【紅對勾】2020高考物理 描述運(yùn)動的基本概念 勻速直線運(yùn)動課時作業(yè)

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1、課時作業(yè)1　描述運(yùn)動的基本概念　勻速直線運(yùn)動 時間：45分鐘　　滿分：100分 一、選擇題(8×8′＝64′) 1．(2020·山東青島訓(xùn)練)2020年北京奧運(yùn)會已成功舉辦，中國代表團(tuán)參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有28個大項的比賽，下列幾種奧運(yùn)比賽項目中的研究對象可視為質(zhì)點的是(　　) A．在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動員手中的支撐桿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時 B．帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時 C．跆拳道比賽中研究運(yùn)動員的動作時 D．鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時間時 解析：撐竿跳高中的運(yùn)動員的動作和支撐桿的轉(zhuǎn)動情況對比賽結(jié)果影響極大，不能視為質(zhì)點；同理，跆

2、拳道比賽中運(yùn)動員的動作對比賽結(jié)果影響也很大，不能視為質(zhì)點．其余兩項可視為質(zhì)點． 答案：BD 2．關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是(　　) A．物體沿直線向某一方向運(yùn)動，通過的路程就是位移 B．物體沿直線向某一方向運(yùn)動，通過的路程等于位移的大小 C．物體通過一段路程，其位移可能為零 D．物體通過的路程不等，但位移可能相同 解析：位移是矢量，路程是標(biāo)量，不能說這個標(biāo)量就是這個矢量，所以A錯，B正確．路程是物體運(yùn)動軌跡的實際長度，而位移是從物體運(yùn)動的起始位置指向終止位置的有向線段，如果物體做的是單向直線運(yùn)動，路程就和位移的大小相等．如果物體在兩位置間沿不同的軌跡運(yùn)動，它們的位移相同，

3、路程可能不同．如果物體從某位置開始運(yùn)動，經(jīng)一段時間后回到起始位置，位移為零，但路程不為零，所以，BCD正確． 答案：BCD 3．如圖1所示是汽車中的速度計，某同學(xué)在汽車中觀察速度計指針位置的變化．開始時指針指示在如左圖所示的位置，經(jīng)過7 s后指針指示在如右圖所示位置．若汽車做勻變速直線運(yùn)動，那么它的加速度約為(　　) 圖1 A．7.1 m/s2　　　　　　　 B．5.7 m/s2 C．1.6 m/s2 D．2.6 m/s2 解析：a＝＝ m/s2＝1.6 m/s2. 答案：C 4．一質(zhì)點沿直線Ox方向做變速運(yùn)動，它離開O點的距離隨時間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3(m)，它

4、的速度隨時間t變化關(guān)系為v＝6t2(m/s)．該質(zhì)點在t＝0到t＝2 s間的平均速度和t＝2 s到t＝3 s間的平均速度大小分別為(　　) 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,12 m/s 解析：平均速度＝，t＝0時，x0＝5 m；t＝2 s時，x2＝21 m；t＝3 s時，x3＝59 m．故1＝＝8 m/s，2＝＝38 m/s. 答案：B 5．我國運(yùn)動員劉翔獲得雅典奧運(yùn)會110米跨欄冠軍，成績是12′91″，在男子110米跨欄中奪得金牌，實現(xiàn)了我國在短跑中多年的夢想，是世界第一，為亞洲爭了光，更為

5、中國爭光．劉翔之所以能夠取得冠軍，取決于他在110米中的(　　) A．起跑時的加速度大 B．平均速度大 C．撞線時的即時速度大 D．某時刻的即時速度大 解析：徑賽中的成績是以相同距離所用時間來確定的，時間短則成績好．距離→時間→平均速度，即平均速度越大，運(yùn)動時間越短，選B.有的學(xué)生可能會選A或C，特別是C項，因為人們一般只看最后誰先到達(dá)終點，只以沖刺速度決勝負(fù)． 答案：B 6．(2020·濟(jì)南模擬)有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的說法(　　) ①點火后即將升空的火箭 ②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車 ③運(yùn)行的磁懸浮列車在軌道上

6、高速行駛 ④太空的空間站在繞地球勻速轉(zhuǎn)動 A．因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零 B．轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大 C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大 D．盡管空間站勻速轉(zhuǎn)動，加速度也不為零 解析：即將升空的火箭，速度為零，但合外力已不為零，加速度不為零，A錯．由于緊急剎車，速度的變化率大，故加速度大，B對．磁懸浮列車以很大的速度勻速行駛，加速度為零，C錯．空間站勻速轉(zhuǎn)動，速度的大小不變，但方向時刻改變，存在向心加速度，D對． 答案：BD 7．關(guān)于時刻和時間間隔，下列說法正確的是(　　) A．老師說：“明天早上8時上課，上課45分．”其中

7、“8時上課”指的是時刻，“上課45分”指的是時間間隔 B．小王遲到了，老師對他說：“為什么你現(xiàn)在才來？你早該到校了．”其中“你早該到校了”指的是到校的時間間隔 C．小王說：“我早就從家里出來了，因為今天公共汽車晚點了．”其中“早就從家里出來了”指的是時間間隔 D．老師說：“希望你下次一定要在7時50分以前到校．”其中“7時50分以前”指的是時間間隔 解析：關(guān)于時刻和時間間隔，一定要抓住最主要的問題．時刻對應(yīng)時間軸上的一個點；而時間間隔則對應(yīng)時間軸上的一段，即一段時間．在A選項中“8時上課”對應(yīng)時間軸上的一個點，即上課開始的時刻，而“上課45分”指的是上課所經(jīng)歷的時間，因此它對應(yīng)時間軸上

8、的一段，即時間間隔，因此A正確．在B選項中“你早該到校了”指的是小王應(yīng)該到校的時刻，對應(yīng)時間軸上的點，因此B選項錯誤．在C選項中“早就從家里出來了”指的是從家里出來的時刻，對應(yīng)時間軸上的一個點，因此C選項錯誤．在D選項中，“7時50分以前”對應(yīng)時間軸上的一段，即時間間隔，因此D選項正確． 答案：AD 8．一人看到閃電12.3 s后又聽到雷聲．已知空氣中的聲速約為340 m/s，光速為3×108 m/s，于是他用12.3除以3很快估算出閃電發(fā)生的位置到他的距離為4.1 km根據(jù)你所學(xué)的物理知識可以判斷(　　) A．這種估算方法是錯誤的，不可采用 B．這種估算方法可以比較準(zhǔn)確地得出閃電發(fā)生

9、的位置與觀察者間的距離 C．這種估算方法沒有考慮光的傳播時間，結(jié)果誤差很大 D．即使聲速增大2倍以上，本題的估算結(jié)果依然正確 解析：我們在研究物理問題時，為了抓住問題的主要矛盾，同時使復(fù)雜問題得到簡化，常常要忽略次要因素．光速遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聲速，在傳播約4.1 km的距離時，光傳播的時間非常短，對于估算來說完全可以忽略．因此可以按以下方式進(jìn)行運(yùn)算：聲速v＝340 m/s＝0.34 km/s，距離s＝vt＝0.34 t≈ km.所以，他用12.3除以3估算出閃電發(fā)生的位置到他的距離的方法是可行的．當(dāng)然，聲音的速度加倍以后，此方法不再成立．所以正確選項為B. 答案：B 二、計算題(3×12′＝

10、36′) 9．一輛汽車從原點O由靜止出發(fā)沿x軸做直線運(yùn)動，為研究汽車的運(yùn)動而記下它在各時刻的位置和速度，見下表： 時刻t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 位置的坐標(biāo)x/m 0 0.5 2 4.5 8 12 16 20 瞬時速度v/(m·s－1) 1 2 3 4 4 4 4 4 (1)汽車在第2 s末的瞬時速度為多少？ (2)汽車在前3 s內(nèi)的加速度為多少？ (3)汽車在第4 s內(nèi)的平均速度為多少？ 解析：在時間軸上，時刻只是一個點，它與位置、瞬時速度對應(yīng)，是一個狀態(tài)量，時間是兩個時刻間的一段長度，它與位移、平均速度相對應(yīng)，是一

11、個過程量．汽車在第2 s末，是指一個時刻，它對應(yīng)汽車的位置在x＝2 m處，瞬時速度為3 m/s.汽車在前3 s內(nèi)，是一段時間，即汽車從0時刻到3 s初時刻的一段過程，對應(yīng)汽車的位置從x軸上的0到4.5 m，即位移為4.5 m．同樣，汽車在第4 s內(nèi)，指的是汽車在第4個1 s內(nèi)，是一段時間，對應(yīng)的一段位移是s＝8 m－4.5 m＝3.5 m．所以 (1)汽車在第2 s末的瞬時速度為3 m/s. (2)汽車在前3 s內(nèi)的加速度為 a＝＝ m/s2＝1 m/s2. (3)汽車在第4 s內(nèi)的平均速度為 ＝＝ m/s＝3.5 m/s. 答案：(1)3 m/s　(2)1 m/s2　(3)3.5

12、 m/s 圖2 10．一輛實驗小車可沿水平地面(圖中紙面)上的長直軌道勻速向右運(yùn)動．有一臺發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺M上，到軌道的距離MN為d＝10 m，如圖2所示．轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動，使激光束在水平面內(nèi)掃描，掃描一周的時間為T＝60 s，光束轉(zhuǎn)動方向如圖中箭頭所示．當(dāng)光束與MN的夾角為45°時，光束正好射到小車上，如果再經(jīng)過Δt＝2.5 s光束又射到小車上，則小車的速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解析： 圖3 在Δt內(nèi)，光束轉(zhuǎn)過角度Δφ＝×360°＝15°① 有兩種可能：(1)光束照射小車時，小車正在接近N點，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過L1，速度

13、應(yīng)為v1＝?、? 由圖3可知L1＝d(tan45°－tan30°)?、? 由②③兩式并代入數(shù)據(jù)得v1＝1.7 m/s. (2)光束照到小車上，小車正在遠(yuǎn)離N點，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過L2，速度為v2＝　④ 由圖3可知，L2＝d(tan60°－tan45°)?、? 由④⑤兩式并代入數(shù)據(jù)解得v2＝2.9 m/s. 答案：v＝1.7 m/s或2.9 m/s 11．在某鐵路與公路交叉的道口外安裝的自動欄木裝置如圖所示，當(dāng)高速列車到達(dá)A點時，道口公路上應(yīng)顯示紅燈，警告未越過停車線的汽車迅速制動，而超過停車線的汽車能在列車到達(dá)道口前安全通過道口．已知高速列車的速度v1＝

14、120 km/h，汽車過道口的速度v2＝5 km/h，汽車駛至停車線時立即制動后滑行的距離是s0＝5 m，道口寬度s＝26 m，汽車長l＝15 m．若欄木關(guān)閉時間tl＝16 s，為保障安全需多加時間t2＝20 s．問：列車從A點到道口的距離L應(yīng)為多少才能確保行車安全？ 圖4 解析：由題意知，關(guān)閉道口時間為16 s，為完全保障再加20 s，即關(guān)閉道口的實際時間為t0＝20 s＋16 s＝36 s，汽車必須在關(guān)閉道口前已通過道口，汽車從停車線到通過道口實際行程為s＝26 m＋5 m＋15 m＝46 m，需用時t2＝ s，由此亮起紅燈的時間為T＝t0＋t2，故A點離道口的距離應(yīng)為：L＝v1T＝×(36＋) m＝2 304 m. 答案：2 304 m