高一物理上册：第2章第二节知能优化训练

1.
图2－2－9
甲、乙两物体在同一直线上运动的s－t图象如图2－2－9所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图象可以看出()
A．甲、乙同时出发
B．乙比甲先出发
C．甲开始运动时，乙在前面s0处
D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙
答案：ACD
2．图2－2－10中能表示质点做匀速直线运动的是()
图2－2－10
解析：选AC.匀速直线运动质点的位移随时间成正比例变化，因而s－t图象是倾斜直线．3．如图2－2－11所示，甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的速度大于乙的速度，t＝0时，乙在甲之前一定距离处，则两个物体运动的位移图象应是()
图2－2－11
解析：选C.本题是考查应用位移图象反映物体运动规律的问题．对同一方向的匀速直线运动的位移图象，斜率大的表示速度大，故甲的位移图象斜率更大．又因为t＝0时，乙在甲之前，若以甲为参考系，乙的初位移不为零，故乙图象应与s轴有一截距，甲图象过坐标原点，两图象会相交．本题A、B、D都不对．
4．一支队伍匀速前进，通讯员从队尾赶到队前传达命令后又立即返回40 m到达队尾时，队尾已前进了200 m．在整个过程中，通讯员通过的路程是______，位移为______．
解析：画出运动示意图是解题之关键．如右图所示，轨迹为通讯员所通过的路程，可见通讯员通过的路程为280 m，位移s＝200 m，同队伍行进方向相同；位移的概念易与路程混淆，位移是矢量，由初位置指向末位置，位移只关心初末位置，而路程关心运动轨迹，只有质点沿直线朝同一方向运动时，位移的大小才等于路程．
答案：280 m200 m，与队伍前进方向相同
1．关于物体运动的s－t图象，下列说法正确的是()
A．s－t图象是表示质点的位移随时间而变化的函数关系
B．s－t图象就是质点运动的轨迹
C．s－t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点位移的大小
D．s－t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小
解析：选AC.位移图象反映质点位移随时间变化的规律．
图2－2－12
2．如图2－2－12所示，是甲、乙两物体做匀速运动的s－t图象，由图可知()
A．甲的速度大
B．乙的速度大
C．若起点至终点距离小于OM，则甲先到达终点
D．若起点至终点距离大于OM，则乙先到达终点
解析：选BCD.在图中找出某一时刻甲、乙两物体对应的位移．
3．如图2－2－13所示的四个图象中，能表示质点做往返运动的是()
图2－2－13
解析：选AC.①正确理解“往返”的含义．②注意s－t图象中直线倾斜角为锐角和钝角的含义．
4．某汽车由甲地出发向乙地做匀速直线运动，半途中司机下车办事，汽车停了一段时间后继续做匀速直线运动，最后到达乙地，图2－2－14所示的s－t图象中，能粗略描述汽车运动情况的是()
图2－2－14
解析：选D.s －t 图象中匀速直线运动用倾斜直线表示，静止用平行时间轴的直线表示．
5．下列关于匀速直线运动的说法中，正确的是( )
A ．任意相等时间内通过的位移都相等的直线运动一定是匀速直线运动
B ．匀速直线运动的运动方向一定是不变的
C ．做匀速直线运动的物体的位移为一个定值
D ．做匀速直线运动的物体的位移跟发生这段位移的时间的比值为一个定值
答案：ABD
6．甲、乙、丙三辆小车同时、同地出发做直线运动，它们的位移图象如图2－2－15所示，下列说法中，正确的是( )
图2－2－15
A ．乙车做匀速直线运动，甲、丙两车做变速直线运动
B ．三车在前10 s 时间内能再次相遇
C ．从出发后到再次相遇前，甲车一直行驶在乙车的前面，丙车一直行驶在乙车的后面
D ．从出发到再次相遇，三车通过的路程相等
解析：选AC.①位移图象中s max 的含义；
②同一时刻三车的位移大小关系．
7．2010年广州亚运会上，在一女排球队员发球时，一位摄影爱好者从侧面给她拍了一张全身照片，相机的曝光时间为1120
s ，在照片上她的像高5.00 cm ，她实际身高为1.89 m ，排球在照片上留下了0.60 cm 的径迹，根据以上数据可算得她的发球时速为(km/h)(两位有效数字)( )
A ．259
B ．98
C ．82
D ．72
答案：B 8.
图2－2－16
如图2－2－16所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片．该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s ，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( )
A ．10－3 s
B ．10－6s
C．10－9 s D．10－12 s
解析：选 B.在曝光时间内，子弹的运动可简化为匀速运动，影像前后错开的距离对应在该时间内的位移．子弹长度的数量级为10－2m，故子弹的位移数量级为10－4m，而子弹飞行
速度约为500 m/s，故曝光时间估算为t＝s
v＝10－4
500
s＝2×10－7，最接近B选项．
9．对物体的运动情况，可以用列表法进行描述，下面表格中的数据就是某物体做直线运动过程中测得的位移s和时间t的数据记录．试根据表中的记录找出s随t变化的规律，写出你确定s随
量分析运动物体的运动过程特征及其相关物理量间的关系．以s为纵坐标，t为横坐标建立s-t坐标系，把记录的实验数据一一对应在s-t坐标系中描点，用直线将点连起来(或点均匀地分布在直线两侧)这就是实验中常用的数学方法——图象法．本题就是通过作s-t图象来寻求s与t之间关系的．
首先画出s、t轴，根据记录数据在s、t轴上选取合适的标度．用描点法作出物体运动的位移—时间图象，如图所示．由图可知，在误差允许的范围内，物体做匀速直线运动，位移s 与时间t成正比．其数学表达式为s＝kt，在直线上任取一个点计算直线的斜率：k＝0.50，所以s＝0.50t.
答案：s随t变化规律为s＝0.50t
10．某
图2－2－17
质点在东西方向上做直线运动，其位移图象如图2－2－17所示(规定向东的方向为正方向)．试根据图象，回答问题．
(1)描述质点运动情况；
(2)求出质点在0～4 s,0～8 s,2～6 s三段时间内的位移和路程．
答案：(1)质点从t＝0开始由原点东8 m处出发向东匀速运动2 s．2 s至4 s末质点静止.4 s 末开始向西匀速运动，经1 s即5 s末回到原出发点后又继续向西匀速运动3 s．(2)在0～4 s 内的位移大小是8 m，方向向东，路程是8 m．在0～8 s内的位移为－24 m，负号表示位移的方向向西，与规定的正方向相反，说明质点在8 s末时刻处在原点以西16 m的位置上，0～8 s内的路程是40 m．在2～6 s内质点的位移为－16 m，负号表示此段时间内位移方向向西(即回到了原点)，路程是16 m.。