2020届高三物理二轮专题复习-运动的描述

第=page22页，共=sectionpages22页第=page11页，共=sectionpages11页2020届高三物理二轮专题复习——运动的描述一、单选题（本大题共7小题，共28分）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的正下方时，气门芯位移的大小为(    )A.πR B.2R C.2πR D.R关于速度和加速度，下列运动情况不可能出现的是(    )A.物体的速度增大时，加速度反而减小

B.物体的加速度为零时，速度反而不为零

C.加速度方向与速度变化的方向相反

D.加速度的方向保持不变，速度方向却发生变化在2013年深圳网球公开赛中，李娜夺得了自己网球职业生涯中的第七个冠军．如图所示，李娜挥拍将质量为m的网球击出．如果网球被拍子击打前后瞬间速度的方向相反，大小分别为v1、v2，且v2>v1A.大小为v2+v1t，方向与击打前瞬间速度方向相同

B.大小为v2−v1t，方向与击打前瞬间速度方向相同下面有关说法中正确是(    )A.物体对水平桌面的压力就是重力

B.某百米赛跑运动员起跑快，我们说他的加速度大

C.速度很大的物体，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大

D.跳高时，运动员能跳离地面，是因为人对地面的压力大于地面对人的支持力体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是

A.大地 B.太阳 C.滑板运动员 D.步行的人关于时刻和时间，下列说法正确的是(    )A.作息时间表上的数字均表示时间

B.1

min只能分成60个时刻

C.手表上指针指示的是时间

D.“宁停三分，不抢一秒”指的是时间从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球与地面相碰后竖直向上弹起，上升至2m高处被接住，这段时间内小球的位移和路程大小分别是(    )A.2m、7m B.5m、5m C.3m、7m D.7m、3m二、多选题（本大题共5小题，共20分）质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v−t图象如图所示，由此可求(    )A.前25s内汽车的平均速度

B.前10s内汽车的加速度

C.前10s内汽车所受的阻力

D.15−25s内合外力对汽车所做的功A、B、C三物体同时、同地、同向出发做直线运动，如图所示是它们的x−t图象，由图可知它们在t0时间内(    )A.A一直在B、C的后面

B.平均速率υA>υC=υB

C.平均速度υA=2008年9月25日晚21点10分，我国在酒泉卫星发射中心将我国自行研制的“神州7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟，则(    )A.“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”

B.卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0

C.地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看成质点

D.卫星绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：地球半径R=6400km，月球半径r=1740km，地球表面重力加速度g0=9.80m/s2，月球表面重力加速度g′=1.56m/s2，月球绕地球中心转动的线速度v=l

km/s，月球绕地球转动一周时间为T=27.3天，光速c=2.998×105km/s.1969年8A.利用激光束的反射s=c⋅t2来算B.利用v=2π(s+R+r)T来算

C.利用m月如图甲所示，物体原来静止在水平面上，现用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力．根据图乙中的数据可计算出(g=10m/s2A.物体的质量为2

kg

B.物体的质量为0.5

kg

C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3

D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.35三、填空题（本大题共2小题，共10分）物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度的大小仍为5m/s，则物体的速度变化为______

m/s，加速度为______m/s2.(规定初速度方向为正方向)在描述一个物体的运动时，选来作______的别的物体，叫做参考系。

(1)运动是绝对的，运动的描述是______；对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它的运动的描述______。

(2)若无特别说明，通常是以______或______为参考系。四、实验题（本大题共1小题，共10分）如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点．现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k，求：

(1)小球运动到B点时的加速度大小．(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示)．五、计算题（本大题共3小题，共32分）如图所示，用半径为0.4m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽．薄铁板的长为2.8m、质量为10kg.已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1.铁板从一端放入工作台的滚轮下，工作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100N，在滚轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽．已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s，g取10m/s2．

(1)通过分析计算，说明铁板将如何运动？

(2)加工一块铁板需要多少时间？

(3)加工一块铁板电动机要消耗多少电能？

一物体由静止开始运动的速度−时间关系图象如图，求：

(1)10s～14s间物体加速度大小．

(2)0～10s内物体的平均速度

(3)14s内物体的位移．

2011年7月2日中午，2岁女孩妞妞从杭州滨江长河路白金海岸小区10楼不慎坠下，刚好在楼下的吴菊萍看到后，毅然张开双臂，接住了这个她并不认识的陌生女孩，最新报到妞妞已经能走路。近年来高空坠人不断发生，值得关注。据报道，一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童。已知管理人员到儿童下落处的正下方楼底的距离为18m，为确保能稳妥安全接住儿童，必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击(也就是无水平速度)。不计空气阻力，将儿童和管理人员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图，由几何知识得，气门芯的位移大小x=(2R)2+(πR)2=R4+π2

故选D【解析】【分析】根据加速度的定义式a=ΔvΔt可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大；加速度是矢量，正负表示加速度的方向。

把握加速度的定义式【解答】A.当加速度方向与速度方向相同时，物体的速度增大时，加速度反而减小，故A正确；

B.物体的加速度为零时，速度却不为零，例如汽车由静止加速到匀速直线运动时，故B正确；

C.加速度的定义式a=ΔvΔt可知，加速度方向与速度变化的方向相同，故C错误；

D.加速度方向不变，物体先做减速速运动，后反向加速时，速度方向一定变化，故D正确。

故选

3.【答案】D

【解析】【分析】选择正方向，根据加速度的定义式即可求解。

在应用加速度的定义式时，要注意正方向的选取。【解答】设击打后瞬间速度方向为正，有：a=ΔvΔt=v2−(−v1)t=

4.【答案】B

【解析】解：A、压力不是重力，它们的施力物体、受力物体、作用点都不相同，故A错误

B、某百米赛跑运动员起跑快，说明起跑时速度增加快，故B正确

C、惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。故C错误

D、人对地面的压力与地面对人的支持力是作用力与反作用力，大小相等。所以人对地面的压力等于地面对人的支持力，故D错误

故选：B。

压力是垂直作用在物体表面上的力，它的施力物体是物体本身，受力物体是物体的表面，重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，它的施力物体是地球，受力物体是它本身．

速度反映物体运动的快慢，加速度反映速度变化的快慢．惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．

压力与重力是性质完全不同的两个力，有时甚至没有任何关系．惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起．

5.【答案】C

【解析】“追拍法”是跟踪运动的物体，将运动的物体看做是静止的，该图片是运动的滑板运动员被摄影师当做静止的，而用镜头跟踪，故参考系是滑板运动员．故C正确，ABD错误．

故选：C．

6.【答案】D

【解析】解：A、作息时间表上的数字表示的是时刻，所以A错误；

B、1 min可以分成无数个时刻，所以B错误；

C、手表上指针指示的是时刻，所以C错误；

D、“宁停三分，不抢一秒”指的都是时间，所以D正确；

故选：D。

时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，对应物体的位移或路程，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，对应物体的位置．

时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应．

7.【答案】C

【解析】【分析】

位移的大小等于物体从初位置到末位置有向线段的长度，方向由起点指向终点．路程是物体运动路线的长度。

本题考查对位移和路程的理解。位移是矢量，方向由起点指向终点，大小等于起点和终点直线距离的大小。

【解答】

小球的初位置距地面5m，末位置距地面2m，则在这段过程中小球的位移大小为：x=5m−2m=3m，方向竖直向下，

路程为：S=5m+2m=7m，故C正确，ABD错误。

故选C。

8.【答案】ABD

【解析】解：A、平均速度等于物体经过的位移的大小与所用时间的比值，25s内经过的位移的大小为0−25s所围成图形的面积，根据图形很容易求得，由V−=xt可以求得平均速度的大小，所以A正确。

B、直线的斜率表示物体的加速度的大小，由图形可知，斜率的大小为2010=2m/s2，所以B正确。

C、整个过程中不知道汽车的牵引力的大小，只有加速度的大小是不能求出所受阻力的大小的，所以C错误。

D、15s末和25s末物体的速度的大小是知道的，根据动能定理可以求合外力对汽车所做的功，所以D正确。

故选：ABD。

在v−t图象中，直线的斜率表示物体的加速度的大小，直线匀横坐标围成的图形的面积表示物体经过的位移．

本题考查了学生对v−t【解析】解：A、t0时刻之前，A在任意时刻的位置坐标大于B、C的位置坐标，所以A一直在B、C的前面，故A错误。

B、根据x−t图象的斜率表示速度，由图看出，A质点先沿正方向运动后返回，而B、C一直沿正方向运动，可知A通过的路程最大，则其平均速率最大，B、C路程相等，则平均速率相等，即有υA>υC=υB.故B正确。

C、位移图象上的任意一点表示该时刻的位置，所以它们的初位置、末位置相同，位移相同，则平均速度相同，故C正确。

D、图象的斜率表示该时刻的速度，所以A物体的速度先比B、C大，后比B、C要小，故D错误。

故选：BC。

x−t图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向。由位移与时间的图象纵坐标的变化量读出位移关系，再根据平均速度公式判断平均速度的大小。根据路程的大小分析平均速率的关系。

此题的关键要理解位移【解析】解：

A、时刻与时间轴上的点对应，时间间隔与时间轴上的线段相对应，是两个时刻间的间隔，故A正确；

B、卫星绕地球一圈，又回以初位置，所以位移为0，而路程是运动轨迹的长度，也就是圆周的长度，不为0故B错误；

C、因为要调整飞船的姿态，如果将飞船看成一个质点，对点而言无所谓姿态的，故不能将飞船看成质点，故C错误；

D、平均速度等于位移和时间的比值，因为飞行一圈的过程中位移为0所以平均速度为0，因为飞船做圆周运动，每个时刻的速度都不为0，故D正确。

故选：AD。

时刻在时间轴上用点表示，时间间隔在时间轴上用线段表示，是两个时刻间的间隔，2点10分是在时间轴上是一个点，表示的是时刻，90分钟在时间轴上用线段表示，即两个时刻间的间隔为90分钟；位移是位置的移动由初位置指向末位置的有向线段表示，路程是位移运动轨迹的长度，是标量，能不能看成质点的关键是物体本身的形状和大小对所研究的问题有无影响．平均速度与过程相对应，平均速度为0则运动中每一时刻的速度不一定为0．

能正确区分时间和时刻，能区分位移和路程的概念以及什么情况下能把物体看成质点，是解决本题的关键．

11.【答案】AB

【解析】解：A、由题，激光光束从地球射到月球的时间为t2，则地球表面与月球表面之间的距离s=c⋅t2.故A正确．

B、月球绕地球中心做匀速圆周运动，其线速度大小为v，月球中心到地球中心的距离为s+R+r，由公式v=2πT(s+R+r)可以算出s.故B正确．

C、月球的向心力由其重力提供，而月球所在处的重力不等于月球在地球表面的重力m月g0.故C错误．

D、g′是月球表面的重力加速度，不是月球绕地球圆周运动的加速度，不能用来求月球的向心力．故D错误．

故选AB

由题，激光光束从发射到接收的时间为t=2.565s，则激光光束从地球射到月球的时间为t2，光速为c，地球表面与月球表面之间的距离s=c⋅t2.月球中心绕地球中心圆周运动的线速度大小为v，月球中心到地球中心的距离为s+R+r，由公式v=2π【解析】【分析】

对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息即可求解。

本题关键是对滑块受力分析，然后根据牛顿第二定律列方程求解出加速度与推力F的关系式，最后结合a与F关系图象得到待求量。

【解答】

物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力，根据牛顿第二定律得：F−μmg=ma，

解得：a=Fm−μg，

由a与F图线，得到：0.5=7m−10μ…①，

4=14m−10μ…②，

①②联立得，m=2kg，μ=0.3，故AC正确，BD错误。

故选：【解析】解：规定初速度方向为正方向，则v0=5m/s，v=−5m/s，物体的速度变化为△v=v−v0=−5−5m/s=−10m/s，加速度a=△vt=−104m/s2=−2.5m/s2．

故答案为：−10，−2.5．

速度的变化△v=v−v0【解析】解：在描述一个物体的运动时，选来作参考的别的物体，叫做参考系。

(1)运动是绝对的，运动的描述是相对的；对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它的运动的描述可能不同。

(2)若无特别说明，通常是以地面或相对地面静止的物体为参考系。

故答案为：参考；(1)相对的，可能不同；(2)地面，相对地面静止的物体。

参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系。

为了研究和描述物体的运动，我们引入了参考系，选择不同的参考系，同一物体相对于不同的参考系，运动状态可以不同，选取合适的参考系可以使运动的研究简单化。

15.【答案】(1)根据牛顿第二定律和库仑定律得：带电小球在A点时有：，

带电小球在B点时有：，

且，可解得：；(2)由A点到B点应用动能定理得：，

由，可得：，可求得：。答：(1)小球运动到B点时的加速度大小为；(2)B和A两点间的电势差为。

【解析】(1)根据库仑定律和牛顿第二定律分别研究小球在A点和B点的加速度，分别列式即可求得小球运动到B点时的加速度大小；

(2)根据动能定理和电场力公式W=qU结合，求解B和A两点间的电势差。

16.【答案】解：(1)开始砂轮给铁板向前的滑动摩擦力

F1=μ1FlN=0.3×100N=30N；

工作台给平板的摩擦阻力

F2=μ2F2N=0.1×(100+l0×10)N=20N<F1；

因而铁板先向右做匀加速直线运动a=F1−F2m=1m/s2；

加速过程铁板达到的最大速度vm=ωR=5×0.4m/s=2m/s；

这一过程铁板的位移s1=vm22a=2m<2.8m；

因而此后砂轮对铁板的摩擦力将变为静摩擦力F1′，F1′=F2，铁板将以2m/s的速度做匀速运动；

故铁板先以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，然后以2m/s的速度做匀速运动．(只要上面以求出，不说数据也可)

(2)【解析】(1)由与滚轮匀速圆周运动，铁板由静止释放，铁板与滚轮间有相对滑动，产生滑动摩擦力，故铁板会加速；直到接触处相对静止为止，之后变为静摩擦力，铁板匀速前进，直到分离为止．

(2)加工铁板时间即为铁块加速运动时间和匀速运动时间之和，先由线速度与角速度关系式v=ωr求出线速度，再由牛顿第二定律求出加速度，根据运动学公式可求出加速时间和位移，最后求出匀速时间，得到总时