2023高考物理大一輪復(fù)習(xí)題組層級快練1第一單元?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)1描述運(yùn)動(dòng)的基本概念

PAGEPAGE2題組層級快練(一)描述運(yùn)動(dòng)的根本概念一、選擇題1．以下情況的物體，哪些可看做質(zhì)點(diǎn)()A．放在地面上的木箱，在上面的箱角處用水平推力推它，木箱可繞下面的箱角轉(zhuǎn)動(dòng)B．放在地面上的木箱，在其外壁的中心處用水平推力推它，木箱在地面上滑動(dòng)C．比賽中的體操運(yùn)發(fā)動(dòng)D．計(jì)算火車通過隧道的時(shí)間答案B解析A項(xiàng)中研究木箱的轉(zhuǎn)動(dòng)，不能看做質(zhì)點(diǎn)；B項(xiàng)中木箱發(fā)生平動(dòng)，能看做質(zhì)點(diǎn)；C項(xiàng)中研究運(yùn)發(fā)動(dòng)的動(dòng)作姿態(tài)，不能看做質(zhì)點(diǎn)；D項(xiàng)中火車長度不可忽略，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤．2．2012年6月6日，天空上演“金星凌日〞的精彩天象．觀察到日面上有顆小黑點(diǎn)緩慢走過，持續(xù)時(shí)間達(dá)六個(gè)半小時(shí)，那便是金星，這種天文現(xiàn)象稱為“金星凌日〞，A．地球在金星與太陽之間B．觀測“金星凌日〞時(shí)可將太陽看成質(zhì)點(diǎn)C．以太陽為參考系，金星繞太陽一周位移不為零D．以太陽為參考系，可以認(rèn)為金星是運(yùn)動(dòng)的答案D解析由于金星在日面上留下一個(gè)小黑點(diǎn)，此現(xiàn)象說明金星在地球與太陽之間；觀測“金星凌日〞時(shí)可將金星看成質(zhì)點(diǎn)；以太陽為參考系，金星繞太陽一周位移為零；以太陽為參考系，觀察到日面上有顆小黑點(diǎn)緩慢走過，那就是說金星是運(yùn)動(dòng)的．D項(xiàng)正確．3．關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的加速度的方向和正、負(fù)值問題，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)中的加速度方向一定和位移方向相同B．勻減速直線運(yùn)動(dòng)中加速度一定是負(fù)值C．勻加速直線運(yùn)動(dòng)中加速度不可能取負(fù)值D．只有在規(guī)定了初速度方向?yàn)檎较虻那疤嵯?，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度才取正值答案AD解析勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度方向與速度方向相同，此時(shí)加速度與位移的方向一定相同，所以A項(xiàng)正確；假設(shè)規(guī)定初速度方向?yàn)樨?fù)方向，那么減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為正值，加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為負(fù)值，所以B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。4．關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，不可能發(fā)生的是()A．加速度大小逐漸減小，速度也逐漸減小B．加速度方向不變，而速度方向改變C．加速度和速度都在變化，加速度最大時(shí)，速度最小D．加速度為零時(shí)，速度的變化率最大答案D解析加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，當(dāng)加速度為零時(shí)，物體的速度不再變化，速度的變化率為零，故D項(xiàng)不可能發(fā)生；速度增大還是減小，是由速度與加速度同向還是反向決定的，與加速度的大小及變化無關(guān)，故A、B、C三項(xiàng)均有可能發(fā)生．5．一種應(yīng)用傳感器檢測車輛運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)裝置，在軌道某處設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，當(dāng)車頭到達(dá)傳感器瞬間和車尾離開傳感器瞬間，信號(hào)發(fā)生器各發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，由記錄儀記錄．假設(shè)軌道車長度為22cm，記錄儀記錄的信號(hào)如下圖，那么軌道車經(jīng)過該監(jiān)測點(diǎn)的速度為A．0.20cm/s B．2.0cm/sC．22cm/s D．220cm/s答案C解析由記錄儀記錄的信號(hào)可知，車頭到達(dá)傳感器瞬間和車尾離開傳感器瞬間時(shí)間為t＝1.0s，由速度定義式，軌道車經(jīng)過該監(jiān)測點(diǎn)的速度為v＝L/t＝22cm/s，C項(xiàng)正確．6．在機(jī)器人大賽中，某機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0，0)出發(fā)，沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(3，1)，然后又由點(diǎn)(3，1)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(1，4)，然后又由點(diǎn)(1，4)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(5，5)，最后又由點(diǎn)(5，5)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2，2)，平面坐標(biāo)系橫、縱坐標(biāo)軸的單位長度為1m．整個(gè)過程中機(jī)器人所用時(shí)間是2eq\r(2)s，那么()A．機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線B．機(jī)器人不會(huì)兩次通過同一點(diǎn)C．整個(gè)過程中機(jī)器人的位移大小為2eq\r(2)mD．整個(gè)過程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)(5，5)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2，2)的位移方向相反答案CD解析在坐標(biāo)系中畫出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖，可見其運(yùn)動(dòng)軌跡不是直線，圖線的交點(diǎn)表示機(jī)器人兩次通過同一點(diǎn)，A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)誤；整個(gè)過程中機(jī)器人的位移為從點(diǎn)(0，0)到點(diǎn)(2，2)的有向線段，大小為2eq\r(2)m，C項(xiàng)正確；(0，0)、(2，2)、(5，5)三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)在一條直線上，故可得出整個(gè)過程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)(5，5)到點(diǎn)(2，2)的位移方向相反，7.一質(zhì)點(diǎn)沿一邊長為2m的正方形軌道運(yùn)動(dòng)，每秒鐘勻速移動(dòng)1m，初始位置在bc邊的中點(diǎn)A，由b向c運(yùn)動(dòng)，如下圖，A、B、C、D分別是bc、cd、da、ab邊的中點(diǎn)A．第2s末的瞬時(shí)速度大小是1mB．前2s內(nèi)的平均速度大小為eq\f(\r(2),2)m/sC．前4s內(nèi)的平均速率為0.5mD．前4s內(nèi)的平均速度大小為2m答案AB解析質(zhì)點(diǎn)每秒鐘勻速移動(dòng)1m，故第2s末瞬時(shí)速度大小為1m/s，A項(xiàng)正確；前2s內(nèi)的位移大小為x1＝|AB|＝eq\r(Ac2＋Bc2)＝eq\r(12＋12)m＝eq\r(2)m，平均速度eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(x1,t1)＝eq\f(\r(2),2)m/s，B項(xiàng)正確；前4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4m，平均速率為1m/s，在第4s末到達(dá)C點(diǎn)，平均速度為eq\o(v,\s\up6(－))2＝eq\f(x2,t2)＝eq\f(2,4)m/s＝0.5m/s，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤．8．一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t的變化規(guī)律為x＝4t－t2，下面說法正確的選項(xiàng)是()A．1s末的瞬時(shí)速度大小為2m/s，B．3s末瞬時(shí)速度大小為2m/s，C．3s內(nèi)的平均速度大小與平均速率相等D．第3s內(nèi)的平均速度大小1m/s，答案ABD解析由x＝4t－t2可知：質(zhì)點(diǎn)的初速度為4m/s，加速度為－2m/s2，那么速度表達(dá)式為v＝4－2t，由此知：1s末的瞬時(shí)速度大小為2m/s，沿x正方向，3s末瞬時(shí)速度大小為2m/s，沿x負(fù)方向，A、B兩項(xiàng)正確.2s末速度減為零，然后反向運(yùn)動(dòng)，因此3s內(nèi)的平均速度大小與平均速率不相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤．由x＝4t－t2可知：2s末x1＝4m，3s末x2＝3m，第3s內(nèi)的位移為－1m，那么第3s內(nèi)的平均速度大小9．甲、乙兩小分隊(duì)進(jìn)行軍事演習(xí)，指揮部通過現(xiàn)代通信設(shè)備，在屏幕上觀察到兩小分隊(duì)的具體行軍路線如下圖，兩小分隊(duì)同時(shí)同地由O點(diǎn)出發(fā)，最后同時(shí)到達(dá)A點(diǎn)，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．小分隊(duì)行軍路程x甲>x乙B．小分隊(duì)平均速度eq\o(v,\s\up6(－))甲>eq\o(v,\s\up6(－))乙C．y－x圖像表示的是速率v－t圖像D．y－x圖像表示的是位移x－t圖像答案A解析因?yàn)閮蓚€(gè)小分隊(duì)同時(shí)出發(fā)、同時(shí)到達(dá)同一個(gè)目的地，所以小分隊(duì)平均速度eq\o(v,\s\up6(－))甲＝eq\o(v,\s\up6(－))乙，B項(xiàng)錯(cuò)誤；題目明確告訴了屏幕上顯示的是兩小分隊(duì)的具體行軍路線，容易分析知C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤．10．如下圖的位移(x)－時(shí)間(t)圖像和速度(v)－時(shí)間(t)圖像中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A．甲車做直線運(yùn)動(dòng)，乙車做曲線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等答案C解析在x－t圖像中圖線表示的是做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間的變化情況，而不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，由于甲、乙兩車在0～t1時(shí)間內(nèi)做單向的直線運(yùn)動(dòng)，故在這段時(shí)間內(nèi)兩車通過的位移和路程均相等，A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)；在v－t圖像中，t2時(shí)刻丙、丁速度相等，故兩者相距最遠(yuǎn)，C項(xiàng)正確；由圖線可知，0～t2時(shí)間內(nèi)丙的位移小于丁的位移，故丙的平均速度小于丁的平均速度，D項(xiàng)錯(cuò)誤．11．某質(zhì)點(diǎn)以20m/s的初速度豎直向上運(yùn)動(dòng)，其加速度保持不變，經(jīng)2s到達(dá)最高點(diǎn)，上升高度為20m，又經(jīng)過2s回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)，速度大小仍為20A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為10m/s2，B．質(zhì)點(diǎn)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為10mC．質(zhì)點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí)加速度為零D．質(zhì)點(diǎn)在落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度與開始離開拋出點(diǎn)時(shí)的速度相同答案A解析取豎直向上為正方向，那么a＝eq\f(－20－20,4)m/s2＝－10m/s2，負(fù)號(hào)表示加速度方向與規(guī)定的正方向相反，即豎直向下，A項(xiàng)正確；由位移的定義知，這段時(shí)間內(nèi)的總位移為零，而路程為40m，根據(jù)平均速度的定義知，平均速度為零，但平均速率卻為v＝eq\f(40,4)m/s＝10m/s，即B項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)，每時(shí)每刻的加速度都相同，在最高點(diǎn)速度為零，但加速度大小仍為10m/s2，方向豎直向下，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤；在拋出點(diǎn)兩時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小相等，但方向相反，D項(xiàng)錯(cuò)誤．12．如下圖，為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板．滑塊向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)依次通過兩個(gè)光電門A和B.光電門上的黑點(diǎn)處有極細(xì)的激光束，當(dāng)遮光板擋住光束時(shí)開始計(jì)時(shí)，不遮擋光束時(shí)停止計(jì)時(shí)．現(xiàn)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門所用的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過第二個(gè)光電門所用的時(shí)間為Δt2＝0.10s，光電門從第一次計(jì)時(shí)結(jié)束到第二次計(jì)時(shí)開始經(jīng)歷的時(shí)間為Δt3＝0.30s，A．0.67m/s2 B．0.14m/s2C．0.40m/s2 D．0.22m/s2答案C解析遮光板通過第一個(gè)光電門的平均速度v1＝eq\f(s,Δt1)＝eq\f(3.0×10－2,0.30)m/s＝0.1m/s，這個(gè)速度就是滑塊通過第一個(gè)光電門中間時(shí)刻的速度，即計(jì)時(shí)0.15s時(shí)的瞬時(shí)速度；遮光板通過第二個(gè)光電門的平均速度v2＝eq\f(s,Δt2)＝eq\f(3.0×10－2,0.10)m/s＝0.3m/s，這個(gè)速度就是通過第二個(gè)光電門中間時(shí)刻的速度，即第二個(gè)光電門計(jì)時(shí)0.05s時(shí)的瞬時(shí)速度；因此加速度a＝eq\f(v2－v1,Δt)＝eq\f(0.3－0.1,0.30＋0.15＋0.05)m/s2＝0.40m/s2，因此C項(xiàng)正確．二、非選擇題13．雷達(dá)是一種利用電磁波來測定物體位置和速度的設(shè)備，某防空雷達(dá)發(fā)現(xiàn)一架飛機(jī)正在以水平速度朝雷達(dá)正上方勻速飛來，某時(shí)刻在雷達(dá)監(jiān)視屏上顯示的發(fā)射和接收的波形如圖甲所示，經(jīng)過t＝173s后雷達(dá)向正上方發(fā)射和接收到的波形如圖乙所示，雷達(dá)屏上相鄰刻度線間表示的時(shí)間間隔為1×10－4s，那么該飛機(jī)的飛行速度大小約為多少？解析甲、乙兩圖波形中的兩個(gè)波分別表示發(fā)射和接收信號(hào)，可分析得到t1＝4×1×10－4s，圖中x1＝ct1/2；t2＝2×1×10－4s，圖中x2＝ct2/2；飛機(jī)在t1、t2時(shí)刻分別經(jīng)過A、B位置那么Δt＝t－eq\f(t1,2)＋eq\f(t2,2)≈t，故可知飛機(jī)勻速飛行的速度大小為v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(\r(x12－x22),Δt)≈300m/s.14．一輛客車在某高速公路上行駛，在經(jīng)過某直線路段時(shí)，司機(jī)駕車做勻速直線運(yùn)動(dòng)．司機(jī)發(fā)現(xiàn)其正要通過正前方高山懸崖下的隧道．于是鳴笛，5s后聽到回聲，聽到回聲后又行駛10s司機(jī)第二次鳴笛，3s后聽到回聲．此高速公路的最高限速為120km/h，聲音在空氣中的傳播速度為340m/s.請根據(jù)以上數(shù)據(jù)