课时作业(一) [第1讲 描述直线运动的基本概念]
基础热身
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 技能强化
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v,则( )
A.v=v0 B.v>v0 C.v 9.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v甲1=40 km/h的速度运动,在后半段位移内以v甲2=60 km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v乙1=40 km/h的速度运动,后半段时间内以v乙2=60 km/h的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是( ) A.v甲=v乙 B.v甲>v乙 C.v甲<v乙 D.无法确定 10.上海到南京的列车已迎来第五次大提速,速度达到v1=180 km/h.为确保安全,在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时,道口应亮出红灯,警告未越过停车线的汽车迅速制动,已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36 km/h,停车线至道口拦木的距离x0=5 m,道口宽度x=26 m,汽车长l=15 m(如图K1-2所示),并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问:列车离道口的距离L为多少时亮红灯,才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口? 图K1-2 11.2011·杭州模拟爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.VS882型跑车由静止加速至100 km/h只需4.2 s. (1)求VS882型跑车的平均加速度. (2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h? 12.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,如图K1-3所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=3.00 s.试估算滑块的加速度. 图K1-3 挑战自我 13.汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙在甲、丙两地连线的中点.汽车从甲地匀加速运动到乙地,经过乙地速度为60 km/h;接着又从乙地匀加速运动到丙地,到丙地时速度为120 km/h,求汽车从甲地到达丙地的平均速度. 课时作业(一) 【基础热身】 1.B [解析] 选项A、C、D中的数据都是时间轴上的一个点,指的都是时刻;而选项B中15 s是与跑完100 m这一运动过程相对应的,指的是时间间隔,故选项B正确. 2.C [解析] 位移是从起点指向终点的有向线段,是矢量;路程是运动路径的长度,是标量,它没有方向.正确选项只有C. 3.B [解析] 加速度描述物体速度变化的快慢程度,选项A错误、B正确;加速度方向与运动方向共线时,物体一定做直线运动,同向时做加速运动,反向时做减速运动,选项C、D错误. 4.A [解析] 由图可知,心脏每跳动一次,纸带向前移动大约是4个小方格的距离, x 约2.0 cm,则心脏每跳动一次所需时间约T=v=0.80 s;此人心脏一分钟跳动的次数为n=60 s =75次,故本题只有选项A正确. 0.80 s/次 【技能强化】 5.B [解析] 无论加速度正在增大还是正在减小,只要加速度与速度同向,物体速度就一直增大,当同向加速度减小到零时,物体速度达到最大,速度不再增大,但位移会继续增大,由此可知本题只有选项B正确. 6.AC [解析] 速度与加速度都是矢量,其正负表示速度与加速度的方向.速度与加速度方向相反,汽车做减速运动;经1 s速度减小Δv=aΔt=1 m/s,所以再过1 s汽车的速度变为5 m/s,故选项A、C正确. 7.AB [解析] 如果物体做加速度逐渐减小的加速直线运动,则加速度为零时速度最大,选项A正确;根据加速度定义可知选项B正确;质点某时刻的加速度不为零,但该时刻的速度可以为零,选项C错误;物体速度变化量大小决定于加速度和时间两个因素,选项D错误. 8.A [解析] 由于通讯员初、末位置都跟队尾士兵相同,所以位移也相同,由平均速度公式可以判断选项A正确. xx22v甲1+v甲2 9.C [解析] 设总位移为x,则甲车运动的总时间t甲=+=x,所以甲 v甲1v甲22v甲1v甲2 x2v甲1v甲2 车的平均速度v甲===48 km/h;设乙车运动的总时间为t乙,则乙车的总位移x t甲v甲1+v甲2 t乙t乙v乙1+v乙2xv乙1+v乙2 =v乙1·+v乙2·=t乙,所以乙车的平均速度v乙===50 km/h.故C项 2222t乙 正确. 10. 230 m [解析] 为确保行车安全,要求在列车驶过距离L的时间内,已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口.汽车越过停车线至车尾通过道口的过程中,汽车的位移为 x′=l+x0+x=(15+5+26) m=46 m 汽车速度v2=36 km/h=10 m/s 通过这段位移需要的时间 x′46 t== s=4.6 s v210 高速列车的速度 v1=180 km/h=50 m/s 所以安全行车的距离为L=v1t=50×4.6 m=230 m. 11.(1)6.61 m/s2 (2)9.26 s 100 [解析] (1)末速度v=100 km/h= m/s=27.78 m/s 3.6 v-v027.78-0 平均加速度a== m/s2=6.61 m/s2. t4.2 v-v027.78-0 (2)所需时间t′== s=9.26 s. 3a′ 12.0.067 m/s2 [解析] 遮光板通过第一个光电门的速度 d0.03v1== m/s=0.10 m/s Δt10.3 遮光板通过第二个光电门的速度 d0.03v2== m/s=0.30 m/s Δt20.1 v2-v1 故滑块的加速度a==0.067 m/s2 Δt 【挑战自我】 13.45 km/h [解析] 设甲、丙两地距离为2l,汽车通过甲、乙两地的时间为t1,通过乙、丙两地的时间为t2. v甲+v乙 从甲到乙是匀加速运动,由l=·t1 2 l2l 得t1== v甲+v乙v乙 2 v乙+v丙 从乙到丙也是匀加速运动,由l=·t2 2 l2l 得t2== v乙+v丙v乙+v丙 2 2l2l 所以v甲丙===45 km/h. 2lt1+t22l+ v乙v乙+v丙