【答案】 BD
图1-2-8
9.(2012·保定一中高一检测)如图1-2-8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的正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.πR C.2πR
【解析】 如图所示,
B.2R D.R4+π2
气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中,初末位臵之间的距离,也就是位移大小为x=?2R?2+?πR?2=R4+π2,因此选项D正确,其他选项均错误.
【答案】 D
10.在图1-2-9中,汽车初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向.
图1-2-9
【解析】 由题意知,汽车在初、末位臵的坐标分别为x1=-2 km,x2=1 km.所以汽车的位移为Δx=x2-x1=1 km-(-2) km=3 km,位移的方向与x轴正方向相同.
【答案】 3 km 与x轴正方向相同
11.某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:
(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?
(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?
【解析】 (1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD=AE2+DE2=50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m.
他走过的路程为: 30 m+40 m+60 m=130 m.
(2)为了确切描述此人的位臵变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位.
【答案】 (1)130 m 50 m (2)位移
图1-2-10
12.(2012·杭州一中高一检测)图1-2-10为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100 m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m.A点为200 m赛跑的起点,经B点到终点C.求:
(1)200 m赛跑的路程和位移;
(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)
【解析】 (1)在200 m赛跑中,200 m指路径的长度,即路程是200 m; 2×100
位移是从起点A指向终点C的有向线段,因BC是半圆弧,则直径d=
πm≈63.7 m,故位移的大小AC=AB2+d2≈118.6 m,方向由A指向C.
(2)跑至弯道BC的中点P时,路程是 s=AB+BP=100 m+50 m=150 m; 位移的大小
AP=dd
?AB+2?2+?2?2≈135.6 m
方向由A指向P.
【答案】 (1)200 m 118.6 m,方向由A指向C (2)150 m 135.6 m,方向由A指向P.
1.下列所说的速度中,哪些是瞬时速度( ) A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线
B. 2011年8月28日铁路调整列车运行后,部分高铁和客专的动车组速度悄然降低,如济南西—杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km降至300 km
C. 返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋 D. 由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s
【解析】 9.5 m/s是运动员冲线瞬间的速度,8 m/s是太空舱落入太平洋瞬间的速度,对应的都是一个时刻,都是瞬时速度;350 km/h、300 km/h、1.2 m/s说的都是行程中的平均速度,故应选A、C两项.
【答案】 AC
2.(2012·海口一中高一检测)对于瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是( )
A.瞬时速度为0,平均速度一定为0 B.瞬时速度为0,平均速度可以不为0 C.瞬时速度不为0,平均速度一定不为0 D.瞬时速度不为0,平均速度可以为0
【解析】 车辆中途刹车停止后,再启动运行的一段时间内平均速度不为0,但停止时的瞬时速度为0,A错误;B正确;物体沿一圆周运动一圈的过程中,瞬时速度不为0,但位移为0,所以平均速度为0,C错误,D正确.
【答案】 BD
图1-3-5
3.(2012·玉溪高一检测)2012伦敦奥运会中,牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,他在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌,如图1-3-5所示.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )
A.200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍 B.200 m决赛中的平均速度约为10.35 m/s C.100 m决赛中的平均速度约为10.38 m/s D.100 m决赛中的最大速度约为20.64 m/s
【解析】 200 m决赛是曲线,指路程,其位移小于200 m,因此选项A错x1200误.由于200 m决赛的位移x1<200 m,则平均速度v1=t<19.32 m/s≈10.35 m/s,
1x2100
故选项B错.100 m决赛的平均速度v2=t=9.63 m/s≈10.38 m/s,故C选项正
2确.100 m决赛中的最大速度无法求得,故选项D错误.
【答案】 C
4.下列说法中正确的是( )
A.在相等的时间内发生的位移相等则物体一定做匀速直线运动 B.做匀速运动的物体,在任何一个时刻的速度都相等
C.如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一恒量,则该物体的运动一定是匀速直线运动
D.以上说法都不对
【解析】 匀速直线运动中,在任何相等的时间内发生的位移相等,且瞬时速度不变,B正确.
【答案】 B
1
5.用同一张底片对着小球运动的路径每隔10 s拍一次照,得到的照片如图1-3-6所示,则小球在图示过程的平均速度是( )
图1-3-6
A.0.25 m/s C.0.17 m/s
B.0.2 m/s D.无法确定
1
【解析】 从图上读出Δx=5 cm=5×10-2 m,Δt=10×3 s=0.3 s,所以vΔx5×10
=Δt=0.3 m/s≈0.17 m/s,故选C.
【答案】 C
6.三个质点A、B、C的运动轨迹如图1-3-7所示,三个质点同时从N点出发,
-2
图1-3-7
同时到达M点,设无往返运动,下列说法正确的是( ) A.三个质点从N到M的平均速度相同 B.三个质点任意时刻的速度方向都相同
C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同 D.三个质点从Ν到Μ的平均速率相同
【解析】 本题考查了平均速度与平均速率的区别,关键明确平均速度与平均速率的区别.三个质点在相同时间内,位移相同,大小是MN的长度,方向由N指向M,因此它们的平均速度相同,A正确;速度方向即物体的运动方向,显然三个质点任意时刻的运动方向是不同的,因此速度方向不同,故B错误;不同时段三个质点的位移大小、方向均不同,因此从N点出发到任意时刻的平均速度都不同,故C错误;从N到M的过程中,AC路程相同,且比B的路程大,因此A、C的平均速率相等,比B的平均速率大,故D错误.
【答案】 A
7.下列说法中,正确的是( )