高考物理运动学专题
课时作业(一) [第1讲 描述直线运动的基本概念]
1. 以下说法中指时间间隔的是( )
A.天津开往德州的625次列车于13时35分从天津出发
B.某人用15 s跑完100 m
C.中央电视台新闻联播节目每天19时开始
D.某场足球赛在开赛80分钟时,甲队才攻入一球
2.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是( )
A.物体的位移一定等于路程
B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向B
C.物体的位移大小总是小于或等于它的路程
D.物体的位移是直线,而路程是曲线
3.2012·万州模拟下面关于加速度的描述中正确的是( )
A.加速度描述物体速度变化的多少
B.加速度描述物体速度变化的快慢程度
C.加速度方向与运动方向共线时,物体一定做加速运动
D.加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动
4.2011·龙岩摸底已知心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)是2.5 cm/s,如图K1-1所示是仪器记录下来的某人的心电图,图中每个小方格的边长为0.5 cm,由此可知( )
图K1-1
A.此人的心率约为75次/分
B.此人的心率约为125次/分
C.此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75 s
D.此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60 s
5.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中( )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
6.汽车刹车时做的是匀变速直线运动,某时刻的速度v0=6 m/s,加速度a=-1 m/s2,它表示( )
A.再过1 s,汽车的速度变为5 m/s
B.再过1 s,汽车的速度变为7 m/s
C.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动
D.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动
7.对于质点的运动,下列说法中正确的是( )
A.质点运动的加速度为零,速度可能很大
B.质点速度变化率越大,则加速度越大
C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零
D.质点运动的加速度越大,它的速度变化越大
8.一列士兵队伍正以某一速度v0做匀速直线运动,因有紧急情况通知排头兵,一通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头,又从排头返回队尾,在此过程中通讯员的平均速度为,则( )
A.=v0 B.>v0
C.
v2
B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2
C.当物体做匀速直线运动时,v1=v2
D.当物体做匀减速直线运动时,v1x1).初始时,甲车在乙车前方x0处( )
图K4-8
A.若x0=x1+x2,两车不会相遇
B.若x0a2,则( )
A.B车行驶时间长,末速度大
B.A车行驶时间长,末速度大
C.B车行驶时间长,末速度小
D.A车行驶时间长,末速度小
11.2011·哈尔滨模拟甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为v0=16 m/s.已知甲车紧急刹车时加速度的大小为a1=3 m/s2,乙车紧急刹车时加速度的大小为a2=4 m/s2,乙车司机的反应时间为Δt=0.5 s(即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5 s才开始刹车),求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?
12.2012·合肥模拟如图K4-9所示,一辆长为12 m的客车沿平直公路以8.0 m/s的速度匀速向北行驶,一辆长为10 m的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶,已知货车刚启动时两车相距180 m,求两车错车所用的时间.
图K4-9
13.一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问:
(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
(3)若警车的最大速度是12 m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
课时作业(五) [第5讲 实验:研究匀变速直线运动]
1.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是( )
A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低
B.在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车
D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动
2.某同学在探究“小车速度随时间变化的规律”的实验时,设计的实验方案中选用了打点计时器,利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动.实验后,该同学选择了一条较为理想的纸带,测量数据后,通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如下表所示.
(1)分析表中数据,在误差允许的范围内,小车做________运动.
位置编号
0
1
2
3
4
5
时间t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
速度v/(m·s-1)
0.42
0.67
0.92
1.16
1.42
1.67
(2)由于此次实验的原始纸带没有保存,另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移,其估算方法如下:x=(0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1) m=……,那么,该同学得到的位移________(选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移.为了使估算的位移尽可能接近真实值,你认为采取什么方法更合适?________________.(不必算出具体数据)
3.2010·广东卷图K5-1是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.
图K5-1
(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________.
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x=________;C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字).
4.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz),得到如图K5-2所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是( )
图K5-2
A.实验时应先放开纸带再接通电源
B.(x6-x1)等于(x2-x1)的6倍
C.从纸带可求出计数点B对应的速率
D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s
图K5-3
5.2011·增城模拟一个小球沿斜面向下运动,用每间隔 s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图K5-3所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为 s,测得小球在几个连续相等时间内位移(数据见表),则
x1(cm)
x2(cm)
x3(cm)
x4(cm)
8.20
9.30
10.40
11.50
(1)小球在相邻相等时间内的位移差______(选填“相等”或“不相等”),小球运动性质属______直线运动.
(2)有甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下:
甲同学:a1=,a2=,a3=,a=
乙同学:a1=,a2=,a=
你认为甲、乙中哪位同学的计算方法较准确?______,加速度值为________________.
6.2011·日照模拟在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车做匀变速运动的纸带如图K5-4所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F,相邻两计数点之间还有4个点未画出,其他各点到A点的距离依次是2.00 cm、5.00 cm、9.00 cm、14.00 cm、20.00 cm.
图K5-4
(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB=____ m/s,C、E间的平均速度为________m/s;
(2)以打B点时为计时起点,建立v-t坐标系如图K5-5所示,请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线;
(3)根据图线可得小车运动的加速度为______m/s2.
图K5-5
7.某同学用如图K5-6所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.
实验步骤如下:
图K5-6
图K5-7
①安装好实验器材.
②接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带.舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图K5-7中0、1、2…6所示.
③测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3……x6.
④通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动.
⑤分别计算出x1、x2、x3……x6与对应时间的比值、、…….
⑥以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出-t图线.
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有______和______.(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺 D.秒表
E.天平 F.重锤
(2)将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图K5-8所示,则x2=______ cm,x5=_______ cm.
图K5-8
(3)该同学在图K5-9中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出-t图线.
图K5-9
(4)根据-t图判断,在打0计数点时,小车的速度v0=____m/s;它在斜面上运动的加速度a=____m/s2.
8.做匀速直线运动的小车,牵引一条通过 打点计时器的纸带,交流电源的频率是50 Hz,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,如图K5-10所示.每一小段纸带的一端与x轴相重合,两边与y轴平行,将纸带贴在坐标系中.
(1)仔细研究图象,找出小车在相邻时间内位移存在的关系;
(2)设Δt=0.1 s,请画出该小车的v-t图象;
(3)根据图象求其加速度.
图K5-10
9.一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图K5-11所示.由于底片保管不当,其中位置4处被污损.若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s,则利用该照片可求出:小球运动的加速度约为______m/s2.位置4对应的速度为______m/s,能求出4的具体位置吗?______.求解方法是:
________________________________________________________________________(不要求计算,但要说明过程).
图K5-11