2025年高中物理人教版(新课标)必修一(3. 位置变化快慢的描述——速度)同步训练(含解析)

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2025年高中物理人教版(新课标)必修一(3. 位置变化快慢的描述——速度)同步训练(含解析)

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2025年高中物理人教版(新课标)必修一(3. 位置变化快慢的描述——速度)同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 四 五 总分
得分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共15小题,共60分。
1.一辆汽车以速度匀速行驶了全程的一半,以行驶了另一半,则全程的平均速度为( )
A. B. C. D.
2.下列几种速度,不是瞬时速度的是( )
A. 汽车速度计指示着速度
B. 高速火车以的速度经过“哈尔滨到长春”这一路程
C. 城市路口速度路标上标有“注意车速”字样
D. 足球以的速度射入球门
3.火车进站过程可看作匀减速直线运动,下列能反映火车进站的运动图象是( )
A. B.
C. D.
4.下列有关速度、加速度的说法中正确的是( )
A. 汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
B. 平均速度就是速度的平均值,是标量
C. 物体的速度变化越快,则加速度就越大
D. 物体加速度的方向保持不变,则速度方向也一定保持不变
5.一物体做匀加速直线运动,通过其轨迹上的点时瞬时速度为,通过其后的点瞬时速度为如把段等分为三段,,那么物体经过点和点时速度分别是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
6.人的质量,船的质量,若船用缆绳固定,船离岸时,船边沿高出岸,人从船边沿水平跃出,恰能上岸。若撤去缆绳,人要从船边沿安全水平跃出上岸,船离岸约为不计水的阻力,人两次消耗的能量相等( )
A. B. C. D.
7.、、、三个物体在同一条直线上运动,其位移与时间的关系图象中,图线是一条的抛物线。有关这三个物体在内的运动,下列说法正确的是( )
A. 物体做匀加速直线运动
B. 物体做匀加速直线运动
C. 时,物体速度比物体速度大
D. 、两物体都做匀速直线运动,且速度相同
8.两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知在刹车过程中所行的距离为,若要保证两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少为( )
A. B. C. D.
9.设物体运动的加速度为,速度为,位移为,现有四个不同物体的运动图象如图所示,且、、图像中所描述的物体在时刻的速度均为零,则做单向直线运动的是( )
A. B.
C. D.
10.如下图所示,根据打点计时器打出的纸带,判断哪条纸带表示物体做匀速运动( )
A.
B.
C.
D.
11.如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电门、,、间距离为,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为的遮光条,现让滑块以某一加速度通过光电门、,现记录了遮光条通过两光电门、的时间分别为、,滑块从光电门到的时间为,则下列说法不正确的是( )
A. 滑块经过的速度为 B. 滑块经过的速度为
C. 滑块加速度为 D. 滑块、间的平均速度为
12.有关瞬时速度、平均速度、平均速率,下列说法中正确的是( )
A. 瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度
B. 平均速度只有大小,没有方向
C. 做变速运动的物体,平均速率就是平均速度的大小
D. 做变速运动的物体,平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值
13.物体沿一条直线运动,下列说法正确的是.
A. 物体在某时刻的速度为,则物体在内一定运动了
B. 物体在内的平均速度是,则物体在这内的位移一定是
C. 物体在某段时间内的平均速度是,则物体在任内的位移一定是
D. 物体在某段时间内的平均速率是,则物体在任内的路程一定是
14.在某中学田径运动会,一个同学在男子百米决赛中获得冠军,测得他在处的瞬时速度是,末到达终点时的瞬时速度是,则全程内的平均速度大小是( )
A. B. C. D.
15.两个物体、同时开始沿同一条直线运动.从开始运动起计时,它们的位移图象如图所示.关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是( )
A. 开始时的速度较大,加速度较小
B. 做匀减速运动,做匀加速运动
C. 、速度方向相反,速度大小之比是:
D. 在时刻、速度相等,恰好相遇
二、多选题:本大题共5小题,共20分。
16.骑自行车的人沿着直线从静止开始运动,在第、、、秒内,通过的路程分别为米、米、米、米。有关其前秒内运动的描述正确的是( )
A. 秒内的平均速度是米秒
B. 该运动可能是初速度为零的匀加速直线运动
C. 第秒末的即时速度一定是米秒
D. 该运动一定不是匀加速直线运动
17.如图所示为某物体运动的位移时间图象,对该物体的运动以下说法中正确的是( )
A. 时刻至第末,物体的运动方向改变两次
B. 第末至第末,物体做匀速直线运动
C. 第木至第末,物体一直向正方向做匀速直线运动
D. 时刻至第末,物体的位移为
18.用手拉着纸带,利用打点记时器打出的纸带( )
A. 能准确的求出某点的瞬时速度
B. 只能粗略的求出某点的瞬时速度
C. 能准确的求出某段时间内的平均速度
D. 可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
19.甲、乙两辆车在同一水平直道上运动,其运动的位移时间图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 甲车先做匀减速直线运动,后做匀速直线运动
B. 乙车在内的平均速度大小为
C. 在内,甲,乙两车相遇两次
D. 若乙车做匀变速直线运动,则图线上所对应的瞬时速度大小一定大于
20.小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移时间图象如图所示,由图可知( )
A. 兔子和乌龟是同时同地出发
B. 兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次
C. 乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的
D. 乌龟先通过预定位移到达终点
第II卷(非选择题)
三、填空题:本大题共5小题,共20分。
21.,电火花计时器正常工作时:
打点的时间间隔取决于______
A.交流电压的高低交流电的频率纸带的长度墨粉纸盘的大小
工作时的基本步骤中,正确的排列顺序为_____把电火花计时器固定在长木板上 安装好纸带松开纸带让物体带着纸带运动 接通 交流电源 按下脉冲输出开关,进行打点.
,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,得到了几条较为理想的纸带,已知每条纸带上每个计时点取好了一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为,依打点先后编为、、、、、由于不小心,纸带被撕断了,如图所示.请根据给出的、、、四段纸带回答:答案保留两位有效数字
从纸带上撕下的那段应该是、、三段纸带中的________填字母打点时,纸带的速度大小是_____ 打纸带时,其加速度大小是____
22.在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点周期为的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示,在纸带上选择、、、、、共个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“”计数点对齐.由图可以读出三个计数点、、跟点的距离、、.
读出距离:, ______, ______;
计算小车通过计数点“”的瞬时速度为 ______;结果保留两位有效数字
小车的加速度大小 ______结果保留两位有效数字
23.一辆汽车在一直线上运动,第内通过,第内通过,第内通过,第内通过,则汽车在前内的平均速度是____________,全部时间内的平均速度是____________.
24.在用打点计时器测速度实验中,下列说法正确的是( )
A.拖动纸带的同时,闭合电源开关
B.先闭合电源开关,让打点计时器正常工作时,拖动纸带
C.纸带上的打点密集说明,纸带运动速度较大
D.利用打出的纸带可以准确的求出打下某些点时纸带运动的瞬时速度
25.在“用打点计时器测速度”的实验中用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为,电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 填“直流”或“交流”电源,它们是每隔 打一个点.
接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作间的顺序关系是 填字母序号
A.先接通电源,后让纸带运动
B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以
在研究某物体的运动规律时,打点计时器打下如图所示的一条纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为,相邻两计数点间还有四个打点未画出.由纸带上的数据可知,打点时物体的速度 ,物体运动的加速度 结果保留两位有效数字.
四、简答题:本大题共3小题,共9分。
26.年月日至月日,新中高级中学成功举办了校田径运动会。田径运动是指由走、跑、跳跃、投掷等运动项目及其由部分项目组合而成的全能运动项目的总称。
跳远是一项衡量运动员弹跳力的比赛项目,可视作以一定初速度和角度从地面起跳然后回落地面的斜抛运动,越大的初速度和适当的起跳角度是取得好成绩的关键。若不计空气阻力,则下列相关说法正确的是______;
A.起跳过程中,运动员脚蹬地的力和地面对运动员的摩擦力互为相互作用力
B.运动员空中阶段,在水平方向做匀速运动
C.运动员空中阶段,在竖直方向速度先加速变小,后加速变大
D.运动员空中阶段,运动员的机械能不守恒
对于径赛而言,当运动员跑过半圆形跑道时,可视作在做圆周运动,半圆跑道的不同赛道为同心半圆。下列相关说法正确的是______;
A.内外圈运动员的线速度相同时,外圈的角速度大
B.内外圈运动员的角速度相同时,内圈的线速度大
C.内外圈运动员的线速度相同时,外圈的向心加速度大
D.内外圈运动员的角速度相同时,内圈的向心加速度小
跳高是田径比赛中一项技术性较强的运动,完整的过程中包含很多物理知识,下列说法正确的是______;
A.助跑过程,运动员的重力的反作用力是地面对运动员的支持力
B.还未离地的起跳上升阶段,地面对人的作用力大于人对地面的作用力
C.整个起跳上升阶段,运动员处于先超重状态后失重状态
D.在最高点运动员还能继续越过横杆,是因为受到了一个向前的冲力
如图,将质量为的篮球从离地高度为的处,以初始速度抛出,篮球恰能进入高度为的篮圈。不计空气阻力和篮球转动的影响,经过篮球入圈位置的水平面为零势能面,重力加速度为。则篮球经过位置时的机械能为______;
A.
B.
C.
D.
如图是某位同学用相同的铅球分别有效投掷后在空中划出的抛物线,它们运动的最大高度相同。不计空气阻力,两次铅球在空中运动时间是______;抛出时的初速度大小______。均选填:“第次比第次大”、“相同”或“第次比第次小”
世界杯比赛用球中都装有定位芯片,图为足球出界后利用芯片所测得的足球运动情况的部分图,记录了足球在草坪上滚动直到停下来的过程,所用时间是。根据图像可估算出足球最后阶段滚动了约______后停止,过程中足球的平均速度为______以上计算结果均保留两位有效数字。
27.“猎豹”是超高速轨道摄像机系统如图,年北京冬奥会上“猎豹”轨道安置在比赛场地外侧,它将速滑运动竞技过程清晰地呈现在我们面前。
速滑比赛中,运动员起跑加速度约为,而“猎豹”可达。猎豹和某运动员的位移图像如图所示,下列说法中正确的是______。
A.时间内“猎豹”在前,时间内“猎豹”在后
B.时间内“猎豹”与运动员的平均速度相同
C.时间内“猎豹“的速度始终大于运动员的速度
D.时间内“猎豹”做直线运动,运动员做曲线运动
如图中,运动员在弯道处加速前进,“猎豹”与运动员保持同步,则两者相比______的向心加速度更大;“猎豹所受合外力的大致方向为______。选填:、、
当“猎豹”使用的电磁波进行无线遥控,其对应的波长为______。保留位有效数字
为降低转播画面中的噪声强度,通过产生一列与外界噪声相同频率的声波来抵消噪声。假设某时刻外界噪声的波形图如图所示,则以下哪列声波可以达到零噪音的效果______。
28.在光滑水平面上的两个小球发生正碰。碰撞时间极短,如图所示是它们碰撞前后的图像。小球的质量分别为和,已知。求:
小球的质量;
该碰撞是否为弹性碰撞,并通过计算说明。
五、计算题:本大题共2小题,共20分。
29.一列队伍长,行进速度为了传达一个命令,通讯员从队伍排尾跑步赶到队伍排头,其速度,然后又立即用与队伍行进速度相同大小的速度返回排尾.求:
通讯员从离开队伍到重回到排尾共用多少时间?
通讯员归队处跟离队处相距多远?
30.已知一汽车在平直公路上运动,它的位移时间图象如图甲所示.
根据图象在如图乙所示位置坐标轴上标出、、、、、各点代表的汽车的位置;
求出前内的平均速度;
求出第末和第末的瞬时速度;
求出第末的加速度.
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查平均速度的计算问题,解决本题的关键掌握平均速度的定义式。
分别求出前半程和后半程运行的时间,总位移除以总时间求出全程的平均速度。
【解答】
设全程为,前半程的时间为:,
则后半程的运动时间为:,
则全程的平均速度为:,故B正确,ACD 错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查瞬时速度,据瞬时速度和平均速度的定义知,瞬时速度与时刻或位置对应,平均速度与时间段或位移段对应,据此判断即可。
【解答】
A.汽车速度计指着速度为,速度对应的是某一时刻,所以应为瞬时速度,故A错误;
B.高速火车以的速度经过“哈尔滨到长春”这一路程,速度对应的一段路程,不是瞬时速度,故B正确;
C.公路上有的标示牌时,是最大速度,所以应为瞬时速度,故C错误;
D.球以的速度射入球门时,其速度与位置对应,所以应为瞬时速度,故D错误。
故选B。
3.【答案】
【解析】本题考查匀减速直线运动及其运动学图象,匀减速直线运动的速度随时间均匀减小,根据位移时间公式和速度时间公式列式分析。
、火车进站作匀减速直线运动,由,是加速度大小,可知图象是曲线,故AB错误。
、根据,知图象是向下倾斜的直线,故C错误,D正确。
故选 D。
4.【答案】
【解析】解:
A、汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器,故A错误;
B、平均速度就是位移与时间的比值,既有大小,又有方向,是矢量,故B错误;
C、加速度表示速度变化快慢的物理量,速度变化越快,则加速度就越大,故C正确;
D、物体加速度的方向保持不变,则速度方向可以变化,比如:平抛运动,故D错误。
故选:。
物体单位时间内通过的路程叫速度,速度是表示物体运动快慢的物理量,加速度表示速度变化快慢的物理量,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度无关.
本题考查了学生对速度和加速度基本概念的掌握和运用,要熟记平均速度和瞬时速度的意义及作用,难度适中.
5.【答案】
【解析】解:设加速度大小为,经、的速度大小分别为、据匀加速直线运动规律可得:

由解得:

故选:。
选择不同的研究过程,根据匀变速直线运动的速度位移公式列式,联立方程即可求解.
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式,并能灵活运用,有时运用推论求解,会使问题更加简捷.
6.【答案】
【解析】解:船用缆绳固定时,设人水平跃出的速度为,
水平方向:,
竖直方向:,时间:;
撤去缆绳,人与船组成的系统在水平方向动量守恒,
以人的速度方向为正方向,在水平方向,
由动量守恒定律得:,
两次人消耗的能量相等,即动能不变,
则:,
解得:,
故:,
代入数据解得: ,故C正确,ABD错误;
故选:。
当解开缆绳后,由于人和船系统所受外力之和为零,故系统动量守恒;同时根据能量关系可得出速度关系,应用运动学公式求出距离。
本题考查动量守恒定律及机械能守恒定律的综合应用,要注意正确分析功能关系以及动量守恒定律的规律才能正确求解。
7.【答案】
【解析】【分析】
位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,图象的斜率大小等于速度大小,斜率的正负表示速度方向.图线是一条的抛物线,结合判断的运动性质。
本题是为位移--时间图象的应用,要明确斜率的含义,并能根据图象的信息解出物体运动的速度大小和方向。
【解答】
位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,则知、两物体都做匀速直线运动.由图看出斜率看出,、两图线的斜率大小、正负相反,说明两物体的速度大小相等、方向相反,所以速度不同.故AD错误;
图线是一条的抛物线,结合可知,做初速度为,加速度为的匀加速直线运动,故B正确
图象的斜率大小等于速度大小,根据图象可知,时,物体速度最大,故C错误。
故选B 。
8.【答案】
【解析】【分析】
根据速度时间公式求出刹车时间.前车刹车时,后车在做匀速运动,根据位移公式求出后车匀速运动时的位移,而后车刹车的位移等于前车刹车的位移,故两车在匀速行驶时保持的距离至少应为后车匀速运动时的位移。
该题要注意两辆车完全相同,所以刹车时的加速度和刹车位移都相同。
【解答】
两辆完全相同的汽车,刹车时加速度相同,刹车位移也相同为,设加速度大小为,
前车刹车的时间为,刹车的位移
在此时间内,后车做匀速运动,位移为
所以
此后后车刹车,刹车位移也为,
要保持两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为
故选B。
9.【答案】
【解析】本题主要考察运动图像
A、由位移时间图象可知,位移随时间先反向增大后减小,后反向运动,末到达初始位置,故A错误;
B、由速度时间图象可知,速度内沿正方向运动,沿负方向运动,方向改变,故B错误;
C、由图象可知:物体在前内做匀加速运动,内做匀减速运动,末速度减为,然后重复前面的过程,是单向直线运动,故C正确;
D、由图象可知:物体在第内做匀加速运动,第内做匀减速运动,末速度减为,第内沿负方向运动,不是单向直线运动,故D错误.
故选C
10.【答案】
【解析】解:匀速运动相等时间内通过的位移相等,所以相邻的两个点之间的距离相等,只有B正确.
故选B
11.【答案】
【解析】【分析】
滑块通过每个光电门的时间里视为匀速直线运动,则根据通过光电门的时间和遮光板的宽度可得通过两个光电门时的滑块速度,根据滑块在通过两个光电门的时间可以算出滑块的加速度。遮光板通过光电门的短时间里可认为滑块匀速运动求得滑块通过两个光电门的瞬时速度,再根据匀变速直线运动的规律求解。
【解答】滑块经过的速度为,经过的速度为,故AB正确;
C.由,解得滑块的加速度为,故C正确;
D.滑块在、间的平均速度为,故D错误。
本题选不正确的,故选D。
12.【答案】
【解析】【分析】
平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度,瞬时速度表示某一位置或某一时刻的速度.平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值解决本题的关键区分平均速度和瞬时速度,以及区分平均速率和平均速度,明确平均速率是路程与时间的比值,不是平均速度的大小。
【解答】
解:、瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度.故A正确;
B、平均速度是矢量,既有大小,又有方向,故B错误;
C、作变速运动的物体,平均速率是路程与时间的比值,不是平均速度的大小,故C错误;
D、平均速度等于位移与时间的比值,故D错误。
故选A。
13.【答案】
【解析】【分析】
平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值,结合两定义式分析判断。
解决本题的关键知道平均速度和平均速率的区别,结合平均速度和平均速率的定义进行求解,基础题。
【解答】
A.物体在某时刻的速度为,平均速度不一定等于,则物体在内的位移不一定等于,故A错误;
B.物体在内的平均速度是,根据知,物体在内的位移一定是,故B正确;
C.物体在某段时间内的平均速度为,并不代表任意时间内的平均速度为,所以物体在任意内位移不一定等于,故C错误;
D.物体在某段时间内的平均速率是,并不代表任意时间内的平均速率为,则任意内的路程不一定等于,故D错误。
故选B。
14.【答案】
【解析】解:排除题目中的干扰因素,百米比赛为直道,其位移为米,
所以平均速度为:,
故ACD错误,B正确.
故选:.
15.【答案】
【解析】【分析】
位移时间图线斜率表示速度,根据斜率的正负判断运动的方向,位移相等时,根据斜率表示速度的大小。
解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义,知道图线斜率表示的含义。
【解答】
由图线可知,、均做匀速直线运动,加速度都为零,开始时的速度大小较大,故A错误,B错误
C.、图线的斜率为一正一负,知速度方向相反,速度大小之比为:,故C正确;
D.在时,、的位移相等,速度不等,故D错误。
故选C。
16.【答案】
【解析】【分析】
要求某段时间内的平均速度,只要知道位移即可求出.从在第、、、秒内,通过的路程分别为米、米、米、米,无法判断自行车所做的运动。
解决本题的关键掌握平均速度的公式,会根据该公式求平均速度。
【解答】
A.内的平均速度,A正确;
若是初速度为的匀加速直线运动,则在第、、、秒内,位移之比为:::,故B错误,D正确;
C.根据第、、、秒内,通过的路程分别为米、米、米、米,无法判断自行车所做的运动,无法求出第末的速度,故C错误;
故选 AD。
17.【答案】
【解析】解:、斜率等于速度,则图中运动时的速度方向一负一正,则运动方向改变一次,故A错误
B、第末至第末,斜率为,物体静止,故B错误
C、木至第末,斜率为正且不变,则物体一直向正方向做匀速直线运动,故C正确
D、时刻至第末,物体的位移为,故D正确
故选:。
在图象中,位移等于的变化量。根据位移图象的斜率等于速度,分析物体的运动情况。斜率的符号表示速度的方向。
位移图象和速度图象都表示物体做直线运动。抓住位移图象的斜率等于速度、位移等于的变化量是分析的关键
18.【答案】
【解析】【分析】
根据实验原理和数据的处理方法判断即可。
本题考查了实验:用打点计时器测速度。正确理解实验原理,掌握实验数据处理方法是解题的关键。
【解答】
用手拉着纸带,利用打点记时器打出的纸带只能粗略求出某点的瞬时速度,故A错误,B正确;
C.用手拉着纸带,利用打点记时器打出的纸带能够准确的求出某段时间内的平均速度,故C正确;
D.只有在匀变速直线运动中某段时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,故D错误。
故选BC。
19.【答案】
【解析】【分析】
图象对应纵坐标的值为位移,其斜率大小表示速度,物体通过的位移等于纵坐标的变化量,平均速度等于位移除以时间,据此分析即可。
解决本题的关键是知道图象的斜率大小等于速度大小,斜率的方向表示速度的正负,图象的交点表示相遇。
【解答】
A.图象的斜率表示速度,根据图象可知,甲先做匀速运动,后静止,故A错误;
B.乙车在内的位移,则平均速度,所以乙车在内的平均速度大小为,故B正确;
C.图象的交点表示相遇,根据图象可知,两物体相遇两次,故C正确;
D.若乙做匀变速直线运动,则乙做匀加速直线运动,中间时刻的速度等于平均速度,所以末的速度等于,所以点速度一定大于,故D正确。
故选BCD。
20.【答案】
【解析】解:
A、由图读出,兔子和乌龟是从同地不同时刻出发的,兔子在乌龟出发后时间出发.故A错误.
B、在和两个时刻,兔子和乌龟位移相同,两者相遇,说明兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次.故B正确.
C、乌龟做的是匀速直线运动,兔子先做匀速直线运动,在时间内静止不动,时刻以后又沿原方向做匀速直线运动,兔子不是沿着折线跑的.故C错误.
D、由图看出,时刻乌龟到达终点,而兔子还没有到达终点,说明乌龟先通过预定位移到达终点.故D正确.
故选:
由位移图象直接兔子和乌龟出发的时刻与位置.根据位移图象的斜率表示速度分析兔子和乌龟的运动情况.当两个动物的位移相等时,说明到达同一位置.乌龟先通过预定位移到达终点.
本题是位移图象问题,图线的斜率等于速度,纵坐标实质表示物体的位置.
21.【答案】


【解析】【分析】
了解打点计时器的打点原理,由于交变电流方向的改变间隔打点。
在具体进行实验操作时,一般本着先安装器材、再进行实验、最后实验完毕整理器材的步骤进行的,因此熟练打点计时器的应用步骤,即可正确解答。
利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力,同时并掌握计时器的工作原理。
【解答】
当电流为正方向时,振片受向下的力,此时打点一次,当电流方向为反方向时,振片受向上的力,此时不打点,所以在交流电的一个周期内打点一次,即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期.而交流电的周期又等于电源的频率的倒数,故ACD错误,B正确。
故选B。
实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行,要符合事物发展规律,不能丢三落四,逻辑颠倒,故正确的操作步骤为:.
故答案为:;
【分析】
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度,以及、两点间的距离,确定撕下的纸带,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的瞬时速度。
解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用。
【解答】
因为连续相等时间内的位移之差是一恒量,连续相等时间内的位移之差为,则,可知、两点间的距离为。
故选C。
点的瞬时速度
根据得,加速度
故答案为:
22.【答案】;;;
【解析】解:按刻度尺的读数规则读数,要估读到最小刻度的下一位,最后一位由于是估读的,、分别读得和.
小车通过计数点“”的瞬时速度可以用“、”两计数点间的平均速度来表示,即;
“、”:两计数点间距离和“、”两计数点间距离分别看成是两段相邻的相等时间内的位移,由

故答案为:,,,.
刻度尺的读数要估读到最小刻度下一位.
匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,小车通过计数点“”的瞬时速度等于、两点间的平均速度.
求出、间的距离和、间的距离,根据,求出加速度.
此题重点考查了纸带的处理问题.知道匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,以及在连续相等时间间隔内的位移差是一恒量,即.
23.【答案】
【解析】解:最初的平均速度:
全部时间内的平均速度:
故答案为:,;
24.【答案】
【解析】A、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放纸带,如果先放开纸带,再接通打点计时时器的电源,由于小车运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差.故A错误,B正确。
C、打点时间是一样的,要是点距较密则速度小,点距较稀则速度较大,故C错误
D、利用打出的纸带只能粗略的求出某点的瞬时速度,能准确的求出某段时间内的平均速度,故D错误
故选B
25.【答案】交流
【解析】【分析】
打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔打一个点.
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带随物体开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差;同时先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打满点。
点的速度为之间的平均速度,物体运动的加速度由求得。
【解答】
打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔打一个点;
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带随物体开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差;同时先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打满点,故BCD错误,A正确。
打点时物体的速度等于之间的平均速度:。物体运动的加速度:。
故填交流
26.【答案】 相同 第次比第次小
【解析】解:起跳过程中,运动员脚蹬地的力与地对脚的力为相互作用力,故A错误;
B.忽略空气阻力,运动员在水平方向不受力,在水平方向上做的是匀速直线运动,故B正确;
C.运动员空中阶段,竖直方向应该是先减速上升再加速下落,故C错误;
D.不计空气阻力,运动员空中阶段只有重力做功,机械能守恒,故D错误。
故选:。
根据线速度与角速度的关系,线速度相同时,外圈半径大,角速度小,故A错误;
B.根据,角速度相同时,内圈半径小,线速度小,故B错误;
C.根据向心加速度公式,线速度相同,外圈半径大,向心加速度小,故C错误;
D.根据向心加速度公式,角速度相同时,内圈半径小,向心加速度小,故D正确。
故选:。
根据作用力与反作用力的特点,作用力与反作用力应分别作用在两个物体上,所以运动员的重力的反作用力是运动员对地球的吸引力,而重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力,故A错误;
B.地面对人的作用力和人对地面的作用力是一对作用力与反作用力,根据作用力与反作用力的特点,作用力与反作用力应大小相等,故B错误;
C.整个起跳上升阶段中人先向上做加速运动,加速度方向向上;后向上做减速运动,加速度方向向下,所以运动员处于先超重状态,后处于失重状态,故C正确;
D.运动员还能继续越过横杆,是由于运动员到达最高点还具有水平速度,因此能够继续越过横杆,而不是受到了一个向前的冲力,故D错误。
故选:。
取篮球入圈位置的水平面为零势能面,则篮球在点的高度
篮球在点的机械能
篮球从运动到机械能守恒,则点的机械能
综上分析,故ACD错误,B正确。
故选:。
斜抛运动的上升段可以看作平抛运动的逆运动,根据对称性可知上升时间等于下落时间;
设运动时间为为,根据平抛运动规律
运动时间
由于两次铅球上升的高度相同,因此两次铅球在空中运动时间是相同;
斜抛运动竖直方向做竖直上抛运动,设抛出角为,根据竖直上抛运动规律
由于,则
因此,即抛出时的初速度大小第次比第次小;
图像中图线与坐标轴围成的面积表示位移,图中每个小方格代表的位移
在计算小方格的格数时,不足半格的舍弃,大于半格的算一格,如图所示:
图线围成的小方格数约为格,因此位移约为
由图可知,运动时间约为
平均速度约为。
故答案为:;;;;相同;第次比第次小;;。
根据相互作用力分析作答;
运动员离开地面后做斜抛运动,根据斜抛运动规律分析作答;
D.不计空气阻力,斜抛运动过程只有重力做功,根据机械能守恒定律分析作答;
根据线速度与角速度的关系分析作答;
根据向心力公式分析作答;
根据牛顿第三定律分析作答;
C.对运动员进行受力分析,运动分析,再根据超重和失重的含义分析作答;
D.由于运动员到达最高点还具有水平速度,据此分析作答;
根据机械能守恒定律分析作答;
斜抛运动的上升段可以看作平抛运动的逆运动,上升段和下落段具有对称性,根据斜抛运动规律分析作答;
图像中图线与坐标轴围成的面积表示位移,求解图中每个小方格代表的位移;在计算小方格的格数时,不足半格的舍弃,大于半格的算一格,据此求解运动的位移,再根据平均速度公式求解作答。
本题以校田径运动会为背景考查了物理与生产、生活实际以及体育赛事的紧密联系;主要考查了相互作用力、超重和失重、斜抛运动、圆周运动知识、机械能守恒定律以及图像的理解和运用,涉及的知识点多,需要在平时的学习中加强理解和进行灵活运用。
27.【答案】 猎豹
【解析】解:、由图像可知:时间内,都是“猎豹”在前;内,“猎豹”与运动员的位移相同,根据可知“猎豹”与运动员的平均速度相同,故A错误,B正确;
C、根据图像的切线斜率表示速度,可知时间内“猎豹“的速度先大于运动员的速度后小于运动员的速度,故C错误;
D、时间内“猎豹”和运动员均做直线运动,故D错误。
故选:。
图中运动员在弯道处加速前进,“猎豹”与运动员保持同步即角速度相同,根据可知:由于“猎豹“的半径比较大,则“猎豹“的向心加速度更大;
由于“猎豹“与运动员在弯道处加速前进,则“猎豹“所受合力的方向大致为方向。
其对应的波长为
为了达到零噪音效果,根据波的叠加原理可知,产生的声波与外界噪声相同频率,且振幅相同,相位相反,故C正确,ABD错误。
故选:。
故答案为:;猎豹,;;。
运动学图像,斜率代表速度,平均速度等于位移除时间。从图像中可以得出任意时刻物体的位置;
根据比较二者的向心加速度大小;根据物体做加速圆周运动判断其合力方向;
根据波速公式求解电磁波的波长;
降噪的原理是波的叠加,即根据介质中的质点同时参与的两列波振动情况相反,这样该点处于减弱点。
本题考查波的干涉,解决本题的关键是理解波的干涉条件。降噪的原理是使介质中的质点振动减弱。
28.【答案】解:规定小球碰前的速度方向为正方向,根据结合图像,求出碰前的速度为,碰后和的速度分别为,
根据动量守恒定律得
代入解得
D、碰撞过程中系统损失的机械能为
代入解得
说明碰撞为弹性碰撞。
答:小球的质量为;
是弹性碰撞,证明见解析。
【解析】位移时间图象的斜率等于速度,由数学知识求出碰撞前后两球的速度,根据动量守恒定律求解两球质量关系;
由能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能。
本题首先考查读图能力,抓住位移时间图象的斜率等于速度是关键;其次要注意矢量动量的方向。
29.【答案】解:队伍的速度
通讯员从排尾赶到排头时,有关系式:

通讯员从排头返回排尾时有:

联立两式,得通讯员从离开队伍排尾到重新返回排尾共需时间:
通讯员归队处与离队处相隔距离就是整个队伍在同样时间内行进的距离,即

答:
通讯员从离开队伍到重回到排尾共用时间
通讯员归队处跟离队处相距.
【解析】通讯员和行进中的队伍,两者都作匀速直线运动,其运动示意图如图所示.设队伍原位置为,通讯员从排尾赶到排头时,排头已到位置,所用时间为,通讯员返回排尾时,排头的位置为,所用时间为在时间内,通讯员与队伍位移之差等于;在时间内,通讯员与队伍位移大小之和等于.
解决此类题目主要是要理清相对速度关系和相对位移关系.无论是从排头跑步到队伍排尾还是从从队伍排尾跑步到队伍排头,相对位移都是队伍的长度,当通讯员与队伍的运动方向相同时相对速度是两者速度的差,当通讯员与队伍的运动方向相反时相对速度是两者速度的和.
30.【答案】解:甲乙图结合,、、、、、各点代表的汽车的位置如图所示.
前内的位移为,所以有:
在末至末,汽车的位移没有发生变化,可得速度为,所以第末的速度为在末至末,汽车的图象是一条倾斜直线,表示汽车作匀速直线运动,可得第末的速度为:
--内汽车匀速运动,加速度为零.
故答案为:
前内的平均速度:
第末的瞬时速度为,第速度为
第末的加逮度为零.
【解析】位移一时间图象纵坐标反映了物体的位置坐标.
由图读出:前内位移等于纵坐标的差值,再求出平均速度.
时间内物体静止.时间内物体向负方向做匀速直线运动,从而判断的速度.
由加速度的定义式可得第末的加速度
对于位移时间图象也可以借助数学知识理解其物理意义:斜率表示速度,倾斜直线表示物体匀速运动,与横轴平行的直线表示静止.
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