特色专题-人教版高中物理专题练习1 描述运动的基本概念
人教版高一物理上册 运动的描述专题练习(解析版)
一、第一章运动的描述易错题培优(难)1.雨滴从高空由静止开始下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零(整个过程其加速度方向不变),在此过程中雨滴的运动情况是()A.速度一直保持不变B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大C.速度不断减小,加速度为零时,速度最小D.速度的变化率越来越小【答案】BD【解析】【分析】根据加速度的方向与速度方向的关系,判断雨滴的速度是增大还是减小,速度的变化率等于加速度,结合加速度的变化判断速度的变化率变化.【详解】A、B、C、雨滴下落过程中,加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,当加速度减小为零,雨滴做匀速直线运动,此时速度达到最大,故A错误,B正确,C错误.D、速度的变化率等于加速度,加速度减小,则速度的变化率减小,故D正确.故选BD.【点睛】解决本题的关键知道当加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度方向与雨滴方向相反,雨滴做减速运动.2.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。
3.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.4.甲、乙、丙三辆汽车同时在一条南北方向的大街上行驶,甲车上的人看到丙车相对于甲车向北运动,乙车上的人看到甲、丙两辆汽车都相对乙车向南运动,丙车上的人看到路边树木向北运动.关于这三辆车行驶的方向,正确的说法是()A.甲车必定向南行驶B.乙车必定向北行驶C.丙车可能向北行驶D.三辆车行驶方向可能相同【答案】AD【解析】【详解】C.丙车上的人则看到路边上的树木向北运动,说明丙车向南运动,故C错误;A.甲车上的人看到丙车相对于甲车向北运动,说明甲车也向南运动,并且甲车的速度比丙车大,故A正确;BD.乙车上的人看到甲、丙两辆车都相对乙车向南运动,此时有两种可能:一是乙车向南运动,但比甲车和丙车的速度都小;二是乙车向北运动.故B错误,D正确.【点睛】解决此类问题时首先抓住以地面、树木或建筑物为参照物判断出其中一个物体的运动情况,再根据它们之间的关系逐个分析,考查了学生的分析判断能力.5.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个运动员从高处自由落下,以18/v m s =的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以210/v m s =的速度弹回.已知运动员与网接触的时间为 1.2.t s =那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为( )A .215/m s ,向上B .215/m s ,向下C .21.67/m s ,向上D .21.67/m s ,向下【答案】A【解析】【分析】【详解】规定向下为正方向.1v 方向与正方向相同,2v 方向与正方向相反,根据加速度定义式v a t=得 22108/15/ 1.2a m s m s --==-. 负号代表与正方向相反,即加速度方向向上.故选A .【点睛】根据加速度定义式v a t=求解.一般规定初速度方向为正方向. 该题关键要掌握加速度定义式v a t =,并知道矢量为负值的负号代表与正方向相反.6.如图所示为某质点的速度-时间图象,则下列说法中正确的是( )A .在0~6s 内,质点做匀变速直线运动B .在t =12s 末,质点的加速度为-1m /s 2C .在6~10s 内,质点处于静止状态D .在4s 末,质点运动方向改变【解析】在0~4s内,质点的加速度为64vat∆==∆=1.5(m/s2),在4-6s内质点的加速度为:4-62vat∆==∆=-1(m/s2),两段时间内的加速度不同,所以在0~6s内,质点做非匀变速直线运动,故A错误;在t=12s末,质点的加速度为a=044vat∆-==∆=-1(m/s2),故B正确.在6s~10s内,质点以4m/s的速度做匀速运动,故C错误;在0-14s内,质点的速度都为正,一直沿正方向运动,故在4s末速度方向没有改变,故D错误;故选B.点睛:本题考查学生对v-t图象的认识,记住图象的斜率表示加速度,图象与时间轴围成的面积表示这段时间内物体通过的位移.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)。
高考物理一轮复习课后限时集训1描述运动的基本概念含解析新人教版
高考物理一轮复习课后限时集训1描述运动的基本概念含解析新人教版课后限时集训(一) 描述运动的基本概念(建议用时:40分钟)[基础对点练]题组一:质点、参考系1.下面关于质点的说法正确的是( )A.研究和观察日食现象时可把太阳看作质点B.研究地球的公转时可把地球看作质点C.研究地球的自转时可把地球看作质点D.原子很小,因此把原子看作质点B[如果物体的大小和形状在所研究的现象中起的作用很小,能忽略不计,就可以把它看作质点。
研究地球的公转时,由于地球的直径比地球到太阳之间的距离要小得多,可以忽略,这时可以把地球看作质点。
但是研究地球的自转时,地球的大小和形状却不能忽略,就不能再把地球看作质点。
观察日食时,太阳的大小不可忽略,不能视为质点。
原子虽小,但在研究原子结构时也不能将原子看作质点,并非小的东西就可看作质点。
] 2.(多选)宋代诗人陈与义的诗句“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东”艺术性地表达了运动的相对性,下列理解正确的是( ) A.“卧看满天云不动”,是以小船为参考系的B.“云与我俱东”,是以地面为参考系的C.不论选取谁为参考系,“百里榆堤”总是不动的D.选取不同的参考系,“榆堤”和“我”的运动情况是不相同的ABD[以地面为参考系时,“榆堤”是静止不动的,而“小船”“我”“云”是向东运动的;以小船为参考系时,“榆堤”是运动的,“我”和“云”是不动的,故选项A、B、D 正确。
]3.第13届天津全运会上,下列比赛中可将运动员看作质点的是( )A.马拉松B.跳水C.击剑D.体操A[马拉松赛跑测量的是运动员跑完全程的时间,与运动员的形状和大小无关;跳水、击剑、体操比赛时,要看运动员的肢体动作,所以不能看成质点。
]4. 关于质点和参考系,下列说法中正确的是( )A.质点就是体积很小的点B.研究人造地球卫星绕地球一周的时间时,卫星可以被看作质点C.“一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动D.我们常说“太阳东升西落”,是以太阳为参考系描述地球的运动B[质点是理想模型,运动中物体的大小、形状对运动无影响时,则可视为质点——具有质量的点,选项A错误,B正确;“一江春水向东流”,是以大地为参考系研究江水的流动时得出的结果;以地球为参考系研究太阳的运动,将得出“太阳东升西落”的结论,选项C、D错误。
(高三物理一轮复习)描述运动的基本概念
必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念【自主学习回顾】一、参考系坐标系质点1.机械运动:物体的随时间的变化.2.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动、用来作的物体.对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它运动的描述可能就会,通常以为参考系来描述物体的运动.当以相对地面静止或做匀速直线运动的物体为参考系时,这样的参考系叫惯性参考系.3.坐标系:一般说来,为了定量描述物体的及,需要在参考系上建立适当的坐标系.4.质点(1)定义:用来代替物体的有的点.(2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的和可以忽略.【理解要点】1.参考系的理解与选取原则(1)运动是绝对的,静止是相对的.选择不同的参考系观察同一个运动,其结果可能会不同.(2)参考系可以任意选取,但选择的原则要使运动的描述尽可能简单.(3)要比较两个物体的运动情况时,必须选择同一个参考系.2.对质点概念的理解(1)质点是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,目的是为了研究的问题更加简便.(2)把物体看作质点的原则是:在我们研究的问题中,物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的.这就必须要具体问题具体分析.注意:物体能否看作质点与物体的大小无关.【典例分析】例1. 2009年东亚运动会男子110米栏决赛中中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一,赢得了他复出之后的第三项赛事冠军,关于刘翔的下列说法正确的是()A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题例2.跳水是一项优美的水上运动,2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10米跳台中获得冠军,若只研究运动员入水前及入水的下落过程,下列说法中正确的是() A.为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点B.运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升C.以陈若琳为参考系,王鑫做竖直上抛运动D.跳水过程中陈若琳和王鑫的重心位置相对她们自己是变化的二、时间间隔与时刻1、时间间隔与时刻2.位移和路程例3.在下面叙述中,哪些指的是时间,哪些指的是时刻?(1)2008年9月25日21时10分5秒,中国自行研制的第三艘载人飞船“神舟”七号,在酒泉卫星发射中心载人航天发射场由“长征二号F”运载火箭开始点火发射.历经2天20小时28分,于2008年9月28日17时37分,“神舟”七号飞船返回舱成功着陆于主着陆场.(2)1997年7月1日零时,中国对香港恢复行使主权.这一刻被永载史册.(3)中央电视台的新闻联播节目在19时开播.例4.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )A .在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的B .在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的C .在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程D .在曲线运动中,质点位移的大小一定小于其路程三、速度和加速度1.速度和速率(1)平均速度:运动物体的 与所用 的比值.(2)瞬时速度:运动物体在某一 或某一 的速度. (3)速率:瞬时速度的 叫速率,是标量.2.加速度(1)定义:a = ,Δv 是速度变化量,Δt 是时间间隔.(2)物理意义:描述 变化的快慢. (3)方向:与Δv 的方向相同,单位是 .【理解要点】1.平均速度、瞬时速度与平均速率有何区别?(1)平均速度是一段时间内的位移与这段时间的比值tx v =,是运动质点在某一时间间隔内位置改变的平均快慢,其方向沿初位置指向末位置.(2)瞬时速度是运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.瞬时速度是对变速运动的精确描述.(3)平均速率是物体在某段时间内的路程与发生这段路程所用时间的比值,是标量. (4)在匀速直线运动中三者大小是一致的.2.速度和加速度有何不同?(1)速度描述位置变化的快慢,加速度描述速度变化的快慢. (2)加速度的大小和方向与速度的大小和方向都没有必然的联系.速度大,加速度不一定大,反之亦然.(3)加速度a =t v ∆、速度v =t x 与速度变量Δv 三者没有直接的关系. v 很大,Δv 可以很小,甚至为0,a 也可大可小.思考:若物体的加速度是-5 m/s 2,能否由此说明物体在做减速运动?提示:加速度的正负表示加速度的方向与规定的正方向相同还是相反,而正方向的规定是任意的,如果规定与加速度相反的方向为正方向,则加速度为负值,此时若速度为负值,则物体加速,若速度为正值,则物体减速.因此仅由a=-5 m/s2不能判断物体是在加速还是减速.例5.如图所示,两路灯灯杆A、B相距40 m,一辆汽车用3.2 s时间通过这两根路灯灯杆,据此可以计算出汽车在这段位移中的________速度为________ m/s.若灯杆A的近旁相距0.42 m处有一块路牌,汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了0.03 s,在这段时间里的平均速度为________ m/s,可以认为汽车驶过灯杆时的________速度为________ m/s.例6.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法()①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空中的空间站在绕地球做匀速转动A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零三、匀速直线运动1.定义:轨迹为直线,且在任意相等的时间里相等的运动.2.规律的描述x(1)公式:v =t(2)图象:如图1-1-4所示.例7. 如图1-1-5所示,是A、B两质点运动的速度图象,则下列说法错误的是()A.A质点以10 m/s的速度匀速运动B.B质点先以5 m/s的速度与A同方向运动1 s,而后停了1s,最后以5 m/s相反方向的速度匀速运动C.B质点最初3 s内的位移是10 mD.B质点最初3 s内的路程是10 m必修一第一章运动的描述第1讲描述运动的基本概念练习题1.(重庆市江北中学高三水平测试)甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动.甲说:“它在做匀速运动.”乙说:“它是静止的.”丙说:“它在做加速运动.”这三个人的说法() A.在任何情况下都不对B.三人中总有一人或两人的说法是错误的C.如果选择同一参考系,那么三个人的说法都对D.如果各自选择自己的参考系,那么三个人的说法就可能都对2.(安徽省示范高中联考)2012年6月6日,天宇上演“金星凌日”的精彩天象.观察到日面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时.那便是金星,这种天文现象称为“金星凌日”.如图所示,下面说法正确的是()A.地球在金星和太阳之间B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的3.(2014·广州模拟)下面的几个速度中表示平均速度的是()A.子弹射出枪口的速度是800 m/s,以790 m/s的速度击中目标B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC.汽车通过站牌时的速度是72 km/hD.汽车通过一隧道的速度为5 m/s4.(2014·温州十校联考)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”、“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4 500海里.若所有船只运动的速度相同,则下列说法正确的是()A.“4 500海里”指的是护航舰的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看做质点C.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度5.(2014·安徽省示范高中联考)以下计时数据中指时间间隔的是()A.中华人民共和国第十二届全国人民代表大会第一次会议会期为12天半B.2013年4月20日8时02分,四川省雅安市芦山县发生里氏7.0级地震,造成人员重大伤亡和财产重大损失C.在第30届伦敦奥运会上,牙买加选手尤塞恩·博尔特以9秒63的成绩夺得百米短跑冠军,并再次打破自己四年前创造的奥运会纪录D.开始上课3 min时,小明就睡着了6.(济南市高三上学期期中)在2012伦敦奥运会上,牙买加选手博尔特在男子100 m 决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s的成绩获得两枚金牌,成为奥运会历史上连续两届卫冕100米和200米冠军的第一人.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是() A.200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛的平均速度约为10.35 m/sC.100 m决赛的平均速度约为10.38 m/sD.100 m决赛的最大速度约为20.76 m/s7.关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.位移的方向就是质点运动的方向8.(2014·浏阳一中模拟)一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均速度是v,紧接着t2内的平均速度是v2,则物体在这段时间内的平均速度是()A.v B.23v C.43v D.56v9.如图是火箭点火升空瞬间的照片,关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是()A.火箭的速度很小,但加速度可能较大B.火箭的速度很大,加速度可能也很大C.火箭的速度很小,所以加速度也很小D.火箭的速度很大,但加速度一定很小10.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小为零,则在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值11.(2014·潍坊模拟)关于位移和路程,下列理解正确的是()A.位移是描述物体位置变化的物理量B.路程是精确描述物体位置变化的物理量C.只要运动物体的初、末位置确定,位移就确定,路程也确定D.物体沿直线向某一方向运动,位移的大小等于路程12.汽车刹车时做匀变速直线运动,某时刻的速度v0=6 m/s,加速度a=-1 m/s2,它表示() A.再过1 s,汽车的速度变为5 m/sB.再过1 s,汽车的速度变为7 m/sC.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动D.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动13.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为5 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s.在这1 s 内该物体的()A.速度变化的大小可能小于5 m/sB.速度变化的大小可能大于12 m/sC.加速度的大小可能小于5 m/s2D.加速度的大小可能大于13 m/s214.(2014·安徽示范高中联考)2011年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内,由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),整个过程中机器人所用时间是2 2 s,则() A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人不会两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为2 2 mD.整个过程中机器人的平均速度为1 m/s15.一质点从t=0时刻开始沿x轴做直线运动,其位置坐标与时间的关系为x=2t3-8t+1(x和t的单位分别为m和s),则下列说法中正确的是()A.质点一直向x轴正方向运动B.质点做匀变速直线运动C.质点在第2 s内的平均速度的大小为3 m/sD .质点在前2 s 内的位移为零16.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v 甲1=40 km/h 的速度运动,在后半段位移内以v 甲2=60 km/h 的速度运动;乙车在前半段时间内以v 乙1=40 km/h 的速度运动,后半段时间内以v 乙2=60 km/h 的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是( )A.v 甲=v 乙B.v 甲>v 乙C.v 甲<v 乙 D .无法确定17.(能力挑战题)某质点以20 m/s 的初速度竖直向上运动,其加速保持不变,经2 s 到达最高点,上升高度为20 m ,又经过2 s 回到出发点时,速度大小仍为20 m/s ,关于这一运动过程的下列说法中正确的是( )A .质点运动的加速度大小为10 m/s 2,方向竖直向下B .质点在这段时间内的平均速度大小为10 m/sC .质点在最高点时加速度为零D .质点在落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同18.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h ,若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢?若能完成,要求他在后23的路程里开车的速度应达多少?必修一 第一章 运动的描述第1讲 描述运动的基本概念答案例1:答案:AD 解析:刘翔在飞奔的110米中,我们关心的是他的速度,无需关注其跨栏动作的细节,可以看做质点.教练为了分析其动作要领时,如果作为质点,则其摆臂、跨栏等动作细节将被掩盖,无法研究,所以就不能看做质点.因此,能否将一个物体看做质点,关键是物体自身因素对我们所研究问题的影响,而不能笼统地说行或不行.例2:答案:D解析:跳水比赛时要观察运动员在空中翻腾的动作,不能视为质点,A 错.运动员下落过程中,以自己为参考系,所以感觉水面加速上升,B 错.以其中任意一个运动员为参考系,另一个运动员都是相对静止的,C 项错误;由于跳水比赛中重要的一个内容就是旋转,所以两运动员的形体变化导致重心变化.D 项正确.例3:答案:(1)2008年9月25日21时10分5秒指点火时刻;历经2天20小时28分指 飞船在空中的时间;2008年9月28日17时37分,指着陆时刻.(2)1997年7月1日零时,指回归时刻.(3)19时指开播时刻.例4:答案:AD解析:位移为零,只能说明初、末位置是相同的,不能说明物体是否运动,故A 选项对;物体只要运动,路程就不会为零,因此,路程为零时,说明物体没有运动,即物体是静止的,故B 选项错误;如果是往返直线运动,则位移的大小小于路程,故C 选项错误;除了单向直线运动外,其他的运动中位移的大小都小于路程.故D 选项正确.速度和加速度例5:答案:平均 12.5 14 瞬时 14例6:答案:BD解析:选项A 中,火箭虽还没动,但火箭所受合外力不为零,a 不为零,故A 错;轿车紧急刹车时,根据a =t v ,由于Δt 很短,故加速度很大,B 对;磁悬浮列车的速度很大,但速度变化并不快,故加速度并不大,C 错;空间站的速度大小不变,但速度方向不断变化,故加速度并不为零,D 对.例7:答案:C解析:匀速直线运动的速度图线平行于时间轴,图线在t 轴上方为正方向,在t 轴下方为负方向,当速度为零时,图线在t 轴上.第1讲描述运动的基本概念练习题答案1、答案:D 解析:三个人选择同一参考系观察同一物体的运动时,观察结果应该是相同的;同一物体相对于不同的参考系时,其运动情况可能不同,本题中三个观察者选取的参考系不同,所以观察结果不同.只有选项D正确.2、答案:D 解析:金星通过太阳和地球之间时,我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,选项A错误;因为太阳的大小对所研究问题的影响起着至关重要的作用,所以观测“金星凌日”时不能将太阳看成质点,选项B错误;金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零,选项C错误;金星相对于太阳的空间位置发生了变化,所以以太阳为参考系,金星是运动的,选项D正确.3、答案:BD 解析:A中的“射出枪口”“击中目标”均是指某一瞬间,是瞬时速度,A错误;B中“从甲站行驶到乙站”是一段距离,是平均速度,B正确;C中“通过站牌时”是瞬时速度,C错误;D中“通过一隧道”是一段位移,是平均速度,D正确.4、答案:B 解析:“4 500海里”指的是运动路线的长度即路程;研究舰队平均速度时,“千岛湖”舰的大小与其位移大小相比可忽略不计,所以可将“千岛湖”舰看做质点;因为“千岛湖”舰和“巢湖”舰运动的速度相同,“巢湖”舰相对于“千岛湖”舰的空间位置不变,所以以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是静止的;题中只给出了航行路程,不知位移和时间,所以不能求出此次航行过程中的平均速度.5、答案:AC 解析:时间间隔是指两个时刻之间的间隔,对应时间轴上的一段,即与一段运动过程相对应,如选项A中的“12天半”指的是从召开到闭幕的时间间隔,选项C中“9秒63”指的是从起点跑到终点的时间间隔;时刻对应时间轴上的一个点,与瞬时位置或瞬时状态相对应,如选项B中的“2013年4月20日8时02分”指的是地震爆发的瞬时,选项D中的“3 min 时”指的是小明睡着的瞬时.6、答案:C 解析:求解本题需要先了解一些生活常识,那就是100 m跑道是直跑道,而200 m 跑道是弯曲跑道,所以200 m决赛的位移一定小于200 m,博尔特200 m决赛的平均速度也小于10.35 m/s,100 m决赛的平均速度约为v=100 m9.63 s=10.38 m/s,根据已知条件无法求出100 m决赛的最大速度.本题答案为C.7、答案:B 解析:加速度是速度的变化和所用时间的比值,即a=ΔvΔt.加速度为零,速度变化也为零,但速度不一定为零,加速度不为零,速度可能为零,故A、C选项错误;质点速度变化率越大,则加速度越大,B选项正确;位移是矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段,如果质点做往复运动或曲线运动,位移的方向与质点运动的方向可能不一致,故D 选项错误.8、答案:D 解析:根据平均速度的定义可得:v =vt +14vt t +t 2=56v ,即D 正确. 9、答案:A 解析:火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反冲力,加速度可以较大,A 正确,B 、D 错误;加速度的大小与速度的大小无必然联系,故C 错误.10、答案:B 解析:因加速度与速度方向相同,故质点速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值,A 错误,B 正确;因质点沿直线运动方向不变,所以位移一直增大,C 、D 错误.11、答案:AD 解析:位移是描述物体位置变化的物理量,是矢量,既可以描述位置变化的大小,也可以描述位置变化的方向,只要初、末位置确定,位移矢量就确定,可以用从初位置指向末位置的有向线段来表示.而路程只表示运动轨迹的长度,不能表示位置的变化情况.初、末位置确定后,可以有许多不同的方式实现位置的变化,每一种运动方式都有相应的路程.物体在沿直线向单一方向运动时,位移的大小与路程相等.综上所述A 、D 正确.12、答案:AC 解析:速度与加速度都是矢量,其正负表示速度与加速度的方向.速度与加速度方向相反,汽车做减速运动;经1 s 速度减小Δv =a Δt =1 m/s ,所以再过1 s 汽车的速度变为5 m/s ,故选项A 、C 正确.13、答案:BD 解析:当同向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(10-5) m/s =5 m/s ,根据加速度的定义式a 1=v t -v 0t =51m/s 2=5 m/s 2;当反向时,速度的变化量Δv =v t -v 0=(-10-5) m/s =-15 m/s ,根据加速度的定义式a 2=v t -v 0t =-151m/s 2=-15 m/s 2,式中负号表示方向与规定正方向相反,选项B 、D 正确.14、答案:CD 解析:以坐标系的横轴作为x 轴,纵轴作为y 轴.根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置,然后用直线连接相邻两个位置,即得机器人的运动轨迹,如图所示.机器人的运动轨迹不是一条直线,机器人会两次通过同一点,选项A 、B 错误;起点在坐标原点,终点在(2,2),位移大小是这两点连线长度,故位移大小为22+22=2 2 m ,选项C 正确.整个过程中机器人的平均速度大小为1 m/s ,选项D 正确.15、答案:D 解析:利用位置坐标与时间的关系得出各个时刻的位置坐标后再判断.由题给的直线运动的位移与时间的关系式可知A 、B 选项错误.根据平均速度的定义式结合题目所给关系式可知t =0,x =1 m ;t =1 s ,x =-5 m ;t =2 s ,x =1 m .即质点在2 s 末回到出发点,故质点在第2 s 内的平均速度的大小为6 m/s 而不是3 m/s ,故C 选项错误,D 正确.16、答案:C 解析:设总位移为x ,则甲车运动的总时间t 甲=x 2v 甲1+x 2v 甲2=v 甲1+v 甲22v 甲1v 甲2x ,所以甲车的平均速度v 甲=x t 甲=2v 甲1v 甲2v 甲1+v 甲2=48 km/h ;设乙车运动的总时间为t 乙,则乙车的总位移x =v 乙1·t 乙2+v 乙2·t 乙2=v 乙1+v 乙22t 乙,所以乙车的平均速度v 乙=x t 乙=v 乙1+v 乙22=50 km/h.故C 项正确. 17、答案:A 解析:根据加速度的定义知,取竖直向上为正方向,则a =-20-2040m/s 2=-10 m/s 2,负号表示加速度方向与规定的正方向相反,即竖直向下,选项A 正确;由位移的定义知,这段时间内的总位移为零,而路程为40 m ,根据平均速度的定义知,平均速度为零,但平均速率却为v =404m/s =10 m/s ,即选项B 错误;质点做匀变速运动,每时每刻的加速度都相同,在最高点速度为零,但加速度大小仍为10 m/s 2,方向竖直向下,所以选项C 错误;在抛出点两时刻的瞬时速度大小相等,但方向相反,选项D 错误.18、答案:80 km/h解析:设后23路程上的平均速度为v ,总路程为s 在前s /3里用时:t 1=s /320在后2s /3里用时:t 2=2s /3v所以全程的平均速度为:ss 60+2s 3v =40 km/h 解得v =80 km/h由结果可知,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s /3的路程里,速度应达80 km/h .。
最新人教版高中物理必修1第二章《描述运动的基本概念 运动图象》
第Ⅰ单元 描述运动的基本概念 运动图象巩固:夯实基础一、描述运动的基本概念1.机械运动:一个物体相对于另一个物体位置的改变叫做机械运动,简称运动.它包括平动、转动和振动等运动形式.2.参考系:为了研究物体的运动而假定为不动的物体,叫做参考系.对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就会不同.通常以地面为参考系来研究物体的运动.3.质点:研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,为使问题简化,可用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点.叫做质点.质点是一种理想化模型.4.时刻和时间:时刻指的是某一瞬时,在时间轴上用一个点来表示,对应的是位置、速度、动量、动能等状态量.时间是两个时刻间的间隔.在时间轴上用一段线段来表示,对应的是位移、路程、冲量、功等过程量.5.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量.6.速度:描述物体运动的方向和快慢的物理量.(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度,即v =ts ,单位:m/s ,其方向与位移的方向相同.对于一般的变速直线运动,只能根据定义式v =t s 求平均速度.对于匀变速直线运动可根据v =v t/2=20t v v +求平均速度. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度的大小叫速率,是标量.7.加速度:描述速度变化的快慢的物理量,是速度的变化和所用时间的比值(速度的变化率);a =tv ∆∆,单位:m/s 2.加速度是矢量,它的方向与速度变化(Δv)的方向相同. 二、运动图象在物理学中表示函数关系不仅可以用公式,也可以用图象.图象也是描述物理规律的重要方法.图象的优点是能够形象、直观地反映出函数关系.位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移—时间图象(s-t 图)和速度—时间图象(v-t 图).对于图象要注意理解它的物理意义,即对图象的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的斜率、截距、面积、正负号等表示什么物理意义要明确.形状完全相同的图线,在不同的图象(坐标轴表示的物理量不同)中意义会完全不同.试比较下面的s-t 图和v-t 图(图2-1-1)的意义,见下表.图2-1-1考点一 时间和时刻的区别对于课本和资料中提到的一些关于时间和时刻的表述要能正确地理解.如:第2 s 末、2 s 时、第3 s 初(也就是第2 s 末)等均为时刻;2 s 内、第2 s 、第2 s 至第5 s 内等均为时间. 考点二 位移和路程的区别与联系位移是矢量,是由初始位置指向末了位置的有向线段;路程是标量,是物体运动轨迹的总长度.利用v-t 图象求位移和路程l 时应注意:若物体做的是单向直线运动,则位移大小等于路程;若物体做往复运动,即v-t 图线部分在t 轴上方,部分在t 轴下方,则位移s 等于上、下两部分面积之差,而路程等于上、下两部分面积之和. 考点三 速度和加速度的区别速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,是位移和时间的比值;加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,是速度变化和时间的比值.它们都是矢量.速度和加速度没有直接的关系.速度的方向是物体运动的方向,而加速度的方向不是速度的方向,而是速度变化的方向.当物体有速度时,仅说明物体在运动;当物体有加速度时,仅说明物体的速度在改变.由此可以出现速度为零加速度不为零的情况(如竖直上抛运动物体到达最高点时);也可以出现速度不为零而加速度为零的情况(如匀速直线运动的物体).另外在变加速运动中有可能加速度在减小而速度却在增大,以及加速度不为零而物体的速度大小却不变(匀速圆周运动)等情况.通过结合各种不同实例进行分析,可以进一步认识速度和加速度这两个重要概念的区别.链接·提示(1)研究物体的运动,必须选择适当的参考系.在力学中,涉及运动的物理量,如位移、速度、加速度、动量、动能等,如不加说明,往往是以地面为参考系的.(2)在s-t 图和v-t 图中,要明确运动图象并非运动轨迹.(3)凡是涉及变化快慢的问题须研究某个物理量的变化量与时间的比值,也称为变化率.如a=t v ∆∆,E=t∆∆Φ等. 考点四 加速度概念的深刻理解加速度是表示速度(大小和方向)改变快慢的物理量.物体做变速直线运动时,加速度方向与速度方向在同一直线上.若加速度方向跟速度方向相同,物体做加速运动.若加速度方向跟速度方向相反,物体做减速运动.这时加速度表示速度大小改变的快慢.物体做匀速圆周运动时,加速度方向跟速度方向垂直,这时加速度表示速度方向改变的快慢.若加速度方向跟速度方向既不共线又不垂直,则物体速度的大小和方向均变化,加速度表示了速度(大小和方向)改变的快慢(例如平抛运动).另外,a=tv ∆∆是加速度的定义式,在该式中,加速度并不是由速度变化量Δv 和时间Δt 决定的,不能得出a 与Δv 成正比、与时间Δt 成反比的结论.而a=mF 是加速度的决定式,即物体的加速度由合外力和物体的质量决定,加速度跟合外力成正比,跟质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同.。
专题01 描述运动的基本概念(解析版)
2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题01 描述运动的基本概念导练目标导练内容目标1质点和参考系位移和路程目标2平均速度和瞬时速度目标3加速度一、质点和参考系位移和路程1.对质点的三点说明(1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在。
(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小和形状来判断。
(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
2.对参考系“两性”的认识(1)任意性:参考系的选择原则上是任意的,通常选地面为参考系。
(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。
3.位移与路程的“两点”区别(1)决定因素不同:位移由始、末位置决定,路程由实际的运动路径决定。
(2)运算法则不同:位移应用矢量的平行四边形定则运算,路程应用标量的代数运算法则运算。
1.4月16日,经过6个月的太空遨游,搭载翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。
下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是()A.甲图中,研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点B.乙图中,研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以视为质点C.丙图中,神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程,神舟十三号飞船可以视为质点D.丁图中,王亚平在空间站中将冰墩墩抛出,以地面为参考系,冰墩墩做匀速直线运动【答案】B【详解】A.研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员的体积和形状不能忽略,宇航员不可以视为质点,故A错误;B.研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,舟十三号飞船的体积和形状可以忽略,飞船可以视为质点,故B正确;C.神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程,神舟十三号飞船的体积和形状不可以忽略,不可以视为质点,故C错误;D.王亚平在空间站中将冰墩墩抛出,相对飞船冰墩墩做匀速直线运动,因飞船相对地面是做匀速圆周运动,则以地面为参考系,冰墩墩不是做匀速直线运动,故D错误。
人教版高一物理上册 运动的描述专题练习(解析版)
一、第一章运动的描述易错题培优(难)1.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将还要增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再减少【答案】BC【解析】【分析】【详解】AB.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速度达到最大值,故A错误,B正确。
CD.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大,故C正确,D错误。
故选BC。
2.A、B、C三个物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动,如图为他们的位移﹣﹣时间图象,由图象可知,物体在t o时间内()A.A物体的平均速度最大B.三个物体的平均速度一样大C.三个物体的平均速率一样大D.三个物体的平均速率关系为V A>V B=V C【答案】BD【解析】由图象看出,在0~t0时间内,三个物体的位移△x相同,所用时间相同,则平均速度都相同,故A错误、B正确;由图象看出,在0~t0时间内,A的路程最大,BC路程相等,故三个物体的平均速率关系为v A>v B=v C,故C错误,D正确;故选BD.点睛:本题关键抓住位移图象的斜率大小等于速度、纵坐标的变化量表示位移来分析图象的意义;注意理解BC的运动特点.3.一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/s 2 D .加速度的大小可能为1m/s 2【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】取v 1的方向为正方向,则v 1=4m/s ,若v 2 =5m/s ,速度的变化为v 2-v 1=1m/s ,即速度变化大小为1m/s ,加速度为1m/s 2,加速度大小为1 m/s 2,若v 2 =-5m/s ,速度的变化为v 2-v 1 =-9m/s ,即速度变化大小就为9m/s 了,加速度为-9m/s 2,加速度大小为9m/s 2.所以选BD .4.一质点沿一边长为2 m 的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m ,初始位置在bc 边的中心A ,由b 向c 运动,如图所示,A 、B 、C 、D 分别是bc 、cd 、da 、ab 边的中点,则下列说法正确的是( )A .第2 s 末的瞬时速度是1 m/sB .前2 s 内的平均速度为22m/s C .前4 s 内的平均速度为0.5 m/s D .前2 s 内的平均速度为2 m/s 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】A.质点每秒匀速移动1 m ,则质点任何时刻的速度大小为1 m/s ,故A 正确; BD.2s 末质点到达B ,故前2s 2m 2m/s ,故B 正确,D 错误;C. 4s 末质点到达C ,故前4s 内的位移大小为2m ,平均速度为0.5 m/s ,故C 正确;5.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称为“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”的定义式为0s v v A s-=,其中0v 和s v 分别表示某段位移s 内的初速度和末速度>0A 表示物体做加速运动,0A <表示体做减速运动,而现在物理学中加速度的定义式为0t v v a t-=,下列说法正确的是 A .若A 不变,则a 也不变B .若>0A 且保持不变,则a 逐渐变大C .若A 不变,则物体在中间位置处的速度为2s v v + D .若A 不变,则物体在中间位置处的速度为2202s v v -【答案】BC 【解析】 【详解】AB .若A 不变,有两种情况一是:A >0,在这种情况下,相等位移内速度增加量相等,通过相等位移所用时间越来越短,由0v v a t-=可知,a 越来越大;第二种情况A <0,相等位移内速度减少量相等,平均速度越来越小,所以相等位移内用的时间越来越多,由v v a t-=知a 越来越小,故A 错误,B 正确; CD .因为相等位移内速度变化相等,所以中间位置处位移为2s,速度变化量为 02s v v - 所以此位置的速度为00022s s v v v v v -++= 故C 正确,D 错误。
【精准解析】2021版新高考物理人教版测评 一 1.1 描述运动的基本概念
核心素养测评一描述运动的基本概念(45分钟100分)一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分,1~6题为单选题,7~9题为多选题)1.2021年,第十四届全运会将在陕西西安举行,下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是()A.跳高比赛中研究运动员跳跃的姿势时B.研究男子3千米比赛中运动员的位置时C.研究投篮过程中篮球能否进入篮筐时D.100米终点裁判在分析运动员冲线过程时【解析】选B。
跳高比赛中研究运动员跳跃的姿势,不能将运动员视为质点,选项A错误;研究男子3千米比赛中运动员的位置时,可以不考虑其体积,能看成质点,选项B正确;研究投篮过程中篮球能否进入篮筐时,篮球的大小不能忽略,不能看成质点,选项C错误;100米终点裁判在分析运动员冲线过程时,可以是身体的不同位置接触终点线,此时不能看成质点,选项D错误。
2.2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆月球背面的预选着陆区,这是人类首次在月球背面软着陆。
探测器在地球发射场发射阶段,通过运载火箭上的摄像头观察到地面正在向下运动,此时我们选取的参考系是() A.地面 B.运载火箭C.发射架D.发射场内的树木【解析】选B。
探测器在地球发射场发射阶段,通过运载火箭上的摄像头观察到地面正在向下运动,说明地面相对火箭在向下运动,故选择的参考系是运载火箭,选项B正确,A、C、D错误。
3.(2020·佛山模拟)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.在比较平均速度时,两人不能看成质点【解析】选C。
物体运动的轨迹的长度是路程,他们选择不同的路线,路程可能不同,选项A错误;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,选项B错误;平均速度是位移与时间的比值,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,选项C正确;在比较平均速度时,两人的大小可以忽略不计,能看成质点,选项D错误。
2020版人教版高考物理总复习:第一章 第1课时 描述运动的基本概念(基础课时)
限时规范训练(单独成册)[基础巩固题组](20分钟,50分)1.下列关于女排比赛中的研究对象,可以视为质点的是()A.研究女排比赛中选手扣球的动作时B.确定运动员在球场上的位置时C.研究运动员比赛中发出的旋转球时D.确定落在边线处排球是否为界内时解析:选 B.研究女排比赛中选手扣球动作时,运动员的形状对研究结果有较大影响,因此运动员不可视为质点,但研究运动员在球场上的位置时可将运动员视为质点,A错误,B正确;在研究发出的旋转球和排球落点是否在边线界内时球的大小对研究结果的影响不可忽略,因此,不能视为质点,C、D均错误.2.对于体育比赛的论述,下列说法正确的是()A.运动员跑完800 m比赛,指的是路程大小为800 mB.运动员铅球成绩为4.50 m,指的是位移大小为4.50 mC.某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10 min,指的是时刻D.足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币可以看做质点解析:选A.运动员跑完800 m比赛,指的是路程大小为800 m,选项A正确;运动员铅球成绩为4.50 m,指的是抛出点和落地点水平距离的大小,选项B错误;某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10 min,指的是时间间隔,选项C错误;足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币的大小不能忽略,不可以看做质点,选项D 错误.3.(多选)如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s 内由0增加到100 m/s ;如图乙所示,汽车以108 km/h 的速度行驶,急刹车时能在2.5 s 内停下来,下列说法中正确的是( )A .10 s 内火箭的速度改变量为10 m/sB .2.5 s 内汽车的速度改变量为-30 m/sC .火箭的速度变化比汽车的快D .火箭的加速度比汽车的加速度小解析:选BD.因火箭发射时,速度在10 s 内由0增加到100 m/s ,故10 s 内火箭的速度改变量为100 m/s ,选项A 错误;汽车以v =108 km/h =30 m/s 的速度行驶,急刹车时能在2.5 s 内停下来,则2.5 s 内汽车的速度改变量为Δv =0-30 m/s =-30 m/s ,选项B 正确;火箭的加速度为:a 1=Δv Δt =10010m/s 2=10 m/s 2;汽车的加速度为:a 2=Δv Δt =-302.5m/s 2=-12 m/s 2,故火箭的速度变化比汽车的慢,火箭的加速度比汽车的加速度小,选项C 错误、D 正确.4.一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过8 s 后指针指示到如图乙所示的位置,那么它的加速度约为( )A.11 m/s2B.-5.0 m/s2C.1.4 m/s2D.-1.4 m/s2解析:选D.由题图可知汽车的初速度v0=60 km/h=16.7 m/s,末速度v=20 km/h=5.6 m/s.由加速度的定义式得a=v-v0t=5.6-16.78m/s2=-1.4 m/s2,故选项D正确.5.(多选)在机器人大赛中,某机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),最后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1 m.整个过程中机器人所用时间是2 2 s,则()A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人不会两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为2 2 mD.整个过程中机器人的位移与由点(5,5)运动到点(2,2)的位移方向相反解析:选CD.在坐标系中画出机器人的运动轨迹如图所示,可见其运动轨迹不是直线,图线的交点表示机器人两次通过同一点,A、B均错误;整个过程中机器人的位移为从点(0,0)到点(2,2)的有向线段,大小为2 2 m,C正确;(0,0)、(2,2)、(5,5)三个坐标点在一条直线上,故可得出整个过程中机器人的位移与由点(5,5)到点(2,2)的位移方向相反,D正确.6.(多选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲=4 m/s2,a乙=-4 m/s2,那么对甲、乙两物体判断正确的是() A.甲的加速度与乙的加速度大小相等B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C.甲的速度比乙的速度变化快D.每经过1 s,甲的速度增加4 m/s解析:选ABD.加速度的正、负表示方向,绝对值表示大小,甲、乙加速度大小相等,选项A正确;甲的加速度与速度同向,做加速运动,乙的加速度与速度方向相反,做减速运动,选项B正确;加速度大小表示速度变化的快慢,甲、乙速度变化一样快,选项C错误;由Δv=aΔt可知每经过1 s,甲的速度增加4 m/s,选项D正确.7.做单向直线运动的物体,关于其运动状态下列情况可能的是()A.物体的速率在增大,而位移在减小B.物体的加速度大小不变,速率也不变C.物体的速度为零时加速度达到最大D.物体的加速度和速度方向相同,当加速度减小时,速度也随之减小解析:选 C.物体做单向直线运动,故当物体速率增加时,物体的位移增加,不会减小,故A错误;物体做单向直线运动,加速度反映物体速度变化快慢的物理量,此时若存在加速度,则加速度只能改变物体速度大小,不能改变速度方向,故B错误;物体做单向直线运动时,当物体做加速度增加的减速直线运动时,当物体速度为零时,加速度达到最大值,故C正确;物体的加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,当加速度减小时物体的速度仍在增加,只是增加得变慢了,故D错误.[能力提升题组](25分钟,50分)1.“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆,并且着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分离,这标志着我国的航天事业又一次腾飞,下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是() A.“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小,加速度也很小B.研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时,可以将其看成质点C.研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时,可以将其看成质点D.“玉兔号”月球车静止在月球表面时,其相对于地球也是静止的解析:选 C.“嫦娥三号”在刚刚升空的时候速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,故选项A错误;研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时,“玉兔号”月球车的大小和形状不能被忽略,不能看成质点,故选项B错误;研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时,“嫦娥三号”的大小和形状可以被忽略,可以看成质点,故选项C正确;“玉兔号”月球车静止在月球表面时,相对月球是静止的,相对地球是运动的,故选项D错误.2.(2019·福建南平模拟)(多选)下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零C.匀速直线运动中,物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度D.变速直线运动中,物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它在某一时刻的瞬时速度解析:选AC.若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零,则物体静止,平均速度等于零,A 选项对;若物体在某段时间内的平均速度等于零,任一时刻的瞬时速度不一定都为零,例如物体做圆周运动运动一周时,平均速度为零,任一时刻的瞬时速度都不为零,B 选项错;在匀速直线运动中,物体的速度恒定不变,任一时刻的瞬时速度都相等,都等于任意一段时间内的平均速度,C 选项对;在变速直线运动中,物体的速度在不断变化,某一时刻的瞬时速度可能等于某段时间内的平均速度,D 选项错.3.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚,上山的平均速率为v 1,下山的平均速率为v 2,则往返的平均速度的大小和平均速率分别是( )A.v 1+v 22、v 1+v 22B .v 1-v 22、v 1-v 22C .0、v 1-v 2v 1+v 2D .0、2v 1v 2v 1+v 2解析:选 D.平均速度是位移与时间的比值,由于此人爬山往返一次,位移Δx =0,平均速度v =Δx Δt=0;平均速率是路程与时间的比值,由于此人往返一次,路程为从山脚到山顶路程的2倍,平均速率为s 1+s 2t 1+t 2=2s s v 1+s v 2=2v 1v 2v 1+v 2,选项D 正确.4.如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A 、B ,A 、B 间距离为L =30 cm ,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为d =1 cm 的遮光条,现让滑块以某一加速度通过A 、B ,记录遮光条通过A 、B 的时间分别为0.010 s、0.005 s,滑块从A到B所用时间为0.200 s,则下列说法正确的是()A.滑块通过A的速度为1 cm/sB.滑块通过B的速度为2 cm/sC.滑块的加速度为5 m/s2D.滑块在A、B间的平均速度为3 m/s解析:选C.滑块通过A点的速度v A=dΔt1=0.010.01m/s=1 m/s,故A错误;滑块通过B点的速度v B=dΔt2=0.010.005m/s=2 m/s,故B错误;滑块加速度a=v B-v At=2-10.2m/s2=5 m/s2,故C正确;滑块在A、B间的平均速度v=Lt=0.30.2m/s=1.5 m/s,故D错误.5.(多选)某质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是() A.第2 s末的瞬时速度大小为1 m/sB.前2 s内的平均速度大小为22m/sC.前4 s内的平均速率为0.5 m/sD.前2 s内的平均速度大小为2 m/s解析:选AB.由题意知,质点运动的速率为1 m/s,即在每一时刻的瞬时速率均为1 m/s,每段时间内的平均速率也均为1 m/s,选项C错误;在前2 s内质点通过的路程为2 m,由A运动到cd边的中点B,在第2 s末瞬时速度大小为1 m/s,方向由B指向d,选项A正确;前2 s 内的位移大小为x 1=AB = 2 m ,平均速度 v =x 1t 1=22m/s ,方向由A 指向B ,选项B 正确,D 错误.6.(多选)如图所示,物体以5 m/s 的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2 s 速度大小变为3m/s ,则物体的加速度( )A .大小为1 m/s 2,方向沿斜面向上B .大小为1 m/s 2,方向沿斜面向下C .大小为4 m/s 2,方向沿斜面向下D .大小为4 m/s 2,方向沿斜面向上解析:选BC.取初速度方向为正方向,则v 0=5 m/s.若2 s 后的速度方向沿斜面向上,v =3 m/s ,则a =Δv Δt =v -v 0Δt =3-52m/s 2=-1 m/s 2,即加速度大小为1 m/s 2,方向沿斜面向下,选项A 错误,B 正确;若2 s 后的速度方向沿斜面向下,v =-3 m/s ,则a =Δv Δt =v -v 0Δt=-3-52m/s 2=-4 m/s 2,即加速度大小为 4 m/s 2,方向沿斜面向下.故选项C 正确,D 错误.7.(多选)有人提出“加速度的变化率”的概念,基于你的理解,下列说法正确的是( )A .“加速度的变化率”的单位应是m/s 3B .加速度的变化率为零的运动是匀速直线运动C .若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象表示的是物体的速度在减小D .若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象,已知物体在t =0时速度为5 m/s ,则2 s 末的速度大小为8 m/s解析:选AD.根据力学单位制可以知道,加速度的变化率Δa Δt的单位为m/s 2s=m/s 3,A 正确;加速度的变化率为零,说明物体的加速度不变,做匀变速直线运动,B 错误;若加速度与速度同向,即使加速度减小物体的速度仍然增大,C 错误;加速度图线与t 轴所围面积表示速度的变化量,故物体在2 s 末的速度大小v =5 m/s +12×2×3 m/s =8 m/s ,D 正确.。
新高考物理练案[1] 第一章 第1讲 描述运动的基本概念
练案[1]第一章运动的描述匀变速直线运动第1讲描述运动的基本概念一、选择题(本题共14小题,1~12题为单选,13~14题为多选)1.(2021·浙江1月高考)2020年11月10日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10 909 m。
“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是(A)A.估算下降总时间时B.用推进器使其转弯时C.在海沟中穿越窄缝时D.科学家在其舱内进行实验时[解析]估算潜水器下降的总时间时,潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略,可以视为质点,A正确;用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时,都需要研究潜水器本身的特点,不可视为质点,B、D错误;在海沟中穿越窄缝时,潜水器的大小和形状相对窄缝尺寸不可以忽略,不可视为质点,C错误。
2.(2022·浙江高三模拟)2020杭州马拉松于11月22日上午7点30分鸣枪开跑,起点设置在杭州武林广场,全程终点设置在奥体中心,全程42.195 km,路线如图所示。
男子组全程冠军的成绩是2小时13分24秒,女子组全程冠军的成绩是2小时38分19秒。
下列说法正确的是(C)A.两者的平均速度分别约为5.3 m/s、4.4 m/sB.分析两者的跑步姿势时能将其视为质点C.估算两者过复兴大桥的平均速度时能将其视为质点D.题述中有2个时刻,1个时间[解析]题述中没有交代起点到终点的位移,故两者的平均速度不可求,A错误;分析两者的跑步姿势时不能将其视为质点,B错误;估算两者过复兴大桥的平均速度时能将其视为质点,C正确;题述中仅“11月22日上午7点30分”是时刻,D错误。
3.(2022·浙江绍兴市高三月考)佛教经典《仁王经》中提到:“一弹指六十刹那,一刹那九百生灭”。
其实“刹那”是微观物理学中的一种时间单位,一刹那等于10-8s,下列说法正确的是(D)A.“一刹那”指的是某一时刻B.“刹那”属于单位制中长度的单位C.“一刹那”时间内光走过的路程为1 mD.1 s所含的“刹那数”比1年所含的“秒数”多[解析]“一刹那”指的是时间间隔,故A错误;“刹那”属于单位制中时间的单位,故B错误;“一刹那”时间内光走过的路程为s=ct=3 m,故C错误;1 s所含的“刹那数”个=108个,一年所含的“秒数”为n2=365×24×3 600个≈3.2×107个,故D正为n1=110-8确。
高中物理《必修一》专题训练讲义
第一课时:描述运动的基本概念一、单项选择题1.(2011年福建龙岩调研) 为了使高速公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志.如图所示,甲图是限速路标,表示允许行驶的最大速度是110 km/h ;乙图是路线指示标志,表示到泉州还有100 km.上述两个数据的物理意义是( )A .110 km/h 是平均速度,100 km 是位移B .110 km/h 是平均速度,100 km 是路程C .110 km/h 是瞬时速度,100 km 是位移D .110 km/h 是瞬时速度,100 km 是路程答案:D2.(2011年杭州学军中学检测)北京时间2010年8月1日5时30分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,将第五颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道.这标志着卫星导航市场的垄断局面被打破,北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10 m ,测速精度0.2 m/s ,以下说法不.正确的是( )A .北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B .北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C .北斗导航卫星授时服务提供的是时刻D .北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率 解析:选A.由位置、位移、时间、时刻、速度、速率的定义可知,北斗导航卫星定位提供的是一个点,是位置,不是位置的变化,A 错、B 对;北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,C 对;北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体某时刻的速度的大小即速率,D 正确.3.在第12届柏林世界田径锦标赛中,牙买加飞人博尔特在男子100 m 决赛中和男子200 m 决赛中分别以9.58 s 和19.19 s 的成绩打破他在北京奥运会创造的纪录,获得两枚金牌,如图所示.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A .200 m 决赛中的位移是100 m 决赛的两倍B .200 m 决赛中的平均速度约为10.42 m/sC .100 m 决赛中的平均速度约为10.44 m/sD .100 m 决赛中的最大速度约为20.88 m/s 解析:选C.200 m 决赛的跑道有一段弯道,所以200 m 决赛的位移小于200 m ,所以A错;200 m 决赛的平均速度v <200 m 19.19 s =10.42 m/s ,故B 错;100 m 决赛的平均速度v =100 m 9.58 s=10.44 m/s ,故C 对.由于不是匀加速运动,所以最大速度不是平均速度的2倍,D 错.4.(2011年鲁迅中学调研)对于质点的运动,下列说法中正确的是( )A .质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B .质点速度变化率越大,则加速度越大C .质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D .质点运动的加速度越大,它的速度变化越大解析:选B.质点运动的加速度为零时,质点的速度变化为零,但速度不一定为零,A 错误;质点速度变化率即为加速度,B 正确;质点在某时刻的加速度不为零,其速度可能为零,如自由落体的物体在开始下落的瞬间,故C 错误;质点的速度变化Δv =a ·Δt ,即速度的变化由质点的加速度和时间共同决定,D 错误.5.(2011年江苏南莫中学高三期中测试)一架直升飞机以加速度a 从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒的耗油量V 0=pa +q (p 、q 均为常数).若直升飞机欲上升到某一定高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为( )A.p qB.q pC.p +q pD.p +q q答案:B二、不定项选择题6.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s 后速度的大小变为10 m/s ,在这1 s 内该物体的( )A .位移的大小可能小于3 mB .位移的大小可能大于10 mC .加速度的大小可能小于4 m/s 2D .加速度的大小可能大于10 m/s 2解析:选D.(1)若初、末速度同向时:v =v 0+v 2=4+10 2m/s =7 m/s ,x =v t =7 m ;a =v -v 0t =10-41m/s 2=6 m/s 2. (2)若初、末速反向时:v =v 0+v 2=-4+102m/s =3 m/s x =v t =3 m ;a =v -v 0t =10-(-4)1m/s 2=14 m/s 2. 因此可得出D 正确.7.下列说法正确的是( )A .参考系必须是固定不动的物体B .参考系可以是变速运动的物体C .地球很大,又因有自转,研究地球公转时,地球不可视为质点D .研究跳水运动员转体动作时,运动员不可视为质点解析:选BD.参考系是为了描述物体的运动而人为选定作为参照的物体,参考系可以是不动的,也可以是变速运动的物体,A 错误,B 正确;地球的公转半径比地球半径大得多,在研究地球公转时,可将地球视为质点,C 错误;但在研究跳水运动员身体转动时,运动员的形状和大小对研究结果的影响不可忽略,不能被视为质点,D 正确.8.(2011年黑龙江大庆一中质检)一个物体做匀加速直线运动,在t 秒内经过的位移是x ,它的初速度为v 0,t 秒末的速度为v t ,则物体在这段时间内的平均速度为( )A.x tB.v 0+v t tC.v t -v 0tD.v t +v 02解析:选AD.平均速度的定义式:v =x t ,适用于一切运动;v =v t +v 02仅适用于匀变速直线运动.9.一个做变速直线运动的物体,加速度逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能是( )A .速度不断增大,到加速度为零时,速度达到最大,而后做匀速直线运动B .速度不断减小,到加速度为零时,物体运动停止C .速度不断减小到零,然后向相反方向做加速运动,而后物体做匀速直线运动D .速度不断减小,到加速度为零时速度减小到最小,而后物体做匀速直线运动解析:选ABCD.变速直线运动的物体可以是加速,也可以是减速,加速度不断减小到零表明物体速度变化的越来越慢至速度不变,故A 、B 、C 、D 都正确.10.在山东威海举行的第十一届全国运动会铁人三项女子决赛中,采用了奥林匹克标准竞赛距离,包括一点五公里游泳、四十公里自行车和十公里跑步三部分,总距离为五十一点五公里.东道主选手王毅在最后一圈加速冲刺,以领先9.24秒的优势获得冠军,总成绩是2小时16分02秒77.假设王毅在三项中各段的时间分别为t 1、t 2、t 3,对应行程为s 1、s 2、s 3,三项中各段的平均速率分别为v 1、v 2、v 3,总平均速率为v .则(计算中结果保留一位小数)( )A .v 1<v 3<v 2B .v =v 1+v 2+v 33C .v =6.3 m/sD .v 可能比s 2t 2大,也可能比s 1t 1小 解析:选AC.游泳平均速率v 1最小,自行车平均速率v 2最大,选项A 正确;平均速率v =s t =51.5×103 m 8162.77 s≈6.3 m/s ,选项C 正确. 三、计算题11. (2011年杭州二中月考)爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.保时捷911 GT3由静止加速至100 km/h 只需4.2 s.(1)求保时捷911 GT3的平均加速度.(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s 2,它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h.解析:(1)末速度v t =100 km/h =1003.6m/s =27.78 m/s 平均加速度a =v t -v 0t =27.78-04.2m/s 2≈6.61 m/s 2. (2)所需时间t =v t -v 0a =27.78-03s ≈9.26 s. 答案:(1)6.61 m/s 2 (2)9.26 s12.(2011年温州八校联考)2010年6月、7月间,为反对、威慑美韩军演,我国在东海、黄海海域进行了密集的近海实弹演习,一艘鱼雷快艇以30 m/s 的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰.当两者相距L 0=2 km 时,以60 m/s 的速度发射一枚鱼雷,经过t 1=50 s 艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰仍在继续逃跑,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经t 2=30 s ,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉.求第一枚鱼雷击中前后,敌舰逃跑的速度v 1、v 2分别为多大?解析:第一枚鱼雷击中前,敌舰逃跑的速度为v 1,当鱼雷快艇与敌舰相距L 0=2 km 时,发射第一枚鱼雷,经t 1=50 s 击中敌舰,则有(v -v 1)t 1=L 0,即:(60-v 1)×50=2000,解得v 1=20 m/s击中敌舰时,鱼雷快艇与敌舰的距离为L0-(30-v1)t1=1500 m马上发射第二枚鱼雷,击中后敌舰的速度为v2,经t2=30 s,鱼雷再次击中敌舰,则有(v-v2)t2=1500,即:(60-v2)×30=1500,解得v2=10 m/s.答案:20 m/s10 m/s第二课时:匀变速直线运动的规律及应用一、单项选择题1.美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F -18大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s 2,起飞速度为50 m/s ,若该飞机滑行100 m 时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( )A .30 m/sB .40 m/sC .20 m/sD .10 m/s解析:选B.由v 2-v 20=2ax 得:v 20=v 2-2ax所以v 0=40 m/s.2.(2011年东阳中学模拟)从某高处释放一粒小石子,经过1 s 从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将( )A .保持不变B .不断增大C .不断减小D .有时增大,有时减小解析:选B.设第1粒石子运动的时间为t s ,则第2粒石子运动的时间为(t -1)s ,则经过时间t s ,两粒石子间的距离为Δh =12gt 2-12g (t -1)2=gt -12g ,可见,两粒石子间的距离随t 的增大而增大,故B 正确.3. 2010年4月17日是青海玉树震后第三天,中国空军日以继夜加紧进行空运抗震救灾,当天上午6时至10时又出动飞机4个架次,向玉树地震灾区运送帐篷540顶(约合57吨),野战食品24吨.从水平匀速飞行的运输机上向外自由释放一个物体如图,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解析:选C.从水平匀速飞行的飞机上向外自由释放一个物体,因惯性在水平方向物体与飞行的运输机始终有相同的速度.从地面上看,物体做平抛运动,D 错;从飞机上看,物体做自由落体运动,A 、B 错.4.(2011年金华十校联考)汽车遇紧急情况刹车,经1.5 s 停止,刹车距离为9 m .若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后1 s 的位移是( )A .4.5 mB .4 mC .3 mD .2 m解析:选B.汽车刹车反过来可以看做初速度为零的匀加速直线运动,由x =12at 2,可得其加速度大小为a =8 m/s 2;汽车停止前最后1 s 的位移是x ′=12at ′2=4 m ,选项B 正确. 5. (2011年江苏淮阴中学摸底)如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5……所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T ,每块砖的厚度为d .根据图中的信息,下列判断错误的是( )A .位置“1”是小球释放的初始位置B .小球做匀加速直线运动C .小球下落的加速度为d T2 D .小球在位置“3”的速度为7d 2T解析:选A.由题图可知,小球做匀加速直线运动,相邻的两段位移之差为一块砖的厚度,由Δx =d =aT 2可得,a =d T2;位置“3”是位置“2”和位置“4”的中间时刻,由v t 2=v 得,v 3=7d 2T ;故只有选项A 判断错误. 6.(2011年杭州二中摸底) 测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B 为测速仪,A 为汽车,两者相距335 m ,某时刻B 发出超声波,同时A 由静止开始做匀加速直线运动.当B 接收到反射回来的超声波信号时,A 、B 相距355 m ,已知声速为340 m/s ,则汽车的加速度大小为( )A .20 m/s 2B .10 m/s 2C .5 m/s 2D .无法确定解析:选B.设超声波往返的时间为2t ,根据题意汽车在2t 时间内位移为12a (2t )2=20 m ,① 所以超声波追上A 车时,A 车前进的位移为12at 2=5 m , ② 所以超声波在2t 内的路程为2×(335+5) m ,由声速340 m/s 可得t =1 s ,代入①式得,a =10 m/s 2,故B 正确.二、不定项选择题7.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s ,1 s 后速度大小变为10 m/s ,在这1 s 内物体的( )A .平均速度的大小可能是7 m/sB .位移的大小可能小于4 mC .速度变化量大小可能小于4 m/sD .加速度的大小可能小于10 m/s 2解析:选ABD.(1)若为匀加速,v 0=4 m/s ,v =10 m/s ,则v =v 0+v 2=4+102m/s =7 m/s ,故A 对. a =v -v 0Δt =10-41m/s 2=6 m/s 2,故D 对. (2)若先减速再反向加速,v 0=4 m/s ,v =-10 m/s ,则v =v 0+v 2=4-102m/s =-3 m/s ,x =v t =-3 m ,故B 正确. 若为匀加速时Δv =10 m/s -4 m/s =6 m/s先减速再加速时Δv =-10 m/s -4 m/s =-14 m/s.故C 不可能.8.(2011年嘉兴一中检测)给滑块一初速度v 0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为g 2,当滑块速度大小减为v 02时,所用时间可能是( ) A.v 02g B.v 0gC.3v 0gD.3v 02g解析:选BC.当滑块速度大小减为v 02,其方向可能与初速度方向相同,也可能与初速度方向相反,因此要考虑两种情况,即v =v 02或v =-v 02代入公式t =v -v 0a 得,t =v 0g 或t =3v 0g,故B 、C 选项正确.9.一个质点正在做匀加速直线运动,现用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1 s .分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m ,在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m ,由此可求得( )A .第1次闪光时质点的速度B .质点运动的加速度C .从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移D .质点运动的初速度解析:选ABC.由x 23-x 12=x 34-x 23可求x 23,故C 正确;由Δx =aT 2可求a ,故B 正确;由v 2=x 132T 可求v 2,再由v 2=v 1+aT 可求v 1,故A 正确,但物体原来的初速度无法求出,故D 错.10.(2011年湖北黄冈模拟) 如图所示,传送皮带的水平部分AB 是绷紧的.当皮带不动时,滑块从斜面顶端由静止开始下滑,通过AB 所用的时间为t 1,从B 端飞出时速度为v 1.若皮带顺时针方向转动时,滑块同样从斜面顶端由静止开始下滑,通过AB 所用的时间为t 2,从B 端飞出时的速度为v 2,则t 1和t 2、v 1和v 2相比较,可能的情况是( )A .t 1=t 2B .t 2>t 1C .v 1=v 2D .v 1>v 2解析:选AC.若皮带顺时针方向转动的速度不大于v 1,则物体m 由A 到B 一直匀减速,到B 端的速度为v 1,通过AB 的时间也为t 1;当皮带顺时针方向转动的速度大于v 1时,物体m 在AB 上先减速到与皮带速度相等,再与皮带一起匀速,或物体m 由A 到B 一直匀速或匀加速,到B 端的时间t 2≤t 1,速度v 2≥v 1,故A 、C 正确,B 、D 错误.三、计算题11.(2010年高考课标全国卷)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m 和200 m 短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s 和19.30 s .假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s ,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200 m 比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100 m 时最大速率的96%.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率;(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数)解析:(1)设加速所用时间为t (以s 为单位),匀速运动的速度为v (以m/s 为单位),则有12v t +(9.69-0.15-t )v =100① 12v t +(19.30-0.15-t )×0.96v =200② 由①②式得t =1.29 s ,v =11.24 m/s.(2)设加速度大小为a ,则a =v t=8.71 m/s 2. 答案:(1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 212.(2011年永嘉抽测)在一次低空跳伞训练中,当直升飞机悬停在离地面224 m 高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5 m/s 2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s ,(取g =10 m/s 2)求:(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?(2)伞兵在空中的最短时间为多少?解析:(1)设伞兵展伞时,离地面的高度至少为h,此时速度为v0,着地时相当于从h1高处自由落下,则有v2-v20=-2ah,即52-v20=-2×12.5×h又v20=2g(224-h)=2×10×(224-h)联立解得h=99 m,v0=50 m/s以5 m/s的速度落地相当于从h1高处自由落下,即2gh1=v2所以h1=v2/2g=52/20 m=1.25 m.(2)设伞兵在空中的最短时间为t,则有v0=gt1,t1=v0/g=50/10 s=5 s,t2=(v-v0)/a=5-50-12.5s=3.6 s,故所求时间t=t1+t2=(5+3.6) s=8.6 s.答案:(1)99 m 1.25 m(2)8.6 s第三课时:运动图象追及、相遇问题一、单项选择题1.如图所示为甲、乙两物体相对于同一坐标的x-t图象,则下列说法正确的是()①甲、乙均做匀变速直线运动②甲比乙早出发时间t 0③甲、乙运动的出发点相距x 0④甲的速率大于乙的速率A .①②③B .①④C .②③D .②③④解析:选C.图象是x -t 图线,甲、乙均做匀速直线运动;乙与横坐标的交点表示甲比乙早出发时间t 0,甲与纵坐标的交点表示甲、乙运动的出发点相距x 0.甲、乙运动的速率用图线的斜率的绝对值表示,由图可知甲的速率小于乙的速率.2.(2011年北京海淀区模拟) 甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x -t 图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .t 1时刻乙车从后面追上甲车B .t 1时刻两车相距最远C .t 1时刻两车的速度刚好相等D .0到t 1时间内,乙车的平均速度小于甲车的平均速度答案:A3.(2011年金华模拟)如图所示,A 、B 两物体相距x =7 m 时,A 在水平拉力和摩擦力作用下,正以v A =4 m/s 的速度向右匀速运动,而物体B 此时正以v B =10 m/s 的初速度向右匀减速运动,加速度a =-2 m/s 2,则A 追上B 所经历的时间是( )A .7 sB .8 sC .9 sD .10 s 解析:选B.物体B 减速至静止的时间为t则-v B =at ,t =102 s =5 s. 物体B 向前运动的位移x B =12v B t =12×10×5 m =25 m. 又因A 物体5 s 内前进x A =v A t =4×5 m =20 m ,显然x B +7 m>x A .所以A 追上B 前,物体B 早已经静止,设A 追上B 经历的时间为t ′,则t ′=x B +7v A=25+74s =8 s ,B 正确. 4.(2010年高考天津卷)质点做直线运动的v -t 图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s 内平均速度的大小和方向分别为( )A .0.25 m/s 向右B .0.25 m/s 向左C .1 m/s 向右D .1 m/s 向左 解析:选B.由图象面积计算0~3 s 内质点的位移x 1=2×3×12 m =3 m ,方向向右,3~8 s 内位移为x 2=2×5×12 m =5 m ,方向向左,所以前8 s 总位移x =x 1-x 2=-2 m.v =x t=-28m/s =-0.25 m/s ,即大小为0.25 m/s ,方向向左.B 正确. 5.(2011年湖州模拟)在如图所示的位移(x )—时间(t )图象和速度(v )—时间(t )图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )A .甲车做曲线运动,乙车做直线运动B .0~t 1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程C .丙、丁两车在t 2时刻相距最远D .0~t 2时间内,丙、丁两车的平均速度相等答案:C6.(2009年高考山东卷)某物体做直线运动的v -t 图象如图所示,据此判断四个选项中正确的是(F :受力;x :位移)( )解析:选B.根据v -t 图象0~2 s 与6 s ~8 s 两段时间内加速度相同,合力方向相同;2 s ~6 s 内加速度方向未变,合力方向不变.但0~2 s 内的合力与2 s ~6 s 内的合力方向相反,因此选项B 正确.0~4 s 内物体位移不断增大,4 s 末达到最大值,接着反向运动,8 s 末返回出发点,故C 、D 错.二、不定项选择题7.(2009年高考广东卷)如图是甲、乙两物体做直线运动的v -t 图象,下列表述正确的是( )A .乙做匀加速直线运动B .0~1 s 内甲和乙的位移相等C .甲和乙的加速度方向相同D .甲的加速度比乙的小 解析:选A.由题图可知,乙做匀加速直线运动而甲做匀减速直线运动,A 正确;由v -t 图线的斜率的大小表示物体加速度的大小,正负表示加速度的方向可知,C 、D 错误;0~1 s 内甲的位移大,B 错误.8.(2010年高考上海卷)如图为质量相等的两个质点A 、B 在同一直线上运动的v -t 图象.由图可知( )A .在t 时刻两个质点在同一位置B .在t 时刻两个质点速度相等C .在0~t 时间内质点B 比质点A 位移大D .在0~t 时间内合外力对两个质点做功相等 解析:选BCD.根据v -t 图的意义可知t 时刻A 、B 两质点的速度相等,B 项正确.再结合动能定理可知D 项正确.v -t 图中的面积表示对应时间内的位移,由图可知0~t 时间内质点B 比质点A 的位移大,C 项正确.由于两质点的初始位置不确定,故不能确定t 时刻两质点的位置,故A 选项错误.9.(2011年温州八校联考)设物体运动的加速度为a 、速度为v 、位移为x .现有四个不同物体的运动图象如图所示,假设物体在t =0时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是( )解析:选BD.A 中表示物体在x =0到x =1之间往复运动,B 中物体做变速运动,各时刻的速度v ≥0.所以物体只沿正方向运动;C 中物体在0~2 s 内沿正方向运动,2 s ~4 s 内沿负方向运动;D 中物体的速度图象与B 项相同.综上分析可知B 、D 正确.10.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体A 、B 的v -t 图象如图所示,在0~t 0时间内,下列说法中正确的是( )A .A 、B 两个物体的加速度大小都在不断减小B .A 物体的加速度不断增大,B 物体的加速度不断减小C .A 、B 两个物体的位移都不断增大D .A 、B 两个物体的平均速度大小都大于v 1+v 22答案:AC三、计算题11.(2011年湖南教育考试院调研测试)空间探测器从某一星球表面竖直升空.已知探测器质量为1500 kg ,发动机推动力为恒力.探测器升空后发动机因故障突然关闭,如图所示是探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化的图线,则由图线可判断该探测器在星球表面达到的最大高度H m 为多少?发动机的推动力F 为多少?解析:由图线可知,探测器能达到的最大高度即是横轴上方图线所包围的面积,H m =24×402m =480 m. 星球表面的重力加速度g ′=4016m/s 2=2.5 m/s 2, F =m (a +g ′),a =Δv Δt=5 m/s 2, 所以F =m (a +g ′)=11250 N.答案:480 m 11250 N12.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s 的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s 后警车发动起来,并以2.5 m/s 2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h 以内.问:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?解析:(1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时,它们间的距离最大,设警车发动后经过t 1时间两车的速度相等.则t 1=102.5s =4 s x 货=(5.5+4)×10 m =95 mx 警=12at 21=12×2.5×42 m =20 m 所以两车间的最大距离Δx =x 货-x 警=75 m.(2)v 0=90 km/h =25 m/s ,当警车刚达到最大速度时,运动时间t 2=252.5s =10 s x ′货=(5.5+10)×10 m =155 mx ′警=12at 22=12×2.5×102 m =125 m 因为x ′货>x ′警,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离Δx ′=x ′货-x ′警=30 m警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过Δt 时间追赶上货车,则Δt =Δx ′v 0-v=2 s 所以警车发动后要经过t =t 2+Δt =12 s才能追上货车. 答案:(1)75 m (2)12 s第四课时:重力 弹力 摩擦力一、单项选择题1.(2011年金华十校联考)如图所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静止靠在墙边,然后释放,使它们同时沿竖直墙面下滑,已知m A>m B,则物体B()A.只受一个重力B.受到重力、摩擦力各一个C.受到重力、弹力、摩擦力各一个D.受到重力、摩擦力各一个,弹力两个解析:选A.物体A、B将一起做自由落体运动,所以A、B之间无相互作用力,物体B与墙面有接触而无挤压,所以与墙面无弹力,当然也没有摩擦力,所以物体B只受重力,选A.2.如图所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重G,平衡时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为()A.kx B.kx+GC.G-kx D.以上都不对解析:选B.设球在A处时弹簧已压缩了Δx,球平衡时弹力F A=G=kΔx,球在B处时,弹簧又压缩x,球再次达到平衡时弹力F B=k(Δx+x)=G+kx.故选项B是正确的.3.用手握住一个油瓶(油瓶始终处于竖直方向且静止不动,如图所示),下列说法中正确的是()A.当瓶中油的质量增大时,手握瓶的力必须增大B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C.不论手握得多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的D.摩擦力大于油瓶与油的总重力解析:选C.因为油瓶处于平衡状态,故摩擦力与油和瓶的总重力大小相等,又因为是静摩擦力,根据其特点,大小与压力无关,故C正确,B、D错误.而最大静摩擦力F fmax 与正压力有关. 在压力一定的情况下,最大静摩擦力一定.若平衡时,静摩擦力未达到最大值,当适当增加油的质量时,若G≤F fmax,不增加压力仍可平衡,A错.4.(2011年北京西城区抽样测试)如图所示,质量为m=20 kg的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,物体同时还受到大小为10 N,方向向右的水平拉力F的作用,则水平面对物体的摩擦力(g取10 m/s2)()A.大小是10 N,方向水平向左B.大小是20 N,方向水平向左C.大小是20 N,方向水平向右D.大小是30 N,方向水平向右解析:选C.物体向左运动,受到向右的滑动摩擦力,大小为F f=μF N=μmg=20 N,与外力F无关,故选C.5.(2010年高考课标全国卷)如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A.3-1 B .2- 3 C.32-12 D .1-32解析:选B.当用F 1拉物块时,由平衡条件可知:F 1cos60°=μ(mg -F 1sin60°);当用F 2推物块时,又有F 2cos30°=μ(mg +F 2sin30°),又F 1=F 2,求得μ=cos30°-cos60°sin30°+sin60°=2-3,B 正确.6.(2011年杭州模拟)如图所示,质量为m 的小物块静止地放在半径为R 的半球体上,小物块与半球体间的动摩擦因数为μ,小物块与球心连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是( )A .小物块所受摩擦力大小为μmg sin θB .小物块对半球体的压力大小为mg cos θC .小物块所受摩擦力大小为mg sin θD .小物块所受摩擦力大小为mg cos θ 解析: 选D.分析小物块受力如图所示,因小物块静止在半球体上,所以有F N =mg sin θ,F f =mg cos θ,故有D 正确,B 、C 错误;因小物块受静摩擦力作用,其大小不能用F f =μF N =μmg sin θ来计算,故A 错误.二、不定项选择题7. 某同学用传感器来探究摩擦力,他的实验步骤如下:①将力传感器接入数据采集器,再连接到计算机上;②将一质量m =3.75 kg 的木块置于水平桌面上,用细绳将木块和传感器连接起来;③打开计算机,使数据采集器工作,然后沿水平方向缓慢地拉动细绳,木块运动一段时间后停止拉动;④将实验得到的数据经计算机处理后在屏幕上显示出如图所示的图象.下列有关这个实验的几个说法,其中正确的是( )A .0~6 s 内木块一直受到静摩擦力的作用B .最大静摩擦力比滑动摩擦力大C .木块与桌面间的动摩擦因数为0.08D .木块与桌面间的动摩擦因数为0.11答案:BC8.(2011年北京四中检测) 如图所示,质量分别为m A 和m B 的物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为45°的斜面上.已知m A =2m B ,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°,系统保持静止.下列说法正确的是( )A .细绳对A 的拉力将增大B .A 对斜面的压力将减小C .A 受到的静摩擦力不变D .A 受到的合力将增大解析:选B.对A 受力分析如图所示,由物体的平衡条件得:F N-G cos θ=0,G sin θ-F f -F =0,F =G 2。
高考物理一轮复习专题1.1描述运动的基本概念(原卷版+解析)
1.1 描述运动的基本概念新课程标准1.了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。
2.经历质点模型的建构过程,了解质点的含义。
知道将物体抽象为质点的条件,能将特定实际情境中的物体抽象成质点。
体会建构物理模型的思维方式,认识物理模型在探索自然规律中的作用。
3.理解位移、速度和加速度。
通过实验,探究匀变速直线运动的特点,能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动,理解匀变速直线运动的规律,能运用其解决实际问题,体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。
4.通过实验,认识自由落体运动规律。
结合物理学史的相关内容,认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。
情境命题特点生活实践类安全行车,生活娱乐,交通运输,体育运动(如汽车刹车,飞机起飞,电梯运行,无人机升空)学习探究类伽利略对自由落体运动的研究,速度的测量,加速度的测量,追及相遇问题质点、参考系和位移1.质点(1)理想化模型质点是对实际物体的科学抽象,是研究物体运动时对实际物体进行的近似,真正的质点并不存在。
(2)条件:当物体的大小和形状对所研究运动的影响很小,可以忽略不计时,就可将其视为质点。
2.参考系(1)研究地面上物体的运动时,常选地面或相对地面静止的物体作为参考系。
(2)研究某一系统中物体的运动时,常选该系统为参考系。
例如:研究宇航舱内物体的运动情况时,选取宇航舱为参考系。
3.位移和路程比较项目位移x路程l决定因素由始、末位置决定由实际的运动轨迹长度决定矢量的三角形定则运算规则标量的代数运算或平行四边形定则大小关系x≤l(路程是轨迹被无限分割后,所分的各小段位移的绝对值的和)【典例】【2023·浙江6月选考】用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是()A. 研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点B. 研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点C. 研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点D. 研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点答案:A解析:A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫看做质点,选项A正确;B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能看做质点,选项B错误;C.研究图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小不能忽略,不能将鸟儿看做质点,选项C错误;D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小不能忽略不计,不能把马看做质点,选项D错误。
新人教版高考物理总复习第一章运动的描述匀变速直线运动的研究《描述运动的基本概念》
【解析】选A。速度是表示物体运动快慢的物理量,既 有大小,又有方向,是矢量,选项A正确;平均速度等 于某段位移与对应时间的比值,不是速度的平均值, 是矢量,选项B错误;瞬时速度是在某一时刻或某一位 置的速度,是矢量,选项C错误;汽车上的速度计是用 来测量汽车瞬时速度的大小即速率的仪器,选项D错误。
必修1 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
第1讲 描述运动的基本概念
【秒判正误】 (1)“一江春水向东流”是以水面上的船为参考系。
(×) (2)研究“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接时, 可以把“天宫二号”看作质点。 ( × ) (3)在某一段时间内物体运动的位移为零,但物体不一 定是静止的。 ( √ )
D.自然界中找不到不运动的物体,运动和静止都是绝 对的
【解析】选C。运动是相对于其他物体的位置变化,所 以物体的位置不变时可能相对其他物体也在运动,故A 错误;两物体间的距离没有变化只能是相对静止,但 它们对地仍可能是运动的,故B错误;为了研究物体的 运动,应先选参考系,平时常说的运动和静止是相对 地球而言的,故C正确;自然界中找不到不运动的物体, 运动是绝对的,而静止是相对的,故D错误。
【提分秘籍】 1.对质点的三点说明: (1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在。 (2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的, 并非依据物体自身大小和形状来判断。
(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形 状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中 的某一位置。
2.对参考系“两性”的认识: (1)任意性:参考系的选取原则上是任意的,通常选地 面为参考系。 (2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。
考点2 平均速度和瞬时速度 【典题突破】 题型1 对平均速度和瞬时速度的理解 典例1 下列关于速度的说法中正确的是 ( ) A.速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又 有方向,是矢量
人教版物理高一上册 运动的描述专题练习(解析版)
一、第一章运动的描述易错题培优(难)1.在下图所示的四个图象中,表示物体做匀速直线运动的图象是()A.B.C.D.【答案】AD【解析】【分析】x-t图像中,倾斜的直线表示匀速直线运动;v-t图象中,匀速直线运动的图像是一条与x 轴平行的直线;倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.分别分析物体的运动情况,即可作出选择.【详解】A. 此图表示物体的位移随时间均匀增加,物体处于匀速直线运动状态,故A正确;B. 此图表示物体的位移不随时间变化,物体处于静止状态,故B错误;C. 此图表示物体的速度均匀增加,说明物体做匀加速直线运动,故C错误;D. 此图表示物体的速度不变,说明物体做匀速直线运动,故D正确.故选AD。
2.如图甲所示,一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,将一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,用米尺测量甲、乙之间的距离x.与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间T.改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,作出xtt-的图象如图乙所示.由此可以得出A .滑块经过光电门乙的速度大小为v 0B .滑块经过甲、乙两光电门最长时间为t 0C .滑块运动的加速度的大小00v t D .图线下所围的面积表示物体由静止开始下滑至光电门乙的位移大小【答案】A【解析】【分析】【详解】 A.由位移公式得:2012x v t at =+ 和速度公式0v v at =+变形得: 12x v at t =- 由图可知,滑块经过光电门乙的速度(末速度)大小为v 0,故A 正确;B.由A 项分析与图可知:02v t a=是滑块从静止释放到光电门乙的时间的两倍,不是滑块经过甲、乙两光电门最长时间,故B 错误;C.由A 项分析与图可知:0022v a k t ==,故C 错误;D.图是x t t-,不是速度图象,所以图线下所围的面积不表示物体由静止开始下滑至光电门乙的位移大小,故D 错误.3.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【答案】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.4.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值【答案】B【解析】【分析】【详解】AB.由于加速度方向与速度方向相同,质点始终做加速运动,速度一直增大,加速度减小,使速度增加的越来越慢(如图所示,v-t图图象斜率越来越小),当加速度减小为零时,速度达到最大值, B正确,A错误;CD.由于速度一直增大,位移一直增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,以后位移继续增大,如图所示,v-t图象的线下面积随着时间增大一直增大,即位移一直增大,CD 错误。
高中物理二轮复习热点题型专练专题描述运动的基本概念含解析.doc
专题1.1描述运动的基本概念1.如图1-1-4所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )图1-1-4A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反【答案】C【解析】由于v2<v1,汽车做减速直线运动,A错误.该过程中,加速度的方向与速度反向,与速度变化的方向同向,C正确,B、D错误.2.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t-2t3(m),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2(m/s),则该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为( ) A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/sB.-18 m/s、-2 m/s、2 m/sC.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/sD.-18 m/s、6 m/s、6 m/s3.一个质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=(5+2t3) m,它的速度随时间t变化的关系为v=6t2m/s,该质点在t =0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度的大小分别为( ) A.12 m/s39 m/s B.8 m/s38 m/sC.12 m/s19.5 m/s D.8 m/s13 m/s【答案】B【解析】题中v=6t2m/s是计算瞬时速度的公式,质点做非匀变速直线运动时,某段时间内的平均速度应根据其定义=求解.t=0时,x1=5 m,t =2 s时,x2=21 m,Δx1=x2-x1=16 m,==8 m/s;t=3 s时,x3=59 m,所以Δx2=x3-x2=38 m,所以==38 m/s,故选B.4.某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出A、B两地的直线距离为9 km,实际中他从A地到B地所用时间为5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标P时,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是()A.研究赛车通过某个弯道的技术动作时,能把该车看成质点B.在整个过程中赛车手的路程是9 kmC.在整个过程中赛车手的平均速度大小是150 km/hD.经过路标P时的瞬时速率是150 km/h【答案】D5. (多选)一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是()A.第2 s末的瞬时速度大小是1 m/sB.前2 s内的平均速度大小为m/sC.前4 s内的平均速率为0.5 m/sD.前4 s内的平均速度大小为2 m/s【答案】AB6. A、B、C三物体同时、同地、同向出发做直线运动,如图所示是它们运动的位移—时间图象,由图象可知它们在t0时间内()A.A=B=CB.A>B>CC.t0时刻之前A一直在B、C的后面D.A的速度一直比B、C的要大【答案】A【解析】位移—时间图象表示物体的位置随时间的变化规律,图象上任意一点表示该时刻物体的位置,图象的斜率表示该时刻物体的速度,斜率的正负表示速度的方向。
高一物理(人教版)必修一章末测试卷:运动描述的基本概念
高一物理(人教版)必修一章末测试卷:运动描述的基本概念一、选择题〔本大题共12小题,每题5分,共60分。
在每题给出的四个选项中. 1~8题只要一项契合标题要求;9~12题有多项契合标题要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
〕1.以下说法正确的选项是A.我们常说〝太阳东升西落〞,是以太阳为参考系描画地球的运动B.〝一江春水向东流〞是以水为参考来描画江水的运动C.用GPS定位系统确定正在南极冰盖调查的某科考队员的位置时,该队员可看做质点D.研讨苹果的大小随生长日期的变化时,可将苹果视为质点【答案】 C2.一小球从离地5m高处自在落下,被空中竖直弹起,在离地1m高处被接住,那么小球经过的路程和位移大小区分为A.6m 4m B.4m 1m C.5m 4m D.6m 6m【答案】 A3.在电视延续剧«西游记»里,经常有孙悟空〝腾云跨风〞的镜头,这通常是采用〝背景拍摄法〞摄制的,即在拍摄时,让〝孙悟空〞站在平台上,做着飞行的举措,并在他的面前展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物举措和飘动的白云及下面的烟雾等一同摄入镜头放映时,观众觉失掉孙悟空在腾云跨风是以以下哪个物体为参照物的A.荧屏B.观众C.孙悟空面前的云和雾D.空中【答案】 C4.以下数据指时间距离的是〔〕A.每晚旧事联播的开播时间为19:00B.校运会上某同窗取得高一女子800m冠军,效果是2′30″C.半夜11:40是下课吃中饭的时间D.G7581次列车抵达杭州站的时间是10:32【答案】 B5.以下关于参考系的说法中正确的选项是〔〕A.参考系是相对空中运动不动的物体B.〝小小竹排江中游,巍巍青山两岸走〞,其中〝青山两岸走〞作者所选取的参考系是岸C.研讨同一物体的运动时,选取不同的参考系所得出的关于物体运动的结论能够是不同的D.坐在高速行驶列车里的乘客,看到桌上的水杯运动不动是以空中为参考系【答案】 C6.研讨以下物体运动时,能把物体看做质点的是〔〕A.研讨从北京开往上海的一列火车的运动B.研讨体操运发动在空中翻腾行进的举措C.研讨百米跑运发动的起跑举措D.研讨地球的自转【答案】 A7.以下状况中加点的物体,可以看作质点的是〔〕A.计算火车经过南京长江大桥的时间B.研讨花招滑冰运发动的举措状况C.研讨〝嫦娥一号〞卫星绕月球飞行的轨道时D.研讨跨栏运发动跨栏时身体各部位的姿态【答案】 C8.关于质点和参考系,以下说法中正确的选项是〔〕A.质点就是体积很小的点,没有质量B.研讨天然地球卫星绕地球一周的时间时,卫星可以被看作质点C.研讨火车过桥的时间可以把火车看成质点D.我们常说〝太阳东升西落〞,是以太阳为参考系【答案】 B9.以下说法正确的选项是〔〕A.〝坐地日行八万里〞的地球不可以视作质点B.第4s末和第1s指时辰,在时间轴上对应一个点C.现代〝守株待兔〞故事中,守株待兔者的错误在于错选了参照系D.树立质点概念的物理方法是等效替代的方法【答案】AC10.关于位移和路程的说法中正确的选项是〔〕A.位移的大小和路程的大小总是相等的,只不过位移是矢量,而路程是标量B.物体经过的路程不等,但位移能够相反C.位移取决于始末位置,路程取决于实践运动的路途D.位移的大小永远不等于路程【答案】BC11.关于物体运动的路程和位移,以下说法中正确的选项是〔〕A.物体沿直线运动时,经过的路程等于位移大小B.在任何状况下,位移的大小不会比路程的大C.物体经过的路程不同,其位移能够相反D.物体经过的路程不等于零,其位移也一定不等于零【答案】BC12.北京时间8月5日清晨,2021年伦敦奥运会田径竞赛展开第二日的争夺,在女子20公里竞走决赛中,中国选手陈定以1小时18分46秒打破奥运会纪录的效果夺冠,这是本届奥运会中国田径队取得的首枚金牌,也是中国女子运发动继刘翔之后在奥运历史上取得的第二枚田径金牌,关于陈定在竞赛进程中的描画以下说法正确的选项是〔〕A.在测量陈定的运动速度时不能把他看做质点B.在测量陈定的竞走举措能否违犯规那么时,不能把他看做质点C.〝20公里〞是指选手们走过的路程D.〝20公里〞是指选手们发作的位移【答案】BC二、非选择题〔本大题共4小题,第13、14题每题10分;第15、16题每题15分;共50分〕13.一质点沿x轴运动,末尾时位置为x0=-2m,第1s末位置为x1=3m,第2s末位置为x2=1m。
【人教版】高三物理一轮课时分层集训:1 描述运动的基本概念(含解析)
课时分层集训(一)描述运动的基本概念(限时:40分钟)[基础对点练]质点、参考系和位移1.(多选)以下说法正确的是( )A .分析体操运动员在单杠上的翻杠动作时,可将运动员视为质点B .站在铁路旁的人,若测定一列火车通过他所用的时间,则火车不可视为质点;若描述乘客在车厢内的运动情况,则以地面为参考系最好C .计算一列火车从北京到上海行驶中的平均速度时,可将火车视为质点D .铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时,可将铅球视为质点CD [运动员在翻杠时,身体各部分的运动情况是不同的,A 选项错误;火车通过路旁的人所用时间,跟火车的大小(列车长度)有关,以火车为参考系,乘客在车厢内的运动情况最简单,B 选项错误;平均速度由北京到上海的位移和所用时间决定,火车的大小跟这一位移相比,完全可以忽略,C 选项正确;铅球的飞行时间跟铅球的大小、形状无关,可视为质点,D 选项正确.]2.(多选)湖中O 处有一观察站,一小船从O 处出发一直向东行驶4 km ,又向北直线行驶3 km ,则下列说法中正确的是( )A .相对于O 处的观察员,小船运动的路程为7 kmB .相对于小船,O 处的观察员始终处于静止状态C .相对于O 处的观察员,小船最终位于东偏北37°方向5 km 处D .相对于湖岸上的另一观察员,小船不可能是静止的AC [在O 处的观察员看来,小船最终离自己的距离为32+42 km =5km ,方向为东偏北θ,满足sin θ=35,即θ=37°,运动的路程为7 km ,选项A 、C 正确;以小船为参考系,O 处的观察员是运动的,B 错误;若湖岸上的观察员运动的速度大小、方向均与小船一样,则小船相对其而言是静止的,选项D 错误.]3.在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域,此次护航总航程4 500海里.若所有船只运动速度相同,则下列说法中正确的是( ) A.“4 500海里”指的是护航舰艇的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度B[船舰航行轨迹的长度为4 500海里,所指的是路程,A错误;由于舰的大小对于航行的时间影响可以忽略不计,因此可将“千岛湖”舰看作质点,B正确;因为所有船只运动速度相同,所以它们是相对静止的,C错误;由于不知道航行的位移和时间,所以无法求出平均速度,D错误.]平均速度瞬时速度4.(多选)下面描述的几个速度中,属于瞬时速度的是( )A.子弹以790 m/s的速度击中目标B.电信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/sC.汽车上速度计的示数为80 km/hD.台风以360 m/s的速度向东北方向移动AC[790 m/s是击中目标时刻的瞬时速度;电信号沿动物神经传播的速度是在一个过程内的平均速度;汽车上速度计显示的是瞬时速度;台风移动过程中速度的变化是很大的,360 m/s是平均速度.]5.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又沿原路返回到山脚,上山的平均速度为v1,下山的平均速度为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率分别是( )A.v1+v22、v1+v22 B.v1-v22、v1-v22C.0、v1-v2v1+v2D.0、2v1v2v1+v2D[平均速度是位移与时间的比值,由于此人爬山往返一次,位移Δx=0,平均速度v=ΔxΔt=Δt=0;平均速率是路程与时间的比值,由于此人往返一次,路程为从山脚到山顶路程的2倍,平均速率为s1+s2t1+t2=2ssv1+sv2=2v 1v 2v 1+v 2,选项D 正确.]6.(多选)(2018·南师附中测试)一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔0.1 s 拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图1-1-5所示,已知照片与实物的比例为1∶10,则( )图1-1-5 A .图中对应的小球在通过8 cm 距离内的平均速度是2 m/sB .图中对应的小球在通过8 cm 距离内的平均速度是1.6 m/sC .图中对应的小球通过6 cm 处的瞬时速度是2.5 m/sD .图中对应的小球通过6 cm 处的瞬时速度是2 m/sAD [照相机每隔0.1 s 拍照一次,所以图中0~8 cm 所用的时间t =0.4 s ;照片与实物的比例为1∶10,所以图中8 cm 对应的实际位移x =80 cm =0.8 m .则小球在通过图中8 cm 距离内的平均速度v =x t =0.80.4 m/s =2 m/s ,A 正确,B 错误;图中对应小球通过6 cm 处的瞬时速度可用图中3.5 cm 到7.5 cm 这一段的平均速度近似表示.图中3.5 cm 到7.5 cm 这一段对应的实际位移x ′=40 cm =0.4 m ,所用的时间t ′=0.2 s ,所以图中6 cm处的瞬时速度v ′=0.40.2 m/s =2 m/s ,C 错误,D 正确.]7.(多选)一质点沿一边长为2 m 的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m ,初始位置在bc 边的中点A ,由b 向c 运动,如图1-1-6所示,A 、B 、C 、D 分别是bc 、cd 、da 、ab 边的中点,则下列说法正确的是( )图1-1-6 A .第2 s 末的瞬时速度大小是1 m/sB .前2 s 内的平均速度大小为22 m/sC .前4 s 内的平均速率为0.5 m/sD .前4 s 内的平均速度大小为2 m/sAB [质点每秒钟匀速移动1 m ,故第2 s 末瞬时速度大小为1 m/s ,A 正确;前2 s 内的位移大小为x 1=|AB |=Ac 2+Bc 2=12+12 m = 2 m ,平均速度v =x 1t 1=22 m/s ,B 正确;前4 s 内质点通过的路程为4 m ,平均速率为1 m/s ,在第4 s 末到达C 点,平均速度为v 2=x 2t 2=24 m/s =0.5 m/s ,C 、D 错误.](多选)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:1 s 、2 s 、3 s 、4 s .下列说法正确的是( )A .物体在AB 段的平均速度为1 m/sB .物体在ABC 段的平均速度为52 m/sC .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ABC [由v =x t 可得:v AB =11 m/s =1 m/s ,v AC =52 m/s ,故A 、B 均正确;所选取的过程离A 点越近,其阶段的平均速度越接近A 点的瞬时速度,故C 正确;由A 经B 到C 的过程不是匀变速直线运动过程,故B 点虽为中间时刻,但其速度不等于AC 段的平均速度,D 错误.]速度、加速度8.(多选)有关加速度方向的理解,下列说法中正确的是( )A .由a =Δv Δt 知,a 的方向与Δv 的方向相同B .a 的方向与初速度v 0的方向相同C.只要a>0,物体就做加速运动D.a的方向与初速度的方向相同,则物体做加速运动AD[由于正方向是人为规定的,要分析是加速运动还是减速运动,应分析加速度方向与速度方向的关系,故A、D正确.]9.如图1-1-7所示,小球以v1=3 m/s的速度水平向右运动,与一墙壁碰撞经Δt =0.01 s后以v2=2 m/s的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01 s内的平均加速度是( )图1-1-7A.100 m/s2,方向向右B.100 m/s2,方向向左C.500 m/s2,方向向左D.500 m/s2,方向向右C[取末速度的方向为正方向,由a=ΔvΔt得,a=v2-(-v1)Δt=2-(-3)0.01m/s2=500 m/s2,方向与v2方向相同,水平向左,故选项C正确.]10.伽利略是第一个提出并研究加速度概念的科学家,哲学家罗素给予了极高的评价:“加速度的重要性,也许是伽利略所有发现中具有永久价值和最有效果的一个发现”.下列关于加速度的说法正确的是( )A.加速度恒定的运动,速度大小恒定B.加速度恒定的运动,速度的方向恒定不变C.速度为零,加速度可能不为零D.速度变化率很大,加速度可能很小C[加速度恒定的运动是匀变速运动,速度均匀变化,速度大小变化,速度方向也可能变化,例如平抛运动是匀变速曲线运动,速度的大小和方向都变化,选项A、B错误.速度为零,而加速度可能不为零,例如竖直上抛运动中,物体到达最高点时,速度为零,加速度为g,选项C正确.加速度等于速度变化率,所以速度变化率很大,加速度一定很大,选项D 错误.]11.一辆做匀减速直线运动的汽车,运动过程中的( )A.速度越来越小,位移越来越大B .加速度越来越小,位移越来越大C .速度和加速度都越来越小D .速度越来越大,位移越来越小A [匀减速直线运动是加速度不变的直线运动,加速度方向与速度方向相反,速度越来越小,位移越来越大,选项A 正确,选项B 、C 、D 错误.] 12.对于质点的运动,下列说法中正确的是( )A .质点某时间内的速度大小不变,则加速度必为零B .质点速度变化率越大,则加速度越大C .质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D .质点运动的加速度越大,它的速度变化越大B [质点某时间内的速度大小不变,但如果其方向在改变,则其加速度不为零,如物体做匀速圆周运动时,加速度不为零,选项A 错误;质点速度变化率越大,则加速度越大,选项B 正确;质点某时刻的加速度不为零,该时刻的速度也可能为零,如竖直上抛的物体运动到最高点时,速度为零,但加速度不为零,选项C 错误;质点运动的加速度越大,时间越长,则它的速度变化才越大,选项D 错误.][考点综合练]13.(2018·无锡模拟)小明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内、第4 s 内通过的位移分别为1 m 、2 m 、3 m 、4 m ,则( ) A .他4 s 末的瞬时速度为4 m/sB .他第2 s 内的平均速度为1.5 m/sC .他4 s 内的平均速度为2.5 m/sD .他1 s 末的速度为1 m/sC [由v =x t 可得小明在第2 s 内的平均速度为2 m/s ,前4 s 内的平均速度为v =1+2+3+44m/s =2.5 m/s ,C 正确,B 错误;因小明的运动不是匀变速直线运动,故无法确定小明的瞬时速度大小,A 、D 均错误.] 14.(多选)在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科大“蓝鹰”队获得仿真2D 组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录.标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”.如图1-1-8所示,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2),整个过程中机器人所用时间是2 2 s,则( )图1-1-8A.机器人的运动轨迹是一条直线B.机器人有两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为2 2 mD.整个过程中机器人的平均速率为1 m/sBC[根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置,然后用直线连接相邻两个位置,即得物体的运动轨迹,如图所示.机器人的运动轨迹不是一条直线,机器人会两次通过同一点,选项A错误,B正确;起点在坐标原点,终点在(2,2),位移大小为22+22m=2 2 m,选项C正确;整个过程中机器人的路程大于2 2 m,故2 2 s内的平均速率大于1 m/s,选项D错误.]15.(2018·石家庄模拟)甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标,甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动,后一半时间内以速度v2做匀速直线运动;乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动,后一半路程以速度v2做匀速直线运动(v1≠v2),则( )A.甲先到达B.乙先到达C.甲、乙同时到达D.不能确定A[由于两车位移相同,所以平均速度大的车先到达.对甲车:设用时为t,则前一半时间内的位移为x1=v1t2,后一半时间内的位移为x2=v2t2,故甲车的平均速度为v=x1+x2t=v1+v22;对乙车:设整段位移为x,则前一半位移用时为t1=x2v1,后一半位移用时为t2=x2v2,故乙车的平均速度为v′=xt1+t2=2v1v2v1+v2.则有:v-v′=v1+v22-2v1v2v1+v2=(v1-v2)22(v1+v2)>0,故甲车先到.]16.(多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内该物体的( )A.加速度的大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相同B.加速度的大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相反C.加速度的大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相同D.加速度的大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相反AD[若初、末速度方向相同时,a=v-v0t=10-41m/s2=6 m/s2,方向与初速度的方向相同,A正确,B错误;若初、末速度方向相反时,a=v-v0 t=-10-41m/s2=-14 m/s2,方向与初速度的方向相反,C错误,D正确.]有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g =10 m/s2),以警世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故,将会达到这一数值.试问:(1)一辆以72 km/h的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车,设大货车没有被撞动,汽车与大货车的碰撞时间为2.0×10-3s,汽车驾驶员是否有生命危险?(2)若汽车内装有安全气囊,缓冲时间为1×10-2s,汽车驾驶员是否有生命危险?[解析]选汽车运动的方向为正方向,v0=72 km/h=20 m/s.(1)汽车的加速度a=0-v0t=-202.0×10-3m/s2=-104 m/s2因加速度大小为104 m/s2>500g,所以驾驶员有生命危险.(2)在装有安全气囊的情况下汽车的加速度a′=0-v0t′=-201×10-2m/s2=-2 000 m/s2因加速度大小为2 000 m/s2<500g,所以驾驶员无生命危险.[答案]见解析。
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专题练习(一)描述运动的基本概念1*(·苏北十校联考)近几年,国内房价飙升,在国家宏观政策调控下,房价上涨出现减缓趋势*王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”,将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”,据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的()
A*速度增加,加速度减小B*速度增加,加速度增大
C*速度减小,加速度增大D*速度减小,加速度减小
2*(·太原模拟)有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断的正确说法()
①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空的空间站在绕地球匀速转动
A*①因火箭还没运动,所以加速度一定为零
B*②轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C*③高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度很大
D*④尽管空间站匀速转动,但加速度不为零
解析:加速度表示速度变化的快慢,速度变化越快,加速度越大,B正确;一个物体运动速度大,但速度不发生变化,如匀速直线运动,它的加速度为零,C错误;曲线运动的速度方向发生了变化,速度就发生了变化,所以一定有加速度,D正确;点火后虽然火箭速度为零,但由于气体的反冲力很大而具有很大的加速度,故A错误*
答案:BD
贵阳质检)2012年6月18日14时“天宫一号”与“神舟九
3
号”成功对接,标志着中国航空航天技术又向前跨进一步*如图所
示是它们的对接示意图,下列有关说法中正确的是()
A*对接过程中,“天宫一号”和“神舟九号”都可视为质点
B*对接成功后,以“天宫一号”为参照物“神舟九号”在做匀速运动
C*对接成功后,“天宫一号”和“神舟九号”就静止在太空中
D*对接成功后,研究它们的运行周期时,可以视为质点
解析:对接过程中需要调整相对速度、方位等,故不能视为质点*对接之后,以“天宫一号”为参照物“神舟九号”静止不动;当没有特别指明所选参考系时,一般就以地面为参照物,此时对接后的整体在绕地球做圆周运动;当研究整体的运行周期时,可以视为质点*答案:D
4*汽车沿平直的公路向左匀速行驶,如图所示,经过一棵树附
近时,恰有一颗果子从上面自由落下,则车中的人以车为参照物,
看到果子的运动轨迹是下图中的()
解析:以车为参考系,则果子在竖直方向做自由落体运动,水平方向向右做匀速直线运动,选B*
答案:B
5*在10月24日,南京选手王冬强在第七届城市运动会上以
13秒38的成绩获得男子110米栏冠军,刘翔师弟陆嘉腾13秒41
获得第二*如图所示是两名选手在比赛中的情景*下列说法正确
的是()
A*在110 m栏比赛中,选手通过的路程就是位移
B*王冬强在起跑过程中的加速度一定比陆嘉腾的大
C*王冬强在全程中的平均速度约为8*22 m/s
D*冲到终点时,王冬强的速度一定大于陆嘉腾的速度
6*如图是某辆汽车的速度表,汽车启动后经过20 s,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知()
A*此时汽车的瞬时速度是90 km/h
B*此时汽车的瞬时速度是90 m/s
C*启动后20 s内汽车的平均速度是90 km/h
D*启动后20 s内汽车的平均速度是90 m/s
解析:速度表指示的是汽车的瞬时速度,由速度表可知其瞬时速度为90 km/h,A正确*答案:A
7*(·四地六校模拟)一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中:()
A*速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B*速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C*位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D*位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
解析:若a与v0方向相同,质点做加速运动,速度v逐渐增大,并且当加速度a减小到零时,速度v达到最大值,选项A错误,B正确;在此过程中,小球的位移逐渐增大,选项C、D错误*
答案:B
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*在第
26届深圳大运会上,我国跳水队勇夺11枚金牌,如图所示
是我国选手吴军正在进行10 m跳台跳水比赛,若只研究运动员的下落
过程,下列说法正确的是()
A*为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点
B*运动员在下落过程中,感觉水面在加速上升
C*运动员位移的大小等于路程
D*运动员位移的大小小于路程
解析:研究运动员的技术动作时,其大小不能忽略,A错误;运动员相对水面加速下降,则水面相对运动员加速上升,B正确;运动员沿直线下落,位移的大小等于路程,C正确,D错误*
答案:BC
9*在下面所说的物体运动情况中,可能出现的是()
A*物体在某时刻运动速度很大,而加速度为零
B*物体在某时刻运动速度很小,而加速度很大
C*运动的物体在某时刻速度为零,而其加速度不为零
D*做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,它的速度也减小
10*(·安徽高考)一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δx所用的时间为t2,则物体运动的加速度为()
A*2Δx(t1-t2)
t1t2(t1+t2)
B*
Δx(t1-t2)
t1t2(t1+t2)
C*2Δx(t1+t2)
t1t2(t1-t2)
D*
Δx(t1+t2)
t1t2(t1-t2)
解析:物体做匀加速直线运动,利用中间时刻的瞬时速度等于全过程的平均速度,得
v t 12=Δx t 1,v t 22=Δx t 2,又v t 22=v t 12+a t 1+t 22,得a =2Δx (t 1-t 2)t 1t 2(t 1+t 2),所以A 正确*
答案:A
11* 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3*
0 cm 的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1=0* 30 s ,通过第二个光电门的时间为Δt 2=0*
10 s ,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt =3* 0 s *
试估算:
(1)滑块的加速度多大?
(2)两个光电门之间的距离是多少?
12* 一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车做匀速直线运动* 司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,经t 1=5 s 后听到回声,听到回声后又行驶了t 2=10 s ,司机第二次鸣笛,又经t 3=2 s 后听到回声,请根据以上数据判断客车是否超速行驶*
(已知此高速路段最高限速为120 km/h ,声音在空气中的传播速度为340 m/s)
解析:设客车的速度为v 1,声音的速度为v 2,第一次鸣笛时客车离隧道口的距离为L 1,第二次鸣笛时客车离隧道口的距离为L 2,则有v 2t 1=2L 1-v 1t 1
v 2t 3=2L 2-v 1t 3
又L 2=L 1-v 1(t 2+t 1)
以上三式联立可得:
v 1=v 29≈37*
8 m/s
≈136 km/h>120 km/h 故客车超速行驶*
答案:见解析。