描述运动的基本概念匀速运动一、单项选择题1.2016年9月15日22时04分,长征二号FT2运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,把天宫二号空间实验室送入预定轨道,则以下说法正确的是()A.在分析天宫二号绕地球运动快慢时,不能将其视为质点B.研究天宫二号的姿态控制问题时,能将其视为质点C.研究天宫二号的运动时,可选地球为参考系D.2016年9月15日22时04分为一段时间解析分析天宫二号绕地球运动快慢时,可以将其视为质点,A错误;研究天宫二号的姿态控制问题时,其大小、形状不能忽略,即不能将其视为质点,B错误;天宫二号绕地球运动,在研究天宫二号的运动时可选地球为参考系,C正确;2016年9月15日22时04为一个时刻,D错误。答案C2.(2016江西会昌模拟)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域,此次护航总航程4 500海里。若所有船只运动速度相同,则下列说法正确的是()A.“4 500海里”指的是护航舰艇的位移B.研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度解析船舰航行轨迹的长度为4 500海里,指的是路程,A错误;由于舰的大小对于航行的时间影响可以忽略不计,因此可将“千岛湖”舰看作质点,B正确;因所有船只运动速度相同,所以它们是相对静止的,C错误;由于4 500海里是路程,不知道航行的位移,所以无法求出平均速度,D错误。答案B3.下列关于速度的说法,属于瞬时速度的是()A.列车从北京到哈尔滨的运行速度是160 km/hB.台风中心以25 km/h的速度向沿海海岸移动C.人步行的速度大约是1.5 m/sD.子弹以500 m/s的速度飞出枪口解析列车从北京到哈尔滨是一个过程,对应的运行速度是平均速率,A错误;台风中心以25 km/h 的速度向沿海海岸移动,是平均速率,B错误;人步行的速度大约是1.5 m/s,是平均速率,C错误;子弹以500 m/s的速度飞出枪口,是飞出枪口时刻的速度,是瞬时速度,D正确。答案D4.(2016江西铜陵模拟)如图是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在图甲所示的位置,经过8 s后指针指示在图乙所示的位置,若汽车做匀加速直线运动,那么它的加速度大小约为() A.11 m/s2B.5.0 m/s2C.1.4 m/s2D.0.6 m/s2解析v甲=20 km/h,v乙=60 km/h,则v=v乙-v甲=40 km/h11.1 m/s,a= m/s21.4 m/s2,故C正确。答案C5.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的位移x随时间变化的关系为x=6t-2t3(m),它的速度v随时间t变化的关系为v=6-6t2(m/s),则该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为()A.-18 m/s、-2 m/s、6 m/sB.-18 m/s、-2 m/s、2 m/sC.-2 m/s、-2 m/s、-18 m/sD.-18 m/s、6 m/s、6 m/s解析由速度v随时间t变化关系式可得t=2 s时的瞬时速度为v=6 m/s-622 m/s=-18 m/s;由位移x随时间t变化关系可知在t=0到t=2 s内发生的位移为x=-4 m,所以t=0到t=2 s间的平均速度为=-2 m/s;质点经时间1 s后速度减为0,由位移x随时间t变化的关系可知在t=0到t=1 s内发生的位移为x1=4 m,所以从t=0到t=2 s内发生的路程为s=12 m,所以t=0到t=2 s间的平均速率为=6 m/s。由以上分析可知,选项A正确。答案A6.(2016四川成都七中模拟)用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm,遮光条经过光电门时遮光时间为0.040 s,则滑块经过光电门位置时的速度大小为()A.0.10 m/sB.100 m/sC.4.0 m/sD.0.40 m/s解析由v=得v= m/s=0.10 m/s,故A正确。答案A二、多项选择题7.一辆玩具汽车,以2 m/s的速度向正东方向运动了4 m,接着以3 m/s的速度向正北方向运动了3 m。下列对玩具汽车在整个运动过程中的描述正确的是()A.平均速率为1.5 m/sB.平均速度大小为 m/sC.平均速率为 m/sD.平均速度大小为 m/s解析运动的总时间t= s+ s=3 s,运动的总路程s=x1+x2=(4+3) m=7 m,运动的总位移大小x= m=5 m,故平均速率为 m/s,平均速度大小 m/s,显然C、D正确。答案CD8.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内该物体的()A.加速度的大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相同B.加速度的大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相反C.加速度的大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相同D.加速度的大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相反解析若初、末速度方向相同时,a= m/s2=6 m/s2,方向与初速度的方向相同,A正确,B错误;若初、末速度方向相反时,a= m/s2=-14 m/s2,方向与初速度的方向相反,C错误,D正确。答案AD9.一物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东,当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东。则当t为多少时,物体的速度大小变为2 m/s()A.3 sB.5 sC.7 sD.9 s解析物体的加速度a= m/s2=-2 m/s2,因为t=,当v=2 m/s时,t1=5 s;当v=-2 m/s时,t2=7 s,故B、C正确。答案BC三、非选择题10.一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了路程,接着又以速度v2=20 km/h行驶完剩余路程,如果汽车全程的平均速度为28 km/h,求此汽车在前路程内的速度的大小。解析设全程的路程为x,由平均速度公式可以计算出汽车行驶全程和后的路程所用时间分别为t=,t2=则行驶前路程所用时间为t1=t-t2=(h)汽车在前路程内的速度为v1=35 km/h。答案35 km/h11.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取10 m/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,将可能会达到这一数值。试问:(1)若一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,碰撞时间为2.110-3 s,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、摩托车从急刹车到完全静止所需时间分别为4 s、3 s,货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少?导学号17420011解析(1)两车碰撞过程中,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v=v2-v1=-72 km/h-54 km/h=-126 km/h=-35 m/s两车相碰撞时摩托车的加速度大小为a= m/s2-16 667 m/s2由于16 667 m/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=-5 m/s2,a2=-5 m/s2所以a1a2=11。答案(1)有生命危险(2)1112.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为l=3.0 cm的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为t1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为t2=0.10 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间间隔为t=3.0 s。试估算滑块的加速度大小(保留两位有效数字)。解析遮光条通过第一个光电门的速度v1= m/s=0.10 m/s遮光条通过第二个光电门的速度v2= m/s=0.30 m/s故滑块的加速度a= m/s20.067 m/s2。答案0.067 m/s2