第一章第一节
知能达标训练。
1.(2012·上海静安区模拟)跳水比赛是我国的传统优势项目.在2023年8月19日深圳大运会的女子双人10米跳台决赛中,我国运动员王鑫、陈若琳夺得冠军,在**运动员的比赛时,若只研究运动员的下落过程,下列说法正确的是。
a.为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点。
b.运动员在下落过程中,感觉水面在加速上升。
c.前一半时间内位移大,后一半时间内位移小。
d.前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短。
解析研究运动员的技术动作时,不能视为质点,a错误;运动员是加速下落的,以她自身为参考系,应感觉水面加速上升,b正确;在加速下落过程中,后一半时间运动的位移大,后一半位移用的时间短,故c错误,d正确.
答案 bd2.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的是。
点火后即将升空的火箭 ②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 ③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④太空中的空间站在绕地球做匀速圆周运动。
a.因火箭还没运动,所以加速度一定为零。
b.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大。
c.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大。
d.尽管空间站做匀速圆周运动,加速度也不为零。
解析选项a中,火箭虽还没动,但火箭所受合外力不为零,故a错;轿车紧急刹车时,根据a=,由于δt很短,故加速度很大,b对;磁悬浮列车的速度很大,但速度变化并不快,故加速度并不大,c错;空间站的速度大小不变,但速度方向不断变化,故加速度并不为零,d对.
答案 bd3.刘翔是我国著名的田径运动员,在多次国际比赛中为国争光.已知刘翔的高度为h,在奥运会的110 m栏比赛中,在终点外,有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影,摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16,快门(**时间)是1/60 s,得到**中刘翔的高度为h,胸前号码布上模糊部分的宽度为l.由以上数据可以知道刘翔的。
a.110 m栏成绩。
b.冲线速度。
c.110 m内的平均速度。
d.110 m栏比赛过程中发生位移的大小。
解析根据刘翔的高度和**中测得的人的高度、号码布模糊部分的宽度可以求出刘翔在1/60 s内的位移x,x=hl/h,由于**时间很短,所以**时间内的平均速度可以认为等于冲线时的瞬时速度,从而求出冲线速度;刘翔在比赛过程中发生位移的大小为110 m.选项b、d符合题意.
答案 bd4.国庆节放假,小明一家驾车外出旅游.一路上,所学的运动学知识帮助他解决了不少实际问题.当汽车行至某高速公路入口处时,小明注意到这段高速公路全长180 km,行驶速度要求为:最低限速60 km/h,最高限速120 km/h.小明看表此时正好是上午10∶00,他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程,必须在哪一段时间内到达高速公路出口才不会违规.请你通过计算说明小明告诉他爸爸的是哪一段时间.
解析 “不违规”是指汽车行驶的速度不能低于“最低限速”,也不能超过“最高限速”.因此,在不违规的情况下汽车到高速公路出口处的时间极限有两个:
以最低限速v1=60 km/h行驶时:
t1===3 h;
以最高限速v2=120 km/h行驶时t2===1.5 h
所以,小明告诉爸爸的那段时间是11∶30~13∶00.
答案略。时间45分钟满分100分]
一、选择题(本题共10小题,每题7分,至少一个答案正确,选不全得4分,共70分)
1.为了使高速公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志.如图1-1-3所示,甲图是限速标志(白底、红圈、黑字),表示允许行驶的最大速度是110 km/h;乙图是路线指示标志,表示到泉州还有100 km.上述两个数据的物理意义是。
图1-1-3
a.110 km/h是平均速度,100 km是位移。
b.110 km/h是平均速度,100 km是路程。
c.110 km/h是瞬时速度,100 km是位移。
d.110 km/h是瞬时速度,100 km是路程。
答案 d2.下列情况中的加点物体,可以看做质点的是。
a.研究汽车后轮上一点的运动情况。
b.研究一列火车从北京开往上海所用的时间。
c.体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作。
d.研究地球的自转情况。
解析在物体的大小相对于所研究的问题可以忽略的情况下,该物体可视为质点,本题中只有b符合这一条件.
答案 b3.第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2 000 m高空飞行时,发现脸旁有一个小东西,他以为是虫子,便敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟然是一颗子弹.飞行员能抓到子弹的原因是。
a.飞行员的反应快。
b.子弹的飞行速度远小于飞行员的速度。
c.子弹相对于飞行员来说几乎是静止的。
d.飞行员的手特有劲。
解析子弹相对于飞行员的速度几乎为零,飞行员才有可能抓住子弹,选项c正确.
答案 c4.2023年1月,中国海军护航舰艇编队用时10天抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航.如图1-1-4所示,此次护航从三亚起航,经南海、马六甲海峡,穿越印度洋,总航程四千五百海里.关于此次护航,下列说法正确的是。
图1-1-4
a.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移。
b.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程。
c.根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度。
d.根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速率。
解析 “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程,而不是位移,故a错,b对;平均速度是位移与所用时间的比值,平均速率是路程与所用时间的比值,故c错,d对.
答案 bd5.关于物体的运动,下面说法不可能的是。
a.加速度在减小,速度在增加。
b.加速度方向始终改变而速度不变。
c.加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小。
d.加速度方向不变而速度方向变化。
解析对于加速直线运动,当加速度减小时,速度也在增加,只不过增加变慢,a可能.只要有加速度存在(不论方向是否改变),速度就一定发生变化,b不可能.加速度仅反映速度改变的快慢,若加速度方向与速度方向相反,当加速度最大时,速度减小的最快,当然速度可能最小;若加速度方向与速度方向相同,当加速度最小时,速度增大的最慢,加速度为零时,速度取最大值,c可能.结合平抛运动可知,d可能.
答案 b6.在2023年北京奥运会上,牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.69 s和19.30 s的成绩打破两项世界纪录,获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是。
a.200 m决赛的位移是100 m决赛的两倍。
b.200 m决赛的平均速度约为10.36 m/s
c.100 m决赛的平均速度约为10.32 m/s
d.100 m决赛的最大速度约为20.64 m/s
解析该题考查体育项目中涉及的物理概念问题。200 m跑道是弯道,位移不等于路程,故a错;b项10.36 m/s是平均速率,不是平均速度,故b错;从题中所给条件无法求得最大速度,故d错.
答案 c7.三个质点a、b、c均由n点沿不同路径运动至m点,运动轨迹如图1-1-5所示,三个质点同时从n点出发,同时到达m点.下列说法正确的是。
图1-1-5
a.三个质点从n点到m点的平均速度相同。
b.三个质点从n点到m点的平均速率相同。
c.三个质点任意时刻的速度方向都相同。
d.三个质点任意时刻的速率都相同。
解析三个质点的位移相同,所用时间相同,所以三个质点的平均速度相同,a正确;三个质点的路程不同,所以平均速率不同,b、d均错;速度方向沿轨迹的切线方向,故c错.
答案 a8.观察图1-1-6中烟囱冒出的烟和平直路面上甲、乙两车上的小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是。
图1-1-6
a.甲、乙两车一定向左运动。
b.甲、乙两车一定向右运动。
c.甲车可能静止,乙车向右运动。
d.甲车可能静止,乙车向左运动。
解析图中房子相对地面是静止的,由烟囱冒出的烟向左飘,可知此时风向向左(相对于地面而言).甲车上的旗子也向左,则有三种可能情况:一是甲车不动,风把小旗向左刮;二是甲车向右运动,风相对甲向左,风把小旗向左刮;三是甲车向左运动但速度小于风速,因此风仍能把小旗向左刮.对于乙车,则只有乙车向左运动且速度大于风速,此时风才把小旗向右刮,故选项d正确.
答案 d9.某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km,从出发地到目的地用了5分钟,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标时,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是。
a.在整个过程中赛车手的平均速度是108 km/h
b.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/h
c.在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/h
d.在整个过程中赛车手的平均速度是150 km/h
解析整个过程中赛车手的平均速度为==km/h=108 km/h,a正确,b、d错误,d项中的150 km/h是汽车通过路标时的瞬时速度;而平均速率==km/h=180 km/h,c错误.
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