高考物理一轮复习 第2章 第1课时 描述运动的基本概念 匀速直线运动练习 人教大纲版

第二章直线运动第1课时描述运动的基本概念匀速直线运动1.北京时间年11月12日晚，亚洲田径锦标赛结束当日最后一项比赛，刘翔在男子110米栏决赛中以13秒50第三次摘金，加冕亚锦赛三冠王，赢得了年代表亚洲参加世界杯的资格，如图2－1－8所示．下列说法正确的是()A．刘翔在飞奔的110米中，可以看作质点B．教练为了分析刘翔的动作要领，可以将其看作质点C．无论研究什么问题，均不能把刘翔看作质点D．是否能将刘翔看作质点，决定于我们所研究的问题解析：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，可以看作质点．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，所以就不能看作质点．因此，能否将一个物体看作质点，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．答案：AD2．(·南阳调研)在年央视开年大戏《闯关东》中，从山东龙口港到大连是一条重要的闯关东路线．假如有甲、乙两船同时从龙口出发，甲船路线是龙口——旅顺——大连，乙船路线是龙口——大连．两船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全航程的描述中正确的是()A．两船的路程相同，位移不相同B．两船的平均速度相同C．“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中，“两天”指的是时间，“下午三点”指的是时刻D．在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点解析：在本题中路程是船运动轨迹的长度．位移是龙口指向大连的有向线段，两船的路程不相同，位移相同，故A错误；平均速度等于位移除以时间，故B正确；时刻是指某一瞬间，时间是两时刻间的间隔，故C正确；在研究两船的航行时间时，船的大小和形状对所研究的问题影响可以忽略不计，故D正确．答案：BCD3.在年北京奥运会上，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩打破两项世界纪录，获得两枚金牌(如图2－1－9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．200m决赛的位移是100m决赛的两倍B．200m决赛的平均速度约为10.36m/sC．100m决赛的平均速度约为10.32m/sD．100m决赛的最大速度约为20.64m/s解析：大家都知道，200m赛道是弯道，100m赛道是直道，所以运动员跑200m路程时的位移小于200m，所以A、B均错误，C项正确；由于运动员在全程并非匀变速运动，故最大速度不等于平均速度的2倍，D项错误．本题正确选项C.本题较易．本题如果不考虑实际情况和错把全过程当作匀加速运动易错选B、D项．答案：C4．北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标，如图2－1－10所示是火炬手攀登珠峰的线路图，请根据此图判断下列说法正确的是()图2－1－10A．由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬的位移B．线路总长度与火炬所走时间的比等于登山的平均速度C．在计算登山运动的速度时可以把火炬手当成质点D．顶峰的重力加速度要比拉萨的重力加速度大解析：由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬的路程．线路总长度与火炬所走时间的比等于登山的平均速率．火炬手在运动中，忽略其大小，可以看成质点．顶峰的高度大于拉萨的高度，顶峰的重力加速度要比拉萨的重力加速度小．答案：C5．物体沿一条直线运动，下列说法中正确的有()A．物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在1s内一定走3mB．物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3mC．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3mD．物体在某段位移内的平均速度是3m/s，则物体某1s内的位移不小于3m解析：物体某时刻的速度为3m/s是瞬时速度，下一时刻的速度可能变大，也可能变小，因此它不一定以这个速度维持运动1s，所以A选项不正确．物体在某1s内的平均速度是3m/s，根据定义，则物体在这1s内的位移一定是3m，选项B正确．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，有可能先做速度小于3m/s的匀速运动，然后再做速度大于3m/s的匀速运动，因此物体在1s内的位移可能大于3m，也可能小于3m，选项C错误．同理，选项D也错误．答案：B6．跳水是一项优美的水上运动，图2－1－11中是年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿．她们站在离水面10m高的跳台上跳下，若只研究运动员入水的下落过程，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．答案：D1．下列情况中的速度，属于平均速度的是()A．百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/sB．由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/sC．返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/sD．子弹射到墙上时的速度为800m/s答案：B2．北京奥运会世人瞩目，中国代表团参加了包括田径、体操、柔道在内的所有28个大项的比赛，下列几种奥运比赛项目中的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．帆船比赛中确定帆船在大海中位置时C．跆拳道比赛中研究运动员动作时D．铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行时间时解析：能否把某物体看作质点，关键要看忽略物体的大小和形状后，对所研究的问题是否有影响．显然A、C项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题将无法继续，故A、C错．而B、D项中的研究对象的大小和形状忽略后，对所研究的问题不受影响，故B、D正确．答案：BD3．下列所描述的运动中，有可能存在的是()A．路程很长而位移很小B．速度变化量很大而加速度很小C．速度变化越来越快而加速度越却来越小D．瞬时速度越来越大而加速度越来越小解析：做半径很大的圆周运动一周，路程为2πR，而位移为零，所以A项可能．由Δv＝at，只要t足够大，尽管a很小，Δv也可以很大，所以B项可能．速度变化越快即速度变化率越大，也就是加速度越大，所以C项不可能．做直线运动的物体只要加速度的方向与速度方向相同，其速度都增大，而与a大小变化无关，所以D项可能．答案：ABD4．一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0＝2.0m/s，它在第3秒内通过的位移是4.5m，则它的加速度为()A．0.5m/s2B．1.0m/s2C．1.5m/s2解析：物体在第3秒内的平均速度eq\x\to(v)3＝4.5m/s，即为第3秒的中间时刻t＝2.5s时的瞬时速度．根据v＝v0＋at解得a＝eq\f(v－v0,t)＝eq\f(4.5－2.0,2.5)m/s2＝1.0m/s2.答案：B5．关于物体的运动，下面说法不可能的是()A．加速度在减小，速度在增加B．加速度方向始终改变而速度不变C．加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小D．加速度方向不变而速度方向变化解析：对于加速直线运动，当加速度减小时，速度也在增加，只不过增加变慢，A可能；加速度方向发生改变，即加速度存在，有加速度存在速度就在改变，B不可能；加速度仅反映速度改变的快慢，若加速度方向与速度方向相反，加速度最大时，速度减小的最快，当然速度可能最小，若加速度方向与速度方向相同，当加速度最小时，速度增大的最慢，加速度为零时，速度可能取最大值，C可能．加速度方向不变，物体可能做初速度不为零的匀减速运动，而后做反向的匀加速运动，D可能，故选B.答案：B6．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解析：本题主要考查的内容是物体的相对运动和参考系等相关知识点．由于飞机在水平方向做匀速运动，当物体自由释放的瞬间物体具有与飞机相同的水平速度，则从飞机上看，物体始终处于飞机的正下方，选项B错；物体在重力的作用下在竖直方向做自由落体运动，所以选项A错误；在地面上看物体的运动，由于具有水平方向的速度，只受重力的作用，因此物体做平抛运动，则C对，D错．答案：C7．下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是()A．测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系B．测量井的深度，以井底为参考系，井“深”为0米C．以卡车司机为参考系，卡车总是静止的D．以路边的房屋为参考系判断自己是否运动解析：在解本题时，很多同学受生活习惯的影响，往往错误地认为参考系只能选地面，其实不然，如A选项，可以选择与地面相对静止的三楼地板为参考系．参考系的选择没有对错之分，只有合理与不合理的区别，只要有利于问题的研究，选择哪个物体为参考系都可以．答案：AD8．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x＝5＋2t3(m)，它的速度随时间t变化关系为v＝6t2(m/s)．该质点在t＝0到t＝2s间的平均速度和t＝2s到t＝3s间的平均速度大小分别为()A．12m/s,39m/sB．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/sD．8m/s,12m/s解析：平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(Δs,t)，t＝0时，s0＝5m；t＝2s时，s2＝21m；t＝3s时，s3＝59m．故eq\x\to(v1)＝eq\f(s2－s0,2)＝8m/s，eq\x\to(v2)＝eq\f(s3－s2,1)＝38m/s.答案：B9．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移内以v1＝40km/h的速度运动，后半段位移内以v2＝60km/h的速度运动，乙车在前半段时间内以v1＝40km/h的速度运动，后半段时间内以v2＝60km/h的速度运动．则甲、乙两车整个位移中的平均速度大小关系是()A.eq\x\to(v)甲＝eq\x\to(v)乙B.eq\x\to(v)甲＞eq\x\to(v)乙C.eq\x\to(v)甲＜eq\x\to(v)乙D．无法比较解析：设总位移为s，则甲车运动时间为t甲＝eq\f(\f(s,2),v1)＋eq\f(\f(s,2),v2)＝eq\f(v1＋v2,2v1v2)s所以甲车的平均速度eq\x\to(v)甲＝eq\f(s,t甲)＝eq\f(s,\f(v1＋v2,2v1v2)s)＝eq\f(2v1v2,v1＋v2)＝eq\f(2×40×60,40＋60)km/h＝48km/h.设乙车运动总时间为t乙，则乙车的总位移为s＝v1·eq\f(t乙,2)＋v2·eq\f(t乙,2)＝eq\f(v1＋v2,2)t乙．所以乙车的平均速度eq\x\to(v)乙＝eq\f(s,t乙)＝eq\f(v1＋v2,2)＝eq\f(40＋60,2)km/h＝50km/h.所以eq\x\to(v)甲＜eq\x\to(v)乙．答案：C10．一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40km/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20km/h，那么他能否完成全程平均速度为40km/h的计划呢？若能完成，要求他在后eq\f(2,3)的路程里开车的平均速度应达多少？解析：设后eq\f(2,3)路程上的平均速度为v，总路程为s在前s/3里用时：t1＝eq\f(s/3,20)在后2s/3里用时：t2＝eq\f(2s/3,v)所以全程的平均速度为：eq\f(s,\f(s,60)＋\f(2s,3v))＝40km/h解得v＝80km/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，平均速度应达80km/h.答案：80km/h11．火车在甲、乙两站之间匀速行驶，一位乘客根据铁路旁电杆的标号观察火车的运动情况．在5min时间里，他看见电杆的标号从100增到200.如果已知两根电杆之间的距离是50m，甲、乙两站相距s＝72km，那么火车从甲站到乙站需多少时间？解析：甲乙两站间的距离为s＝72km＝7.2×1045min内行进位移为s′＝100×50m＝5000m，故平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(s′,Δt)＝eq\f(5000,5×60)m/s＝eq\f(50,3)m/s从甲站到乙站所需时间t＝eq\f(s,\x\to(v))＝eq\f(7.2×104,\f(50,3))s＝4320s＝1.2h.答案：4320s或1.2h1