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1、基础课基础课 1 运动的描述 运动的描述 一、选择题(18 题为单项选择题，912 题为多项选择题) 12016 年第 31 届夏季奥运会在巴西的里约热内卢举行。下列比赛中可把研究 对象看成质点的是( ) A研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术 B研究乒乓球男子单打冠军马龙的发球动作 C研究女子 3 米板冠军施廷懋的跳水动作 D研究女子 50 米步枪三姿比赛中杜丽射出的子弹轨迹 解析 质点是理想化的物理模型， 当物体的大小和形状对研究的问题没有影响或 影响很小可忽略不计时，物体可以看做质点，研究苏炳添在百米比赛时的起跑技 术，马龙的发球动作，施廷懋的跳水动作，他们的形状不能忽略，故不能看成质 点
2、；而研究杜丽射出的子弹轨迹时，子弹的大小、形状可以忽略，所以 D 正确。 答案 D 2金丽温高铁的开通，大幅缩短了沿线各城市的时空距离，金华到温州线路全 长 188 千米，从丽水乘坐动车到杭州只需要 1 小时 34 分，最高时速可达 300 km/h，下列说法正确的是( ) A1 小时 34 分是指时刻 B全长 188 千米指位移 C300 km/h 指瞬时速度 D研究动车完全通过短隧道的时间，动车可看成质点 解析 1 小时 34 分是时间间隔， A 错误 ； 全长 188 千米是轨迹的长度， 是路程， B 错误；最高时速可达 300 km/h，指瞬时速度，C 正确；动车在通过短隧道时，动 车
3、的长度不能被忽略，动车不能看作质点，D 错误。 答案 C 3中国是掌握空中加油技术的少数国家之一。如图 1 所示是我国自行研制的第 三代战斗机“歼10”在空中加油的情景，以下列的哪个物体为参考系时加油机 是运动的( ) 图 1 A“歼10”战斗机 B地面上的房屋 C加油机中的飞行员 D“歼10”战斗机里的飞行员 解析 选取不同的物体为参考系，对同一物体运动的描述可能不同。空中加油时 战斗机和加油机保持相对静止，以“歼10”战斗机、加油机中的飞行员、“歼 10”战斗机里的飞行员为参考系时加油机都是静止的；以地面上的房屋为参考 系时加油机是运动的。 答案 B 4由加速度的公式 a可知( ) v t
4、 A加速度 a 与速度变化量 v 成正比 B物体的加速度大小由 v 决定 C加速度 a 的方向与速度变化量 v 的方向相反 D.叫做速度的变化率，也即加速度 v t 解析 a，t 是标量，可知 a 的方向与v 的方向相同。选项 D 正确。 v t 答案 D 5(2015浙江理综)如图 2 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 t。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。 为使更接近瞬时速度， 正确的措施是 x t ( ) 图 2 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
5、增大气垫导轨与水平面的夹角 解析 表示的是 t 时间内的平均速度， 遮光条的宽度 x 越窄， 则记录遮光时 x t 间 t 越小，越接近滑块通过光电门时的瞬时速度，选项 A 正确。 x t 答案 A 6 (2017自贡检测)沿直线运动的一列火车和一辆汽车速度分别为 v1和 v2， v1、 v2 在各个时刻的大小如下表所示，从表中数据可以看出( ) t/s01234 v1/(ms1)18.017.517.016.516.0 v2/(ms1)9.811.012.213.414.6 A.火车的速度变化较慢 B汽车的加速度较小 C火车的位移在减小 D汽车的位移在减小 解析 由题表中数据可得 a10.5
6、 m/s2， a21.2 m/s2， 由于|a1|a2|， v1 t v2 t 故 A 正确，B 错误；因为汽车和火车的速度方向一直未变，所以汽车和火车的 位移都在增大，C、D 错误。 答案 A 7 (2017安徽示范高中联考)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 s，则( )2 A机器人的运动轨迹是一条直线 B机器人不会
7、两次通过同一点 C整个过程中机器人的位移大小为 m2 D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 根据题意建立坐标系，描出机器人在不同时刻的位置然后连线，得到如图 所示的轨迹，根据轨迹图易知选项 D 正确。 答案 D 8(2017自贡检测)沿直线做匀变速运动的质点在第一个 0.5 s 内的平均速度比 它在第一个 1.5 s 内的平均速度大 2.45 m/s， 以质点的运动方向为正方向， 则质点 的加速度为( ) A2.45 m/s2 B2.45 m/s2C4.90 m/s2 D4.90 m/s2 解析 设第一个 0.5 s 内的平均速度为 v1， 即 t10
8、.25 s 时的速度为 v1； 第一个 1. 5 s 内的平均速度为 v2，即 t20.75 s 时的速度为 v2。由题意得 v1v22.45 m/s， 故 a m/s24.90 m/s2，D 正确。 v2v1 t2t1 2.45 0.750.25 答案 D 9(2017江南十校联考)关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列说法中正 确的是( ) A速度变化的方向为正，加速度的方向也为正 B物体加速度增大，速度一定越来越大 C速度越来越大，加速度一定越来越大 D加速度可能既不与速度同向，也不与速度反向 解析 由加速度的定义可知， 速度变化的方向为正， 加速度的方向为正， 选项 A 正确；物体做
9、减速运动时，物体加速度增大，速度反而越来越小，选项 B 错误； 若物体做加速度逐渐减小的加速运动，速度越来越大，加速度反而越来越小，选 项 C 错误；在曲线运动中，加速度既不与速度同向，也不与速度反向，可以与 速度方向垂直，选项 D 正确。 答案 AD 10(2017绵阳诊断)甲、乙两车从 A 地出发经历不同的时间后都到达 B 地，甲 运动的时间较长，则( ) A甲的平均速度一定比乙的大 B甲的平均速度一定比乙的小 C甲的瞬时速度一定比乙的小 D甲、乙通过的位移一定相等 解析 位移只决定于初、末位置，故甲、乙通过的位移一定相等，选项 D 正确； 由平均速度公式 知，位移 x 相同，而甲运动的时
10、间较长，故甲的平均速度比v x t 乙的小，选项 A 错误，B 正确；因为甲和乙不一定做匀速直线运动，所以瞬时 速度的大小和方向无法确定，选项 C 错误。 答案 BD 11(2016无锡模拟)如图 3 所示，一人骑自行车晨练，由静止开始沿直线运动， 她在第 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( ) 图 3 A她在 4 s 末的瞬时速度为 4 m/s B她在第 2 s 内的平均速度为 2 m/s C她在 4 s 内的平均速度为 2.5 m/s D她在 1 s 末的速度为 1 m/s 解析 由 可得该人在第 2
11、 s 内的平均速度为 2 m/s，选项 B 正确；前 4 s 内的v x t 平均速度为 m/s2.5 m/s，C 正确；因该人的运动不是匀变速直v 1234 4 线运动，故无法确定其瞬时速度大小，选项 A、D 均错误。 答案 BC 12如图 4 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 3 m/s，则物体的加速度( ) 图 4 A大小为 1 m/s2，方向沿斜面向上 B大小为 1 m/s2，方向沿斜面向下 C大小为 4 m/s2，方向沿斜面向下 D大小 4 m/s2，方向沿斜面向上 解析 取初速度方向为正方向， 则 v05 m/s。 若 2 s
12、 后的速度方向沿斜面向上， vt 3 m/s，则 a m/s21 m/s2，即加速度大小为 1 m/s2，方 v t vtv0 t 35 2 向沿斜面向下 ； 若 2 s 后的速度方向沿斜面向下， vt3 m/s， 则 a v t vtv0 t m/s24 m/s2， 即加速度大小为 4 m/s2， 方向沿斜面向下。 故选项 A、 D 35 2 错误，B、C 正确。 答案 BC 二、非选择题 13一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， 5 s 后听到回声， 听到回声后又行驶 10 s 司机第二次鸣笛，3
13、 s 后听到回声。请根据以上数据计算 一下客车的速度，看客车是否超速行驶。已知此高速公路的最高限速为 120 km/h，声音在空气中的传播速度为 340 m/s。 解析 设客车行驶速度为 v1，声速为 v2，客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为 L， 由题意知： 2Lv15 sv25 s 当客车第二次鸣笛时，客车距悬崖为 L，则 2Lv13 sv23 s 又因为 LLv115 s 则 2(Lv115 s)v13 sv23 s 由联立解得 v187.43 km/h120 km/h v2 14 故客车未超速。 答案 未超速 14一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直 到停止，
14、下表给出了不同时刻汽车的速度： 时刻/s1.02.03.05.07.09.510.5 速度/(ms1)369121293 (1)汽车从开出到停止总共经历的时间是多少？ (2)汽车通过的总路程是多少？ 解析 (1)汽车匀减速运动的加速度 a2 m/s26 m/s2 v2v1 t 39 1 设汽车从 3 m/s 经 t停止，t s0.5 s vv2 a2 03 6 故汽车从开出到停止总共经历的时间为 t10.5 s0.5 s11 s。 (2)汽车匀加速运动的加速度 a1 m/s23 m/s2 v1 t1 63 1 汽车匀加速运动的时间 t1 s4 s v a1 120 3 汽车匀减速运动的时间 t3 s2 s v a2 012 6 汽车匀速运动的时间 t2tt1t35 s 汽车匀速运动的速度为 v12 m/s 则汽车总共运动的路程 s t1vt2 t3(41252) m96 m。 v 2 v 2 12 2 12 2 答案 (1)11 s (2)96 m