物理必修 第一册1.4 怎样描述速度变化的快慢第二课时练习题
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这是一份物理必修 第一册1.4 怎样描述速度变化的快慢第二课时练习题,共13页。试卷主要包含了如图甲,两个物体A等内容,欢迎下载使用。
【精选】1.4怎样描述速度变化的快慢-1课堂练习一.填空题1.如图甲.乙所示为两个质点运动的速度—时间图象,回答下面的问题:(1)甲质点做________运动,乙质点做________(选填“加速”“减速”或“静止”)运动.(2)甲质点的初速度为________ m/s,乙质点的初速度为________ m/s.(3)甲.乙两质点运动的方向________(选填“相同”或“不相同”).2.一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的v—t图像如图甲所示,水平拉力的P—t图像如图乙所示,g = 10m/s2,图中各量的单位均为国际制单位。若此水平拉力在6s内对物体所做的功相当于一个恒定力F′沿物体位移方向所做的功,则F′ = ___________,物体与水平面间的动摩擦因数为___________。3.两个物体A.B从同一地点同时出发,沿同一直线运动,其图象如图所示。由图象可知:A做______运动(填“匀速”或“变速”);内,B做______运动(填“匀速”或“变速”);第末,B的瞬时速度大小为______。4.如图所示是一物体运动的v﹣t图象,根据图象可知:物体的初速度为 m/s,6s内物体通过的位移为 m. 5.有四个运动的物体,物体运动的图像如图甲所示,物体运动的图像如图乙所示,由图像可以判断出物体A做的是_____运动,物体C做的是_____运动,在的时间内,物体B运动的位移为_____,物体D运动的位移为_____。6.某物体在直线上运动,其速度-时间图象如图所示,从图象可知:0~2s内物体做___________运动,4~8秒内物体做___________运动,8~10s内加速度a=___________m/s2,0~10s内的物体发生的总位移为___________m。7.⑴图甲中游标卡尺的读数是 cm,图乙中螺旋测微器的读数是 mm。)(2)图为加速度与质量关系的实验中获得的一条纸带,跟纸带相连的小车的加速度大小为a= m/s2(结果保留2位有效数字)。实验所用交流电的频率为50Hz,图中相邻两个计数点间还有四个点没画出。8.如图所示是物体在某段运动过程中的 图象,在和 时刻的瞬时速度分别为和,则在t 到 t 的时间内,物体运动的加速度是______选填“不变”.“增大”或“减小”的,它的平均速度v______选填“等于”.“大于”或“小于” 9.如图是某质点做直线运动的速度图象.由图可知物体运动的初速度 m/s,加速度为 m/s2.可以推算经过 s,物体的速度是60m/s.10.用如图1所示的装置做“探究加速度与力.质量的关系”实验,甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为图中的直线Ⅰ,乙同学画出的aF图象为图2中的直线Ⅱ.直线Ⅰ.Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是( ) A.实验前甲同学没有平衡摩擦力B.甲同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了C.实验前乙同学没有平衡摩擦力D.乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了 11.如图所示,是一个物体向东运动的速度时间图像。该物体在10~40s内做__________直线运动,加速度大小为__________m/s2;在40~60s内的运动方向向__________。12.某小组采用如图所示的实验装置来做“验证牛顿第二定律”的实验,如图甲所示,木板水平放置,小车的质量为M,一个钩码的质量为m0,重力加速度为g.①某同学在保持小车的质量不变时,测出了多组合外力与加速度的数值,并作出了如图所示的a﹣F图象,图线不通过坐标原点的原因是 .②为了解决上述问题,该同学又进行了如下操作:Ⅰ.只挂一个钩码,纸带上所记录的点迹如图乙所示;Ⅱ.保持小车的质量不变,分别挂上3个.5个钩码时,纸带上所记录的点迹分别如图丙.丁所示.从图乙纸带上的点迹能初步判断出小车运动过程中所受到的阻力为 .③验证牛顿第二定律后,该同学求得丙图纸带所对应小车的加速度为 (用M.m0和g表示) 13.甲.乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度图象如图所示,由此可知:(1)甲和乙的初速度方向______,大小之比是______;(2)在t=______秒时刻,两者的瞬时速度相等;(3)在前4秒内甲运动的位移是______m,乙运动的位移是______m。
14.如图所示是一个物体向东运动的速度-时间图像。由图可知在0~10s内物体的加速度大小是________,方向________,物体做______运动;在10~40s内物体的加速度为__________,物体做________运动;在40~60s内物体的加速度大小是________,方向________,物体做________运动。 15.一质点在Ox坐标轴上运动,t=0时,位于坐标原点,图为质点做直线运动的v﹣t图线.则由图线可知,该质点的位移﹣时间关系式为 .在时刻t= 时,质点与坐标原点有最大距离,从0到t=20s,质点位移为 m,通过路程为 m. 16.图甲.乙.丙是中学物理课本必修1中推导匀变速直线运动的位移公式所用的速度图象,推导中把整个运动过程划分成很多小段,在每一小段内,可粗略认为物体做___________运动。甲.乙两图相比,___________(选填“甲”或“乙”)阴影部分面积更贴近梯形的面积,丙图中图像包围的面积表示的物理量是___________。17.如图表示一物体做直线运动的v-t图象,由图可知,6s末的速度为_________ ,6s末的加速度为__________,8s内的位移为__________。18.如图所示为某物体的v-t图像,从图像可知OA段的加速度______m/s2,AB段的加速度______m/s2,BC段的加速度______m/s2,CD段的加速度______m/s2,物体在OA段的加速度方向与BC段的加速度方向______(选填“相同”或“相反”)。物体在这14s内运动的总位移x=______m。
参考答案与试题解析1.【答案】加速 减速 1 3 相同 【解析】【来源】 天津市静海县第一中学2018-2019学年高一9月学生学业能力调研物理试题 【详解】(1)甲的速度在增加,所以做加速运动,乙质点的速度在减小,所以做减速运动;(2)初速度指的是刚开始时刻的速度,从图象中我们可以看出甲的初速度为1m/s,乙质点的初速为3m/s;(3)因为在运动过程中甲.乙两质点的速度都是正值,即朝着正方向运动,所以运动方向相同。故本题答案是:(1). 加速 (2). 减速 (3). 1 (4). 3 (5). 相同2.【答案】N 0.6 【解析】[1]由图11甲知图线与时间轴所围面积表示位移,故物体在6s内发生的位移为x = × 2 × 6m + 2 × 6m + × (2 + 6) × 2m = 26m由图11乙知图线与时间轴所围面积表示拉力做功,故物体在6s内水平拉力所做的功为W = × 2 × 9J + 2 × 6J + × (3 + 6) × 2J = 30J而恒力F′做功W = F′·x,代入数值得F′ = N[2]由图11甲知物体在0到2s内做匀加速直线运动时的加速度大小为a = = 3m/s2由P = Fv及图甲知匀加速过程中水平拉力F = N = 1.5N由图11甲知物体在2到4s内做匀速直线运动,摩擦阻力为f = 1N由牛顿第二定律知F - f = ma代入数值得m = kg而f = μmg所以μ = 0.63.【答案】匀速 变速 5 【解析】[1]由图象可知:A做匀速直线运动;[2]内,B做匀加速直线运动,即变速运动;[3]由图可知,B在内加速度为第末,B的瞬时速度大小为4.【答案】:2,36.【解析】【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度;图象与坐标轴围成的面积表示位移.【解答】解:由图象可知t=0时速度为:2m/s;图象与坐标轴围成的面积表示位移故6s内物体通过的位移为故答案为:2,36.【点评】对于速度﹣时间图象要抓住两个数学意义来理解其物理意义:斜率等于加速度,“面积”等于位移 5.【答案】 (1). 匀速直线 (2). 匀加速直线 (3). 10 (4). 37.5【解析】甲图是位移-时间图象,图线的斜率等于速度,倾斜直线的斜率不变,则物体速度不变,说明物体A做的是匀速直线运动.图乙是速度-时间图象,表示速度随时间均匀变化,物体C做的是初速为零的匀加速直线运动.在0-3s的时间内,物体B运动的位移为10m.在0-3s的时间内,根据“面积”读出物体D的位移为xD=m=37.5m点睛:位移-时间图象倾斜的直线表示匀速直线运动,速度-时间图象倾斜直线表示匀变速直线运动.位移图象根据纵坐标的变化求解位移.速度图象根据“面积”求解位移. 6.【答案】匀加速 匀速 -2 28 【解析】【来源】贵州省贵阳市清镇养正学校2020-2021学年高一(上)期中物理试题 [1][2]0~2s内物体做匀加速运动,4~8秒内物体做匀速运动;[3]8~10s内加速度[4]0~10s内的物体发生的总位移为7.【答案】(1)2.98cm;5.680mm(5.679mm~5.681mm都可正确)(2)0.79【解析】8.【答案】减小;小于【解析】【分析】速度图象的“斜率”等于物体加速度,根据斜率的变化确定加速度变化连接图线上AB两点,虚线AB表示物体做匀减速直线运动,其平均速度等于将实线AB曲线与虚线AB直线进行比较,由“面积”比较位移大小,由平均速度公式比较平均速度的大小.【详解】在t到t的时间内,图线的斜率减小,则物体的加速度减小.连接AB,则直线AB表示物体做匀减速直线运动,其平均速度.由“面积”等于位移,可知,在t到t的时间内,物体的位移小于匀减速直线运动的位移由平均速度公式,时间t相同,由物体的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度度,即.9.【答案】10;2;25 【解析】【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度;图象的斜率表示物体的加速度,向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负.【解答】解:物体运动的初速度为10m/s,加速度a=,根据t=得:t=故答案为:10;2;25 10.【答案】BC【解析】【考点】探究加速度与物体质量.物体受力的关系.【分析】甲图象表明在小车的拉力为0时,合外力大于0,说明平衡摩擦力过度.乙图象说明在拉力大于0时,物体的加速度为0,说明绳子的拉力被摩擦力平衡了,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解答】解:甲图象表明在小车的拉力为0时,小车的加速度大于0,说明合外力大于0,说明平衡摩擦力过渡,即把长木板的末端抬得过高了.故A错误,B正确.乙图象说明在拉力大于0时,物体的加速度为0,说明合外力为0,即绳子的拉力被摩擦力平衡了,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够.故C正确,而D错误.故选:BC. 11.【答案】匀速 0 东 【解析】[1]由图像可知10~40s内物体速度保持不变,做匀速直线运动;[2]根据v-t图像的斜率表示加速度,由图可知,该物体在 10s~40s 内的加速度为0;[3]在 40s~60s 内,速度仍为正,所以物体运动方向仍向东。
12.【答案】①未平衡摩擦力 ②③ 【解析】【考点】验证牛顿第二运动定律【分析】①图线不通过坐标原点,说明拉力F为某一值时,加速度为零,可从是否平衡摩擦力方面分析.②根据乙纸带判断小车的运动状态,对小车进行受力,然后求出小车受到的阻力.③对小车受力分析,然后由牛顿第二定律求出小车的加速度.【解答】解:①图线不通过坐标原点,说明拉力F为某一值时,加速度为零,可能是实验时没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.②由图乙所示纸带可知,小车运动稳定后,小车在相等时间内的路程相等,则小车做运动直线运动,处于平衡状态,此时小车在水平方向上受摩擦力f,绳子的拉力F=m0g作用,由平衡条件得,小车运动过程中所受到的阻力f=F=m0g;③打纸带丙时,小车受到的拉力F′,摩擦力f=m0g,由牛顿第二定律得:F′﹣f=Ma,即F′﹣m0g=Ma①;对钩码:②联立①②得故答案为:①未平衡摩擦力 ②③【点评】本题考查了打点计时器的应用及打出的纸带的处理方法,有利于学生基本知识的掌握,同时也考查了学生对实验数据的处理方法,及试验条件的掌握,平衡摩擦力的方法. 13.【答案】相同 3:1 2 8 8 【解析】(1)[1][2]由图象可知甲和乙的初速度方向均为正,故方向相同,大小之比为3:1;(2)[3]t=2s时刻,两者瞬时速度相等;(3)[4]在前4秒内甲运动的位移是x=×(3+1)×4=8m[5]乙的位移和甲相等x′=x=8m14.【答案】3m/s2 向东 匀加速直线 0 匀速直线 1.5 m/s2 向西 匀减速直线 【解析】[1] 由题图可知,在0~10s内,物体做加速直线运动,加速度[2]方向向东。[3]物体做匀加速直线运动。[4]在10~40s内,a2=0。[5]物体做匀速直线运动。[6]在40~60s内,加速度大小[7]方向向西。[8]物体做匀减速直线运动。15.【答案】10t﹣(0<t<20s),10,0,100【解析】 考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:根据v﹣t图象看出质点做匀减速运动,初速度为v0=10m/s,加速度a等于直线的斜率,由位移公式x=v0t+,即可得到质点的位移与时间的关系式.质点做往复运动,在t=10s时离原点的距离最大;将t=20s代入位移表达式求出位移.根据速度图象的“面积”等于位移,分别求出前10s和后10s内质点的位移,即可求得路程.解答:解:由图读出质点的初速度为v0=10m/s,加速度a==m/s2=﹣1m/s2,则质点的位移﹣﹣时间关系式为x=v0t+=10t﹣(0<t<20s).在0﹣10s内质点沿x轴正方向运动,在10﹣20s内沿x轴负方向运动,故在t=10s时质点与坐标原点有最大距离;在0﹣10s内质点为x1==50m,在10﹣20s内质点为x2=﹣=﹣50m,故从0到t=20s,质点位移为x=x1+x2=0,路程为S=x1+|x2|=100m故答案为:10t﹣(0<t<20s),10,0,100点评:本题关键要掌握速度图象两个数学意义:斜率等于加速度.“面积”大小等于位移,即可得到位移的表达式,求解位移和路程. 16.【答案】匀速直线 乙 位移 【解析】[1]推导中把整个运动过程划分成很多小段,在每一小段内,速度变化很小,可粗略认为物体做匀速直线运动;[2]由图甲.乙可知,乙图阴影部分面积更贴近梯形的面积;[3]丙图中图像包围的面积即丙图中图像包围的面积表示的物理量是位移。17.【答案】 (1). 2 m/s (2). -1 m/s2 (3). 20m【解析】由图可以知道,6s末的速度为;
速度-时间图像的斜率等于物体的加速度,则知物体在6s末物体的加速度为 .
图像的“面积”大小等于物体的位移,则物体8s内的位移为 综上所述本题答案是:. (1). 2 m/s (2). -1 m/s2 (3). 20m 18.【答案】1 0 -2 -0.5 相反 24 【解析】【来源】云南省丽江市玉龙县田家炳民族中学2020-2021学年高一(上)期中物理试题 [1] OA段的加速度[2] AB段的加速度做匀速直线运动,加速度为[3] BC段的加速度[4] CD段的加速度[5] OA段的加速度是正值,BC段的加速度是负值,OA段的加速度方向与BC段的加速度方向相反。[6] 物体在这14s内运动的总位移
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