1作业1描述运动的基本概念-2-一、选择题1.(多选)从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是()A.从直升机上看,物体做自由落体运动B.从直升机上看,物体始终在直升机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动解析:选择不同的参考系观察同一运动,结果往往不同.答案:AC2.对于体育比赛的论述,下列说法正确的是()A.运动员跑完800m比赛,指的是路程大小为800mB.运动员铅球成绩为4.50m,指的是位移大小为4.50mC.某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10min,指的是时刻D.足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币可以看作质点解析:运动员跑完800m比赛,指的是路程大小为800m,选项A正确;运动员铅球成绩为4.50m,指的是抛出点到落地点水平距离的大小,选项B错误;某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10min,指的是时间,选项C错误;足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币的大小不能忽略,不可以看作质点,选项D错误.答案:A3.(多选)湖中O处有一观察站,一小船从O处出发一直向东行驶4km,又向北直线行驶3km,则下列说法中正确的是()A.相对于O处的观察员,小船运动的路程为7kmB.相对于小船,O处的观察员始终处于静止状态C.相对于O处的观察员,小船最终位于东偏北37°方向5km处D.相对于湖岸上的另一观察员,小船不可能是静止的解析:在O处的观察员看来,小船最终离自己的距离为32+42km=5km,方向为东偏北θ角,满足sinθ=35,即θ=37°,运动的路程为7km,选项A、C正确;由运动的相对性可知B错误;若湖岸上的观察员运行速度大小、方向均与小船一样,则小船相对其而言是静止的,选项D错误.-3-答案:AC4.为了纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年,铭记历史,警示未来,2015年9月3日在北京举行隆重的阅兵式,关于此次阅兵式下列说法中错误的是()A.上午10点整纪念大会开始,10点整是时刻B.受阅方队沿直线通过检阅台的一段时间内的位移大小与路程相等C.计算洲际导弹车通过天安门广场(远大于导弹车的长度)的时间时,洲际导弹车不能看作质点D.阅兵预演空中梯队通过天安门上空时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的解析:10点整是时刻,故A正确;受阅方队沿直线通过检阅台的一段时间内的位移大小与路程相等,故B正确;计算洲际导弹车通过天安门广场(远大于导弹车的长度)的时间时,洲际导弹车能看作质点,故C错误;阅兵预演空中梯队通过天安门上空时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,故D正确.本题选错误的,故选C.答案:C5.(湖北枣阳七中月考)在近地空中某一位置有A、B两个小球,先让A球自由下落1s后再让B球自由下落,则在A球落地前,相关说法正确的是()A.A球比B球的速度变化快B.若以B球为参照物,A球将以大约10m/s的速度匀速下降C.两球会在空中相碰D.A球下落1s后至落地前,两球始终相对静止解析:因为两球都做自由落体运动,加速度都为重力加速度,所以两球的速度变化一样快,选项A错误;当B球开始下落时,由运动学公式可得A球的速度约为v=gt=10m/s,又两球加速度相等,所以以B球为参照物,A球将以大约10m/s的速度匀速下降,选项B正确,D错误;因为以B球为参照物,A球将以大约10m/s的速度匀速下降,所以两球都在空中时的间距越来越大,不会相碰,选项C错误.故选B.答案:B6.(多选)一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔0.1s拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图1-1所示,已知照片与实物的比例为1∶10,则()-4-图1-1A.图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是2m/sB.图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是1.6m/sC.图中对应的小球通过6cm处的瞬时速度是2.5m/sD.图中对应的小球通过6cm处的瞬时速度是2m/s解析:照相机每隔0.1s拍照一次,所以图中0~8cm所用的时间t=0.4s;照片与实物的比例为1∶10,所以图中8cm对应的实际位移x=80cm=0.8m.则小球在通过图中8cm距离内的平均速度v-=xt=0.80.4m/s=2m/s,A正确,B错误;图中对应小球通过6cm处的瞬时速度可用图中3.5cm到7.5cm这一段的平均速度近似表示.图中3.5cm到7.5cm这一段对应的实际位移x′=40cm=0.4m,所用的时间t′=0.2s,所以图中6cm处的瞬时速度v′=0.40.2m/s=2m/s,C错误,D正确.答案:AD7.(河北唐山统考)伽利略是第一个提出并研究加速度概念的科学家,哲学家罗素给予了极高的评价:“加速度的基本重要性,也许是伽利略所有发现中最具有永久价值和最有效果的一个发现.”下列关于加速度的说法正确的是()A.加速度恒定的运动,速度大小恒定B.加速度恒定的运动,速度的方向恒定不变C.速度为零,加速度可能不为零D.速度变化率很大,加速度可能很小解析:加速度恒定的运动是匀变速运动,速度均匀变化,速度大小变化,速度方向也可能变化,例如平抛运动是匀变速曲线运动,速度的大小和方向都变化,选项A、B错误.速度为零,加速度可能不为零,例如竖直上抛运动中质点到达最高点时,速度为零,加速度为g,选项C正确.加速度等于速度变化率,所以速度变化率很大,加速度一定很大,选项D错误.答案:C8.(多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是()A.v00,a0,物体做加速运动B.v00,a0,物体做减速运动-5-C.v00,a0,物体做减速运动D.v00,a0,物体做加速运动解析:当速度方向和加速度方向相同时,物体做加速运动;当速度方向和加速度方向相反时,物体做减速运动.速度和加速度的正方向是任意规定的,不能只根据加速度的正负来判断物体是做加速运动还是减速运动,选项C、D正确.答案:CD9.(多选)如图1-2甲所示,火箭发射时,速度能在10s内由0增加到100m/s;如图1-2乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来,下列说法中正确的是()图1-2A.10s内火箭的速度改变量为10m/sB.2.5s内汽车的速度改变量为-30m/sC.火箭的速度变化比汽车的快D.火箭的加速度比汽车的加速度小解析:因火箭发射时,速度在10s内由0增加到100m/s,故10s内火箭的速度改变量为100m/s,选项A错误;汽车以108km/h=30m/s的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来,则2.5s内汽车的速度改变量为0-30m/s=-30m/s,选项B正确;火箭的加速度为a1=ΔvΔt=10010m/s2=10m/s2;汽车的加速度为a2=ΔvΔt=-302.5m/s2=-12m/s2,故火箭的速度变化比汽车的慢,火箭的加速度比汽车的加速度小,选项C错误,D正确.答案:BD10.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正,甲的加速度恒为2m/s2,乙的加速度恒为-3m/s2,则下列说法中正确的是()A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快B.甲做加速直线运动,它的速度变化快C.乙做减速直线运动,它的速度变化快-6-D.甲的加速度比乙的加速度大解析:判断物体的速度增加或减小,要看加速度与速度的方向关系.二者同向,物体加速,反向则减速.加速度的大小与物体的速度及速度变化量无必然联系.故选C.答案:C11.(河南洛阳模拟)物体由静止开始做匀加速直线运动,加速8s后,立即做匀减速直线运动,再经过4s停下.关于该物体的运动情况,下列说法正确的是()A.加速、减速过程中的加速度大小之比为2∶1B.加速、减速过程中的平均速度大小之比为2∶1C.加速、减速过程中的位移大小之比为2∶1D.加速、减速过程中速度的变化率大小之比为2∶1解析:设加速后物体最大速度为v,则加速运动的加速度大小a1=ΔvΔt1=v8s,减速运动的加速度大小a2=ΔvΔt2=v4s,则加速、减速过程中的加速度大小之比为a1∶a2=1∶2,选项A错误.对于匀变速直线运动,平均速度等于初速度与末速度的平均值,则题述加速运动和减速运动的速度平均值相等,所以加速、减速过程中的平均速度大小之比为1∶1,选项B错误.两个阶段运动的时间之比为8s∶4s=2∶1,根据位移等于平均速度乘以时间可知,加速、减速过程中的位移大小之比为2∶1,选项C正确.由于加速度等于速度的变化率,所以加速、减速过程中速度的变化率大小之比为1∶2,选项D错误.答案:C12.(伊春质检)一个质点做变速直线运动,以v1=10m/s的平均速度完成前13路程,以v2=30m/s的平均速度完成剩下23的路程,则全过程的平均速度为()A.20m/sB.18m/sC.23.3m/sD.40m/s解析:设全程长为x,则前13路程所需的时间t1=13x10,后23路程所需的时间t2=23x30.所以全程的平均速度v-=xt1+t2=x13x10+23x30m/s=18m/s,故B正确.答案:B13.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速度为v1,下-7-山的平均速度为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率是()A.v1+v22,v1+v22B.v1-v22,v1-v22C.0,v1-v2v1+v2D.0,2v1v2v1+v2解析:平均速度是位移与时间的比值,由于此人爬山往返一次,位移Δx=0,平均速度v-=ΔxΔt=0Δt=0;平均速率是路程与时间的比值,由于此人往返一次,路程为山脚到山顶距离的2倍,平均速率为x1+x2t1+t2=2xxv1+xv2=2v1v2v1+v2,所以D项正确.答案:D二、非选择题14.(德州月考)有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g=10m/s2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试问:(1)若一辆以72km/h的速度行驶的货车与一辆以54km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,碰撞时间为2.1×10-3s,摩托车驾驶员是否有生命危险?(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4s、3s,货车的加速度与摩托车的加速度之比为多少?解析:(1)两车碰撞过程中,由于货车的质量比摩托车的质量大很多,故摩托车与货车相碰时间内,可认为货车的速度几乎不变,摩托车的速度反向,大小与货车的速度相同.取摩托车的初速度方向为正方向,摩托车的速度变化量约为Δv=Δv2-v1=-72km/h-54km/h=-20m/s-15m/s=-35m/s两车相碰撞时摩托车的加速度为a=ΔvΔt=-352.1×10-3m/s2≈-16667m/s2,负号表示与选取的正方向相反,由于16667m/s2500g,因此摩托车驾驶员有生命危险.(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a1、a2,根据加速度定义得a1=Δv1Δt1,a2=Δv2Δt2所以a1∶a2=Δv1Δt1∶Δv2Δt2=204∶153=1∶1.答案:(1)摩托车驾驶员有生命危险(2)1∶1