【物理】2020届一轮复习人教版 描述运动的基本概念 课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版 描述运动的基本概念 课时作业

2020 届一轮复习人教版 描述运动的基本概念 课时作业 一、选择题(本题共 10 小题，1～6 题为单选题，7～10 题为多选题) 1．一个小球从距地面 4 m 高处落下，被地面弹回，在距地面 1 m 高处被接住．坐标原 点定在抛出点正下方 2 m 处，向下方向为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地点、接住 点的位置坐标分别是(　　) 　　　　　　　　　　　　　 A．2 m，－2 m，－1 m B．－2 m,2 m,1 m C．4 m,0,1 m D．－4 m,0，－1 m 解析：B　坐标原点定在抛出点正下方 2 m 处，向下方向为坐标轴的正方向，小球从距 地面 4 m 高处开始下落，在坐标原点的上方，所以抛出点的位置坐标是－2 m；小球落到地 面上，此时距离坐标原点为 2 m，所以落地点的位置坐标是 2 m；小球在距离地面 1 m 高处 被接住，此时的小球在坐标原点的下方 1 m 处，所以接住点的位置坐标是 1 m．所以 A、C、 D 错误，B 正确． 2.(2018·四川成都调研)如图所示，一小球在光滑的 V 形槽中由 A 点释放，经 B 点(与 B 点碰撞所用时间不计)到达与 A 点等高的 C 点，设 A 点的高度为 1 m，则全过程中小球通过 的路程和位移大小分别为(　　) A.2 3 3 m，2 3 3 m B.2 3 3 m，4 3 3 m C.4 3 3 m，2 3 3 m D.4 3 3 m,1 m 解析：C　小球通过的路程为小球实际运动轨迹的长度，则小球的路程为 s＝2xAB＝2× 1 sin 60° m＝4 3 3 m；位移是由初位置指向末位置的有向线段，则小球的位移大小为 x＝xAC＝ xAB＝ 1 sin 60° m＝2 3 3 m．选项 C 正确． 3．在一个无风的天气里，当你骑车快速前行时，会感到风迎面吹来，这时你所确定的 风向(空气流动方向)是(　　) A．选择了空气作为参考系 B．选择了你自己作为参考系 C．选择路边的树木作为参考系 D．没有选择任何物体作为参考系 解析：B　相对地面自己是运动的，选自己为参考系时，风是迎面吹来的． 4．(2018·杭州模拟)近年来，登山步行成为越来越多的人的健康习惯．如图为某地生态 公园的登山步行道线路图，从图中可以看出，从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择 不同的路线，小王和小张两人选择了不同的路线，两人同时出发结果小王比小张先到达目的 地．对于此过程，下列说法正确的是(　　) A．小王与小张的路程相同 B．小王的位移小于小张的位移 C．小王的平均速度大于小张的平均速度 D．在比较平均速度时，两人不能看作质点 解析：C　物体运动的轨迹的长度是路程，他们选择不同的路线，路程可能不同，故 A 错误；位移为初位置到末位置的有向线段，他们的起点与终点是相同的，所以位移相等， 故 B 错误；平均速度是位移与时间的比值，小王与小张的位移相同，但由于小王用时较短， 故小王的平均速度较大，故 C 正确；在比较平均速度时，两人的大小可以忽略不计，能看 做质点，故 D 错误． 5.用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度．已知固定在滑块上 的遮光条的宽度为 4.0 mm，遮光条经过光电门的遮光时间为 0.04 s．则滑块经过光电门位置 时的速度大小为(　　) A．0.1 m/s B．100 m/s C．4.0 m/s D．0.4 m/s 解析：A　由于遮光条经过光电门的时间极短，可将该段时间内的平均速度当作滑块经 过光电门的瞬时速度，即 v＝x t＝4.0 × 10－3 0.04 m/s＝0.1 m/s，A 正确． 6．一物体做匀变速直线运动，通过一段位移 x 的平均速度为 v1，紧接着通过下一段位 移 x 的平均速度为 v2，则物体运动的加速度为(　　) A. (v2－v1)v1v2 (v1＋v2)x B. (v2＋v1)v1v2 (v2－v1)x C.2(v2＋v1)v1v2 (v2－v1)x D.2(v2－v1)v1v2 (v1＋v2)x 解析：D　设通过一段位移 x 的时间为 t1，紧接着通过下一段位移 x 的时间为 t2，则 t1＝ x v1，t2＝ x v2，据匀变速直线运动中间时刻的速度得：v t1 2＝v1，v t2 2＝v2，根据加速度定义式得： a＝Δv Δt＝v2－v1 t2 2＋t1 2 ＝2(v2－v1)v1v2 (v1＋v2)x ，故 D 正确． 7．为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛内壁刻有螺旋形的槽．这样，当子 弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进．离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、 侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性．下列关于子弹运动的说法中正 确的是(　　) A．当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看做质点 B．当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看做质点 C．无论研究什么问题都可以把子弹看做质点 D．能否将子弹看做质点，取决于我们所研究的问题 解析：BD　在研究子弹的旋转对飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状，因此不可 以把子弹看做质点，选项 A 错误；研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时，其大小和形 状可忽略，可以把子弹看做质点，选项 B 正确；能否将子弹看做质点，取决于所研究的问 题，只要其大小和形状对所研究问题的影响可以忽略，就可以看成质点，选项 C 错误、选 项 D 正确． 8.一质点沿一边长为 2 m 的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动 1 m，初始位置在 bc 边的 中点 A，由 b 向 c 运动，如图所示，A、B、C、D 分别是 bc、cd、da、ab 边的中点，则下 列说法正确的是(　　) A．第 2 s 末的瞬时速度是 1 m/s B．前 2 s 内的平均速度为 2 2 m/s C．前 4 s 内的平均速率为 0.5 m/s D．前 2 s 内的平均速度为 2 m/s 解析：AB　由题意可知，质点做匀速运动的速度大小为 1 m/s，A 正确；质点第 2 s 末 到达 B 点，前 2 s 内的位移大小为 xAB＝ 2 m，故前 2 s 内的平均速度 vAB＝ 2 2 m/s，B 正确， D 错误；因质点运动速度大小不变，故前 4 s 内的平均速率为 1 m/s，C 错误． 9.(2018·绍兴期中)有人提出“加速度的变化率”的概念，基于你的理解，下列说法正确 的是(　　) A．“加速度的变化率”的单位应是 m/s3 B．加速度的变化率为零的运动是匀速直线运动 C．若加速度与速度同方向，如图所示的 a－t 图像，表示的是物体的速度在减小 D．若加速度与速度同方向，如图所示的 a－t 图像，已知物体在 t＝0 时速度为 5 m/s， 则 2 s 末的速度大小为 8 m/s 解析：AD　根据力学单位制可以知道，加速度的变化率Δa Δt的单位为m/s2 s ＝m/s3，A 正 确；加速度的变化率为零，说明物体的加速度不变，做匀变速直线运动，B 错误；若加速度 与速度同向，即使加速度减小物体的速度仍然增大，C 错误；加速度图线与 t 轴所围面积表 示速度的变化量，故物体在 2 s 末的速度大小 v＝5 m/s＋1 2×2×3 m/s＝8 m/s，D 正确． 10．如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中 B 为一个能发射超声 波的固定小盒子，工作时小盒子 B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体 反射后又被 B 盒接收，从 B 盒发射超声波开始计时，经时间 Δt0 再次发射超声波脉冲．图乙 是连续两次发射的超声波的位移－时间图像．则下列说法正确的是(　　) 　　　甲　　　　　　　　　　　乙 A．超声波的速度 v 声＝2x1 t1 B．超声波的速度 v 声＝2x2 t2 C．物体的平均速度v＝ 2(x2－x1) t2－t1＋2Δt0 D．物体的平均速度v＝ 2(x2－x1) t2－t1＋Δt0 解析：AD　小盒子 B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过 1 2t1 时间到达被测物 体并被反射折回，再经过 1 2t1 时间回到小盒子 B，该过程中超声波经过的路程为 2x1，所以超 声波的速度 v 声＝2x1 t1 ，A 正确．从 B 盒发射超声波脉冲开始计时，经时间 Δt0 再次发射超声 波脉冲，经过1 2(t2－Δt0)时间到达被测物体并被反射折回，再经过1 2(t2－Δt0)回到小盒子 B，该 过程中超声波经过的路程为 2x2，所以超声波的速度 v 声＝ 2x2 t2－Δt0，B 错误．被测物体在 1 2t1 时刻第一次接收到超声波，在[Δt0＋1 2 (t2－Δt0)]即1 2(t2＋Δt0)时刻第二次接收到超声波，该过程 中被测物体发生的位移为(x2－x1)，所以物体的平均速度v＝ x2－x1 1 2 (t2＋Δt0)－1 2t1 ＝ 2(x2－x1) t2－t1＋Δt0，故 C 错误，D 正确． 二、计算题(需写出规范的解题步骤) 11．用运动传感器可以测量运动物体的速度．如图所示，这个系统有一个不动的小盒 B.工作时，小盒 B 向汽车发出短暂的超声波脉冲，超声波被汽车反射后又被小盒 B 接收， 小盒 B 将信息输入计算机由计算机处理后，可得到汽车的速度．若汽车正对小盒 B 运动， 小盒 B 每隔 1.5 s 发出一个超声波脉冲，而每隔 1.3 s 接收到一个超声波脉冲．声速 v 声＝340 m/s. (1)试判断汽车远离小盒 B，还是靠近小盒 B? (2)试求汽车的速度是多少？ 解析：(1)根据题意可知小盒 B 每隔 1.5 s 发出一个超声波脉冲，而每隔 1.3 s 接收到一 个超声波脉冲，1.5 s>1.3 s，时间变短，由 x＝vt 知，x 变小，故汽车是靠近小盒 B. (2)设小盒 B 第一次发出的超声波经过时间 t1 到达了汽车处，而超声波从汽车处返回小 盒 B 也用了 t1 的时间，则超声波到汽车处时汽车距小盒 B 的距离 s1＝v 声 t1， 设小盒 B 第二次发出的超声波经过时间 t2 到达了汽车处，而超声波从汽车处返回小盒 B 也用了 t2 的时间，超声波到汽车处时汽车距小盒 B 的距离 s2＝v 声 t2， 因此汽车在两次与超声波相遇的过程中行驶了 s＝s1－s2， 汽车行驶 s 共用了时间 t＝1.5 s－t1＋t2， 另有 1.5 s－2t1＋2t2＝1.3 s， 可得 t1－t2＝0.1 s，t＝1.4 s， 解得汽车的速度 v＝s t＝24.3 m/s. 答案：(1)汽车靠近小盒 B　(2)24.3 m/s 12．一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， 下表给出了不同时刻汽车的速度： 时刻/s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度/(m·s－1) 3 6 9 12 12 9 3 (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＝v2－v1 Δt ＝3－9 1 m/s2＝－6 m/s2 设汽车从 3 m/s 经 t′停止， t′＝v′－v2 a2 ＝0－3 －6 s＝0.5 s 故汽车从开出到停止总共经历的时间为 t＝10.5 s＋0.5 s＝11 s. (2)汽车匀加速运动的加速度 a1＝Δv1 Δt1 ＝6－3 1 m/s2＝3 m/s2 汽车匀加速运动的时间 t1＝Δv a1 ＝12－0 3 s＝4 s 汽车匀减速运动的时间 t3＝Δv′ a2 ＝0－12 －6 s＝2 s 汽车匀速运动的时间 t2＝t－t1－t3＝5 s 汽车匀速运动的速度为 v＝12 m/s 则汽车总共运动的路程 s＝v 2t1＋vt2＋v 2t3＝(12 2 ×4＋12×5＋12 2 ×2)m＝96 m. 答案：(1)11 s　(2)96 m