高考物理力学知识点之机械运动及其描述真题汇编附答案解析

高考物理力学知识点之机械运动及其描述真题汇编附答案解析
一、选择题
1．下列说法正确的是（）
A．对人骑车的姿势进行生理学分析时，可以把人当做质点
B．做变速直线的物体，当某一时刻它的速度为零时，它的加速度可能不为零
C．静止在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力
D．质量一定的物体受到的合外力越大，物体的速度就越大
2．如图所示，从高出地面3m的位置A点，竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面C点，则小球由A点到C点的位移大小为（）
A．3m B．5m C．8m D．16m
3．某班同学分乘两辆汽车去公园游玩，两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系，那么，上述观察说明
A．甲车不动，乙车向东运动
B．乙车不动，甲车向东运动
C．甲车向西运动，乙车向东运动
D．甲、乙两车以相同的速度都向东运动
4．如图，某一物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（）
A．0，0 B．4R、向下，πR C．4πR、向下、4R D．4R、向下，2πR 5．2020年国际泳联游泳冠军系列赛北京站在1月24日开幕，孙杨在男子200m自由泳比赛中以1分45秒55的成绩夺冠。

则以下判断错误的是（）
A．200m是路程，1分45秒55是时间间隔
B．研究孙杨图示起跳技术动作时，孙杨不可被视为质点
C．孙杨整个运动过程中的平均速度约为1.9m/s
D．孙杨整个运动过程中的重心位置是不断变化的
6．雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到变为零，在此过程中雨滴的运动情况是（）
A．速度不断减小，加速度为零时，速度最小
B．速度不断增大，加速度为零时，速度最大
C．位移越来越小
D．速度变化率越来越大
7．近年来，登山步行成为越来越多的人的健康习惯。

如图为某地生态公园的登山步行道线路图，从图中可以看出，从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择不同的路线，小王和小张两人选择了不同的路线，结果小王比小张先到达目的地。

对于此过程，下列说法正确的是（）
A．小王与小张的路程相同
B．小王的位移小于小张的位移
C．小王的平均速度大于小张的平均速度
D．小王的平均速率大于小张的平均速率
8．在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法．质点就是这种物理模型之一．下列有关质点的说法正确的是
A．只有细小的物体才能看成质点
B．物体在任何情况下都能看成质点
C．研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点
D．研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点
9．某同学骑自行车沿直线运动，第1s内的平均速度是1m/s，第2s内的平均速度是
3m/s，第3s内的平均速度是5m/s,则前3s内的平均速度是( )
A．3m/s B．5 m/s C．6 m/s D．9 m/s
10．一辆汽车沿平直公路以速度v 1行驶了2/3的路程，接着又以速度v 2=20km/h 行驶完其余1/3的路程，如果汽车对全程的平均速度为28km/h ，那么汽车在前2/3路程上速度的大小是( )
A ．25 km/h
B ．35 km/h
C ．34 km/h
D ．38 km/h
11．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移。

甲车在前半段位移以30 km/h 的速度运动，后半段位移以60 km/h 的速度运动；乙车在前半段时间内以30 km/h 的速度运动，后半段时间内以60 km/h 的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度v 甲和v 乙的大小关系是( )
A ．v 甲=v 乙
B ．v 甲＜v 乙
C ．v 甲＞v 乙
D ．由于不知道位移和时间，所以无法比较
12．下列各组物理量中，全部是矢量的是（ ）
A ．速度、路程、平均速度
B ．位移、速度、力
C ．速度、加速度、路程
D ．时间、速度、加速度
13．如图所示，自行车的车轮半径为R ，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时，气门芯位移的大小为
A ．R π
B ．2R
C ．2R π
D 24R π+ 14．在物理学习中，概念、模型、方法需要同学们理解与掌握，如下说法不正确的是
（ ）
A ．质点、点电荷均为理想化模型
B ．合力与分力，合运动与分运动为等效替代关系
C ．位移、速度、磁感应强度，电流强度、功均为矢量
D ．电场强度、速度、密度等概念的引入均利用了比值定义法
15．2016年奥运会将在巴西里约热内卢举办，在以下几个奥运会比赛项目中，研究对象可视为质点的是（ ）
A ．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时
B ．确定马拉松运动员在比赛中的位置时
C．跆拳道比赛中研究运动员动作时
D．乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时
16．某质点做加速度大小的匀加速直线运动，下列说法正确的是（）
A．质点的加速度每隔增大
B．质点在任意时间内，速度的增量均为
C．质点在任意两个连续时间隔内，通过的路程差一定为
D．质点在第一、第二内，第三个内位移大小之比一定为
17．一物体做加速度不变的直线运动,在4 s内的位移为16 m,速度变为原来的三分之一,方向不变。

则该物体的加速度大小为()
A．1 m/s2B．1.5 m/s2C．2 m/s2D．0.75 m/s2
18．关于速度和加速度，下列说法中正确的是（）
A．物体的速度越大，则加速度一定越大
B．物体的速度为零，则加速度一定为零
C．物体的加速度不变时，速度也一定不变
D．物体的加速度方向不一定与速度方向相同
19．在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一．关于地球能否看作质点，下列说法正确的是( )
A．地球的质量太大，不能把地球看作质点
B．地球的体积太大，不能把地球看作质点
C．研究地球的自转时可以把地球看作质点
D．研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点
20．相传我国早在5000多年前的黄帝时代就已经发明了一种指南车。

如图所示为一种指南车模型，该指南车利用机械齿轮传动的原理，在任意转弯的情况下确保指南车上的小木人右手臂始终指向南方。

关于该指南车模型，以下说法正确的是（）
A．以指南车为参照物，车上的小木人始终是静止的
B．如果研究指南车的工作原理，可以把车看成质点
C．在任意情况下，指南车两个车轮轮缘的线速度大小都相等
D．在任意情况下，车转弯的角速度跟小木人的角速度大小相等
21．关于时刻和时间，下列说法正确的是（）
A．“宁停三分，不抢一秒”指的是时间B．lmin只能分成60个时刻
C ．手表上指针指示的是时间
D ．作息时间表上的数字均表示时间 22．下列物理量在运算时不遵循平行四边形定则的是 （ ）
A ．时间
B ．位移
C ．速度
D ．加速度 23．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为x ，用x t ∆∆近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使x t
∆∆更接近瞬时速度，正确的措施是_____
A ．换用宽度更窄的遮光条
B ．提高测量遮光条宽度的精确度
C ．使滑块的释放点更靠近光电门
D ．增大气垫导轨与水平面的夹角
24．一质点做匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为x ，动能变为原来的4倍，则该质点的加速度为（ ）
A ．2x t
B ．223x t
C ．232x t
D ．22x
t
25．从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（ ）
A ．从飞机上看，物体静止
B ．从飞机上看，物体始终在飞机的后方
C ．从地面上看，物体做平抛运动
D ．从地面上看，物体做自由落体运动
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．对人骑车的姿势研究时，人的形状和大小占主要因素而不能忽略，故人不能看成质
点，故A 错误；
B ．速度和加速度大小没有关系，则当某一时刻它的速度为零时，它的加速度可能不为零，如竖直上抛的最高点，故B 正确；
C ．静止在水平面上的物体对水平面的压力与物体所受的重力仅仅是大小相等，方向相同，但从施力物体、受力物体、力的性质等比较均不同，故这两个力不能雷同，故C 错误；
D ．由牛顿第二定律可知质量一定的物体受到的合外力越大，加速度越大，但其速度不一定大，如减速运动，故D 错误。

故选B 。

2．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
位移是由初位置指向末位置的有向线段，则全过程的总位移的大小3x m =，故A 正确，BCD 错误．
【点睛】
解决本题的关键区别位移和路程：位移是由初位置指向末位置，是矢量；路程是运动轨迹的长度，是标量．
3．D
解析：D
【解析】
【详解】
因为甲车看乙车没有动，则甲和乙的运动情况一致，而乙车的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对路旁的树木向东运动，则如果以大地为参考系则乙向东运动，因为甲车和乙车运动状态一致，故甲、乙两车以相同的速度向东运动。

故ABC 错误， D 正确；
4．D
解析：D
【解析】
【分析】
位移是从起点到终点的有向线段，路程是物体运动路线的长度，由此即可解答；
【详解】
路程等于运动轨迹的长度，为2R R R πππ+=，没有方向，位移大小等于首末位置的距离为4R ，方向从A 到C ，即向下，故D 正确，ABC 错误．
【点睛】
本题是基础题，紧扣位移和路程的概念，抓住位移的方向从起点指向终点．
5．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A．200m是路程，1分45秒55是时间间隔，选项A说法正确，故A错误；
B．研究孙杨起跳技术动作时，不可将其视为质点，选项B说法正确，故A错误；C．整个运动过程的位移为0，整个运动的平均速度为0，而200m与1分45秒55的比值 ，指的是平均速率，选项C说法错误，故C正确；
约为1m/s
D．孙杨整个运动过程中身体动作是不断变化的，其重心位置是不断变化的，选项D说法正确，故D错误。

故选C。

6．B
解析：B
【解析】
【详解】
AB．雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，因为加速度方向与速度方向相同，则速度一直增大，当加速度减小到零时，速度达到最大，选项A错误，B 正确；
C．雨滴从高空由静止下落过程中，位移越来越大，选项C错误；
D．加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度减小，则速度的变化率减小，选项D错误。

故选B。

7．C
解析：C
【解析】
【详解】
A．路程是运动的轨迹的长度。

他们选择不同的路线，路程可能不同。

故A错误；
B．位移为初位置到末位置的有向线段，他们的起点与终点是相同的，所以位移相等。

故B错误；
C．平均速度是由位移与时间的比值，小王与小张的位移相同，但由于小王用时较短，故小王的平均速度较大，故C正确；
D．平均速率等于路程与时间的比值，由于小王和小张的路程大小关系不能确定，则不能比较平均速率关系。

故D错误。

故选C。

8．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A、B项：质点是只有质量没有大小的抽象的点，是实际物体的理想化模型．只要物体的大小形状不影响研究的问题，就可以把物体看成质点．所以不能说“只有细小的物体才能
看成质点”，故A 、B 错误；
C 项：因为有大小才可能自转，而且地球表面线速度的大小跟地球半径有关，所以研究自转时不能看成质点，故C 错误；
D 项：地球的大小比公转轨道长和公转半径小的多，不影响对公转运动的研究，可看作质点，故D 项正确．
9．A
解析：A
【解析】
【详解】
第一秒内的位移为
1111x v t m ==
第二秒内的位移为
2223x v t m ==
第三秒内的位移为
3335x v t m ==
故平均速度为 123123 3/x x x v m s t t t ++=
=++ A 正确，BCD 错误。

故选A 。

10．B
解析：B
【解析】
【详解】
设全程的位移为3x ，则汽车以速度v 1行驶了前2x 的位移。

以速度v 2=20km/h 行驶了后x 的位移，则汽车通过前位移的时间为：
,汽车通过后位移的时间为：,全程平均速度
;代入解得v 1=35km/h.故选B.
【点睛】
本题根据平均速度的定义公式 去求解，区别匀变速直线运动适用的公式. 11．B
解析：B
【解析】
【详解】
甲的平均速度40/22
6030
x x v km h x x t =
==+甲，乙的平均速度30602245/t t x v km h t t ⨯+⨯===乙，可见乙的平均速度大于甲的平均速度，B 正确． 12．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．速度、平均速度都是有大小又有方向的矢量，路程只有大小，没有方向的标量，故A 错误；
B ．位移、速度、力都是有大小又有方向的矢量，故B 正确；
C ．速度、加速度都是有大小又有方向的矢量，路程只有大小，没有方向的标量，故C 错误；
D ．速度、加速度都是有大小又有方向的矢量，时间只有大小，没有方向的标量，故D 错误。

故选B 。

13．D
解析：D
【解析】
【详解】
当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时轮子向前运动半个周长，气门芯在水平方向上移动的距离为R π，在竖直方向上移动的距离为2R ，由勾股定理可知，气门芯位
=，故D 正确，ABC 错误。

故选D ．
14．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．物理学中的质点、点电荷等均为理想化模型，A 选项不合题意，故A 错误；
B ．物理学中用到大量的科学方法，建立“合力与分力”、“平均速度”、“合运动与分运动”采用等效替代的方法，B 选项不合题意，故B 错误；
C ．位移、速度、磁感应强度既有大小又有方向，是矢量，功只有大小没有方向，是标量，电流强度虽然有方向但是不满足平行四边形法则，因此是标量；C 选项符合题意，故C 正确；
D ．比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。

用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度、密度、压强、功率、比热容、电场强度等等，D 选项不合题意，故D 错误。

故选C 。

15．B
解析：B
【解析】
在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在撑地面过程中的转动情况时，支撑杆的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故A 错误；确定马拉松运动员在比赛中的位置时，运动员的大小和形状可以忽略，可以看成质点，故B 正确；跆拳道比赛中研究运动员的动作时，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故C 错误；乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时，乒乓球的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故D 错误。

所以B 正确，ACD 错误。

16．C
解析：C
【解析】
【详解】
质点的加速度不变，每隔2s 速度增大0.4m/s ，选项A 错误；质点在任意2s 时间内，速度的增量均为0.2×2=0.4 m /s ，选项B 错误；质点在任意两个连续2 s 时间间隔内，通过的路程差一定为
，选项C 正确；因质点的初速度不一定为零，则质点在第一个2 s 内、第二个2 s 内、第三个2s 内的位移大小之比不一定为1:3:5，选项D 错
误；故选C. 17．A
解析：A
【解析】
【详解】
由平均速度求位移得：
132
v v x t += 解得初速度为：
v =6m/s
根据加速度定义式有：
221166m/s 1m/33s 4v v a t
--⨯===
A ． 1 m/s 2，与结论相符，选项A 正确；
B ． 1.5 m/s 2，与结论不相符，选项B 错误；
C ． 2 m/s 2，与结论不相符，选项C 错误；
D． 0.75 m/s2，与结论不相符，选项D错误。

18．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A．速度越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误；
B．速度为零，加速度不一定为零，比如自由落体运动的初始时刻，速度为零，加速度不为零，故B错误；
C．加速度是描述速度变化快慢的物理量，当有加速度时，速度一定变化，加速度不变时，物体做匀变速运动，速度一定变化，故C错误；
D．加速度与速度方向相同时做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时做减速运动，即物体的加速度方向不一定与速度方向相同，故D正确。

故选D。

19．D
解析：D
【解析】
试题分析：一个物体能不能看成质点，要看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，地球的质量、体积当对所分析研究的问题没有影响时，就可以看成质点，所以A、B
选项都不对．
C、研究地球的自转时，地球的大小是不能忽略的，没了大小，就没有自转的说法了，所以此时地球不能看成质点，故C错误．
D、研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说太小了，完全可以忽略，此时可以看成质点，所以D选项正确．
故选D．
20．A
解析：A
【解析】
【详解】
A．以指南车为参照物，车上的小木人相对于小车的位置不变，所以始终是静止的，故A 正确；
B．在研究指南车的工作原理时，不可以把车看成质点，否则车上的小木人右手臂始终指向南方的特点不能体现，故B错误；
C．在指南车转弯时，两个车轮的角速度相等，线速度不一定相等，故C错误；
D．由题，车转弯时，车转动，但车上的小木人右手臂始终指向南方，可知小木人是不转动的，所以它们的角速度是不相等的，故D错误；
故选A。

21．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
A ．这里的三分和一秒均指时间间隔，故A 正确；
B ．1分钟可以分成无数个时刻，故B 错误；
C ．手表上指针指示的是时间点；故为时刻，故C 错误；
D ．作息时间表上的数字表示时间点；故为时刻，故D 错误。

故选A 。

22．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
位移、速度、加速度是矢量，在运算的过程中遵循平行四边形定则，时间是标量，运算遵循代数运算法则．故运算时不遵循平行四边形定则的是A ，故A 正确BCD 错误。

故选A 。

23．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
极短时间内的平均速度表示瞬时速度；即换用宽度更窄的遮光条，通过光电门的时间更短，更接近瞬时速度，故A 正确；
24．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
由题意可知，末动能为初动能的4倍，则
222111422
mv mv =⨯ 由平均速度公式得
12 2v v x v t
+=
= 由加速度公式得 21v v a t -=
联立以上三式，解得
2
23x a t
故B 正确，ACD 错误。

故选B 。

25．C
解析：C
【解析】
物体下落过程中在水平方向上没有受力，速度与直升机的速度相同；在竖直方向上，物体受到重力，做自由落体运动。

因此，从飞机上看，物体始终在飞机的正下方，且相对飞机做自由落体运动；从地面上看，物体做平抛运动。

所以选择C 选项。