课时规范练1 描述运动的基本概念一、基础对点练1.(多选)(参考系)古典诗词作为中华民族的优秀文化,传承了“正心、修身、齐家、治国、平天下”的思想内涵。从物理的角度看有的诗词中也蕴含了朴素的物理知识。在下面四句诗词的物理分析中正确的是( )A.“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”是指位于地球表面的人随地球自转每天的行程约为八万里,这个结论与人的位置无关B.“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东”,在这首诗中,“云不动”是以船为参考系C.“明月云中行”中描述月亮的运动所选取的参考系是云D.“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,诗句描绘的情境以流水为参考系2.(质点)(2021浙江卷)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是( )A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点3.(时刻、位移、速度)下列说法正确的是( )A.甲图是高速上的指示牌,上面的“77km”“100km”指的是位移B.乙图是高速上的指示牌,上面的“120”“100”指的是平均速度C.丙图是汽车上的时速表,上面的“72”指的是瞬时速度的大小D.丁图是导航中的信息,上面的“26分钟”“27分钟”指的是时刻4.(位移和路程)(2021贵州遵义检测)关于质点在某段时间内的位移和路程,下列说法正确的是( )\nA.位移为零,该质点一定是静止的B.路程为零,该质点一定是静止的C.沿直线运动的质点,位移大小一定等于其路程D.沿曲线运动的质点,位移大小可能大于其路程5.(多选)(质点、位移、平均速度和瞬时速度)如图所示,珠海市香山湖公园是老百姓休闲娱乐、锻炼身体的好去处。小华吃完晚饭去香山湖公园散步,他从公园正门出发,一个小时以后回到公园正门同一位置,在这个过程中( )A.路程不为零,位移为零B.为了研究小华走路的动作,不可以把小华看作质点C.平均速度不为零D.任何时刻的瞬时速度都不为零6.(速度、速度变化量、加速度)(2021河南三门峡模拟)一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零。在此过程中( )A.质点做减速运动,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.质点做加速运动,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值7.(多选)(加速度)如图所示,物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2s速度大小变为3m/s,则物体的加速度( )A.大小为1m/s2,方向沿斜面向上B.大小为1m/s2,方向沿斜面向下C.大小为4m/s2,方向沿斜面向下D.大小为4m/s2,方向沿斜面向上8.(多选)(加速度变化率)运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要,然而又有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应,车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,而不平稳加速时人会感到不舒服,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )A.从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s3B.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动C.若加速度与速度同方向,a-t图象如图所示,则物体的速度在减小D.若加速度与速度同方向,a-t图象如图所示,已知物体在t=0时速度大小为5m/s,则2s末的速度大小为8m/s\n二、素养综合练9.(多选)一段高速公路上限速120km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示,路面下,距离L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt,经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,下列说法正确的是( )A.计算汽车速度的表达式为v=B.计算汽车速度的表达式为v=C.若L=5m,Δt=0.2s,照相机将会拍照D.若L=5m,Δt=0.2s,照相机不会拍照10.(多选)某工地以O点为爆破点,爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s,点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域,由于没有笔直的路径,以下四个撤离路径安全的是( )A.先向北跑100m,再向东跑50mB.先向北跑100m,再向东偏北45°跑50mC.先向北跑100m,再向东偏南45°跑125mD.先向西偏北45°跑100m,再向东偏北45°跑75m11.(2021湖南师大附中模拟)百货大楼一二楼间有一部正以恒定速度向上运动的自动扶梯。某人以相对扶梯的速度v沿扶梯从一楼上爬,数得梯子有N1级,到二楼后他反过来以相对扶梯的速度v沿扶梯向下跑到一楼,数得梯子有N2级,那么扶梯梯子的实际级数为(设人计数的速度恒定)( )A.B.C.D.12.(2021湖南月考)据《中国交通报》:“超速行驶引发的道路交通事故占所有交通事故的40%,成为罪魁祸首。”目前我国主要是预防和处罚相结合,交警通过测速仪对超速行驶的行为进行抓拍处罚。“地感线圈式测速仪”和“超声波测速仪”是目前我国交通部门使用的两种常见的测速仪器。(1)地感线圈式测速仪在城市道路应用十分广泛,如图所示,车辆从左往右行驶,在同一车道的路基里埋上A、B两个感应线圈,每个线圈沿车辆前进方向的长度x=30cm,A线圈的右端与B线圈的左端的距离x=30cm,当车辆的前轮压到A线圈的左端时会传递给检测器第一个信号,后轮压到B线圈的右端时会传递给检测器第二个信号。市中心的某路段允许的最高车速为40km/h,车身长L=4m,前轮中心与后轮中心间沿车辆前进方向的距离为d=2.7m的小汽车匀速经过该路段时,检测器先后收到两个信号,收到两个信号的时间差Δt=0.3s。计算该车辆的速度大小并分析是否超速。(2)当车速较快时线圈式测速仪不精确,目前高速公路上用的是超声波测速仪。如图,小汽车朝固定的超声波测速仪匀速驶来时,进入测速区测速仪发出第一次超声波信号,信号传到小汽车后\n反射回来被测速仪接收,过一段时间测速仪再发出第二次超声波信号,信号传到小汽车后反射回来被测速仪接收,通过两次信号发出和接收分别计算出小汽车距离测速仪的两个距离,最终测得小汽车的速度。高速公路的某路段允许的最高车速为120km/h,测速仪得到两次超声波信号与测速仪之间的距离x和超声波信号发出的时间t关系如图所示(图中x1,x2未知)。已知超声波的速度v声=340m/s,求出x1,x2并计算该车辆的速度大小并分析是否超速。\n课时规范练1 描述运动的基本概念1.BC 解析:“坐地日行八万里”中八万里即四万千米,等于赤道的长度,所以这个结论与人的位置有关,选项A错误;B选项中,天上的云并未移动是以船为参考系判断的,选项B正确;描述月亮的运动不能选取月亮本身作为参考系,“明月云中行”是月亮相对云运动,所以选项C正确;“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”是以地面为参考系,所以选项D错误。2.A 解析:研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫看作质点,A正确;研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能看作质点,B错误;研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小不能忽略,不能将鸟儿看作质点,C错误;研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小不能忽略不计,不能把马看作质点,D错误。3.C 解析:甲图是高速上的指示牌,上面的“77km”“100km”指的是路程,A错误;乙图是高速上的指示牌,上面的“120”“100”指的是瞬时速度大小,B错误;丙图是汽车上的时速表,上面的“72”指的是瞬时速度的大小,C正确;丁图是导航中的信息,上面的“26分钟”“27分钟”指的是时间,D错误。4.B 解析:质点做圆周运动一周的位移为零,显然质点是运动的,选项A错误;质点只要运动,路程就不会为零,选项B正确;除了单向直线运动外,在其他的运动中,质点的位移大小都小于路程,选项C、D错误。5.AB 解析:他从公园正门出发,一个小时以后回到公园正门同一位置,在这个过程中路程是轨迹的长度且不为零,又回到出发点,则位移为零,A正确;为了研究小华走路的动作,不可以把小华看作质点,B正确;平均速度是位移与时间的比值且为零,C错误;无法判断任何时刻的瞬时速度,D错误。6.B 解析:因为加速度的方向始终与速度方向相同,所以质点一直做加速运动,加速度大小逐渐减小时,质点的速度增加得越来越慢,当加速度为零时,速度达到最大值,B正确,A错误;因为质点运动的速度方向不变,所以其位移一直在增加,C、D错误。7.BC 解析:取初速度方向为正方向,则v0=5m/s。若2s后的速度方向沿斜面向上,v=3m/s,则a=m/s2=-1m/s2,即加速度大小为1m/s2,方向沿斜面向下;若2s后的速度方向沿斜面向下,v=-3m/s,则a=m/s2=-4m/s2,即加速度大小为4m/s2,方向沿斜面向下。故选项A、D错误,B、C正确。8.AD 解析:“加速度的变化率”是指加速度的变化与所用时间之比,即,a的单位是m/s2,t的单位是s,则的单位为m/s3,故A正确;加速度的变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速直线运动,故B错误;若加速度与速度同方向,则物体做加速运动,如题图所示,加速度减小,则物体速度增加得慢了,但仍在加速,故C错误;在a-t图象中,图象与时间轴所围面积表示物体速度的变化量,则Δv=×2×3m/s=3m/s,由于加速度与速度同方向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为5m/s,则物体在2s末的速度为8m/s,故D正确。9.AD 解析:计算汽车速度的原理是利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度,故汽车速度的表达式为v=,A正确,B错误;若L=5m,Δt=0.2s,则汽车的速度为v==25m/s=90\nkm/h<120km/h,未超速,故照相机不会拍照,C错误,D正确。10.BD 解析:先向北跑100m,再向东跑50m,此时离爆破点的距离为m<120m,没有到达安全区域,故A错误;先向北跑100m,再向东偏北45°跑50m,此时离爆破点的距离为m>120m,已经到达安全区域,故B正确;先向北跑100m,再向东偏南45°跑125m,此时离爆破点的距离为m<120m,没有到达安全区域,故C错误;先向西偏北45°跑100m,再向东偏北45°跑75m,此时离爆破点的距离为m>120m,已经到达安全区域,故D正确。11.B 解析:方法一:设扶梯长度为L,速度为u,每隔Δt计数一次,那么上爬时对地速度为v+u,经历时间为t1=,N1=,向下跑时对地速度为v-u,经历时间为t2=,N2=。如果扶梯不动,则t=,N=,所以N=,B正确。方法二:设单位长度的梯子级数为n,上爬时相对路程为s1=vt1=L,N1=ns1=nL,下爬时相对路程为s2=vt2=L,N2=ns2=nL,扶梯不动时N=nL,则,所以N=,B正确。方法三:设自动扶梯速度为v0,通过每级台阶时间为k,t1==kN1,t2==kN2,t==kN,可得N=,B正确。12.答案:(1)v=12m/s 已经超速 (2)x1=68m x2=40.8m v=35.79m/s 车辆超速解析:(1)由几何关系可知:x总=d+3x=3.6mv==12m/s12m/s=43.2km/h>40km/h故车辆已经超速。(2)由图知第一次超声波发出到被车辆反射时的时间Δt1=0.2s此时车辆距测速仪的距离x1=v声Δt1=68m由图知第二次超声波发出到被车辆反射时的时间Δt2=0.12s此时车辆距测速仪的距离x2=v声Δt2=40.8m第一次超声波反射到第二次超声波反射车辆运动的时间和位移分别为Δt=0.76sx=x1-x2=27.2m车辆的速度v==35.79m/s\n35.79m/s=128.8km/h>120km/h故该车辆超速。
