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运动的描述本章测试基础版解析版一、单选题1.关于质点下列说法正确的是()A.只有体积很小的物体才能看作质点B.在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点C.从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点D.质点是一个理想化的模型,实际并不存在,所以引入这个概念没有多大意义【答案】C【详解】A.当物体的体积和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,物体可以看为质点,物体能否看为质点与体积的大小无关,故A错误;B.在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船时,飞船的形状和体积对所研究问题的影响不可以忽略不计,此时不能将飞船看为质点,故B错误;C.从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船时,飞船的形状和体积能够忽略不计,此时飞船能够看为质点,故C正确;D.质点是一个理想化的模型,实际并不存在,但是引入质点这一概念能够简化所研究的问题,即引入质点这一概念有很大的意义,故D错误。故选C。2.以下物理量是矢量的是()A.位移 B.时间 C.质量 D.速率【答案】A【详解】A.位移既有大小,又有方向,运算遵循平行四边形定则,因此位移是矢量,故A正确;B.时间有大小,没有方向,运算不遵循平行四边形定则,因此时间是标量,故B错误;C.质量有大小,没有方向,运算不遵循平行四边形定则,因此质量是标量,故C错误;D.速率有大小,没有方向,运算不遵循平行四边形定则,因此速率是标量,故D错误。故选A。3.一质点在x轴上运动,它在连续第n秒末所对应的坐标记录在如下表格中,则下列说法正确的是()t/s012345x/m05-4-3-82A.第4s内的位移大小最大B.第2s内的路程最大C.前3s内的路程为2mD.第5s内的位移大小最大【答案】D【详解】第1s内、第2s内、第3s内、第4s内、第5s内的位移分别为AD.由表格数据知第5s内的位移大小等于10m,大于第1s、2s、3s、4s内的位移大小,则第5s内的位移大小最大,A错误,D正确;BC.由表格数据无法判断每秒内的路程大小,B、C错误。故选D。4.如图所示,物体沿两个半径为R的半圆弧由A经B运动到C,则它的位移和路程分别是()A.0;0 B.4R,向东;,向东C.,向东;4R D.4R,向东;【答案】D【详解】位移为初位置指向末位置的有向线段,位移大小为方向向东;路程为物体运动轨迹的长度,路程为故选D。5.2022年12月16日,红河州弥蒙高铁开通运营,某次列车07点51分从弥勒站出发,09点00分到达红河站,用时1小时09分,以下描述正确的是()A.“07点51分”和“1小时09分”都表示时间间隔B.“07点51分”和“1小时09分”都表示时刻C.“07点51分”表示时间间隔D.“1小时09分”表示时间间隔【答案】D【详解】“07点51分”表示时刻,而“1小时09分”表示时间间隔。故选D。6.一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4km,用时1h,M、N间的直线距离为1.8km,则从M点漂流到N点的过程中()
A.该游客的位移大小为5.4kmB.该游客的平均速率为5.4kmC.该游客的平均速度大小为D.若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0【答案】C【详解】A.位移指的是从M点漂流到N点的有向线段,故位移大小为,故A错误;B.从M点漂流到N点的路程为,用时,则平均速率为故B错误;C.该游客的平均速度大小为故C正确;D.以玉女峰为参考系,所乘竹筏的平均速度为,若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度也为,故D错误;故选C。二、多选题7.两个人以不同的速率同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADE方向行走,经过一段时间后在F点相遇(图中未画出),从出发到相遇的过程中,描述两人运动情况的物理量相同的是()A.位移 B.速度C.时间 D.平均速率【答案】AC【详解】A.位移只与初末位置有关,初末位置相同,则两人运动的位移相同,相遇时所用时间相同,故AC正确;B.两人做曲线运动,速度方向一直在变,故速度不相同,故B错误;D.运动的路程未知,无法计算平均速率,故D错误。故选AC。8.以下说法正确的是()A.加速度数值很大的物体,速度的变化量必然很大B.加速度数值很大的物体,速度变化得很快C.一个质点做直线运动,开始时位移、加速度、速度三者方向相同,某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再减小D.一个质点做直线运动,开始时位移、加速度、速度三者方向相同,某时刻开始加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值【答案】BD【详解】A.加速度很大的物体,速度变化快,速度变化量不一定大,故A错误.B.加速度很大的物体,速度变化快,故B正确.CD.加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度增大,加速度减小到零,速度达到最大,由于速度的方向不变,则位移逐渐增大,故D正确,C错误.故选BD.9.小明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,则(
)A.他4s末的瞬时速度为4m/s B.他第2s内的平均速度为2m/sC.他4s内的平均速度为2.5m/s D.他1s末的速度为1m/s【答案】BC【详解】AD.自行车速度是变化的,由题无法确定他的瞬时速度,只能求出平均速度,故A、D错误;B.第2s内平均速度为故B正确;C.4s内的平均速度故C正确;故选BC。10.甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上升;乙看到甲机匀速上升;丙看到乙机匀速下降;甲看到丙机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况可能是()A.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙停在空中B.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速上升C.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙<v甲D.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲【答案】ABC【详解】AB.甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,而且v乙>v甲。甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能停在空中,也可能匀速上升;故AB正确;CD.甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能匀速下降,且v丙<v甲;故C正确,D错误。故选ABC。三、实验题11.如图所示是电火花计时器的示意图。电火花计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是时,每隔打一次点。其工作时的基本步骤如下:
A.当纸带完全通过电火花计时器后,立即关闭电源B.将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器D.接通开关,听到放电声,立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是。(按顺序填写步骤编号)【答案】交流0.02CBDA【详解】[1]电火花计时器使用的交流电流。[2]电源频率为时,打点时间间隔为。[3]使用打点计时器的实验步骤,要遵循先安装器材后进行实验的原则进行,即先安装打点计时器,再安装纸带,先接通开关再拖动纸带,打完后要立即关闭电源,故步骤正确的顺序为CBDA。12.如图所示是利用电火花打点计时器研究匀变速直线运动的实验中的得到的一条纸带,交流电的频率是50Hz,舍去前面比较密集的点,从O点开始将每5个点取做1个计数点,量得,,那么:(1)图中纸带(填左或右)端与小车相连;(2)相邻计数点间的时间间隔为s;(3)其中点1的瞬时速度大小等于m/s(取小数点后面两位有效数字)。
【答案】左0.10.22【详解】(1)[1]依据纸带数据,可知,图中纸带左端与小车相连;(2)[2]计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s;(3)[3]在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度,则1点的速度大小为四、解答题13.一只足球以10m/s的速度飞向地面,在刚要到地面时,被一足球运动员一脚反向踢出,使足球以20m/s的速度沿原来的路线飞向空中,若运动员踢球时与球作用的时间是0.1s,试求足球在这个过程中的加速度。【答案】300m/s2,方向与初速度方向相反【详解】规定初速度的方向为正方向,则足球的加速度即足球的加速度大小为300m/s2,方向与初速度方向相反。14.某质点沿一直线运动,第1s内向东走了5m,第2s内向西走了3m,第3s内又向西走了4m,第4s内向东走了1m。求:(1)前2s内的位移;(2)前4s内的位移;(3)后2s内的位移。【答案】(1)2m,向东;(2)1m,方向向西;(3)3m,方向向西【详解】取向东为正方向(1)由题意可得,前2s内的位移为方向向东;(2)前4s内的位移为方向向西;(3)后2s内的位移为方向向西15.汽车在制造完成出厂之前,都要经过严格的技术检测。一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据如下表所示,求∶时刻t/s012345678坐标x/m0124812162025速度v/(m/s)013566510(1)汽车在第2s末的瞬时速度大小;(2)汽车在前3s内的平均加速度大小;(3)汽车在第4s内的平均速度大小和平均加速度大小。【答案】(1)3m/s;(2)m/s2;(3)4m/s,1m/s2【详解】(1)由题中数据可知,汽车在第2s末的瞬时速度大小是3m/s。(2)汽车在t=0时的速度v0=0,t=3s时的速度v3=5m/s,所以前3s内的平均加速度m/s2(3)第3s末的位置坐标x3=4m,速度v3=5m/s,第4s末的位置坐标为x4=8m,速度为v4=6m/s,所以汽车在第4s内的平均速度为m/s=4m/s平均加速度为a=m/s2=1m/s216.(1)显像管内,电子从阴极射到阳极的过程中,速度由零增加到108m/s,历时2×10-5s,求其加速度;(2)子弹击中靶子时,在0.1s内速度从200m/s降到零,求其加速度;(3)火车出站时,可在20s内使速度从10m/s增大到1200m/min,求其加速度;(4)以2m/s的速度沿直线运动的足球,被运动员“飞起一脚”使其在0.2s内改为以4m/s反向飞出,求足球被踢时的加速度。【答案】(1)5×1012m/s2,方向沿初速度方向;(2)2000m/s2,方向与初速度方向相反;(3)0
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