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1.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点(  )
A.初速度为5m/sB.前2 s内的平均速度是6m/s
C.任意相邻的1 s内位移差都是2 mD.任意1 s内的速度增量都是2m/s

分析 根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度,根据位移表达式求出前2s内的位移,结合平均速度的定义式求出前2s内的平均速度,根据加速度的大小,结合△x=aT2、△v=aT求出任意相邻1s内的位移之差,以及任意1s内的速度变化量.

解答 解:A、根据$x={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}=5t+2{t}^{2}$得,质点的初速度v0=5m/s,加速度a=4m/s2,故A正确.
B、前2s内的位移x2=5×2+2×4m=18m,则前2s内的平均速度$\overline{v}=\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}}=\frac{18}{2}m/s=9m/s$,故B错误.
C、质点做匀加速直线运动的加速度a=4m/s2,则任意相邻1s内的位移差△x=aT2=4×1m=4m,故C错误.
D、质点在任意1s内速度增量△v=aT=4×1m/s=4m/s,故D错误.
故选:A.

点评 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式、速度时间公式,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.在用落体法验证机械能守恒定律时,某小组按照正确的操作选得纸带如图.其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中.(已知当地的重力加速度g=10.0m/s2,重锤质量为m=1kg,计算结果均保留3位有效数字)
①图中的三个测量数据中不符合有效数读数要求的是OC 段的读数,应记作15.70cm;
②甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,该过程中重锤的重力势能的减少量△Ep=1.23J,该过程中重锤动能的增加量△Ek=1.20J.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

12.光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图所示装置探究物体的加速度与合外力的关系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,测得其宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2
(1)为了计算出小车的加速度,除了测量d、t1和t2之外,还需要测量两个光电门1、2时的距离x,则用这些物理量计算加速度的表达式为a=$\frac{{(\frac{d}{{t}_{2}})}^{2}-{(\frac{d}{{t}_{1}})}^{2}}{2x}$;
(2)该实验中,在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时,必须保持M>>m,这样做的原因是让小车所受合外力大小等于mg;
(3)为实现对力与加速度关系的研究,请将原来的实验装置或原理稍加改变,使实验中不需要保持M>>m的条件?简要写出改变方法在拉动小车的绳子上装上力传感器.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为m1,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g.

(1)下列说法正确的是D.
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-$\frac{1}{{m}_{2}}$图象
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得F=m1g,作出a-F图象,他可能作出图2中丙 (选填“甲”、“乙”、“丙”)图线.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是C.
A.小车与轨道之间存在摩擦          B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘和砝码的总质量太大        D.所用小车的质量太大
(3)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的$\frac{1}{{m}_{2}}$-a图象,如图3.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{b}{gk}$,钩码的质量m1=$\frac{1}{gk}$.
(4)实验中打出的纸带如图4所示.相邻计数点间的时间是0.1s,图中长度单位是cm,由此可以算出小车运动的加速度是0.46m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.一物体以初速度v0=2m/s,加速度a=1m/s2做匀加速直线运动.试求:
(1)物体在4s内的位移为的是多少?
(2)第4s内的位移是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.我校的田径运动会将在本月13日开始进行,4×100m接力跑是最具有看点的比赛.而接棒是比赛的重中之重.甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑,如图所示,他们在奔跑时有相同的最大速度.乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看作匀变速运动.现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出.若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%,则下述正确的有(  )
A.乙接棒时在接力区需奔出8m的距离
B.乙接棒时在接力区需奔出16m的距离
C.乙应在距离甲16m时起跑
D.乙应在距离甲24m时起跑

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.某同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为某种打点计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得.

(1)图(b)为实验中所用打点计时器的学生电源.由学生电源可以判断该同学选用的是图(c)中的乙(填“甲”或“乙”)计时器.
上述图(b)的安装中存在的错误有:①接线柱应接在交流电上②电压应选择6V档.
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据.在分析处理时,该组同学存在两种方案;甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象;乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数$\frac{1}{m}$的图象.两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注,但尚未完成图象(如图d所示).你认为同学乙(填“甲”、“乙”)的方案更合理.请继续帮助该同学作出坐标中的图象.

(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图(e),该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.答:该同学未平衡(或未完全平衡)摩擦力.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.光电管的阴极材料是钠.使钠产生光电效应的极限波长λ0=5000A,若光电管阴极和阳极间加电压2.1V,用λ=3000A的紫外张照射,饱和电流是0.56×10-6A,试谋算:
(1)每秒钟由阴极发射的光电子数目;
(2)电子到达阳极时的最大动能;
(3)如果阴极,阳极电压不变,而加强照射光的强度、光强是原来的3倍,此时电子到达阳极的动能最大值是多少?(普郎克常量h=6.63×10-31J•s,电子的电量e=1.6×10-19C)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,小球的质量为m,带电量为q,悬挂小球的丝线与竖直方向成θ角时,小球恰好静止不动.求:
(1)判断小球带正电荷还是负电荷?
(2)该匀强电场的电场强度大小?

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