第一章《运动的描述》
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.目前我国高铁总里程已经达到1.9万公里,位居世界第一.小王暑期乘高铁从娄底到北京旅游,全程1600公里只花了8个小时.对小王的此次出行下列说法正确的是( )
A.
娄底到北京位移小于1600公里
B.
娄底到北京位移大于1600公里
C.
娄底到北京路程大于1600公里
D.
去北京时的位移与回娄底时的位移相同
2.质点做匀加速直线运动,初速度为1
m/s,第1
s末速度为3
m/s,则质点的加速度大小为( )
A.
1
m/s2
B.
2
m/s2
C.
3
m/s2
D.
4
m/s2
3.下列情况中的运动物体,不能被看成质点的是( )
A.
研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道
B.
研究地球绕太阳公转的周期
C.
计算从北京开往上海的一列火车的运行时间
D.
跳水运动员完成跳水动作
4.歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中“巍巍青山两岸走”所选的参考系是(
)
A.
河岸
B.
山
C.
竹排
D.
树木
5.小明和小雨两同学两家相约从海口去三亚游学,小明家乘高铁,小雨家乘小雨爸爸开的轿车。他们两家同时从高铁站出发,要考察他们两家哪家先到三亚,下列说法中正确的是(
)
A.
小明家乘坐的火车由于很长,内部又坐了许多乘客,因而不能视为质点
B.
小雨家汽车的发动机内部运动非常复杂,因而不能被视为质点
C.
小明家乘坐的列车太长不能视为质点,但小雨家轿车很小则可以视为质点
D.
小明家乘坐的列车和小雨家的轿车都能被视为质点
6.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.
πR
B.
2R
C.
2πR
D.R
7.一辆汽车沿平直公路单向行驶,开始以40
km/h的速度行驶了全程的,接着以速度v行驶全程的第二个的的路程,最后以72
km/h的速度行驶完最后的路程.已知全程的平均速度为54
km/h,不计变速时间,则v等于( )
A.
50
km/h
B.
60
km/h
C.
70
km/h
D.
80
km/h
8.下列关于路程和位移的说法中,正确的是( )
A.
物体沿直线运动时,位移的大小一定等于路程
B.
路程为零时,位移不一定为零
C.
位移为零时,路程不一定为零
D.
物体沿曲线运动时,位移的大小可以等于路程
9.一架超音速战斗机以2.5马赫的速度(音速的2.5倍)沿直线从空中掠过,下边的人们都看呆了,一会儿众说纷纭,其中说法正确的是( )
A.
这架飞机的加速度真大
B.
这架飞机速度真大
C.
这架飞机的加速度变化真大
D.
这架飞机的速度变化真大
10.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动,如果以大地为参考系,上述事实说明( )
A.
甲车向西运动,乙车不动
B.
乙车向西运动,甲车不动
C.
甲车向西运动,乙车向东运动
D.
甲、乙两车以相同速度向西运动
11.Tomahawk四轮摩托跑车的时速可超过300km/h,如图为摄影师利用“追拍”摄影法拍摄的Tomahawk四轮摩托跑车飞驰的照片,从照片上可以看出摄影师拍摄时选择的参考系是( )
A.
大地
B.
树木
C.
摩托车
D.
公路
12.一质点做直线运动,当时间t=t0时,位移x>0,速度v>0,其加速度a>0,后a逐渐减小,则它的( )
A.
速度的变化越来越慢
B.
速度逐渐减小
C.
位移逐渐减小
D.
位移、速度始终为负值
13.下列说法中正确的是( )
A.
加速度很大,说明速度一定很大
B.
加速度很大,说明速度的变化一定很大
C.
加速度很大,说明速度的变化一定很快
D.
物体的速度为零,加速度也一定为零
14.一物体以6
m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2
s,物体仍向上滑行,速度大小为1
m/s,若增大木板倾角,仍使物体以6
m/s的速度从底端向上滑行,经过2
s,物体向下滑行,其速度大小变为1
m/s.以沿木板向上为正方向,用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是( )
A.a1=-2.5
m/s2,a2=-2.5
m/s2
B.a1=-3.5
m/s2,a2=-3.5
m/s2
C.a1=-2.5
m/s2,a2=-3.5
m/s2
D.a1=3.5
m/s2,a2=-3.5
m/s2
15.下列计时数据,指时刻的是( )
A.
高考数学开考时间是15∶00
B.
第23届冬季奥林匹克运动会,将于2018年02月09日至2018年02月25日在韩国平昌举行
C.
在整个90分钟的比赛中,甲、乙两足球队“互交白卷”
D.
由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3
min
16.我国著名篮球运动员姚明在原地拍球,球从1
m处拍下,又被地板弹回,在离地1.5
m处被接住.规定竖直向下为正方向,则球通过的路程和位移分别是( )
A.
2.5
m,2.5
m
B.
2.5
m,0.5
m
C.
1.5
m,-1
m
D.
2.5
m,-0.5
m
17.下列关于位移(矢量)和温度(标量)的说法中,正确的是( )
A.
两个运动物体的位移大小均为30
m,则这两个位移一定相同
B.
做直线运动的两物体的位移x甲=3
m,x乙=-5
m,则x甲>x乙
C.
温度计读数有正也有负,其正、负号表示方向
D.
温度计读数的正、负号表示温度的高低,不能表示方向
18.关于质点的下列说法正确的是( )
A.
研究地球公转时,由于地球很大,所以不能将地球看做质点
B.
研究火车经过南京长江大桥所用的时间时,可以将火车看做质点
C.
万吨巨轮在大海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看做质点
D.
研究短跑运动员的起跑姿势时,由于运动员是静止的,所以可以将运动员看做质点
19.下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.
加速度表示速度变化的大小
B.
物体的速度为零,加速度也一定为零
C.
运动物体的加速度越来越小,表示速度变化越来越慢
D.
运动物体的加速度越来越小,表示物体运动的速度也越来越小
20.如图所示为成都到重庆的和谐号动车车厢内可实时显示相关信息的显示屏的照片,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量.下列说法中正确的是( )
A.
甲处表示时间,乙处表示平均速度
B.
甲处表示时间,乙处表示瞬时速度
C.
甲处表示时刻,乙处表示平均速度
D.
甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.一个人晨练,按如图所示,走半径为R的中国古代的八卦图运动,中央的S部分是两个直径为R的半圆.他从A点出发沿曲线ABCOADC行进.求:
(1)他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向.
(2)他从A点第一次走到D点时的位移和路程.
22.某高速公路单向有两条车道,最高限速分别为120
km/h、100
km/h.按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距(单位:m)应为车速(单位:km/h)的2倍,即限速为100
km/h的车道,前后车距至少应为200
m.求:
(1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比;
(2)若此高速公路总长80
km,则车流量达最大允许值时,全路(考虑双向共四车道)拥有的车辆总数.
23.如下图所示为某次实验时打出的纸带,打点计时器每隔0.02
s打一个点,图中O点为第一个点,A、B、C、D为每隔两个间隔选定的计数点.根据图中标出的数据,打A、D点时间内纸带的平均速度有多大?打B点时纸带的瞬时速度有多大?计算的依据是什么?你能算出打O、D点时间内纸带的平均速度吗?为什么?
24.如图所示,弹丸和足球的初速度均为1=10
m/s,方向向右.设它们分别与木板作用的时间都是0.1
s,那么:
(1)子弹击穿木板后速度大小变为7
m/s,求弹丸击穿木板时加速度的大小及方向;
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7
m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加速度的大小及方向.
答案解析
1.【答案】A
【解析】“1600公里”指的是路程,即娄底到北京路程等于1600公里,而娄底到北京位移小于1600公里,选项A正确,BC错误;去北京时的位移与回娄底时的位移大小相同,方向相反,故位移不同,选项D错误;故选A.
2.【答案】B
【解析】根据加速度的定义可知:
m/s2=2
m/s2,
故B正确,A、C、D错误.
3.【答案】D
【解析】研究飞往火星的宇宙飞船的最佳运行轨道时,宇宙飞船的大小和形状对研究问题没有影响,可以看成质点;研究地球绕太阳公转的周期,地球的大小和形状对研究问题没有影响,可以看成质点;研究从北京开往上海的运行时间,火车的长度可以忽略,所以可以看作质点;研究跳水运动员的跳水动作时,不能忽略其体积形状,不能看成质点.本题选不能视为质点的,故选:D.
4.【答案】C
【解析】
5.【答案】D
【解析】对所研究的从海口去三亚的问题来说,火车的大小以及轿车的大小均可以忽略不计,故可以把火车和轿车看做质点,选项ABC错误,D正确.
6.【答案】D
【解析】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图,由几何知识得,气门芯的位移大小
x==R
7.【答案】B
【解析】解:设全程位移为3s,则总时间t=++;
再根据平均速度公式可得:
54==
解得:v=60
km/h
故B正确,ACD错误.
8.【答案】C
【解析】只有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,故A错误.路程为零,说明物体未动,所以位移一定为零,故B错误.位移为零,路程不一定为零,比如:从某位置出发又回到出发点,故C正确.物体沿曲线运动时,位移的大小小于路程.故D错误.
9.【答案】B
【解析】以超音速飞行,指的是速度大,速度变化大指的是速度改变了且变化量较大,加速度大指的速度变化快,所以B正确.
10.【答案】D
【解析】因为乙车内的人看到甲车没有动,则甲和乙的运动情况一致,而甲车的人看到路旁的树木向东运动,说明甲车相对路旁的树木向西运动,则如果以大地为参考系则甲向西运动,因为甲车和乙车运动状态一致,故甲、乙两车以相同的速度向西运动.故D正确,ACD错误.
11.【答案】C
【解析】“追拍法”是跟踪运动的物体,将运动的物体看做是静止的,该图片是运动的四轮摩托跑车被摄影师当做静止的,而用镜头跟踪,故参考系是四轮摩托跑车.选项C正确.
12.【答案】A
【解析】因为a>0,v>0物体做加速运动,所以B错,根据x=vt+at2可知,x>0,所以C、D错.因为加速度逐渐减小,说明速度增加越来越慢,即速度的变化越来越慢
13.【答案】C
【解析】加速度大,速度变化快,但物体的速度不一定很大.故A错误.加速度大,速度变化快,但速度变化量不一定大.故B错误.加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度大,说明速度的变化率一定很大.即速度的变化一定快,故C正确.速度为零但加速度不一定为零,如竖直上抛到最高点,物体的速度为零,但加速度为g,故D错误.
14.【答案】C
【解析】以沿木板向上为正方向,
第一种情况下的加速度
第二种情况下的加速度.故C正确,A、B、D错误.
15.【答案】A
【解析】考试时间是15∶00,指的是时刻;2018年02月09日至2018年02月25日、90分钟的比赛、停车3
min均指时间.故A正确.
16.【答案】D
【解析】 位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时物体的位移的大小是:x=1
m-
1.5
m=-0.5
m.路程是指物体所经过的路径的长度,此时的路程为:s=1
m+1.5
m=
2.5
m.故选D.
17.【答案】D
【解析】当两个矢量大小相等、方向相同时,才能说这两个矢量相同,A错误;位移的“+”、“-”号表示方向,比较大小时,比较绝对值即可,B错误;温度是标量,标量的正、负表示温度的高低,C错,D对.
18.【答案】C
【解析】研究地球公转时,虽然地球很大,但公转半径比地球大得多,所以能将地球看做质点,所以A错误.研究火车经过南京长江大桥所用的时间时,火车的长度与大桥的长度相差不大,则不可以将火车看做质点,所以B错误;巨轮的大小和形状不影响它在海面的位置,所以可以看做质点,所以C正确;研究短跑运动员的起跑姿势时,虽然运动员是静止的,但要研究运动员的起跑姿势,此时不能看成质点,所以D错误.
19.【答案】C
【解析】加速度表示速度变化的快慢,不表示速度变化大小,速度变化大,加速度可能很小,故A错误;加速度和速度无关,速度为零,加速度不一定为零,如自由落体运动的初始状态,速度为零,加速度为g,故B错误;加速度逐渐变小说明速度变化逐渐变慢,即速度变化率变小,故C正确;加速度越来越小,如果加速度和速度方向一致,则速度越来越大,故D错误.
20.【答案】D
【解析】时间是指时间间隔的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.与时刻对应的是瞬时速度,与时间对应的是平均速度.图中的时间表示一瞬间,为时刻;对应的速度为此时的瞬时速度,D正确.
21.【答案】 (1)R 由北指向南
(2)R,方向为东偏南45° 2.5πR
【解析】 (1)从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段AO的长度,即x1=R.位移的方向为由北指向南.(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段AD的长度,即x2=R.位移的方向为东偏南45°.从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度,即s=×2πR+2π×=2.5πR.
22.【答案】(1)1∶1
(2)1468
【解析】(1)设车辆速度为v,前后车距为d,则车辆1
h内通过的位移
车流量,而,得
则两车道中限定的车流量之比
(2)设高速公路总长为L,一条车道中车辆总数为+1
另一条车道中车辆总数为+1
全路拥有的车辆总数为
代入数据联立解得约为1470.
23.【答案】2.312
5
m/s 2.125
m/s 当时间间隔很短时,可以用平均速度代替瞬时速度 不能 因为不知道O、D段的时间
【解析】根据平均速度和瞬时速度的定义式求解.
AD段的平均速度
AD==cm/s=231.25
cm/s=2.312
5
m/s.
B点的瞬时速度
vB==cm/s=212.5
cm/s=2.125
m/s.
无法算出OD段的平均速度,因为不知道O、D间有多少个点,不知道OD段的时间间隔.
24.【答案】(1)30
m/s2,方向与初速度方向相反
(2)170
m/s2,方向与初速度方向相反
【解析】(1)令弹丸初速度方向为正方向,则知子弹的初速度1=10
m/s,末速度2=7
m/s,根据加速度的定义知,此过程中弹丸的加速度
=-30
m/s2,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反.
(2)令足球初初速度方向为正方向,则知足球的初速度1=10
m/s,末速度2=-7
m/s,根据加速度的定义知,此过程中子弹的加速度:
=-170
m/s2,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反.
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