高一物理运动学试题及例题
一、选择题
1. 某物体做匀加速直线运动,加速度为a,在任意的连续相等的时间间隔内,下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度在这段时间内的变化量相等
B. 物体运动的位移在这段时间内的变化量相等
C. 物体运动的任意时刻的瞬时速度的增加量相等
D. 物体运动的任意时刻的瞬时速度都相等
【例题】一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=2m/s,加速度为a=0.5m/s²,求:
(1)物体在3s末的速度;
(2)物体在前4s内的位移。
【答案】(1)3.5m/s (2)14m
2. 某物体做匀加速直线运动,加速度为a=2m/s²,任意相邻相等时间间隔内的位移之差为Δx=at²,其中t=0.1s,则此物体在第3s内的位移为( )
A. 3.5m B. 3m C. 2.5m D. 2m
【答案】C
二、填空题
3. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=2m/s,加速度为a=0.5m/s²,求:该物体在4s末的速度;该物体在前4s内的位移。
【答案】v=6m/s;x=10m
三、解答题
4. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=2m/s,加速度为a=0.5m/s²,求:该物体在4s末的速度;该物体在前4s内的位移;该物体在任意1s内的位移。
【答案】v=6m/s;x=10m;x1=1.55m或x2=2.5m
【例题】一辆汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶了某段时间后立即开始刹车,滑行距离为x=9m时车停下来。已知汽车刹车过程中的加速度大小为a=5m/s²。求:汽车开始刹车时的速度大小和开始刹车后前进的距离。
【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出汽车的初速度和刹车前进的距离。
【解答】设汽车开始刹车时的速度大小为v_{0},根据匀变速直线运动的速度位移公式得:x = \frac{v_{0}^{2}}{2a} = \frac{v_{0}^{2}}{10} = 9m解得:v_{0} = 6m/s设汽车从开始刹车到停止前进的距离为x_{0},则有:x_{0} = \frac{v_{0}}{2}t = \frac{6}{2} × 1 = 3m > x所以汽车开始刹车时的速度大小为6m/s,开始刹车后前进的距离为9m。
高一物理运动学试题及例题
试题:
1. 一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s,加速度为0.1m/s^2,求该物体在4秒内的位移。
例题:
2. 有一辆汽车沿平直公路以速度v1开始刹车,以加速度a做匀减速运动,求它在停止运动前最后2秒内的位移。
分析:
对于汽车刹车问题,通常采用逆向思维,将其视为反向的初速度为零的匀加速直线运动,再利用位移公式求解。
解答:
根据匀变速直线运动的规律,物体在4秒内的位移为:
x = v0t + 1/2at^2 = 0.5 × 4m/s + 0.5 × 0.1 × (4m/s)^2 = 2.8m
对于最后2秒内的位移,可以逆向思维将其视为从静止开始的匀加速运动,再利用位移公式求解。
设汽车停止运动前运动的时间为t’,则有:
t’ = (v1 - 0)/a = (v1 - 0) × ( - 2s/a) = - 2v1/a
最后2秒内的位移为:
x’ = (0 - v1)²/2a = (v1²)/(2a) × 2s = v1² × ( - 2s) = - v1² × 2v1/a = - (v1³)/a
所以,最后2秒内的位移为:x’ = - (v1³)/a。
高一物理运动学试题和相关例题常见问题
一、选择题
1. 物体做匀加速直线运动,已知它在第1s内的位移为2m,在第2s内的位移为3m,则下列说法正确的是( )
A. 物体运动的加速度为1m/s²
B. 物体运动的加速度为1.5m/s²
C. 物体在第1s末的速度为2m/s
D. 物体在第2s末的速度为3m/s
【例题】
一辆汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶,某时刻起开始加速起动,若汽车起动后做匀加速直线运动,则第3秒内的位移为x3=16米,第4秒内的位移为x4=25米,求汽车的加速度和初速度。
【分析】
根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车的加速度和初速度。
【解答】
设汽车的加速度为$a$,初速度为$v_{0}$,则有:$x_{3} = v_{0}t_{3} + \frac{1}{2}at_{3}^{2}$
$x_{4} = v_{0}t_{4} + \frac{1}{2}at_{4}^{2}$
又因为$x_{3} - x_{4} = 9$米,联立解得:$a = 1m/s^{2}$,$v_{0} = 7m/s$。
二、填空题
2. 一物体做匀加速直线运动,它在第1s内的位移为2m,第2s末的速度为6m/s,则该物体的加速度大小为_____。
【分析】
根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体的加速度大小。
【解答】
根据匀变速直线运动的位移时间公式得:$x = v_{0}t + \frac{1}{2}at^{2}$,代入数据解得:$a = 4m/s^{2}$。
三、实验题
3. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是( )
A. 实验时,应保证重物只受重力作用B. 实验中重物下落时要轻一些,以免损坏打点计时器C. 实验时必须用天平称量重物的质量D. 实验结果总是动能增加略小于重力势能的增加。
【例题】
在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法中正确的是( )
A. 应该用天平称量重物质量B. 实验时需要测量重物下落的高度和瞬时速度C. 实验时不需要用天平称量重物质量,但要测量重物下落的高度D. 实验结果总是动能的增加略小于重力势能的减少。
【分析】
在“验证机械能守恒定律”的实验中,重物下落过程中受到空气阻力作用,所以重物下落时要轻一些。实验时不需要用天平称量重物质量,但要测量重物下落的高度。由于重力势能的减少量大于动能的增加量,所以实验结果总是动能的增加略小于重力势能的减少。
【解答】
解:A、在“验证机械能守恒定律”的实验中,重物下落过程中受到空气阻力作用,所以重物下落时要轻一些,故A错误;BCD、实验时不需要用天平称量重物质量,但要测量重物下落的高度和瞬时速度,由于重力势能的减少量大于动能的增加量,所以实验结果总是动能的增加略小于重力势能的减少量;故BD正确;C错误;故选:BD。
