第一章 运动的描述训练
第一章 运动的描述训练
1. 在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30米,该车辆最大刹车加速度是15 m/s2,该路段限速为60 km/h.则该车
A. 超速
B. 不超速 D. 速度刚好是60 km/h ( ) C. 无法判断是否超速
2. 在某一高度以v 0=20 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力) ,当小球速度大小为10 m/s时,以下判断正确的是(g 取10 m/s2) ( )
A. 小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s,方向向上
B. 小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向下
C. 小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向上
D. 小球的位移大小一定是15 m
3. 以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,刹车后获得大小为a =4 m/s2的加速度,刹车后的第3 s内,汽车走过的路程为 ( )
A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0.5 m
4. 在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g 值,g 值可由实验精确测得,近年来测g 值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g 转变为测长度和时间,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O 点上抛小球又落到原处的时间为T 2,在小球运动过程中经过比O 点高H 的P 点,小球离开P 点到又回到P 点所用的时间为T 1,测得T 1、T 2和H ,可求得g 等于
( ) H D. 4(T 2-T 1)8H A. T 2-T 14H 8H C. T 2-T 1(T 2-T 1)5. 一个做变速直线运动的物体,加速度逐渐减小到零时,那么该物体的运动情况可能是( )
A. 速度不断增大,到加速度为零时,速度达到最大,而后做匀速直线运动
B. 速度不断减小,到加速度为零时,物体运动停止
C. 速度不断减小到零,然后向相反方向做加速运动,而后物体做匀速直线运动
D. 速度不断减小,到加速度为零时速度减小到最小,而后物体做匀速直线运动
6. 甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x =4 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的x -t 图象如图所示,则下列表述正确的是( )
A .乙车做曲线运动,甲车做直线运动
B .甲车先做匀减速运动,后做匀速运动
C .乙车的速度不断增大
D .两车相遇两次
7. 小球从空中某处从静止开始自由下落,与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处,此过程中小球速度随时间变化的关系如图5所示,则( )
A .在下落和上升两个过程中,小球的加速度不同
B .小球开始下落处离地面的高度为0.8 m
C .整个过程中小球的位移为1.0 m
D .整个过程中小球的平均速度大小为2 m/s
8.一个物体做末速度为零的匀减速直线运动,比较该物体在减速运动的倒数第3 m、倒数第2 m、最后1 m内的运动,下列说法中正确的是( )
A .经历的时间之比是1∶2∶3
B .平均速度之比是3∶2∶1
C .平均速度之比是1∶2-1) ∶32)
D .平均速度之比是32) ∶(2+1) ∶1
9. 物体由静止开始做加速度大小为a 1的匀加速直线运动,当速度达到v 时,改为加速度大小为a 2的匀减速直线运动,直至速度为零. 在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x 1、x 2和t 1、t 2,下列各式成立的是 ( )
x t A. =x 2t 2 a t x x x 1+x 2= C. = a 2t 2t 1t 2t 1+t 22(x 1+x 2)D. v = t 1+t 2
10.汽车A 在红绿灯前停住,绿灯亮起时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动,经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动。设在绿灯亮的同时,汽车B 以8 m/s的速度从A 车旁边驶过,且一直以这一速度做匀速直线运动,运动方向与A 车相同,则从绿灯亮时开始( )
A .A 车在加速过程中与B 车相遇 B .A 、B 相遇时速度相同
C .相遇时A 车做匀速运动 D .经过红绿灯后,两车可能相遇两次
11.(2012·山东理综·) 某同学利用如图所示的实验装 置,探究物块在水平桌面上的运动规律. 物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处). 从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图所示. 打点计时器电源的频率为50 Hz.
①通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点______和________之间某时刻开始减速.
②计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a =____ __m/s2.
12.一辆长为l 1=16 m的客车沿平直公路以v 1=10 m/s的速度匀速向东行驶,一辆长为l 2=12 m 的货车由静止开始以a =2.5 m/s2的加速度由东向西匀加速行驶,已知货车刚启动时两车前端相距s 0=225 m,当货车的速度达到v 2=25 m/s时即保持该速度匀速行驶,求两车会车所用的时间。
13.在一次低空跳伞训练中,当直升飞机悬停在离地面224 m高处
时,伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后,打开降落伞,
展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全,要
求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s,(取g =10 m/s2) 求:
(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
(2)伞兵在空中的最短时间为多少?
11. 解析 ①从计数点1到6相邻的相等时间内的位移差Δx ≈2.00 cm ,在6、7计数点间的位移比5、6计数点间的位移增加了(12.28-11.01) cm=1.27 cm
②计数点5对应的速度大小为
x 4+x 5(9.00+11.01)×102
v 5= m/s=1.00 m/s. 2T 2×0.1-
计数点4对应的速度大小为
x 3+x 4(7.01+9.00)×102
v 4= m/s=0.80 m/s. 2T 2×0.1-
v 4+v 6根据v 5=6对应的速度大小为v 6=2v 5-v 4=(2×1.00-0.80) m/s2
=1.20 m/s.
③物块在计数点7到11之间做减速运动,根据Δx =aT 2得
x 9-x 7=2a 1T 2
x 10-x 8=2a 2T 2
a 1+a 2(x 9+x 10)-(x 8+x 7)故a ==≈-2.00 m/s2 22×2T 答案 ①6 7(或7 6) ②1.00 1.20 ③2.00
12.解析:设经过t 1时间两车车头相遇,并设想货车始终在做匀加速运动,则
1v 1t 112=s 0 2
可得t 1=10 s或t 1=-18 s(舍去)
此时货车的行驶速度为:v 货=at 1=25 m/s
货车恰好匀速行驶,设想成立。
两车会车时刚好匀速,设会车时间为t 2,则
v 1t 2+v 2t 2=l 1+l 2
解得t 2=0.8 s。
答案:0.8 s
13.解析:(1)设伞兵展伞时,离地面的高度至少为h ,此时速度为v 0,着地时相当于从h 1高处自由落下,则有v 2-v 02=-2ah ,
即52-v 02=-2×12.5×h 又v 02=2g (224-h ) =2×10×(224-h ) 联立解得h =99 m,v 0=50 m/s 以5 m/s的速度落地相当于从h 1高处自由落下, 即2gh 1=v 2,
h v 2
2g =52所以1=20 m =1.25 m。
(2)设伞兵在空中的最短时间为t ,则有v v 0500=gt 1,t 1=g 10 s =5 s,t v -v 0
2=-a 5-50
-12.5s =3.6 s,
故所求时间
t =t 1+t 2=(5+3.6) s=8.6 s
答案:(1)99 m 1.25 m (2)8.6 s