高一物理上册 运动的描述单元复习练习(Word版 含答案)
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一、第一章运动的描述易错题培优(难)
1.质点做直线运动的v-t 图象如图所示,则()
A.3 ~ 4 s 内质点做匀减速直线运动
B.3 s 末质点的速度为零,且运动方向改变
C.0 ~ 2 s 内质点做匀加速直线运动,4 ~ 6 s 内质点做匀减速直线运动,加速度大小均为 2 m/s2
D.6 s内质点发生的位移为 8 m
【答案】BC
【解析】
试题分析:矢量的负号,只表示物体运动的方向,不参与大小的比较,所以3 s~4 s内质点的速度负方向增大,所以做加速运动,A错误,3s质点的速度为零,之后开始向负方向运动,运动方向发生变化,B错误,图线的斜率表示物体运动的加速度,所以0~2 s内质点做匀加速直线运动,4 s~6 s内质点做匀减速直线运动,加速度大小均为2 m/s2,C正确,v-t图像围成的面积表示物体的位移,所以6 s内质点发生的位移为0,D错误,
考点:考查了对v-t图像的理解
点评:做本题的关键是理解v-t图像的斜率表示运动的加速度,围成的面积表示运动的位移,负面积表示负方向位移,
2.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s、2s、3s、4s,下列说法正确的是()
A.物体在AB段的平均速度为1m/s
B.物体在ABC5m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】
A .由图可知物体在A
B 段的位移为1m ,则物体在AB 段的平均速度
1m/s 1m/s 1
x v t =
== 选项A 正确;
B .物体在AB
C 段的位移大小为
x ==
所以物体在ABC 段的平均速度
x v t =
= 选项B 正确;
C .根据公式x v t
=可知,当物体位移无限小、时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小平均速度越能代表某点的瞬时速度,则AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度,选项C 正确;
D .根据题给条件,无法得知物体的B 点的运动速度,可能很大,也可能很小,所以不能得出物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度,选项D 错误。
故选ABC 。
3.关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是( )
A .第4s 末就是第5s 初,指的是时刻
B .第5s 初指的是时间间隔
C .物体在5s 内指的是物体在第4s 末到第5s 初这1s 的时间间隔
D .物体在第5s 内指的是物体在第4s 末到第5s 末这1s 的时间间隔
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
A .第4s 末就是第5s 初,指的是时刻,故A 正确;
B .第5s 初指的是时刻,故选项B 错误;
C .物体在5s 内指的是物体在零时刻到第5s 末这5s 的时间,故C 错误;
D .物体在第5s 内指的是物体在4s 末到5s 末这1s 的时间,故D 正确。
故选AD 。
4.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s 后速度的大小变为5 m/s,则在这1 s 内该物体( )
A.速度变化的大小可能为3m/s B.速度变化的大小可能为9m/s
C.加速度的大小可能为3m/s2D.加速度的大小可能为1m/s2
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
取v1的方向为正方向,则v1=4m/s,若v2 =5m/s,速度的变化为v2-v1=1m/s,即速度变化大小为1m/s,加速度为1m/s2,加速度大小为1 m/s2,若v2 =-5m/s,速度的变化为v2-v1 =-
9m/s,即速度变化大小就为9m/s了,加速度为-9m/s2,加速度大小为9m/s2.所以选BD.
5.某班同学去参加野外游戏.该班同学分成甲、乙、丙三个小组,同时从营地A出发,沿各自的路线搜寻目标,要求同时到达营地B,如图所示为其运动轨迹,则关于他们的平均速度和平均速率的说法正确的是( )
A.甲、乙、丙三组的平均速度大小相同
B.甲、乙、丙三组的平均速率大小相同
C.乙组的平均速度最大,甲组的平均速度最小
D.乙组的平均速率最小,甲组的平均速率最大
【答案】AD
【解析】
【详解】
AC、三个质点从A到B的过程中,位移大小相等,时间相同;平均速度是位移与时间段的比值,故平均速度相同,故A正确,C错误;
BD、三个质点从A到B的过程中,路程不全相同,时间相同;平均速率是路程与时间的比值,由图象知乙组的平均速率最小,甲组的平均速率最大,故C错误;D正确;
故选AD.
【点睛】
位移是指从初位置到末位置的有向线段,路程是轨迹的长度,故从M到N过程中,三个物体的位移相同,但路程不等;平均速率是路程与时间的比值,而平均速度是位移与时间段的比值.
6.交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。
某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。
则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)()
A .28.33米/秒
B .13.60米/秒
C .14.78米/秒
D .14.17米/秒
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】 由题图可知:超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为
1(0.320)s=0.16s 2t -= 由s v t
=可得,超声波通过的距离为 11340m/s 0.16s=54.4m s v t ==⨯声
超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为 ()2 1.24 1.00s=0.12s 2
t -=
超声波通过的距离为 22340m/s 0.12s=40.8m s v t ==⨯声
故汽车行驶的距离为
1254.4m-40.8m=13.6m s s s =-=
由题图可知测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s ,则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为0.16s ;超声波第二次发出的时间为1s 末,超声波第二次与汽车相遇的时刻应该是:1s+0.12s=1.12s ,故汽车行驶的时间为
1.12s 0.16s=0.96s t =- 所以汽车行驶的速度为
13.6m 14.17m/s 0.96s
s v t =
=≈车 故选D 。
7.心电图是现代医疗诊断的重要手段,医生在心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔,即
为心跳周期,由此可计算出1分钟内心脏跳动的次数(即心率)。
甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心电图分别如图甲、乙所示,医生通过测量后记下甲的心率是60次/
分。
该心电图机图纸的移动速度和乙的心率分别为
A.20 mm/s,60次/分B.25 cm/s,70次/分
C.25 mm/s,75次/分D.20 cm/s,120次/分
【答案】C
【解析】
【详解】
甲图纸中,相邻波峰的位移为25mm
x=,甲的心率是60次/分,则甲心率的周期:
60s
1s
60
T==
次
则心电图机图纸的移动速度:
25
mm/s=25mm/s
1
x
v
T
==
乙图纸中,相邻波峰的位移为20mm
x'=,乙的心率:
111
1.25Hz75/min
20mm
25mm/s
f
x
T
v
=====
'
'
次
故C正确,ABD错误。
故选C.
8.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们的位移一时间图象如图所示,在20s 内它们的平均速度和平均速率的大小关系是( )
A.平均速度大小相等,平均速率v v v
>=
甲乙丙
B.平均速度大小相等,平均速率v v v
>>
甲乙丙
C.平均速度v v v
>>
甲乙
丙
,平均速率相等
D.平均速度和平均速率大小均相等
【答案】A
【解析】
平均速度等于位移与所用时间的比值.平均速率等于路程与所用时间的比值.根据位移图象确定出位移关系,分析物体的运动情况,确定出路程关系,再进行判断平均速度和平均速率的关系.
【详解】
由图看出,三个物体的起点与终点相同,位移相同,所用时间也相同,则三个物体的平均速度大小相同.由图得知,甲先沿正方向运动,后沿负方向返回,而乙、丙都一直沿正方向运动,三个物体的位移相同,则甲的路程最大,乙丙的路程相等,所以甲的平均速率最
> ,故选A.
大,乙丙的平均速率相等,即v v v
甲乙丙
【点睛】
由位移图象纵坐标的变化量等于位移,能判断出物体的位移关系.根据位移图象的斜率等于速度分析物体的运动情况,确定路程关系,是本题解答的基本思路.
9.两条平行的铁轨上匀速行驶着甲、乙两列火车,某时刻火车正好交汇,甲车上一乘客从一侧车窗看到田野上树木向北运动,从另一侧窗口看到乙车也向北运动,但比树木运动得慢,则()
A.甲车向南运动,乙车向北运动
B.甲车向南,乙车没动停在了铁轨上
C.甲、乙两车同时向北运动,乙比甲快
D.甲乙两车同时向南运动,但乙车比甲车慢
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
甲车上的乘客看到田野上的树木向北运动,说明甲车向南运动,而看到乙车也向北运动,但比树木运动的慢说明乙车向南运动,因为如果乙车相对地面静止,则乙车和树木相对甲车向北运动的速度相同,故乙车不可能静止;如果乙车相对于地面向北运动,则相对于甲车的速度大于树木相对于甲车的速度,也与题意矛盾,故也不可能.所以乙车只能相对于地面向南运动,但如果乙车的速度大于甲车的速度,甲车上的乘客应该看到乙车向南运动,也与题意矛盾,故乙车只能向南运动且比甲车慢,故D正确。
故选D。
10.下列说法中正确的是()
A.研究短跑运动员的起跑动作时,可将运动员看做质点
B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,可将汽车看做质点
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的
【答案】C
【解析】
【详解】
A.研究短跑运动员的起跑动作时,运动员看成质点,否则的话就没有人的动作可言了,A 错误;
B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,汽车的大小和形状不能忽略,故不能看作质点,B错误;
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山“是描述轻舟相对于“万重山”在运动,是以“万重山”为参考系的,C正确;
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以大地为参考系的,D错误。
【点睛】
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可;注意区分研究对象与参考系的不同。
考查对参考系概念的理解及实际判断能力。
11.物理学中的“质点”,是一种理想化模型,研究下列物体的运动时可视为质点的是A.计算轮船在海洋中的航行速度B.研究车轮边缘的速度
C.研究运动员跳高的过杆动作D.研究乒乓球的接发球技术
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、轮船的大小相对于海洋的大小来说是微不足道的,所以计算轮船在海洋中的航行速度时,可以忽略轮船的大小,能看成质点,所以A正确.
B、研究车轮边缘的速度时车轮是不能忽略的,否则就没有车轮的边缘可言了,所以B错误.
C、运动员在跳高时,要看人的动作是否符合要求,所以此时人不能看成质点,所以C错误.
D、研究乒乓球的接发球技术时,要考虑乒乓球的转动的情况,不能看成质点,所以D错误.
12.甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理,他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,在图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象,正确的是()
A .
B .
C .
D .
【答案】B
【解析】
由图像可以看出两个人做乙的速度大于甲的速度的匀速直线运动,所以CD 都错.在位移时间图像中,斜率表示速度.所以A 错,B 正确.
13.小李在网络上观看“神州十一号”飞船发射视频,分别截取火箭发射后第6s 末和第10s 末的图片,如图甲和乙所示,他又上网查到运载“神州十一号”的长征二号FY11运载火箭全长58m ,则火箭发射后第6s 末至第10s 末的平均速度最接近
A .22m/s
B .14m/s
C .10m/s
D .5.8m/s
【答案】A
【解析】
【分析】 由甲乙两图可以看出,在火箭发射后第6s 末和第10s 末内通过的路程大约等于运载火箭全长的1.5倍,根据平均速度的计算公式求解求出其平均速度.
【详解】
由甲乙两图可以看出,在火箭发射后第6s 末和第10s 末内通过的路程大约等于运载火箭全长的1.5倍,
1.558m 87m s =⨯=,
火箭发射后第6s 末和第10s 末的平均速度
87m/s 22m/s 4
x v t ==≈, 故A 正确;BCD 错误。
故选A 。
14.高速路上堵车,小东听到导航仪提醒“前方3公里拥堵,估计需要24分钟通过”,根据导航仪提醒,下列推断合理的是( )
A .汽车将匀速通过前方3公里
B .能够计算出此时车子的速度是0.125m/s
C .若此时离目的地还有30公里,到达目的地一定需要240分钟
D .通过前方这3公里的过程中,车子的平均速度大约为7.5km/h
【答案】D
【解析】
A、根据导航仪的提示,不能判断出汽车是否是匀速运动,由于“前方3公里拥堵”估计不能匀速运动,故A错误;
B、根据导航仪的提示,不能判断出汽车此时的运动状态,故B错误;
C、D、由于“前方3公里拥堵,估计需要24分钟通过”,可知通过前方这3公里的过程中,
车子的平均速度大约为
3
/7.5/
24
60
x
v km h km h
t
===
;但不能据此判断出3km以后汽车
做怎么样的运动,所以并不能判断出若此时离目的地还有30公里,到达目的地的时间,故C错误,D正确.
故选D
点睛:已知位移与时间,可以据此求出平均速度,但不能判断出运动的性质,由此分析即可.
15.下列说法中正确的是
A.由于“辽宁舰”航母“高大威武”,故任何情况下都不能看成质点
B.战斗机飞行员可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点
C.在战斗机飞行训练中,研究战斗机的空中翻滚动作时,战斗机可以看成质点
D.研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时,航母可以看成质点
【答案】D
【解析】
A、D、当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,所以“辽宁舰”航母在某些情况下是可以看成质点的,如研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时,航母可以看成质点,故A错误,D正确.
B、正在甲板上手势指挥的调度员的动作不能忽略,不能看成质点,故B错误.
C、研究战斗机的空中翻滚动作时,不可以看做质点,否则没有动作了,故C错误;故选D
【点睛】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题.本题考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略,与其他因素无关.。