1.飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地.已知飞机加速前进的路程为1600 m ,所用的时间为40 s .假设这段运动为匀加速直线运动,用a 表示加速度,v 表示离地时的速度,则 ( )
A .a =2 m/s2,v =80 m/s
B .a =1 m/s2,v =40 m/s
C .a =2 m/s2,v =40 m/s
D .a =1 m/s2,v =80 m/s
答案:A
解析:飞机做匀加速直线运动过程的初速度为零,位移为1600 m ,运动时间为40 s .根据
方程x =12at2,可得a =2x t2=2×1600402
m/s2=2 m/s2.再根据v =at ,可得v =2×40 m/s =80 m/s.故A 正确.
题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
2.如图所示为物体做直线运动的v -t 图象.若将该物体的运动过程用x -t 图象表示出来(其中x 为物体相对出发点的位移),则图中的四幅图描述正确的是 ( )
答案:C
解析:0~t1时间内物体匀速正向运动,故选项A 错;t1~t2时间内,物体静止,且此时离出发点有一定距离,选项B 、D 错;t2~t3时间内,物体反向运动,且速度大小不变,即x -t 图象中,0~t1和t2~t3两段时间内,图线斜率大小相等,故C 对.
题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
3.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系图线如图所示,则( )
A .t3时刻火箭距地面最远
B .t2~t3时间内,火箭在向下降落
C .t1~t2时间内,火箭处于超重状态
D .0~t3时间内,火箭始终处于失重状态 答案:AC
解析:由图线知火箭速度始终向上,故A 正确;0~t2时间内,加速度与速度同向向上,为超重状态,t2~t3时间内加速度与速度反向向下,为失重状态.故B 、D 均错误,C 正确. 题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
4.一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计表层大气阻力).自开始下落计时,得到物体离该行星表面的高度h 随时间t 变化的图象如图所示,则 ( )
A .行星表面重力加速度大小为8 m/s2
B .行星表面重力加速度大小为10 m/s2
C .物体落到行星表面时的速度大小为20 m/s
D .物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s 答案:AC
解析:由图中可以看出物体从h =25 m 处开始下落,在空中运动了t =2.5 s 到达行星表面,
根据h =12
at2,可以求出a =8 m/s2,故A 正确B 错误;根据运动学公式可以算出v =at =20 m/s ,可知C 正确D 错误.
题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
5.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以较小速度v2着地.他的速度图象如图所示.下列关于该空降兵在0~t2和t1~t2时间内的平均速度v 的结论正确的是( )
A .0~t1,v =v12
B .t1~t2,v =v1+v22
C .t1~t2,v >
v1+v22 D .t1~t2,v <v1+v22
答案:AD 解析:0~t1时间内,空降兵做匀加速运动,v =0+v12=v12,A 正确;t1~t2时间内,空降兵做加速度逐渐减小的变加速直线运动,平均速度v ≠v1+v22,B 错误;由v =x t
和v -t 图线与t 轴所围面积等于t 时间内的位移x 可知,v <v1+v22
,故C 错误,D 正确. 题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
6.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示.在0~t0时间内,下列说法中正确的是 ( )
A .Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小
B .Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小
C .Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大
D .Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是v1+v22
答案:AC
解析:速度—时间图象的切线的斜率表示物体的加速度,由图可知,两物体的加速度都在不断减小,A 正确,B 错误;两物体在0~t0时间内的速度均为正值,故物体均沿正方向前进,
位移不断增大,C 正确;由图可知,Ⅰ物体的平均速度大于v1+v22
,Ⅱ物体的平均速度小于v1+v22
,故D 错误. 题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
7.三个质点A 、B 、C 均由N 点沿不同路径运动至M 点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N 点出发,同时到达M 点.下列说法正确的是 ( )
A.三个质点从N点到M点的平均速度相同
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N点到M点的位移不同
答案:A
解析:位移是指物体在空间的位置的变化,用从物体初位置指向末位置的矢量表示,三个质点的起始位置和末位置相同,故三个质点的位移相同,D错;由于运动时间相同,由平均速度的定义可知,平均速度也相同,A对;曲线运动的方向沿轨迹的切线方向,所以不是任何时刻速度方向都相同的,B错;任意时刻三个质点的位移并不相同,平均速度也不同,C错.题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
8.如图所示为同一打点计时器打出的两条纸带,由纸带可知()
A.在打下计数点“0”至“5”的过程中,纸带甲的平均速度比乙的大
B.在打下计数点“0”至“5”的过程中,纸带甲的平均速度比乙的小
C.纸带甲的加速度比乙的大
D.纸带甲的加速度比乙的小
答案:BD
解析:在打下计数点“0”至“5”的过程中,两纸带所用时间相同,但甲纸带位移小于乙纸带位
移,故v甲<v乙,选项A错,B对;相邻计数点间所用时间相等,可知甲的速度不变、
乙的速度变快,故a甲<a乙,选项C错,D对.
题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
9.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,所用电源频率为50 Hz,取下一段纸带研究,如图所示,设0点为计数点的起点,每5个点取一个计数点,则第一个计数点与起始点间的距离x1=________ cm,计算此纸带的加速度大小a=________ m/s2;物体经过第3个计数点的瞬时速度为v3=________ m/s.
答案:3 3 1.05
解析:x2=6 cm ,x3=15 cm -6 cm =9 cm ,由于x3-x2=x2-x1,所以x1=2x2-x3=3 cm ,
相邻计数点间的时间间隔为:t =5T =0.1 s 所以a =x3-x2t2=(9-6)×10-20.12
m/s2=3 m/s2,v2=x2+x32t
=0.75 m/s ,所以v3=v2+at =(0.75+3×0.1) m/s =1.05 m/s. 题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。
10.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图 (a)所示,a 、b 分别是光电门的激光发射和接受装置,当有物体从a 、b 间通过时,光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来.现利用图(b)所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数,图中MN 是水平桌面,Q 是长木板与桌面的接触点,1和2是固定在长木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,长木板顶端P 点悬有一铅锤,实验时,让滑块从长木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10-2 s 和4.0×10-3 s .用精度为0.05 mm 的游标卡尺测量滑块的宽度为d ,其示数如图(c)所示.
(1)滑块的宽度d =________ cm.
(2)滑块通过光电门1时的速度v1=________ m/s ,滑块通过光电门2时的速度v2=________ m/s.(结果保留两位有效数字)
(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将________的宽度减小一些. 答案:(1)1.010 (2)1.0 2.5 (3)平均速度 滑块
解析:(1)d =10 mm +0.05 mm×2=10.10 mm =1.010 cm
(2)v1=d t1=1.010×10-21.0×10-2 m/s =1.0 m/sv2=d t2=1.010×10-24.0×10-3
m/s =2.5 m/s (3)v1、v2实质上是滑块通过光电门1和2时的平均速度,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将滑块的宽度减小一些.
题干评注:矢量和标量
问题评注:矢量不仅有大小,而且有方向的物理量。
标量:只有大小,没有方向的物理量。