第1講運動的描述A組基礎過關 1.下列關于女排比賽中的研究對象,可以視為質(zhì)點的是()A.研究女排比賽中選手扣球的動作時B.確定運動員在球場上的位置時C.研究運動員比賽中發(fā)出的旋轉球時D.確定落在邊線處排球是否為界內(nèi)時答案B研究女排比賽中選手扣球動作時,運動員的形狀對研究結果有較大影響,因此運動員不可視為質(zhì)點,但研究運動員在球場上的位置時可將運動員視為質(zhì)點,A錯誤,B正確;在研究發(fā)出的旋轉球和排球落點是否在邊線界內(nèi)時球的大小對研究結果的影響不可忽略,因此,不能視為質(zhì)點,C、D均錯誤。2.正在月球上開展科學探測工作的嫦娥四號著陸器和巡視器(玉兔號月球車)進行互成像實驗,“兩器”順利互拍,如圖所示的甲、乙兩圖是著陸器拍到的畫面,甲圖的巡視器和背景都是清晰的,乙圖的巡視器模糊而背景是清晰的,據(jù)此分析著陸器拍照時()A.甲、乙兩圖巡視器都靜止,都以月面為參考系B.甲圖巡視器靜止,以月面為參考系;乙圖巡視器運動,以巡視器為參考系C.甲圖巡視器靜止,以月面為參考系;乙圖巡視器運動,以月面為參考系D.甲圖巡視器運動,以巡視器為參考系;乙圖巡視器運動,以月面為參考系答案C甲圖的巡視器和背景都清晰說明巡視器是靜止的,著陸器拍照以月面為參考系;乙圖的巡視器模糊而背景清晰說明巡視器是運動的,著陸器拍照以月面為參考系,故選C。3.據(jù)中央氣象臺消息:2018年臺風“山竹”于9月7日在西北太平洋海面上生成(東經(jīng)136.1°,北緯13.4°),中心附近最大風速達50 m/s(15級風,強臺風級)?！吧街瘛币?5 km/h左右的速度向西北方向移動,強度變化不大。關于上述消息中的“50 m/s、25 km/h”,下述理解中正確的是()A.分別指平均速度和瞬時速度的大小B.分別指瞬時速度和平均速度的大小C.均指平均速度的大小D.均指瞬時速度的大小答案B根據(jù)瞬時速度和平均速度的概念可知,“50 m/s”是指某位置的瞬時速度大小;“25 km/h”是指平均速度大小。故選B。4.(2019福建寧德期末)表是D3111次動車從寧德站至福州南站區(qū)間的運行時刻表,則()車次出發(fā)站開車時間到達站到達時間用時里程D3111寧德12:10福州南12:4838分88 kmA.表中“12:10”表示時刻B.該動車從寧德至福州南的位移為88 kmC.根據(jù)表中數(shù)據(jù)能求出該動車從寧德至福州南的平均速度D.該動車從寧德至福州南全程做勻速直線運動答案A表中“12:10”表示時刻,選項A正確;從表中數(shù)據(jù)可知該動車從寧德至福州南的路程為88 km,但無法知道該動車從寧德至福州南的位移,故無法求出該動車從寧德至福州南的平均速度,選項B、C錯誤;該動車從寧德至福州南全程做的不是直線運動,故不可能做勻速直線運動,選項D錯誤。5.近年來,登山步行成為越來越多的人的健康習慣。如圖為某地生態(tài)公園的登山步行道線路圖,從圖中可以看出,從丁家樓子村到目的地九仙山觀景臺可以選擇不同的路線。小王和小張兩人選擇了不同的路線同時出發(fā),結果小王比小張先到達目的地。對于此過程,下列說法正確的是()A.小王與小張的路程相同B.小王的位移小于小張的位移C.小王的平均速度大于小張的平均速度D.在比較平均速度時,兩人不能看做質(zhì)點答案C運動的軌跡的長度是路程,他們選擇不同的路線,路程可能不同,故A錯誤;位移為初位置到末位置的有向線段,他們的起點與終點是相同的,所以位移相等,故B錯誤;平均速度是位移與時間的比值,小王與小張的位移相同,但小王用時較短,故小王的平均速度較大,故C正確;在比較平均速度時,兩人的大小可以忽略不計,能看做質(zhì)點,故D錯誤。6.一個朝著某方向做直線運動的物體,在時間t內(nèi)的平均速度是v,緊接著t2內(nèi)的平均速度是v2,則物體在整個過程內(nèi)的平均速度是()A.vB.23vC.43vD.56v答案D由平均速度的定義式v=xt可得物體在整個時間內(nèi)的平均速度v=vt+v2·t2t+t2=56v,故選項D正確。7.如圖所示,氣墊導軌上滑塊經(jīng)過光電門時,其上的遮光條將光遮住,電子計時器可自動記錄遮光時間t。測得遮光條的寬度為x,用xt近似代表滑塊通過光電門時的瞬時速度。為使xt更接近瞬時速度,正確的措施是()A.換用寬度更窄的遮光條B.提高測量遮光條寬度的精確度C.使滑塊的釋放點更靠近光電門D.增大氣墊導軌與水平面的夾角答案Axt表示的是t時間內(nèi)的平均速度,遮光條的寬度x越窄,則記錄遮光時間t越小,xt越接近滑塊通過光電門時的瞬時速度,選項A正確。8.(多選)(2019江西南昌月考)某質(zhì)點以20 m/s的初速度豎直向上運動,其加速度保持不變,經(jīng)2 s到達最高點,上升高度為20 m,又經(jīng)過2 s回到出發(fā)點時,速度大小仍為20 m/s。關于這一運動過程,下列說法中正確的是()A.質(zhì)點運動的加速度大小為10 m/s2,方向豎直向下B.質(zhì)點在這段時間內(nèi)的平均速度為零C.質(zhì)點在最高點時加速度為零D.質(zhì)點在落回拋出點時的速度與開始離開拋出點時的速度相同答案AB根據(jù)加速度的定義,取豎直向上為正方向,則a=-20-204 m/s2=-10 m/s2,負號表示加速度的方向與規(guī)定的正方向相反,即豎直向下,選項A正確;由位移的定義可知,質(zhì)點在這段時間內(nèi)的總位移為零,而路程為40 m,根據(jù)平均速度的定義知,質(zhì)點在這段時間內(nèi)的平均速度為零,選項B正確;質(zhì)點做勻變速直線運動,每時每刻的加速度都相同,在最高點時速度為零,但加速度大小仍為10 m/s2,方向豎直向下,選項C錯誤;質(zhì)點離開拋出點和落回拋出點的瞬時速度大小相等,但方向相反,選項D錯誤。9.(多選)某人騎自行車在平直道路上行進,圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的v-t圖像,某同學為了簡化計算,用虛線作近似處理,下列說法正確的是()A.0t1這段時間內(nèi)的平均速度一定小于v1t12t3B.0t3這段時間內(nèi)的平均速度一定小于v12C.在t1時刻,實際加速度一定大于v1t3D.在t3t4時間內(nèi),自行車的速度恒定答案AC設t1時刻對應的速度為v0,0t1這段時間內(nèi)的位移小于自行車做勻變速直線運動的位移(題圖中虛線),因而平均速度v<v02,根據(jù)幾何知識有v0v1=t1t3,則v0=v1t1t3,則v<v02=v1t12t3,選項A正確;若自行車做勻變速直線運動,則0t3這段時間內(nèi)的平均速度為0+v12,由題圖可知,自行車的實際位移不一定小于虛線所圍面積,故選項B錯誤;圖線在t1時刻的斜率大于虛線在該處的斜率,表明實際加速度一定大于v1t3,選項C正確;在t3t4時間內(nèi),v-t圖線為曲線,說明速度是變化的,選項D錯誤。10.(多選)酒后駕駛會導致許多安全隱患,這是因為駕駛員的反應時間變長。反應時間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間。表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車的行駛距離;“制動距離”是指駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離(假設汽車制動加速度都相同)。速度(m/s)思考距離(m)制動距離(m)正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.266.7分析表可知,下列說法正確的是()A.駕駛員正常情況下反應時間為0.5 sB.駕駛員酒后反應時間比正常情況多0.5 sC.駕駛員采取制動措施后汽車加速度大小為3.75 m/s2D.當車速為25 m/s時,發(fā)現(xiàn)前方60 m處有險情,酒駕者不能安全停車答案ABD反應時間=思考距離車速,因此正常情況下反應時間為0.5 s,酒后反應時間為1 s,故A、B正確;設汽車從開始制動到停車的位移為x,則x=x制動-x思考,根據(jù)勻變速直線運動公式v2=2ax,得a=v22(x制動-x思考)=7.5 m/s2,C錯誤;根據(jù)表格,車速為25 m/s時,酒后制動距離為66.7 m>60 m,故不能安全停車,D正確。11.(2018黑龍江大慶檢測)如圖所示,兩列長度均為L0的快車和慢車沿著同一直軌道同向勻速行駛,當慢車頭到避讓區(qū)起點C時,快車頭與慢車尾間的距離為L1,且快車的速度是慢車速度的2倍。為避免撞車,慢車要進入避讓區(qū)CD軌道進行避讓。若兩車都不減速,L1至少應為多少?避讓區(qū)長度L2至少為多少?(設避讓區(qū)軌道CD平行于軌道AB,且彎曲部分AC、BD很短,可忽略不計)答案L03L0解析由題意可知,在避讓過程中,兩車的重疊部分必須始終處于避讓區(qū)。分析可知,要想兩車恰好不相撞,慢車車尾通過A點時,快車車頭正好到達A點;慢車車頭到達B點時,快車車尾正好通過B點。對于慢車通過A點的過程,快車的位移為L1+L0,由于兩車運動的時間相等,設慢車的速度為v,則有L0v=L1+L02v,解得L1=L0。對于快車通過軌道AB的過程,快車的位移為L2+L0,慢車的位移為L2-L0,由于兩車運動的時間相等,有L2+L02v=L2-L0v。解得L2=3L0,即L1至少應為L0,L2至少應為3L0。B組能力提升 12.(多選)有人提出“加速度的變化率”的概念,基于你的理解,下列說法正確的是()A.“加速度的變化率”的單位應是m/s3B.加速度的變化率為零的運動是勻速直線運動C.若加速度與速度同方向,如圖所示的a-t圖像,表示的是物體的速度在減小D.若加速度與速度同方向,如圖所示的a-t圖像,已知物體在t=0時速度為5 m/s,則2 s末的速度大小為8 m/s答案AD根據(jù)力學單位制可以知道,加速度的變化率at的單位為m/s2s=m/s3,A正確;加速度的變化率為零,說明物體的加速度不變,做勻變速直線運動,B錯誤;若加速度與速度同向,即使加速度減小,物體的速度仍然增大,故C錯誤;a-t圖線與t軸所圍面積表示速度的變化量,故物體在2 s末的速度大小v=5 m/s+12×2×3 m/s=8 m/s,D正確。13.(2019遼寧沈陽質(zhì)檢)有些國家的交通管理部門為了交通安全,特別制定了死亡加速度為500g(g=10 m/s2),以醒世人,意思是如果行車加速度超過此值,將有生命危險。那么大的加速度,一般情況下車輛是達不到的,但如果發(fā)生交通事故時,將會達到這一數(shù)值。試問:(1)若一輛以72 km/h的速度行駛的貨車與一輛以54 km/h的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生碰撞,碰撞時間為2.1×10-3 s,摩托車駕駛員是否有生命危險;(2)為了防止碰撞,兩車的駕駛員同時緊急剎車,貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需時間分別為4 s、3 s,貨車的加速度大小與摩托車的加速度大小之比為多少。答案見解析解析(1)兩車碰撞過程中,取摩托車的初速度方向為正方向,摩托車的速度變化量約為v=v2-v1=-72 km/h-54 km/h=-20 m/s-15 m/s=-35 m/s兩車相碰撞時摩托車的加速度為a=vt=-352.1×10-3 m/s2-16 667 m/s2,負號表示與選取的正方向相反,由于16 667 m/s2>500g,因此摩托車駕駛員有生命危險(2)設貨車、摩托車的加速度大小分別為a1、a2,根據(jù)加速度定義得a1=v1t1,a2=v2t2,所以a1a2=v1t1v2t2=20m/s4s15m/s3s=117