度大小,故D正确。
故选BCD。
38.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像。试分析物体在各段时间内的运动情况,并计算:
(1)物体在0~1s内加速度的大小和方向;
(2)物体在1~3s内加速度的大小和方向;
(3)物体在3~4s内加速度的大小和方向。
【答案】(1),方向与速度方向相同
(2),方向与速度方向相反
(3),方向与速度方向相同
【详解】(1)物体在0~1s内做加速直线运动,速度变化量,
加速度,方向与速度方向相同.
(2)物体在1~3s内做减速直线运动,速度变化量,
加速度,方向与速度方向相反.
(3)物体在3~4s内做加速直线运动,速度变化量,
加速度,方向与速度方向相同.
39.如图所示为短跑运动员运动的v-t图像,试分析运动员的速度、加速度的变化特点。
【答案】见解析
【详解】由图线的形状可知,运动员在0~5.00s时间内速度逐渐增大,由v-t图像中图线的斜率表示加速度可知,运动员0~5.00s做加速度减小的加速直线运动;在5.00~10.00s做匀速直线运动,加速度是零。
题型七:实验:速度的测量
40.在探究小车做匀变速直线运动的规律的实验中,用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
(1)图乙是 (填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”),其电源采用的是 (填“交流约”或“交流”);
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是___________;
A.在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C.使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
D.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(3)某次实验中得到一条如图丙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,用刻度尺测得间的距离分别为,,计时器打点频率为。则相邻两个计数点间的时间间隔为 s。从点到点纸带的平均速度大小为 m/s;打点时小车的速度大小 ;(结果保留两位有效数字)
【答案】(1) 电火花打点计时器 交流220V
(2)C
(3)
【详解】(1)[1][2]图乙是电火花打点计时器,其电源采用的是交流220V。
(2)A.在测量物体速度时,为了充分利用纸带,应先接通打点计时器的电源,后让物体运动,故A错误;
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用的交流电源电压值不一样,故B错误;
C.根据,可知使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大,故C正确;
D.纸带上打的点越密,说明相同时间内位移越小,物体运动得越慢,故D错误。
故选C。
(3)[1]纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,则相邻计数点的时间间隔为
[2]从点到点的位移为,时间为
可知从点到点纸带的平均速度大小为
[3]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则打点B时小车的速度大小为
41.用如图1所示的装置来测量沿斜面运动小车的瞬时速度。接通电火花计时器的电源,然后放手让小车带动纸带运动,在纸带上打出一系列的点,记录下小车的运动信息,改变斜面的倾斜程度,重复实验。图2是实验得到的三条清晰的纸带,已知该电火花计时器的周期为T=0.02s,回答下列问题:
(1)电火花计时器的工作电压是 V,频率是 Hz。
(2)在处理纸带1、纸带2时,均用D、F两点间的平均速度来代替E点的瞬时速度,若不考虑测量误差,则纸带 (选填“1”或“2”)更精确些。
(3)对纸带3,b、e两点间的平均速度大小为 (用T和图中物理量符号表示)。
【答案】(1) 220 50
(2)2
(3)
【详解】(1)[1][2]电火花计时器的工作电压是,频率是。
(2)用某段时间的平均速度来代替中间时刻的瞬时速度,时间间隔越短,平均速度越接近中间时刻的瞬时速度,所以若不考虑测量误差,则纸带2更精确些。
(3)对纸带3,b、e两点间的距离为,时间间隔为,故b、e两点间的平均速度大小为。
1.(多选)不少人在乘坐电动汽车时都有晕车情况出现,小虎周末通过查阅资料发现,晕车现象主要是由于电动车加速变化太快造成的,专业的说法是急动度(Jerk)太大,造成了乘客的晕车现象。急动度是运动学中继位移x、速度v、加速度a之后的第四阶运动状态量,一般用字母j表示,其计算公式为。关于急动度j,下列说法正确的有( )
A.j是矢量,其单位应为,主要是用来反映加速度a的大小
B.j是矢量,j很大,则物体的速度也一定很大
C.j和加速度a的大小没有关系,j很大,则加速度a的变化率也一定很大
D.j的方向和a的方向可以相同,也可以相反,也可以成任意角度
【答案】CD
【详解】AB.根据可知急动度j是矢量,单位为,反映的是加速度的变化率,而非加速度的大小,故A错误;
急动度j大仅表示加速度变化快,与速度大小无直接关系,故B错误;
C.根据可知急动度反映的是加速度的变化率,用的是比值定义法,j和加速度a的大小没有关系,j很大,则加速度a的变化率也一定很大,故C正确;
D.急动度j的方向由的方向决定,当加速度大小变化时,与a同向或反向;当加速度方向变化时(如圆周运动),方向与原a方向成任意角度。因此,j的方向与a的方向可相同、相反或成任意角度,故D正确。
故选CD。
2.如图所示,水平地面上竖直放一个边长为a的正三角形薄板,其左下角顶点上有一点A,现使该三角形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周,则A点发生的位移大小和路程分别是( )
A.2a、 B.3a、
C.2a、 D.3a、
【答案】B
【详解】使该三角形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周,则滚过3个(最后一个是以A点为圆心的,则A点的路程和位移都是零),可知A点发生的位移大小为3a,路程是。
故选B。
3.(多选)中秋节那天,小明全家外出游玩,野餐时小明发现一只蚂蚁在月饼盒上爬。如图所示,已知月饼盒的长、宽、高分别为,,(已知),蚂蚁可视为质点,则下列说法正确的是( )
A.若蚂蚁由A点沿棱AEFG爬到G点,其位移大小为
B.若蚂蚁由A点沿棱AEFG爬到G点,其路程为
C.蚂蚁由A点爬到G点,其运动的最短距离为
D.蚂蚁由A点爬到G点,其运动的最短距离为
【答案】BD
【详解】AB.若蚂蚁由A点沿棱AEFG爬到G点,其位移大小为AG线段长度,路程为,故A错误,B正确;
CD.若蚂蚁由A点爬到G点,其运动的最短距离为将ABFGHE展开成一平面,连接A、G,A、G连线的长度为运动的最短距离,为,故C错误,D正确。
故选BD。
4.美国动画片《猫和老鼠》中的主角是杰瑞(老鼠)和汤姆(猫),两个小精灵的嬉戏打闹场面常使人捧腹。如图是边长为L(数值较大)的立方体盒子,在运动速率v一定时杰瑞想用最短的时间从盒子的一个顶点a沿盒子表面爬到另一个顶点b。假设你是杰瑞,你用最短的时间完成了这次爬行,求:
(1)这次爬行中杰瑞的位移大小;
(2)这次爬行中杰瑞所用的时间。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)这次爬行中杰瑞的位移大小是从a点指向b点的有向线段的大小,即
(2)因为杰瑞的运动速率一定,用最短时间从a点爬到b点,说明杰瑞的运动路程最短,将立方体展开,如图所示
根据“两点之间,线段最短”知,线段AB为最短路程,由勾股定理得
这次爬行中杰瑞所用的时间
5.某快递员在某段直线道路上单向骑行时,先以的平均速度完成前位移,发现前方红灯后以的平均速度完成后位移,最终恰好在路口停下,则快递员在整个过程中的平均速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设全程位移为x,则完成前位移所用时间为
完成剩下的位移所用时间为
则全过程的平均速度
代入、联立以上各式解得
故选A。
6.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g取10 m/s2)警示人们,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险。这么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故,将有可能达到这一数值。
(1)一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆以54 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生正面碰撞,碰撞时间为2.1×10-3 s,则摩托车驾驶员是否有生命危险?(货车的质量远大于摩托车的质量)
(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车从紧急刹车到完全静止所需的时间分别为4 s、3 s,则货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少?
【答案】(1)有生命危险;(2)1∶1
【解析】(1)由于货车的质量比摩托车的质量大很多,故摩托车与货车相撞瞬间,货车的速度几乎不变,摩托车的速度反向,大小至少与货车的速度相同,因此,摩托车速度的变化量大于Δv=72 km/h-(-54 km/h)=126 km/h=35 m/s
所以摩托车的加速度至少为a== m/s2≈ 16 667 m/s2=1 666.7g>500g
因此摩托车驾驶员有生命危险。
(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a1、a2,根据加速度定义得
a1=||,a2=||
所以a1∶a2=∶=1∶1。
7.雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备,某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来,已知该电磁波速度为3×108m/s,某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示,经过t=260s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示,已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10-4s,则该飞机的飞行速度大小约为( )
A.200m/s B.400m/s C.600m/s D.800m/s
【答案】A
【详解】从左图中可以看出两次时间间隔为4个刻度线,即,右图。
它们刚开始相距
经过t=260s后,它们相距
结合几何关系,飞机移动的距离为
飞机速度
故选A。
8.一辆汽车以不变的速度经过某平直路段时,司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,9s后听到了回声,之后又行驶了9.5s,司机再次鸣笛,6s后又听到了回声。已知声音在空气中的传播速度大小为,则汽车行驶的速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设汽车速度为,第一次鸣笛时距离隧道入口为,第二次鸣笛时距离为。
第一次鸣笛,声音传播总路程为,对应时间,故
即
第二次鸣笛:第一次鸣笛听到回声后汽车行驶,此时距离隧道入口为
第二次鸣笛后,声音传播总路程为,对应时间,故
即
代入可得
解得
故选C。
9.如图所示为高速公路上常用的位移传感器测速度的原理图。小车D向右运动,仪器C是一个能发射超声波的固定装置,与计算机相连,处于静止状态。某时刻仪器C向小车D发射短暂的超声波脉冲,0.2s后仪器C接收到经小车反射回来的超声波脉冲;从仪器C第一次发出超声波脉冲开始计时,经过 再次发射超声波脉冲,此次发射后又经0.22s仪器C再次接收到反射回来的超声波脉冲,空气中的声速取340m/s,求:
(1)这两次小车接收到超声波脉冲时距仪器C的距离分别是多少;
(2)小车运行的平均速度大小;
(3)若小车一直做匀速直线运动,第二次发射超声脉冲后0.09 s发射第三次,第三次超声波脉冲从发射到返回所用的时间。
【答案】(1)34m,37.4m
(2)34m/s
(3)0.24s
【详解】(1)小车第一次接收到超声波脉冲时距仪器C的距离为
小车第二次接收到超声波脉冲时距仪器C的距离为
(2)仪器C第一次接收超声波的时刻为
仪器C第二次发射时刻为
仪器C第二次接收超声波的时刻为
则仪器C两次接收超声波的时间间隔为
则小车运行的平均速度大小
(3)从第一次发射开始计时,仪器C第二次发射后0.09s,可得第三次发射时刻为
则第三次发射时小车距仪器C的距离为
设第三次往返时间为,单程时间为,根据位移关系有
代入数据解得
10.(多选)在瑞士圣莫里茨举行的2025年世界自由式及单板滑雪锦标赛上,中国选手白欣卉凭借出色的表现,成功晋级女子平行大回转决赛。如图所示,假设滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成,t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑,经过B点前后速度大小不变,之后在BC上做匀减速直线运动,最后停在C点。若第4s末和第8s末速度大小均为10m/s,则( )
A.运动员在AB段的平均速度大于BC段的平均速度
B.第8s末运动员位于水平轨道BC上
C.运动员在AB段的加速度大小为2.5
D.运动员在AB段的加速度大小为3
【答案】BC
【详解】A.运动员在AB段的平均速度,BC段的平均速度,运动员在AB段的平均速度等于BC段的平均速度,A错误;
B.第4s末和第8s末速度大小相等,说明第8s末运动员正在做减速运动,故在BC段,B正确;
CD.运动员在AB段的加速度为,C正确,D错误。
故选BC。
11.(多选)一物体做直线运动,t=0时刻速度大小为1m/s,4s后的速度大小变为5m/s,则下列判断正确的是( )
A.物体速度变化量大小一定等于4m/s
B.物体速度变化量大小一定等于6m/s
C.物体加速度a大小可能等于1m/s2
D.物体加速度a大小可能等于1.5m/s2
【答案】CD
【详解】AB.本题中只确定了初、末速度的大小,而没确定初、末速度的方向,考虑到速度和加速度均是矢量,所以求解时应先规定正方向,分两种情况考虑。规定初速度方向为正方向,则初速度,而末速度可能是,也可能是,故速度变化量大小可能为或,即速度变化量大小可能为4m/s或者6m/s,A、B错误;
CD.根据加速度的定义式可得,加速度大小为或,CD正确。
故选CD。
12.如图所示,固定斜面的长度L=0.81m,底端固定一与斜面垂直的挡板。现将一滑块(视为质点)从斜面顶端由静止释放,滑块沿斜面向下做匀加速直线运动,经时间t1=0.9s与挡板碰撞,碰撞后滑块以大小v2=1.6m/s的速度反弹,再经时间t2=0.16s到达最高点P(图中未画出)。滑块与挡板碰撞的时间t0=0.2s,滑块在碰撞过程中的加速度大小为17m/s2,不考虑滑块上滑到P点后的运动。
(1)求滑块与挡板碰撞前瞬间的速度大小v1;
(2)求滑块下滑过程中的加速度大小a1和方向;
(3)若滑块与挡板碰撞后上滑到P点过程的平均速度大小,求滑块从斜面顶端释放至上滑到P点过程的平均速度的大小(结果保留两位有效数字)和方向。
【答案】(1)
(2),方向沿斜面向下
(3),方向沿斜面向下
【详解】(1)滑块沿斜面下滑的过程中,由运动学公式
代入数据解得
(2)由加速度定义式可知
解得,方向沿斜面向下。
(3)滑块与挡板碰撞后上滑到P点过程的位移大小
解得
滑块从斜面顶端释放至上滑到P点过程的位移大小
解得
滑块在斜面上运动的总时间
解得
又
解得,方向沿斜面向下。
13.(多选)A,B两质点从同一地点运动的位移时间图像(x-t图像)如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点A做直线运动,质点B做曲线运动
B.质点A和B在4s末相遇
C.在0~4s内,质点A和B运动的平均速度相同
D.质点A和B的速度在0~4s内某时刻相同
【答案】BCD
【详解】A.位移时间图像(x-t图像)只能描述直线运动,可知质点A、B都做直线运动,故A错误;
B.质点A和B在4s末相交,同一时刻在同一位置,可知相遇,故B正确;
C.在0~4s内,质点A和B运动的初末位置相同,可知位移相同,时间相同,可知平均速度相同,故C正确;
D.位移时间图像(x-t图像)的斜率表示速度,如图所示
可知质点A和B的速度在0~4s内某时刻相同,故D正确。
故选BCD。
14.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们的运动情况如图图像所示,在20s内,下列说法正确的是( )
A.乙的平均速度最小
B.甲的平均速度最大
C.三者的平均速度相同
D.三者的路程相同
【答案】C
【详解】ABC.三个物体的起点相同,终点相同,运动时间也相同,则根据平均速度公式,可知三者的平均速度相同,故AB错误,C正确;
D.三个物体的位移相同,而甲有反向运动过程,则三者的路程关系为,故D错误。
故选C。
15.2025年10月,金秋双节同庆,广东各地进行了各种庆祝活动。图甲为赛龙舟时的情境,若龙舟的加速度a随时间t周期性变化,其关系图像如图乙所示。已知龙舟沿直线向前(正方向)运动,a0>0,a0、T均已知,则一个划桨周期内,龙舟速度的增加量为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据加速度定义式可知,可知图像与时间轴所围结合图形的面积表示速度的变化量,可知一个划桨周期龙舟速度增量
故选A。
16. (1)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下;先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门时的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从第一个光电门到第二个光电门之间的时间间隔为。
则滑块通过第一个光电门时的速度表达式为 ,滑块通过第二个光电门的速度表达式为 ,滑块的加速度表达式为 。
(2)为使速度的测量值更接近瞬时速度,正确的措施是______;
A.换用宽度更宽的遮光条 B.换用宽度更窄的遮光条
C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.使滑块的释放点更远离光电门
【答案】(1)
(2)B
【详解】(1)滑块通过第一个光电门时,挡光条宽度为,通过时间为,由于挡光条宽度很小,通过光电门的时间极短,可将平均速度近似看作瞬时速度,故速度表达式为
滑块通过第二个光电门时,同理可得速度表达式为
滑块做匀加速直线运动,加速度等于速度的变化量与时间间隔的比值,速度变化量为
时间间隔为,则加速度表达式为
(2)A.换用宽度更宽的遮光条,挡光时间变长,平均速度与瞬时速度的误差增大,A错误;
B.换用宽度更窄的遮光条,挡光时间更短,平均速度更接近瞬时速度,B正确;
C.使滑块的释放点更靠近光电门,滑块通过光电门时速度较小,挡光时间可能更长,误差不一定减小,C错误;
D.使滑块的释放点更远离光电门,滑块通过光电门时速度较大,挡光时间变短,但遮光条宽度不变时,主要影响因素是遮光条宽度,D错误;
故选B。
1.近年来,我国快递行业快速发展,某辆货车装满快递后,从快递站点发车,30分钟后进入高速主干道,该过程的平均速率为最大速率的一半;后以最大速率行驶2h后,在高速服务区休息15分钟,因路况复杂,从服务区出发到离开高速过程的平均速率降为;又经30分钟将快递送达接收站点,该过程的平均速率为;已知服务区在高速路段总长度的中间位置,则整个运送过程货车的平均速率约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据题意可知,整个运输过程货车行驶的路程为
所用的时间为
为在高速后半段行驶所用时间,因服务区在高速路段中间位置,则有
解得
则整个过程的平均速率约为
故选A。
2.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。
3.某公司发布了一款物流机器人,某次实验人员在测试时,机器人沿直线运动,其速度的倒数随位移变化的规律如图所示,则机器人在0~5m位移内的平均速度大小为( )
A.3m/s B.m/s C.m/s D.m/s
【答案】D
【详解】图像的与坐标轴所围面积表示时间,则
则机器人在0~5m位移内的平均速度大小为
故选D。
4.实验室用位移传感器测速度,如图所示。不动的小盒C在Δt时间内向被测物体D发出两束超声波脉冲,被D反射后又被C接收,两次发射与接收超声波脉冲的时间差为t1、t2,空气中的声速为v。则物体D的速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】第一束超声波脉冲到达D时,用时,此时D、C间距离为
第二束超声波脉冲到达D时,用时,此时D、C间距离为
设从第一束超声波脉冲到达D到第二束超声波脉冲到达D所用的时间为t,则
由D运动的方向可知,这段时间内D的位移为
因此,物体D的速度为
故选A。
5.张明明同学乘坐一辆汽车以恒定速度直线行驶。他发现在汽车运动的起点处有一台时钟,钟上分针已折断,而秒针示数为0s。汽车行驶了3km时,钟上秒针示数为30s。汽车再行驶1km,秒针示数为20s,已知车速大于40km/h。汽车行驶的速度为 km/h。
【答案】72km/h
【详解】据题意车速
又因为车速
由于车速必须相同,则有
解得
故车速为
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限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业01 运动的描述
一、物理模型
质点:在某些情况下,可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个具有质量的点,这样的点叫作质点。
二、描述物体运动的物理量
1.位移:表示物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示。
2.速度:物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢,这就是速度,通常用v表示。
3.加速度:表示物体速度变化的快慢,物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比,叫作加速度,通常用a表示。
三、思想方法
1.极限思想:当Δt非常非常小时,运动快慢的差异可以忽略不计,此时我们就把叫做物体在时刻t的瞬时速度。
2.比值定义法:速度与加速度都是用比值法定义的物理量。
3.对比法:对比“时间与时刻、位移与路程、瞬时速度与平均速度、矢量与标量”的区别和联系。
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
题型一:基本概念辨析
1.下列关于质点的说法中正确的是( )
A.体积很小的物体都可看成质点
B.质量很小的物体都可看成质点
C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比很小时,就可以看成质点
D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点
2.火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象,对面的火车缓缓起动了,等一会站台出现,才知道对面的火车没有动,而是自己乘坐的火车开动了,则前、后两次乘客采用的参考系分别是( )
A.站台、对面火车 B.两次都是对面火车
C.两次都是对面站台 D.自己乘坐的火车、站台
3.(多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化量表示物体的位移。如图所示,一个物体从A运动到C,它的位移为Δx1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移为Δx2=1 m-(-4 m)=5 m。下列说法中正确的是( )
A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数
B.A到C的位移大于C到B的位移,因为符号表示位移的方向,不表示大小
C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A运动到B的合位移Δx=Δx1+Δx2
4.横跨杭州湾的嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多塔斜拉桥,全长10.137 km,设计速度为100 km/h。某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显示:17:33分进入嘉绍大桥,17:43分离开大桥。下列说法正确的是( )
A.该汽车经过嘉绍大桥的位移是10.137 km
B.“设计速度为100公里/小时”该速度为平均速度
C.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
D.该汽车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8 km/h
5.屈原在《楚辞·天问》中写道:“日月安属?列星安陈?出自汤谷,次于蒙汜。自明及晦,所行几里?”,则屈原观察宇宙运行规律的参考系是( )
A.太阳 B.地球 C.月亮 D.星辰
6.2025年9月10日,由中国海警局海门舰和洋山舰组成的编队从上海解缆起航,赴北太平洋执行为期31天的渔业执法巡航任务。假设途中A岛距上海B港的直线距离为891km,海门舰从上海B港到A岛航行了1293km,用时23小时1分39秒,则下列说法正确的是( )
A.海门舰在海上航行时,确定其位置时不可以看成质点
B.海门舰上升中国国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗为参考系的
C.海门舰从上海B港到A岛用时“23小时1分39秒”指时刻
D.海门舰从上海B港到A岛位移大小是891km,路程是1293km
7.矢量的学习是高中物理和初中物理的重要区别之一。下列相关说法正确的是( )
A.位移、平均速率、加速度都是矢量
B.路程、时间、平均速度都是标量
C.矢量既有大小又有方向
D.标量只有大小没有方向
8.如图所示为运动员撑杆跳高的场景,下列说法正确的是( )
A.运动员从助跑到落地所用的时间是指时刻
B.运动员从起跳到落地,位移大小和路程相等
C.以横杆为参考系,运动员从起跳到落地过程始终在上升
D.此过程不能将运动员视为质点,因为研究“越过横杆”需考虑身体各部分的相对位置
9.如图所示,某同学到杭州游玩时从西湖风景区前往京杭大运河杭州景区,导航提供了三个自驾方案及相关数据。方案1显示“22分钟,8.9公里”,方案2显示“22分钟,8.6公里”,方案3显示“18分钟,10.2公里”。下列说法正确的是( )
A.方案1显示的22分钟指时刻 B.图中总长5.8公里指路程
C.三条线路的位移相同 D.若选择方案3,全程的平均速度约为
10.在2025年田径亚锦赛女子200米决赛中,中国16岁小将陈妤颉从静止出发,在起跑加速阶段,用时2秒将速度提升到8m/s。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.加速度方向与速度变化量的方向相同
B.运动员的速度很大,加速度也一定很大
C.以加速过程中的运动员为参考系,跑道是静止的
D.该运动员在任意时刻的加速度大小均为
11.图为某次火箭发射测试时所拍摄的照片,此次测试火箭会经历加速和减速两个阶段。火箭飞行过程中的最大速度可达 23.6马赫 (约 ),两个阶段均可视为直线运动。则下列说法正确的是( )
A.火箭发射瞬间的速度和加速度大小一定为零
B.在加速阶段,火箭的加速度大小一定在增大
C.“ 23.6马赫” 指的是火箭的平均速率
D.在减速阶段,火箭的加速度和速度方向一定相反
12.我们所学习的许多物理量均是由比值定义法定义的,下列关于比值定义法说法中错误的是( )
A.加速度采用了比值定义法
B.速度采用了比值定义法,其中表示瞬时速度还体现了极限法的物理思想
C.加速度是通过比值定义法得到的物理量,从其定义公式可知加速度与时间成反比
D.速度是通过比值定义法得到的物理量,匀速直线运动物体速度大小与位移和时间均无关
题型二:路程和位移的计算
13.如图,某同学先从A点沿正东方向运动3m到达B点,然后沿正北方向运动4m到达C点。在上述过程中,该同学通过的路程和位移大小分别是( )
A.3m、7m B.4m、7m C.7m、3m D.7m、5m
14.如图所示,在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球,观测到网球上升后回落,最后落回地面。空气阻力忽略不计,规定竖直向下为正方向。以抛出点为坐标原点建立一维坐标系,下列说法正确的是( )
A.最高点的位置坐标为,落地点的位置坐标为
B.网球从抛出点到最高点的位移为
C.网球从抛出点到落地点的位移为
D.网球从最高点到落地点的位移为
15.如图所示,一边长为10cm的实心立方体木块,一只昆虫从A点爬到G点。下列说法正确的是( )
A.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
B.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
C.该昆虫的位移大小为,方向沿对角线AG由A指向G
D.该昆虫的位移大小为,方向由A经D指向G
16.一个可以看成质点的物体在水平面上运动,建立平面直角坐标系,物体在0s、1s、2s、3s、4s、5s时的位置坐标分别为、、、、、,依次连接各坐标位置,下列说法正确的是( )
A.各点之间的连线为物体的运动轨迹 B.物体在第4s内和第5s内的路程相等
C.物体在第4s内和第5s内的位移相同 D.物体在前2s内的位移小于最后2s内的位移
17.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时,气门芯位移的大小为( )
A. B. C. D.
题型三:速度的计算
18.平直公路上某路段长,一辆汽车以的速度从该路段起点进入,以的速度从终点离开,用时,则该路段汽车的平均速度大小为( )
A. B.
C. D.
19.一田径爱好者对其百米跑视频进行了分析,获得如下信息:前7s跑了49m,12.4s到12.5s跑了0.95m,12.5s末到达终点。由此可知该爱好者( )
A.前7s的平均速度的大小为7m/s
B.前7s的平均速度的大小为8m/s
C.全程的平均速度的大小为7m/s
D.全程的平均速度的大小为9.5m/s
20.杜甫的《八阵图》中写到“功盖三分国,名成八阵图”,八阵图在民间影响极为深远。一个人晨练,按图示路线做半径的八阵图运动,中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ADCOABC行进,则他从A出发经过20s第二次经过C点,则下列说法正确的是( )
A.位移大小为,方向为正南方向 B.路程为,方向为东偏南45°方向
C.平均速度大小为1.2m/s,方向为正南方向 D.平均速率为0.8m/s
21.物体M从A运动到B,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,全程的平均速度是( )
A. B. C. D.
22.(多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,、、、四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:、、、。下列说法正确的是( )
A.物体在AB段的平均速度为
B.物体在段的平均速度为
C.段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度
D.物体在点的速度等于段的平均速度
23.有一个物体沿直线方向运动,其位置随时间变化的关系为,速度随时间变化的关系为,则物体在时的瞬时速度,从到时间内的平均速度分别为( )
A. B.
C. D.
24.甲、乙两兄弟沿平直道路同时从同一起点以不变的速率出发向相距为的家走去,乙的行走速度大小始终为甲的3倍,乙先到家,然后立即原路返回,兄弟两人从起点出发后经时间第一次相遇。甲的速度大小为( )
A. B. C. D.
25.在某次海上军事演习中,一艘驱逐舰以50 km/h的速度追赶在它正前方120 km处正向同方向匀速航行的航空母舰,驱逐舰总共追赶了270 km才追上,则航空母舰的航速为多大(结果保留三位有效数字)?
题型四:加速度的计算
26.如图所示,子弹和足球的初速度均为,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是,子弹击穿木板后速度大小变为,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )
A.子弹:,方向向右
B.子弹:,方向向左
C.足球:,方向向右
D.足球:,方向向左
27.篮球比赛中,篮球竖直触地时的速度大小为,球落地后反弹,竖直离开水平地面时的速度大小为,篮球和地面的作用时间为。此段时间内篮球的平均加速度大小和方向分别为( )
A.,竖直向上 B.,竖直向下
C.,竖直向下 D.,竖直向上
28.杭州亚运会女排比赛中,某运动员跳起将水平飞来的速度为20m/s排球水平击出,排球以25m/s的速率水平返回,假设排球被击打过程的时间为0.25s,则此过程中排球的速度变化量和平均加速度分别为( )
A.=5m/s,a=20m/s2 B.=5m/s,a=200m/s2
C.=-45m/s,a=-180m/s2 D.=-45m/s,a=-18m/s2
29.如图甲所示,火箭发射时,速度能在12s内由0增加到120m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来,初速度的方向为正方向,下列说法中正确的是( )
A.火箭的加速度比汽车的加速度大
B.2.5s内汽车的速度变化率为-30m/s
C.火箭的速度变化比汽车的慢
D.12s内火箭的速度变化量为
30.滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式,即让舰载机沿着航母甲板末端一个向上翘起的斜坡加速滑跑,使其具有斜向上的速度从而起飞。假设某舰载机滑跃式起飞过程可视为两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速度大小为,历时,后一段的加速度大小为,历时。舰载机起飞过程的平均加速度大小为( )
A. B. C. D.
31.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的平均加速度是( )
A. B. C. D.
题型五:x-t图像问题
32.在2025年9月举行的长春航空展中,2025架无人机点亮长春夜空,为市民和游客呈现出一场融合科技与艺术的空中芭蕾。一次测试时,一架无人机由静止开始从起飞点飞出40m时切断遥控器信号,经过一段时间后回到起飞点。该过程无人机运动的位移x与时间t的关系如图所示,则( )
A.该无人机在0~8s内速度逐渐增大
B.该无人机在0~24s内平均速度大小为1.05m/s
C.该无人机在0~16s内平均速率为2.5m/s
D.该无人机在12s时速度最大
33.沿同一直线运动的A、B两物体的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.前5s内,AB两物体位移相同
B.从3s末开始,两物体运动方向相同,且A比B运动得快
C.两物体由同一位置开始运动,物体A比B迟3s才开始运动
D.5s末B在A前面27.5m处
34.如图所示,人带着机器狗在公园跑步的位置-时间图像,在时到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.人的运动方向一直在改变
B.机器狗一直做匀速直线运动
C.时间内,人的速度一定大于机器狗的速度
D.时间内,人的平均速度等于机器狗的平均速度
35.某同学描绘的“龟兔赛跑”的位移—时间图像(图像)如图所示。龟、兔从同一地点出发,在时刻乌龟到达终点比赛结束。以下说法正确的是( )
A.兔子首先出发 B.龟、兔同时出发
C.第1次相遇是兔子追上乌龟 D.第2次相遇是兔子追上乌龟
题型六:v-t图像问题
36.两辆汽车A和B从同一位置同时出发沿同一方向做直线运动,速度v随时间t变化的图像如图所示,则以下判断正确的是( )
A.时刻两车相遇 B.时刻两车加速度相等
C.时刻两车速度相等 D.内两车平均速度相等
37.(多选)如图所示为某质点运动的速度-时间(v-t)图像,则有关该质点运动情况的描述正确的是( )
A.该质点做圆周运动
B.该质点在前5s内做加速度减小的加速直线运动
C.该质点在后5s内加速度随时间逐渐变大
D.该质点在后5s内平均加速度大小为
38.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像。试分析物体在各段时间内的运动情况,并计算:
(1)物体在0~1s内加速度的大小和方向;
(2)物体在1~3s内加速度的大小和方向;
(3)物体在3~4s内加速度的大小和方向。
39.如图所示为短跑运动员运动的v-t图像,试分析运动员的速度、加速度的变化特点。
题型七:实验:速度的测量
40.在探究小车做匀变速直线运动的规律的实验中,用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
(1)图乙是 (填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”),其电源采用的是 (填“交流约”或“交流”);
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是___________;
A.在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C.使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
D.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(3)某次实验中得到一条如图丙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,用刻度尺测得间的距离分别为,,计时器打点频率为。则相邻两个计数点间的时间间隔为 s。从点到点纸带的平均速度大小为 m/s;打点时小车的速度大小 ;(结果保留两位有效数字)
【答案】(1) 电火花打点计时器 交流220V
(2)C
(3)
【详解】(1)[1][2]图乙是电火花打点计时器,其电源采用的是交流220V。
(2)A.在测量物体速度时,为了充分利用纸带,应先接通打点计时器的电源,后让物体运动,故A错误;
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用的交流电源电压值不一样,故B错误;
C.根据,可知使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大,故C正确;
D.纸带上打的点越密,说明相同时间内位移越小,物体运动得越慢,故D错误。
故选C。
(3)[1]纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来,则相邻计数点的时间间隔为
[2]从点到点的位移为,时间为
可知从点到点纸带的平均速度大小为
[3]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则打点B时小车的速度大小为
41.用如图1所示的装置来测量沿斜面运动小车的瞬时速度。接通电火花计时器的电源,然后放手让小车带动纸带运动,在纸带上打出一系列的点,记录下小车的运动信息,改变斜面的倾斜程度,重复实验。图2是实验得到的三条清晰的纸带,已知该电火花计时器的周期为T=0.02s,回答下列问题:
(1)电火花计时器的工作电压是 V,频率是 Hz。
(2)在处理纸带1、纸带2时,均用D、F两点间的平均速度来代替E点的瞬时速度,若不考虑测量误差,则纸带 (选填“1”或“2”)更精确些。
(3)对纸带3,b、e两点间的平均速度大小为 (用T和图中物理量符号表示)。
【答案】(1) 220 50
(2)2
(3)
【详解】(1)[1][2]电火花计时器的工作电压是,频率是。
(2)用某段时间的平均速度来代替中间时刻的瞬时速度,时间间隔越短,平均速度越接近中间时刻的瞬时速度,所以若不考虑测量误差,则纸带2更精确些。
(3)对纸带3,b、e两点间的距离为,时间间隔为,故b、e两点间的平均速度大小为。
1.(多选)不少人在乘坐电动汽车时都有晕车情况出现,小虎周末通过查阅资料发现,晕车现象主要是由于电动车加速变化太快造成的,专业的说法是急动度(Jerk)太大,造成了乘客的晕车现象。急动度是运动学中继位移x、速度v、加速度a之后的第四阶运动状态量,一般用字母j表示,其计算公式为。关于急动度j,下列说法正确的有( )
A.j是矢量,其单位应为,主要是用来反映加速度a的大小
B.j是矢量,j很大,则物体的速度也一定很大
C.j和加速度a的大小没有关系,j很大,则加速度a的变化率也一定很大
D.j的方向和a的方向可以相同,也可以相反,也可以成任意角度
2.如图所示,水平地面上竖直放一个边长为a的正三角形薄板,其左下角顶点上有一点A,现使该三角形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周,则A点发生的位移大小和路程分别是( )
A.2a、 B.3a、
C.2a、 D.3a、
3.(多选)中秋节那天,小明全家外出游玩,野餐时小明发现一只蚂蚁在月饼盒上爬。如图所示,已知月饼盒的长、宽、高分别为,,(已知),蚂蚁可视为质点,则下列说法正确的是( )
A.若蚂蚁由A点沿棱AEFG爬到G点,其位移大小为
B.若蚂蚁由A点沿棱AEFG爬到G点,其路程为
C.蚂蚁由A点爬到G点,其运动的最短距离为
D.蚂蚁由A点爬到G点,其运动的最短距离为
4.美国动画片《猫和老鼠》中的主角是杰瑞(老鼠)和汤姆(猫),两个小精灵的嬉戏打闹场面常使人捧腹。如图是边长为L(数值较大)的立方体盒子,在运动速率v一定时杰瑞想用最短的时间从盒子的一个顶点a沿盒子表面爬到另一个顶点b。假设你是杰瑞,你用最短的时间完成了这次爬行,求:
(1)这次爬行中杰瑞的位移大小;
(2)这次爬行中杰瑞所用的时间。
5.某快递员在某段直线道路上单向骑行时,先以的平均速度完成前位移,发现前方红灯后以的平均速度完成后位移,最终恰好在路口停下,则快递员在整个过程中的平均速度为( )
A. B. C. D.
6.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g取10 m/s2)警示人们,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险。这么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故,将有可能达到这一数值。
(1)一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆以54 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生正面碰撞,碰撞时间为2.1×10-3 s,则摩托车驾驶员是否有生命危险?(货车的质量远大于摩托车的质量)
(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车从紧急刹车到完全静止所需的时间分别为4 s、3 s,则货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少?
7.雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备,某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来,已知该电磁波速度为3×108m/s,某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示,经过t=260s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示,已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10-4s,则该飞机的飞行速度大小约为( )
A.200m/s B.400m/s C.600m/s D.800m/s
8.一辆汽车以不变的速度经过某平直路段时,司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,9s后听到了回声,之后又行驶了9.5s,司机再次鸣笛,6s后又听到了回声。已知声音在空气中的传播速度大小为,则汽车行驶的速度大小为( )
A. B. C. D.
9.如图所示为高速公路上常用的位移传感器测速度的原理图。小车D向右运动,仪器C是一个能发射超声波的固定装置,与计算机相连,处于静止状态。某时刻仪器C向小车D发射短暂的超声波脉冲,0.2s后仪器C接收到经小车反射回来的超声波脉冲;从仪器C第一次发出超声波脉冲开始计时,经过 再次发射超声波脉冲,此次发射后又经0.22s仪器C再次接收到反射回来的超声波脉冲,空气中的声速取340m/s,求:
(1)这两次小车接收到超声波脉冲时距仪器C的距离分别是多少;
(2)小车运行的平均速度大小;
(3)若小车一直做匀速直线运动,第二次发射超声脉冲后0.09 s发射第三次,第三次超声波脉冲从发射到返回所用的时间。
10.(多选)在瑞士圣莫里茨举行的2025年世界自由式及单板滑雪锦标赛上,中国选手白欣卉凭借出色的表现,成功晋级女子平行大回转决赛。如图所示,假设滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成,t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑,经过B点前后速度大小不变,之后在BC上做匀减速直线运动,最后停在C点。若第4s末和第8s末速度大小均为10m/s,则( )
A.运动员在AB段的平均速度大于BC段的平均速度
B.第8s末运动员位于水平轨道BC上
C.运动员在AB段的加速度大小为2.5
D.运动员在AB段的加速度大小为3
11.(多选)一物体做直线运动,t=0时刻速度大小为1m/s,4s后的速度大小变为5m/s,则下列判断正确的是( )
A.物体速度变化量大小一定等于4m/s
B.物体速度变化量大小一定等于6m/s
C.物体加速度a大小可能等于1m/s2
D.物体加速度a大小可能等于1.5m/s2
12.如图所示,固定斜面的长度L=0.81m,底端固定一与斜面垂直的挡板。现将一滑块(视为质点)从斜面顶端由静止释放,滑块沿斜面向下做匀加速直线运动,经时间t1=0.9s与挡板碰撞,碰撞后滑块以大小v2=1.6m/s的速度反弹,再经时间t2=0.16s到达最高点P(图中未画出)。滑块与挡板碰撞的时间t0=0.2s,滑块在碰撞过程中的加速度大小为17m/s2,不考虑滑块上滑到P点后的运动。
(1)求滑块与挡板碰撞前瞬间的速度大小v1;
(2)求滑块下滑过程中的加速度大小a1和方向;
(3)若滑块与挡板碰撞后上滑到P点过程的平均速度大小,求滑块从斜面顶端释放至上滑到P点过程的平均速度的大小(结果保留两位有效数字)和方向。
13.(多选)A,B两质点从同一地点运动的位移时间图像(x-t图像)如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点A做直线运动,质点B做曲线运动
B.质点A和B在4s末相遇
C.在0~4s内,质点A和B运动的平均速度相同
D.质点A和B的速度在0~4s内某时刻相同
14.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们的运动情况如图图像所示,在20s内,下列说法正确的是( )
A.乙的平均速度最小
B.甲的平均速度最大
C.三者的平均速度相同
D.三者的路程相同
15.2025年10月,金秋双节同庆,广东各地进行了各种庆祝活动。图甲为赛龙舟时的情境,若龙舟的加速度a随时间t周期性变化,其关系图像如图乙所示。已知龙舟沿直线向前(正方向)运动,a0>0,a0、T均已知,则一个划桨周期内,龙舟速度的增加量为( )
A. B. C. D.
16. (1)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下;先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门时的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从第一个光电门到第二个光电门之间的时间间隔为。
则滑块通过第一个光电门时的速度表达式为 ,滑块通过第二个光电门的速度表达式为 ,滑块的加速度表达式为 。
(2)为使速度的测量值更接近瞬时速度,正确的措施是______;
A.换用宽度更宽的遮光条 B.换用宽度更窄的遮光条
C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.使滑块的释放点更远离光电门
1.近年来,我国快递行业快速发展,某辆货车装满快递后,从快递站点发车,30分钟后进入高速主干道,该过程的平均速率为最大速率的一半;后以最大速率行驶2h后,在高速服务区休息15分钟,因路况复杂,从服务区出发到离开高速过程的平均速率降为;又经30分钟将快递送达接收站点,该过程的平均速率为;已知服务区在高速路段总长度的中间位置,则整个运送过程货车的平均速率约为( )
A. B. C. D.
2.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
3.某公司发布了一款物流机器人,某次实验人员在测试时,机器人沿直线运动,其速度的倒数随位移变化的规律如图所示,则机器人在0~5m位移内的平均速度大小为( )
A.3m/s B.m/s C.m/s D.m/s
4.实验室用位移传感器测速度,如图所示。不动的小盒C在Δt时间内向被测物体D发出两束超声波脉冲,被D反射后又被C接收,两次发射与接收超声波脉冲的时间差为t1、t2,空气中的声速为v。则物体D的速度为( )
A. B.
C. D.
5.张明明同学乘坐一辆汽车以恒定速度直线行驶。他发现在汽车运动的起点处有一台时钟,钟上分针已折断,而秒针示数为0s。汽车行驶了3km时,钟上秒针示数为30s。汽车再行驶1km,秒针示数为20s,已知车速大于40km/h。汽车行驶的速度为 km/h。
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