2019届高考物理二轮复习题型专练 1.1描述运动的基本概念(含解析)
展开专题1.1描述运动的基本概念
1.如图114所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )
图114
A.汽车在做加速直线运动
B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同
D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
【答案】C【解析】由于v2<v1,汽车做减速直线运动,A错误.该过程中,加速度的方向与速度反向,与速度变化的方向同向,C正确,B、D错误.
2.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t-2t3(m),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2(m/s),则该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为( )
A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/s
B.-18 m/s、-2 m/s、2 m/s
C.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/s
D.-18 m/s、6 m/s、6 m/s
3.一个质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=(5+2t3) m,它的速度随时间t变化的关系为v=6t2 m/s,该质点在t=0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度的大小分别为( )
A.12 m/s 39 m/s B.8 m/s 38 m/s
C.12 m/s 19.5 m/s D.8 m/s 13 m/s
【答案】B 【解析】题中v=6t2 m/s是计算瞬时速度的公式,质点做非匀变速直线运动时,某段时间内的平均速度应根据其定义=求解.t=0时,x1=5 m,t=2 s时,x2=21 m,Δx1=x2-x1=16 m,==8 m/s;t=3 s时,x3=59 m,所以Δx2=x3-x2=38 m,所以==38 m/s,故选B.
4.某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出A、B两地的直线距离为9 km,实际中他从A地到B地所用时间为5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标P时,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是( )
A.研究赛车通过某个弯道的技术动作时,能把该车看成质点
B.在整个过程中赛车手的路程是9 km
C.在整个过程中赛车手的平均速度大小是150 km/h
D.经过路标P时的瞬时速率是150 km/h
【答案】D
5. (多选)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末的瞬时速度大小是1 m/s
B.前2 s内的平均速度大小为 m/s
C.前4 s内的平均速率为0.5 m/s
D.前4 s内的平均速度大小为2 m/s
【答案】AB
6. A、B、C三物体同时、同地、同向出发做直线运动,如图所示是它们运动的位移—时间图象,由图象可知它们在t0时间内( )
A.A=B=C
B.A>B>C
C.t0时刻之前A一直在B、C的后面
D.A的速度一直比B、C的要大
【答案】A
【解析】位移—时间图象表示物体的位置随时间的变化规律,图象上任意一点表示该时刻物体的位置,图象的斜率表示该时刻物体的速度,斜率的正负表示速度的方向。由题图可知,三物体的初位置、末位置相同,则位移相同,平均速度=也相同,故A正确,B错误;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C错误;图象的斜率表示该时刻的速度,所以A的速度先比B、C的大,后比B、C的小,故D错误。
7.关于物体运动的速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.加速度就是增加的速度
B.速度越大,加速度也越大
C.速度变化越快,加速度一定越大
D.加速度的方向保持不变,速度的方向也一定保持不变
【答案】C
【解析】加速度的大小等于单位时间内速度的变化量,不是增加的速度,故A错误;速度越大,加速度不一定越大,如物体以较大的速度做匀速直线运动,速度虽然很大,但加速度为0,故B错误;加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故C正确;加速度的方向不变,速度的方向可能改变,如平抛运动,加速度方向不变,速度的方向时刻改变,故D错误。
【答案】D
20. (多选)一质点沿一边长为2m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
世纪金榜导学号42722004( )
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 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
【答案】A B
21.如图所示为高速摄像机拍摄的子弹射过扑克牌的照片,已知子弹穿过扑克牌的时间大约为6.25×10-5s,试估算子弹穿过扑克牌的平均速度约为 ( )
A.8 m/s B.80 m/s C.800 m/s D.8 000 m/s
【解析】由于扑克牌宽度约5 cm,子弹头长度约1.5 cm,子弹头穿过扑克牌所走位移为x=5 cm+1.5 cm=6.5 cm,所以子弹头穿过扑克牌的平均速度为v= = m/s=1.04×103m/s,故C正确。
【答案】C。
22.(多选)下列有关速度和加速度的说法中正确的是 ( )
A.物体的速度变化量越小,加速度越小
B.物体的速度变化越快,加速度越大
C.在匀减速直线运动中,物体的加速度必定为负值
D.加速度在减小,速度可能在增大
【解析】BD
23.(多选)下列说法正确的是 ( )
A.研究运动员的跳水动作时,可以将运动员看成质点
B.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,可将运动员看成质点
C.为了提高训练成绩,不管分析什么问题,都不能把运动员看成质点
D.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定
【解析】物体能否看成质点,关键是看物体的形状和大小对研究问题的结果的影响是否可以忽略,当研究运动员的跳水动作时,不能将运动员看成质点,研究运动员接触跳板时跳板的弯曲情况,可以将运动员看作质点,故A、C错误,B、D正确。
【解析】BD
24.关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是 ( )
A.物体加速度增大,速度一定越来越大
B.速度变化的方向为正,加速度的方向不一定为正
C.速度越来越大,加速度不可能越来越小
D.加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向
【解析】D
25.打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测量情况如图所示,纸带在A、C间的平均速度为________m/s,在A、D间的平均速度为______m/s,B点的瞬时速度更接近于______m/s.
【解析】A、C间的位移为Δx1=1.40 cm,A、C间的时间间隔为Δt1=0.04 s,所以A、C间的平均速度为1== m/s=0.35 m/s.A、D间的位移为Δx2=2.50 cm,A、D间的时间间隔为Δt2=0.06 s,所以A、D间的平均速度为2== m/s=0.42 m/s.B点的瞬时速度更接近1.
【答案】0.35 0.42 0.35
26.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g=10 m/s2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,就会达到这一数值.试问:
(1)一辆以72 km/h的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路边的大货车上,设大货车没有被撞动,汽车与大货车的碰撞时间为2.0×10-3 s,汽车驾驶员是否有生命危险?
(2)若汽车内装有安全气囊,缓冲时间为1×10-2 s,汽车驾驶员是否有生命危险?
【解析】选汽车运动的方向为正方向,v0=72 km/h=20 m/s.
(1)汽车的加速度
a== m/s2=-104 m/s2
因加速度大小为104 m/s2>500g,
所以驾驶员有生命危险.
(2)在装有安全气囊的情况下驾驶员的加速度
a′== m/s2=-2000 m/s2
因加速度大小为2000 m/s2<500g,所以驾驶员无生命危险.
【答案】(1)有生命危险 (2)无生命危险
27.在一次海上军事演习中,一艘鱼雷快艇以30 m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰.当两者相距L0=2 km时,以60 m/s的速度发射一枚鱼雷,经过t1=50 s,艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰仍在继续逃跑,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经t2=30 s,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉.求第一枚鱼雷击中前后,敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大?
【答案】20 m/s 10 m/s