题目列表(包括答案和解析)
9.汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s2,那么在刹车后的前3 s内与后1 s内汽车通过的位移之比为( )
A.1∶1 B.3∶1 C.4∶1 D.15∶1
解析:汽车从刹车至停止经过的时间t= s=4 s
前3 s内的位移s1=20×3 m-×5 ×32 m=37.5 m
后1 s内的位移等于第4 s内的位移
s2= m-s1=2.5 m(或=×5×12 m=2.5 m)
故s1∶s2=15∶1.
答案:D
8.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下每次曝光时木块的位置,如图所示.已知连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知下列说法正确的是( )
A.在t2时刻以及t5时刻两木块的速度相同
B.在t3时刻两木块的速度相同
C.在t3时刻到t4时刻之间某瞬时两木块的速度相同
D.在t4时刻到t5时刻之间某瞬时两木块的速度相同
解析:设连续两次曝光的时间间隔为t,记录木块位置的直尺的最小刻度间隔长为l,由图可以看出,下面木块间隔均为4l,木块做匀速直线运动,速度v=,上面木块相邻时间间隔内两木块的间隔分别为2l、3l、4l、5l、6l、7l,相邻、相等时间间隔t内的位移之差Δl=l=恒量,所以上面木块做匀加速直线运动.
由某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可得t2、t3、t4、t5时刻的瞬时速度分别为:
v2==;v3==
v4==;v5==
可见速度v=介于v3、v4之间,选项C正确.
答案:C
7.火车上某人用手表估测该火车的加速度.先观测3 min,发现火车前进了540 m;隔3 min后,又观测1 min,发现火车前进了360 m.若火车在这7 min内做匀加速直线运动,则火车的加速度为( )
A.0.3 m/s2 B.0.01 m/s2
C.0.5 m/s2 D.0.6 m/s2
解析:先观测的3 min内的中间时刻火车的速度为:
v1= m/s=3 m/s
后观测的1 min内的中间时刻火车的速度为:
v2= m/s=6 m/s
故a==0.01 m/s2.
答案:B
6.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光的时间间隔为1 s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m,在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m.由以上数据不可求得( )
A.第1次闪光时质点的速度
B.质点运动的加速度
C.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移
D.质点运动的初速度
解析:质点运动的加速度a==3 m/s2
第1、2次闪光中间时刻的速度vC== m/s=2 m/s
故第1次闪光时质点的速度为:
v1=vC-a·=0.5 m/s
由s23-s12=s34-s23
可得:s23=5 m
质点的初速度可以为零,也可以不为零,无法确定.
答案:D
5.一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时,其速度恰好减为零.若设斜面全长为L,滑块通过最初L所需的时间为t,则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为( )
A.t B.(2+)t C.3t D.2t
解析:设滑块通过后半段位移的时间为t′
则t′=
故t总=t′+t=(2+)t.
答案:B
4.某列车从北京西始发,途经郑州、武昌等城市,最后到达长沙,其时刻表如下.若列车准点到站和发车,则列车从郑州到武昌的运行过程中( )
停靠站 |
到达时刻 |
开车时刻 |
里程(km) |
北京西 |
- |
15:00 |
0 |
郑州 |
21:16 |
21:22 |
689 |
武昌 |
02:30 |
02:38 |
1225 |
长沙 |
06:10 |
- |
1587 |
A.时间为308 min B.时间为316 min
C.平均速率约为29 m/s D.位移为536 km
解析:时间为21:22至次日凌晨2:30,t=5 h 8 min=308 min,选项A正确;平均速率==29 m/s,选项C正确;位移小于路程,选项D错误.
答案:AC
3.如图所示,Ⅰ、Ⅱ两条直线分别描述P、Q两个物体的s-t图象.下列说法正确的是( )
A.两物体均做匀速直线运动
B.M点表示两物体在时间t内有相同的位移
C.在时间t内P的位移较大
D.在时间t内P比Q的速度大,t时刻以后P比Q的速度小
解析:由于Ⅰ、Ⅱ均是直线,所以P、Q两物体均做匀速直线运动,选项A正确.M点的坐标(t,s)表示的是t时刻物体的位置,讨论位移要对应两个时刻、两个位置.在时间t内物体P的初位置为s0,末位置为s,它的位移为sP=s-s0,物体Q的位移sQ=s.所以选项B、C错误.位移图象的斜率就等于速度的大小,所以两者的速度均不变,且物体Q的速度较大,故选项D错误.
答案:A
2.观察图中的小旗和烟囱冒出的烟,关于甲、乙两车相对房子的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能运动,乙车一定向右运动
D.甲车可能静止,乙车一定向左运动
答案:D
1.下列说法中正确的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.速度的改变量Δv越大,加速度就越大
C.物体有加速度,速度就增大
D.速度很大的物体,其加速度可以很小
解析:加速度是速度的变化量Δv与所用时间Δt的比值,描述的是速度变化快慢的物理量.加速度的大小只反映速度变化的快慢,不能反映速度的大小.加速度大,速度可以很小;加速度小,速度可以很大.故选项A错误、D正确.
虽然速度的变化量Δv很大,但若时间Δt也很大,由a=可知a不一定大,故选项B错误;物体有加速度,只表明其速度在变化,而速度可以变大,也可以变小,还可以只有速度的方向改变而大小不变,故选项C错误.
答案:D
6.上海磁悬浮列车已于2003年10月1日正式运营.据报道,列车从上海龙阳路车站到浦东机场车站全程30 km.列车开出后先加速,直至达最大速度432 km/h,接着保持最大速度行驶50 s,然后立即开始减速直到停止.假设列车启动和减速的加速度大小相等且恒定,列车做直线运动.试由以上数据估算磁悬浮列车运行的平均速度的大小.北京和天津之间的距离是120 km,若以上海磁悬浮列车的运行方式行驶,最大速度和加速度大小都相同,则由北京到天津要用多长时间?
解析:列车的最大速度vm=432 km/h=120 m/s
列车加速和减速过程的平均速度1==60 m/s
故列车加速和减速过程的时间之和为:
t1= s=400 s
可得磁悬浮列车的平均速度为:
== m/s=66.7 m/s
由题意知,磁悬浮列车若在天津和北京之间行驶,加速、减速的总时间和总位移分别为:
t1=400 s
s1=·t1=24000 m
故匀速运动的时间为:t2==800 s
需要用的总时间t′=t1+t2=1200 s.
答案:66.7 m/s 1200 s
金典练习四 运动学的基本概念 匀速直线运动
匀变速直线运动的规律及其应用
选择题部分共10小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.
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