河南省安阳市洹北中学2018-2019高一上学期物理第一次月考试卷

河南省安阳市洹北中学2018-2019学年高一上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2018高一上·芜湖月考)图示为正在航拍的四旋翼无人飞机。下列过程中能将无人飞机看做质点的是(  )
A.调节飞机旋翼的转速 B.调整飞机在空中的姿态
C.观察飞机在空中的位置 D.调整飞机上摄像机镜头的方向
2.(2018高一上·芜湖月考)纪念抗战胜利70周年阅兵式上,20架直升机组成的“直升机字样编队飞过天安门上空。飞行员认为自己处于静止状态,则他选取的参考系可能是(  )
A.天安门城楼 B.邻近的直升机
C.飞机上的旋翼 D.天安门广场上飘扬的红旗
3.(2018高一上·芜湖月考)一位同学沿着周长为400 m的学校运动场跑了1圈,他的路程和位移大小分别是(  )
A.400 m,400 m B.0,400 m
C.400 m,0 D.0,0
4.(2018高一上·芜湖月考)下列说法中表示时刻的是(  )
A.第2 s末 B.前2 s内 C.第2 s内 D.后2 s内
5.(2018高一上·芜湖月考)关于路程和位移,下列说法正确的是(  )
A.物体通过的路程不同,但位移可能相同
B.物体做直线运动时,位移的大小等于路程
C.位移有方向,位移的方向即物体运动的方向
D.路程就是位移的大小
6.(2018高一上·芜湖月考)某学校田径运动场跑道示意图如图所示,A点是所有跑步项目的起跑点,也是400 m赛跑的终点,B点是100 m赛跑的终点。在校运会中,甲同学参加了100 m赛跑,乙同学参加了400 m赛跑,则(  )
A.甲、乙的位移相等 B.乙的位移最大
C.甲、乙的路程相等 D.乙的路程最大
7.(2018高一上·芜湖月考)某中学生参加校运会,若在标准运动场上以12 s的成绩获得100 m决赛第一名,则他通过100 m跑道的平均速度约为(  )
A.8.0 m/s B.8.3 m/s C.8.6 m/s D.9.0 m/s
8.(2018高一上·芜湖月考)如图所示为高速摄像机拍摄的子弹射过扑克牌的照片,已知子弹穿过扑克牌的时间大约为6.25×﹣5s,试估算子弹穿过扑克牌的平均速度约为(  )
A.8 m/s B.80 m/s C.800 m/s D.8000 m/s
9.(2018高一上·芜湖月考)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的方向相同,但加速度的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.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移达到最小值
二、多选题
10.(2018高一上·芜湖月考)如图所示是物体在某段直线运动过程中的v﹣t图象,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则时间由t1到t2的过程中(  )
A.加速度增大 B.加速度逐渐减小
C.平均速度 D.平均速度
三、实验题
11.(2018高一上·芜湖月考)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。图乙中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在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。让滑块d从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.5×10-2 s和1.0×10-2 s,小滑块d的宽度为0.25 cm,可测出滑块通过光电门1的速度v1=   m/s,滑块通过光电门2的速度v2=   m/s。
12.(2018高一上·芜湖月考)某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T="0.02"
s打一个点。
(1)打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=   进行计算,式中各量的意义是   
(2)用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=   m/s
四、解答题
13.(2018高一上·芜湖月考)如图为某物体做直线运动的v-t图象。试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。
14.(2018高一上·芜湖月考)一长为180 m的火车正以36 km/h的速度匀速行驶,有一人因有急事坐汽车沿与铁轨平行的公路由列车尾部去追赶车头的司机。已知此人用了1 min才追上,则汽车的平均速度为多少?
15.(2018高一上·芜湖月考)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,如图所示,滑块在牵引力的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=3.0 s。试估算滑块的加速度。
16.(2018高一上·芜湖月考)一列长为l的队伍,行进速度为v1,通讯员从队伍尾以速度v2赶到排头,又立即以速度v2返回队尾。求这段时间里队伍前进的距离。
17.(2018高一上·芜湖月考)用飞机进行航空测量,飞机保持在离地面500 m的高度上匀速巡航,速度大小为400 km/h。飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量,如图所示。试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大 (tan 60°=1.7)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】调节飞机旋翼的转速,飞机在空中的姿态,飞机上摄像机镜头的方向都需要用到飞行的大小和形状,不能看做质点,但眼睛飞机在空中的位置时,其形状和大小是次要因素,可以忽略,能看做质点,C符合题意;
故答案为:C
【分析】能否把物体看成质点与物体本身的大小没有关系,研究的问题与物体的形状、大小无关时,物体可以看成质点。
2.【答案】B
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】直升机相对于太阳、天安门、云彩的位置不断改变,以他们为参照物,直升机是运动的;以别的直升机为参照物,它们之间的位置没有发生变化,所以是静止的,B符合题意.
故答案为:B
【分析】在物理学中,为了能准确的描述物体的运动,引入了参考系,如果物体相对于参考系位置没有变化,那么物体就是静止的,如果物体相对于参考系位置发生了变化,那么物体就是运动的。
3.【答案】C
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】某同学沿着周长为400 m的运动场跑了整整1圈,首末位置重合,位移大小是0 m;路程大小等于物体运动轨迹的长度,s=400 m,
故答案为:C。
【分析】位移与路程是两个不同的物理量,位移是由起点指向终点的有向线段,是矢量,路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
4.【答案】A
【知识点】时间与时刻
【解析】【解答】A.第2s末指的是第2秒的末端的一个时刻,A符合题意;
B.前2s内指的是从计时开始经过2s的一段时间,B不符合题意;
C.第2s内指的是从1s末开始经过2s的一段时间,C不符合题意;
D. 后2s内指的是从计时结束前2s初到计时结束的一段时间,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】时刻的长度为零,对应时间轴上的一点,时间的长度不为零,有一定的长度,对应时间轴上一块线段。
5.【答案】A
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】解:A、物体通过的路程不同,但位移可能相同,只要起点与终点相同即可.A符合题意.
B、当物体做单向直线运动,位移的大小等于路程,不能说路程就是位移.B不符合题意.
C、质点的位移是矢量,而路程是标量.C不符合题意.
D、物体做直线运动,路程不一定等于位移的大小,比如做往复的直线运动,路程不等于位移的大小.D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】位移与路程是两个不同的物理量,位移是由起点指向终点的有向线段,是矢量,路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
6.【答案】D
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】由题意可知,400m、800m的比赛中,起点和终点相同,所以在400m、800m的比赛中位移的大小是零,而在100m的比赛中,做的是直线运动,位移的大小就是100m,所以甲的位移最大,乙和丙的位移是零,所以AB都错误.路程是指物体所经过的路径的长度,所以在100m、400m和800m的比赛中,路程最大的是丙,所以D符合题意.
故答案为:D.
【分析】位移与路程是两个不同的物理量,位移是由起点指向终点的有向线段,是矢量,路程是物体运动轨迹的长度,是标量,结合物体的运动分析求解即可。
7.【答案】B
【知识点】平均速度;瞬时速度
【解析】【解答】解:运动员跑100m的平均速度:v= = =8.3m/s.
故答案为:B.
【分析】平均速度指的是一段位移除以对应时间,在该段位移内,物体的速度可能会发生很大的变化,但是平均速度并不能发映出,只是的一段位移对应的等效速度。
8.【答案】C
【知识点】速度与速率;平均速度
【解析】【解答】由于扑克牌的宽度约为5 cm,子弹的长度约为1.5 cm,子弹穿过扑克牌所通过的位移x=5 cm+1.5 cm=6.5 cm,所以子弹穿过扑克牌的平均速度 = m/s≈1.0×103 m/s,
故答案为:C.
【分析】通过题目条件股估测出子弹运动的距离,利用该距离除以运动的时间即为子弹的速度。
9.【答案】B
【知识点】加速度
【解析】【解答】因加速度与速度方向相同,故物体速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值.因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大.
故答案为:B
【分析】加速度是衡量物体速度变化快慢的物理量,当加速度与速度同向时,速度会不断增加。
10.【答案】B,D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】v-t图象的斜率值表示加速度,该图象切线的斜率值不断减小,说明加速度不断减小,A不符合题意,B符合题意;本题中若在图象上作过t1、t2的直线,该直线表示物体做匀减速直线运动,其平均速度为 ,根据面积表示位移大小,可知该物体的位移小于匀减速直线运动的位移,所以其平均速度v< ,C不符合题意, D符合题意.
故答案为:BD.
【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合选项分析即可。
11.【答案】0.1;0.25
【知识点】平均速度;瞬时速度
【解析】【解答】根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知,滑块通过光电门1的速度为 ;
滑块通过光电门2的速度为: .
【分析】求解物体的速度,可以利用物体的宽度除以挡光的时间即可。
12.【答案】(1);FH表示F、H两点间的距离,T表示周期
(2)1.30
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】G点是FH段的中间时刻,根据匀变速直线运动的特点,G点的速度与FH段的平均速度相等,
所以
F点的读数为6.20cm,H点的读数为11.40cm,代入 ,得vG= 1.30 m/s
【分析】(1)G点的速度等于物体在FH段中运动的平均速度,即利用FH的长度除以对应的时间即可;
(2)把题目中提供的数据代入第一问求得的公式中计算即可。
13.【答案】解:在0 1s内,物体做匀加速直线运动,其加速度为 ,方向与速度方向相同;
1s 3s内,物体做匀减速直线运动,其加速度为 ,方向与速度方向相反;
3s 4s内,物体做匀加速直线运动,其加速度为 ,方向与速度方向相同。
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合图像分析物体的加速度大小和方向即可。
14.【答案】解:火车在1 min内的位移x1= 1t=10 m/s×60 s=600 m
汽车在1 min内的位移x2=x1+L=600 m+180 m=780 m
汽车的平均速度 2= = m/s=13 m/s
【知识点】位移与路程;速度与速率;平均速度;追及相遇问题
【解析】【分析】列车和汽车做匀速运动,汽车追上列车,两者相遇的条件是两者的位移满足一定的条件,利用运动学公式列方程求解即可。
15.【答案】解:滑块经过第一个光电门时的速度
滑块经过第二个光电门时的速度
滑块的加速度
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】求解物体的瞬时速度,可以利用纸条的宽度除以挡光的时间,结合物体运动的时间,利用加速度定义式求解物体的加速度。
16.【答案】解:若以队伍为参考系,则通讯员从队尾到排头这一过程中,相对速度为 (v2–v1);通讯员从排头到队尾这一过程中相对速度为(v1+v2),则整个运动过程所用的时间为:
队伍在这段时间内前进的距离s为:
【知识点】位移与路程;速度与速率
【解析】【分析】该题目可以利用相对运动的知识来解决;通讯员从队伍尾以速度v2赶到排头,此时通讯言相对于队伍的速度是v2-v1,通讯员从队伍头返回到队尾,此时通讯言相对于队伍的速度是v2+v1,再结合速度公式求解运动时间。
17.【答案】解:飞机每小时测量的覆盖面积为图中阴影部分表示的矩形面积,它的长度为飞机每小时飞行的距离:
由三角形知识可知:
由此可知飞机每小时测量的覆盖面积为
【知识点】匀速直线运动
【解析】【分析】利用速度公式求解飞机走过的位移,再利用几何关系求解飞机扫描的面积。
河南省安阳市洹北中学2018-2019学年高一上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2018高一上·芜湖月考)图示为正在航拍的四旋翼无人飞机。下列过程中能将无人飞机看做质点的是(  )
A.调节飞机旋翼的转速 B.调整飞机在空中的姿态
C.观察飞机在空中的位置 D.调整飞机上摄像机镜头的方向
【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】调节飞机旋翼的转速,飞机在空中的姿态,飞机上摄像机镜头的方向都需要用到飞行的大小和形状,不能看做质点,但眼睛飞机在空中的位置时,其形状和大小是次要因素,可以忽略,能看做质点,C符合题意;
故答案为:C
【分析】能否把物体看成质点与物体本身的大小没有关系,研究的问题与物体的形状、大小无关时,物体可以看成质点。
2.(2018高一上·芜湖月考)纪念抗战胜利70周年阅兵式上,20架直升机组成的“直升机字样编队飞过天安门上空。飞行员认为自己处于静止状态,则他选取的参考系可能是(  )
A.天安门城楼 B.邻近的直升机
C.飞机上的旋翼 D.天安门广场上飘扬的红旗
【答案】B
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】直升机相对于太阳、天安门、云彩的位置不断改变,以他们为参照物,直升机是运动的;以别的直升机为参照物,它们之间的位置没有发生变化,所以是静止的,B符合题意.
故答案为:B
【分析】在物理学中,为了能准确的描述物体的运动,引入了参考系,如果物体相对于参考系位置没有变化,那么物体就是静止的,如果物体相对于参考系位置发生了变化,那么物体就是运动的。
3.(2018高一上·芜湖月考)一位同学沿着周长为400 m的学校运动场跑了1圈,他的路程和位移大小分别是(  )
A.400 m,400 m B.0,400 m
C.400 m,0 D.0,0
【答案】C
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】某同学沿着周长为400 m的运动场跑了整整1圈,首末位置重合,位移大小是0 m;路程大小等于物体运动轨迹的长度,s=400 m,
故答案为:C。
【分析】位移与路程是两个不同的物理量,位移是由起点指向终点的有向线段,是矢量,路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
4.(2018高一上·芜湖月考)下列说法中表示时刻的是(  )
A.第2 s末 B.前2 s内 C.第2 s内 D.后2 s内
【答案】A
【知识点】时间与时刻
【解析】【解答】A.第2s末指的是第2秒的末端的一个时刻,A符合题意;
B.前2s内指的是从计时开始经过2s的一段时间,B不符合题意;
C.第2s内指的是从1s末开始经过2s的一段时间,C不符合题意;
D. 后2s内指的是从计时结束前2s初到计时结束的一段时间,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】时刻的长度为零,对应时间轴上的一点,时间的长度不为零,有一定的长度,对应时间轴上一块线段。
5.(2018高一上·芜湖月考)关于路程和位移,下列说法正确的是(  )
A.物体通过的路程不同,但位移可能相同
B.物体做直线运动时,位移的大小等于路程
C.位移有方向,位移的方向即物体运动的方向
D.路程就是位移的大小
【答案】A
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】解:A、物体通过的路程不同,但位移可能相同,只要起点与终点相同即可.A符合题意.
B、当物体做单向直线运动,位移的大小等于路程,不能说路程就是位移.B不符合题意.
C、质点的位移是矢量,而路程是标量.C不符合题意.
D、物体做直线运动,路程不一定等于位移的大小,比如做往复的直线运动,路程不等于位移的大小.D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】位移与路程是两个不同的物理量,位移是由起点指向终点的有向线段,是矢量,路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
6.(2018高一上·芜湖月考)某学校田径运动场跑道示意图如图所示,A点是所有跑步项目的起跑点,也是400 m赛跑的终点,B点是100 m赛跑的终点。在校运会中,甲同学参加了100 m赛跑,乙同学参加了400 m赛跑,则(  )
A.甲、乙的位移相等 B.乙的位移最大
C.甲、乙的路程相等 D.乙的路程最大
【答案】D
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】由题意可知,400m、800m的比赛中,起点和终点相同,所以在400m、800m的比赛中位移的大小是零,而在100m的比赛中,做的是直线运动,位移的大小就是100m,所以甲的位移最大,乙和丙的位移是零,所以AB都错误.路程是指物体所经过的路径的长度,所以在100m、400m和800m的比赛中,路程最大的是丙,所以D符合题意.
故答案为:D.
【分析】位移与路程是两个不同的物理量,位移是由起点指向终点的有向线段,是矢量,路程是物体运动轨迹的长度,是标量,结合物体的运动分析求解即可。
7.(2018高一上·芜湖月考)某中学生参加校运会,若在标准运动场上以12 s的成绩获得100 m决赛第一名,则他通过100 m跑道的平均速度约为(  )
A.8.0 m/s B.8.3 m/s C.8.6 m/s D.9.0 m/s
【答案】B
【知识点】平均速度;瞬时速度
【解析】【解答】解:运动员跑100m的平均速度:v= = =8.3m/s.
故答案为:B.
【分析】平均速度指的是一段位移除以对应时间,在该段位移内,物体的速度可能会发生很大的变化,但是平均速度并不能发映出,只是的一段位移对应的等效速度。
8.(2018高一上·芜湖月考)如图所示为高速摄像机拍摄的子弹射过扑克牌的照片,已知子弹穿过扑克牌的时间大约为6.25×﹣5s,试估算子弹穿过扑克牌的平均速度约为(  )
A.8 m/s B.80 m/s C.800 m/s D.8000 m/s
【答案】C
【知识点】速度与速率;平均速度
【解析】【解答】由于扑克牌的宽度约为5 cm,子弹的长度约为1.5 cm,子弹穿过扑克牌所通过的位移x=5 cm+1.5 cm=6.5 cm,所以子弹穿过扑克牌的平均速度 = m/s≈1.0×103 m/s,
故答案为:C.
【分析】通过题目条件股估测出子弹运动的距离,利用该距离除以运动的时间即为子弹的速度。
9.(2018高一上·芜湖月考)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的方向相同,但加速度的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.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移达到最小值
【答案】B
【知识点】加速度
【解析】【解答】因加速度与速度方向相同,故物体速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值.因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大.
故答案为:B
【分析】加速度是衡量物体速度变化快慢的物理量,当加速度与速度同向时,速度会不断增加。
二、多选题
10.(2018高一上·芜湖月考)如图所示是物体在某段直线运动过程中的v﹣t图象,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则时间由t1到t2的过程中(  )
A.加速度增大 B.加速度逐渐减小
C.平均速度 D.平均速度
【答案】B,D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】v-t图象的斜率值表示加速度,该图象切线的斜率值不断减小,说明加速度不断减小,A不符合题意,B符合题意;本题中若在图象上作过t1、t2的直线,该直线表示物体做匀减速直线运动,其平均速度为 ,根据面积表示位移大小,可知该物体的位移小于匀减速直线运动的位移,所以其平均速度v< ,C不符合题意, D符合题意.
故答案为:BD.
【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合选项分析即可。
三、实验题
11.(2018高一上·芜湖月考)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。图乙中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在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。让滑块d从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.5×10-2 s和1.0×10-2 s,小滑块d的宽度为0.25 cm,可测出滑块通过光电门1的速度v1=   m/s,滑块通过光电门2的速度v2=   m/s。
【答案】0.1;0.25
【知识点】平均速度;瞬时速度
【解析】【解答】根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知,滑块通过光电门1的速度为 ;
滑块通过光电门2的速度为: .
【分析】求解物体的速度,可以利用物体的宽度除以挡光的时间即可。
12.(2018高一上·芜湖月考)某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T="0.02"
s打一个点。
(1)打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=   进行计算,式中各量的意义是   
(2)用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=   m/s
【答案】(1);FH表示F、H两点间的距离,T表示周期
(2)1.30
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】G点是FH段的中间时刻,根据匀变速直线运动的特点,G点的速度与FH段的平均速度相等,
所以
F点的读数为6.20cm,H点的读数为11.40cm,代入 ,得vG= 1.30 m/s
【分析】(1)G点的速度等于物体在FH段中运动的平均速度,即利用FH的长度除以对应的时间即可;
(2)把题目中提供的数据代入第一问求得的公式中计算即可。
四、解答题
13.(2018高一上·芜湖月考)如图为某物体做直线运动的v-t图象。试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。
【答案】解:在0 1s内,物体做匀加速直线运动,其加速度为 ,方向与速度方向相同;
1s 3s内,物体做匀减速直线运动,其加速度为 ,方向与速度方向相反;
3s 4s内,物体做匀加速直线运动,其加速度为 ,方向与速度方向相同。
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合图像分析物体的加速度大小和方向即可。
14.(2018高一上·芜湖月考)一长为180 m的火车正以36 km/h的速度匀速行驶,有一人因有急事坐汽车沿与铁轨平行的公路由列车尾部去追赶车头的司机。已知此人用了1 min才追上,则汽车的平均速度为多少?
【答案】解:火车在1 min内的位移x1= 1t=10 m/s×60 s=600 m
汽车在1 min内的位移x2=x1+L=600 m+180 m=780 m
汽车的平均速度 2= = m/s=13 m/s
【知识点】位移与路程;速度与速率;平均速度;追及相遇问题
【解析】【分析】列车和汽车做匀速运动,汽车追上列车,两者相遇的条件是两者的位移满足一定的条件,利用运动学公式列方程求解即可。
15.(2018高一上·芜湖月考)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,如图所示,滑块在牵引力的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=3.0 s。试估算滑块的加速度。
【答案】解:滑块经过第一个光电门时的速度
滑块经过第二个光电门时的速度
滑块的加速度
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】求解物体的瞬时速度,可以利用纸条的宽度除以挡光的时间,结合物体运动的时间,利用加速度定义式求解物体的加速度。
16.(2018高一上·芜湖月考)一列长为l的队伍,行进速度为v1,通讯员从队伍尾以速度v2赶到排头,又立即以速度v2返回队尾。求这段时间里队伍前进的距离。
【答案】解:若以队伍为参考系,则通讯员从队尾到排头这一过程中,相对速度为 (v2–v1);通讯员从排头到队尾这一过程中相对速度为(v1+v2),则整个运动过程所用的时间为:
队伍在这段时间内前进的距离s为:
【知识点】位移与路程;速度与速率
【解析】【分析】该题目可以利用相对运动的知识来解决;通讯员从队伍尾以速度v2赶到排头,此时通讯言相对于队伍的速度是v2-v1,通讯员从队伍头返回到队尾,此时通讯言相对于队伍的速度是v2+v1,再结合速度公式求解运动时间。
17.(2018高一上·芜湖月考)用飞机进行航空测量,飞机保持在离地面500 m的高度上匀速巡航,速度大小为400 km/h。飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量,如图所示。试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大 (tan 60°=1.7)
【答案】解:飞机每小时测量的覆盖面积为图中阴影部分表示的矩形面积,它的长度为飞机每小时飞行的距离:
由三角形知识可知:
由此可知飞机每小时测量的覆盖面积为
【知识点】匀速直线运动
【解析】【分析】利用速度公式求解飞机走过的位移,再利用几何关系求解飞机扫描的面积。

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