本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
运动的描述
一、质点 参考系和坐标系 同步练习题
(考试时间为100分钟,试卷满分100分)
一、选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分)
1.在研究物体的运动时,力学中引入“质点”的概念,从科学方法上来说属于( )
A.极限分析物理问题的方法
B.观察实验的方法
C.建立理想物理模型的方法
D.等效替代的方法
2.下列关于质点的说法中,正确的是( )
A.地球很大,一定不能看作质点
B.原子核很小,一定能看作质点
C.同一物体在不同的情况中,有时可看作质点,有时则不可看作质点
D.质点是一种理想化模型,无实际意义
3.关于质点,下列说法正确的是( )
A.质点代表一个小球
B.质点代表一个很小的物体
C.无论大物体还是小物体,在运动快的时候可以看做质点,运动慢的时候不能看做质点
D.质点是用来代替物体的有质量、没有大小的点
4.两列火车平行地停在济南火车站内,过一会,甲车内乘客发现窗外站牌向西移动.乙车内的乘客没有感觉甲车在动,以地面为参考系,上述事实说明( )21·世纪*教育网
A.甲车向东运动,乙车不动
B.乙车向东运动,甲车不动
C.甲车向东运动,乙车向西
D.甲、乙两车以相同的速度向东运动
5. 在电视连续剧《西游记》里,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头.这通常是采用“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的动作,在他的背景中展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放映时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.观众所选的参考系是( )21教育网
A.“孙悟空”
B.平台
C.飘动的白云
D.烟雾
6.“敦煌曲子词”中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是( )www-2-1-cnjy-com
A.船和山
B.山和船
C.地面和山
D.河岸和流水
7.下列有关质点的说法中,正确的是( )
A.研究“天宫一号”空间站绕地球运行时,不可看做质点
B.正在表演冰上舞蹈动作的花样滑冰运动员可看做质点
C.用GPS定位系统确定正在南极冰盖考察的某科考队员的位置时,该队员可看做质点
D.因为子弹的质量、体积都很小,所以在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时,可以把子弹看做质点
8.下列关于质点的说法中正确的是( )
A.只有体积很小的物体才能看成质点
B.只有质量很小的物体才能看成质点
C.质点一定代表一个小球
D.质点不一定代表一个很小的物体
9.(多选)在以下哪些情况中可将物体看成质点( )
A.研究某学生骑车回校的速度
B.对某学生骑车姿势进行生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
10.(多选)甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )21世纪教育网版权所有
A.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v丙,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不对
11.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法不正确的是( )
A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的
B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车
C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的
D.如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶
12.小行星撞击地球的可能性尽管很小,但是人类不能掉以轻心。那么科学家在研究小行星撞击地球的时候( )21·cn·jy·com
A.地球和小行星都可以看做质点
B.地球可以看做质点,小行星不能看做质点
C.小行星可以看做质点,地球不能看做质点
D.地球和小行星都不可以看做质点
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13.中国是掌握空中加油技术的少数国家之一.如图所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼-10”在空中加油的情景,若以“歼-10”战斗机为参考系,加油机是________的;若以地面上的房屋为参考系,加油机是________的;若以加油机中的飞行员为参考系,加油机是________的.(填“静止”或“运动”)
14.公路上向左匀速行驶的汽车如下图甲,经过一棵果树附近时,恰有一颗果子从上面自由落下,图乙是其运动的轨迹。则地面上的观察者看到的运动轨迹是________,车中人以车为参考系看到的果子的运动轨迹是________。(不计阻力)21cnjy.com
图甲 图乙
15.天安门广场上的国旗杆临长安街而立,长安街为东西走向,一辆轿车沿长安街自西向东行驶,开始时距离国旗杆1 000 m,1 min后,距离国旗杆400 m,2 min后距离国旗杆600 m。若坐标原点定在国旗杆的位置,以自西向东方向为正方向建立坐标轴,则开始时,轿车的位置坐标为 ,1 min后位置坐标为 。www.21-cn-jy.com
16.指出下列各运动所选择的参考系
(1)日出、日落:
(2)月亮在云中穿行:
(3)加油机给受油机在空中加油时保持相对静止:
(4)车上的乘客看到周围的树木快速的往后退:
简答题(本题共4小题,每题10分,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
17.一物体从O点出发,沿东偏北30°的方向运动10m至A点,然后又向正南方向运动5m至B点。2·1·c·n·j·y
(1)建立适当坐标系,大体描述出该物体的运动轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。
18.如图所示,一条绳子长1.5 m,放在高0.8 m的桌子上,有一部分悬在桌外,留在桌面上的部分长1.2 m,以地面上的一点O为坐标原点,求绳的最低端的坐标。【来源:21·世纪·教育·网】
19.北京奥运会的召开,极大地调动了市民参加体育锻炼的热情。如图所示为一个人晨练走的半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?
20.刻舟求剑的故事说的是有一个楚国人乘船过江,他身上的佩剑不小心掉落江中.他立即在船舱板上画记号,对船友说:“这是我的剑掉落的地方.”到了河岸,船停了,他就在画记号的地方下水找剑.这则寓言不但有讽刺意义,而且还包含了一定的物理含义,从物理学选择参考系的角度回答下列问题:
(1)楚人找剑选择的参考系是什么?
(2)请你为楚人提供一种找到这把剑的方法.
本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
运动的描述
一、质点 参考系和坐标系 同步练习题
(考试时间为100分钟,试卷满分100分)
一、选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分)
1.在研究物体的运动时,力学中引入“质点”的概念,从科学方法上来说属于( )
A.极限分析物理问题的方法
B.观察实验的方法
C.建立理想物理模型的方法
D.等效替代的方法
【答案】:C
【解析】:质点的引入是忽略次要因素、抓住主要因素,是一种建立理想物理模型的方法。
2.下列关于质点的说法中,正确的是( )
A.地球很大,一定不能看作质点
B.原子核很小,一定能看作质点
C.同一物体在不同的情况中,有时可看作质点,有时则不可看作质点
D.质点是一种理想化模型,无实际意义
【答案】:C
【解析】:一个物体能否看作质点不是以其大小而论,而是看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响,如无影响或影响可忽略,则该物体可以视为质点,否则不能视为质点,A、B错,C对。质点作为一种理想化模型,对物理研究非常有意义,D错。21世纪教育网版权所有
3.关于质点,下列说法正确的是( )
A.质点代表一个小球
B.质点代表一个很小的物体
C.无论大物体还是小物体,在运动快的时候可以看做质点,运动慢的时候不能看做质点
D.质点是用来代替物体的有质量、没有大小的点
【答案】: D
【解析】:质点是用来代替物体的有质量的点,选项D正确.一个实际物体能否看成质点,跟它体积的大小、质量的多少以及运动速度的快慢无关,选项A、B、C都不对.21教育网
4.两列火车平行地停在济南火车站内,过一会,甲车内乘客发现窗外站牌向西移动.乙车内的乘客没有感觉甲车在动,以地面为参考系,上述事实说明( )2·1·c·n·j·y
A.甲车向东运动,乙车不动
B.乙车向东运动,甲车不动
C.甲车向东运动,乙车向西
D.甲、乙两车以相同的速度向东运动
【答案】:D
【解析】:物体的运动是相对于参考系而言的,同一运动参考系不同,其运动形式不同.站牌和地面是一块的,甲车乘客发现站牌西移,说明甲车向东运动.乙车乘客没感觉甲车移动,说明甲、乙车相对静止,乙车向东运动,且与甲车速度相等.21·世纪*教育网
5. 在电视连续剧《西游记》里,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头.这通常是采用“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的动作,在他的背景中展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放映时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.观众所选的参考系是( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.“孙悟空”
B.平台
C.飘动的白云
D.烟雾
【答案】:C
【解析】:放映时观众看到“孙悟空”在“腾云驾雾”是以飘动的白云为参考系的.
6.“敦煌曲子词”中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是( )【出处:21教育名师】
A.船和山
B.山和船
C.地面和山
D.河岸和流水
【答案】:A
【解析】:以船为参考系,山相对船迎面而来,以山(岸)为参考系,船是运动的,故A正确.
7.下列有关质点的说法中,正确的是( )
A.研究“天宫一号”空间站绕地球运行时,不可看做质点
B.正在表演冰上舞蹈动作的花样滑冰运动员可看做质点
C.用GPS定位系统确定正在南极冰盖考察的某科考队员的位置时,该队员可看做质点
D.因为子弹的质量、体积都很小,所以在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时,可以把子弹看做质点
【答案】: C
【解析】:“天宫一号”的大小与其轨道高度相比很小,故能看做质点,A错误;若把滑冰运动员看做质点,无法研究其动作,B错误;在确定科考队员的位置时,该队员可看做质点,C正确;研究子弹穿过一张纸的时间时,纸的厚度可忽略,而子弹的长度不能忽略,D错误.故选C.2-1-c-n-j-y
8.下列关于质点的说法中正确的是( )
A.只有体积很小的物体才能看成质点
B.只有质量很小的物体才能看成质点
C.质点一定代表一个小球
D.质点不一定代表一个很小的物体
【答案】: D
【解析】:质点是理想化的物理模型,物体能否看做质点与物体的体积大小、质量大小无关,故A、B、C错误,D正确. 21*cnjy*com
9.(多选)在以下哪些情况中可将物体看成质点( )
A.研究某学生骑车回校的速度
B.对某学生骑车姿势进行生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
【答案】: AC
【解析】:研究学生的骑车速度或探测器的飞行轨迹时,其大小和形状的影响可忽略不计,故可以看成质点.但当研究学生的骑车姿势时,学生的身躯和四肢就构成了研究的对象,故不能把学生看成质点.当火星探测器在火星表面探测时,探测器的动作直接影响探测效果,所以探测器不能看成质点,故正确答案A、C.
10.(多选)甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )【版权所有:21教育】
A.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v丙,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不对
【答案】: AB
【解析】:甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时,是以自己所乘的热气球为参考系的,应根据参考系的定义来判定甲、乙、丙的运动情况,楼房和地面连为一体,是同一个参考系,甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面匀速下降;乙看到甲匀速上升,说明乙也在匀速下降,且乙下降的速度v乙大于甲下降的速度v甲,即v乙>v甲;甲看到丙匀速上升,有三种可能性:(1)丙静止.(2)丙匀速上升.(3)丙匀速下降,且速度关系为v丙11.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法不正确的是( )
A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的
B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车
C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的
D.如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶
【答案】: C
【解析】:两车的速度相同时,其相对位置不变,以其中任意一辆车为参考系,另一辆车一定静止,故A正确;若有第三辆车丙与甲、乙两车同向同速行驶,以丙车为参考系时,甲、乙两车均静止,故B正确;若一人在甲车中走动时,他与乙车的相对位置是变化的,则乙车是运动的,故C错;甲车刹车停下,乙车向东行驶,甲车与乙车间的距离增大,甲车相对乙车向西运动,故D正确。21*cnjy*com
12.小行星撞击地球的可能性尽管很小,但是人类不能掉以轻心。那么科学家在研究小行星撞击地球的时候( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.地球和小行星都可以看做质点
B.地球可以看做质点,小行星不能看做质点
C.小行星可以看做质点,地球不能看做质点
D.地球和小行星都不可以看做质点
【答案】: D
【解析】:在研究小行星撞击地球时,要研究两者碰撞的位置及碰撞所产生的后果,此时两者的体积和大小均不能忽略,故选D。21cnjy.com
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13.中国是掌握空中加油技术的少数国家之一.如图所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼-10”在空中加油的情景,若以“歼-10”战斗机为参考系,加油机是________的;若以地面上的房屋为参考系,加油机是________的;若以加油机中的飞行员为参考系,加油机是________的.(填“静止”或“运动”)
【答案】:静止 运动 静止
【解析】:加油过程中“歼-10”战斗机与加油机相对于地面必须具有相同的速度,即“歼-10”战斗机相对于加油机是静止的.故以“歼-10”战斗机为参考系,加油机是静止的;以地面上的房屋为参考系,加油机是运动的;以加油机中的飞行员为参考系,加油机是静止的.21·cn·jy·com
14.公路上向左匀速行驶的汽车如下图甲,经过一棵果树附近时,恰有一颗果子从上面自由落下,图乙是其运动的轨迹。则地面上的观察者看到的运动轨迹是________,车中人以车为参考系看到的果子的运动轨迹是________。(不计阻力)www-2-1-cnjy-com
图甲 图乙
【答案】:C B
【解析】:果子从树上自由下落相对地面是直线运动,故地面上的观察者将看到轨迹C。车内的乘客以车为参考系,果子下落的同时,将相对车向右运动,故其看到的轨迹应是B。
15.天安门广场上的国旗杆临长安街而立,长安街为东西走向,一辆轿车沿长安街自西向东行驶,开始时距离国旗杆1 000 m,1 min后,距离国旗杆400 m,2 min后距离国旗杆600 m。若坐标原点定在国旗杆的位置,以自西向东方向为正方向建立坐标轴,则开始时,轿车的位置坐标为 ,1 min后位置坐标为 。
【答案】:-1 000 m 400 m或-400 m
【解析】:轿车在长安街行驶时,它距离国旗杆的距离先减小后增大,说明轿车先朝向国旗杆运动,经过国旗杆后,朝远离国旗杆的方向运动。由于轿车是自西向东行驶的,所以轿车最开始时在国旗杆的西侧,最后在国旗杆的东侧,但在计时开始的1 min后,距国旗杆400 m处则可能在国旗杆的西侧,也可能在国旗杆的东侧。
16.指出下列各运动所选择的参考系
(1)日出、日落:
(2)月亮在云中穿行:
(3)加油机给受油机在空中加油时保持相对静止:
(4)车上的乘客看到周围的树木快速的往后退:
【答案】:(1)地面 (2)云 (3)受油机 (4)车(或乘客)
【解析】:各物体的运动还是静止与选择的参考系有关,选择不同的参考器形式不同,注意对此概念的理解.
简答题(本题共4小题,每题10分,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
17.一物体从O点出发,沿东偏北30°的方向运动10m至A点,然后又向正南方向运动5m至B点。
(1)建立适当坐标系,大体描述出该物体的运动轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。
【答案】:(1)见解析 (2)(5m,5m) (5m,0)
【解析】:(1)以出发点O为坐标原点,以正东方向为x轴正方向,正北方向为y轴正方向,建立平面直角坐标系如图,线OAB即为物体的运动轨迹。
(2) xA=10cos30°m=5m, yA=10sin30°m=5m,
xB=xA=5m,yB=0
18.如图所示,一条绳子长1.5 m,放在高0.8 m的桌子上,有一部分悬在桌外,留在桌面上的部分长1.2 m,以地面上的一点O为坐标原点,求绳的最低端的坐标。
【答案】:0.5 m
【解析】:由题图可知,悬在桌外的绳长为:
O′B=1.5 m-1.2 m=0.3 m。
B点到O点的距离为:
OB=OO′-BO′=0.8 m-0.3 m=0.5 m,
若以O点为坐标原点,
以OO′为正方向,以1 m为单位长度。
则B点的坐标为0.5 m。
19.北京奥运会的召开,极大地调动了市民参加体育锻炼的热情。如图所示为一个人晨练走的半径为R的中国古代的八卦图,中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?
【答案】:路程和位移的大小分别是、R 位移的方向为东南方向
【解析】:路程是标量,等于半径为R与半径为的两圆周长之和减去半径为R 的圆周长的,即
2πR+-=。
位移是矢量,大小为AD线段长度,由直角三角形知识得s=R,方向由A指向D,即东南方向。
20.刻舟求剑的故事说的是有一个楚国人乘船过江,他身上的佩剑不小心掉落江中.他立即在船舱板上画记号,对船友说:“这是我的剑掉落的地方.”到了河岸,船停了,他就在画记号的地方下水找剑.这则寓言不但有讽刺意义,而且还包含了一定的物理含义,从物理学选择参考系的角度回答下列问题:
(1)楚人找剑选择的参考系是什么?
(2)请你为楚人提供一种找到这把剑的方法.
【答案】:(1)船
(2)选择河岸为参考系,记下剑掉落位置离岸上某一标志物的方向和距离.
选择船为参考系,在船不改变方向和速度的情况下,记下剑掉落时刻河岸相对于船的运动速度和航行时间,据此求出船靠岸时,船和剑落水地点的距离,从而确定剑落水的位置.www.21-cn-jy.com
【解析】:(1)由于楚人在船舱板上画上记号,所以他选择的参考系是船.
(2)若要找到剑,必须确定剑在水中的准确位置,为此,可采用如下方法:
①选择河岸为参考系,记下剑掉落的位置离岸上某一标志物的方向和距离.
②选择船为参考系,在船不改变方向和速度的情况下,记下剑掉落时刻河岸相对于船的运动速度和航行时间,据此求出船靠岸时,船和剑落水地点的距离,从而确定剑落水的位置.