高考物理描述直线运动的基本概念误答诊断试题(带答案和解释)

课时作业(一) [第1讲 描述直线运动的基本概念]
基础热身
1. 以下说法中指时间间隔的是(  )
A.天津开往德州的625次列车于13时35分从天津出发
B.某人用15 s跑完100 m
C.中央电视台新闻联播节目每天19时开始
D.某场足球赛在开赛80分钟时,甲队才攻入一球
2.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是(  )
A.物体的位移一定等于路程
B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向B
C.物体的位移大小总是小于或等于它的路程
D.物体的位移是直线,而路程是曲线
3.2012•万州模拟下面关于加速度的描述中正确的是(  )
A.加速度描述物体速度变化的多少
B.加速度描述物体速度变化的快慢程度
C.加速度方向与运动方向共线时,物体一定做加速运动
D.加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动
4.2011•龙岩摸底已知心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)是2.5 cm/s,如图K1-1所示是仪器记录下来的某人的心电图,图中每个小方格的边长为0.5 cm,由此可知(  )

图K1-1
A.此人的心率约为75次/分
B.此人的心率约为125次/分
C.此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75 s
D.此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60 s
技能强化
5.一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.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,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
6.汽车刹车时做的是匀变速直线运动,某时刻的速度v0=6 m/s,加速度a=-1 m/s2,它表示(  )
A.再过1 s,汽车的速度变为5 m/s
B.再过1 s,汽车的速度变为7 m/s
C.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动
D.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动
7.对于质点的运动,下列说法中正确的是(  )
A.质点运动的加速度为零,速度可能很大
B.质点速度变化率越大,则加速度越大
C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零
D.质点运动的加速度越大,它的速度变化越大
8.一列士兵队伍正以某一速度v0做匀速直线运动,因有紧急情况通知排头兵,一通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头,又从排头返回队尾,在此过程中通讯员的平均速度为v,则(  )
A.v=v0     B.v>v0
C.v9.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v甲1=40 km/h的速度运动,在后半段位移内以v甲2=60 km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v乙1=40 km/h的速度运动,后半段时间内以v乙2=60 km/h的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是(  )
A.v甲=v乙 B.v甲>v乙
C.v甲<v乙 D.无法确定
10.上海到南京的列车已迎来第五次大提速,速度达到v1=180 km/h.为确保安全,在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时,道口应亮出红灯,警告未越过停车线的汽车迅速制动,已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36 km/h,停车线至道口拦木的距离x0=5 m,道口宽度x=26 m,汽车长l=15 m(如图K1-2所示),并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问:列车离道口的距离L为多少时亮红灯,才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口?


图K1-2

11.2011•杭州模拟爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.VS882型跑车由静止加速至100 km/h只需4.2 s.
(1)求VS882型跑车的平均加速度.
(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?

12.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,如图K1-3所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光板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为Δt=3.00 s.试估算滑块的加速度.

图K1-3


挑战自我
13.汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙在甲、丙两地连线的中点.汽车从甲地匀加速运动到乙地,经过乙地速度为60 km/h;接着又从乙地匀加速运动到丙地,到丙地时速度为120 km/h,求汽车从甲地到达丙地的平均速度.


课时作业(一)
【基础热身】
1.B [解析] 选项A、C、D中的数据都是时间轴上的一个点,指的都是时刻;而选项B中15 s是与跑完100 m这一运动过程相对应的,指的是时间间隔,故选项B正确.
2.C [解析] 位移是从起点指向终点的有向线段,是矢量;路程是运动路径的长度,是标量,它没有方向.正确选项只有C.
3.B [解析] 加速度描述物体速度变化的快慢程度,选项A错误、B正确;加速度方向与运动方向共线时,物体一定做直线运动,同向时做加速运动,反向时做减速运动,选项C、D错误.
4.A [解析] 由图可知,心脏每跳动一次,纸带向前移动大约是4个小方格的距离,约2.0 cm,则心脏每跳动一次所需时间约T=xv=0.80 s;此人心脏一分钟跳动的次数为n=60 s0.80 s/次=75次,故本题只有选项A正确.
【技能强化】
5.B [解析] 无论加速度正在增大还是正在减小,只要加速度与速度同向,物体速度就一直增大,当同向加速度减小到零时,物体速度达到最大,速度不再增大,但位移会继续增大,由此可知本题只有选项B正确.
6.AC [解析] 速度与加速度都是矢量,其正负表示速度与加速度的方向.速度与加速度方向相反,汽车做减速运动;经1 s速度减小Δv=aΔt=1 m/s,所以再过1 s汽车的速度变为5 m/s,故选项A、C正确.
7.AB [解析] 如果物体做加速度逐渐减小的加速直线运动,则加速度为零时速度最大,选项A正确;根据加速度定义可知选项B正确;质点某时刻的加速度不为零,但该时刻的速度可以为零,选项C错误;物体速度变化量大小决定于加速度和时间两个因素,选项D错误.
8.A [解析] 由于通讯员初、末位置都跟队尾士兵相同,所以位移也相同,由平均速度公式可以判断选项A正确.
9.C [解析] 设总位移为x,则甲车运动的总时间t甲=x2v甲1+x2v甲2=v甲1+v甲22v甲1v甲2x,所以甲车的平均速度v甲=xt甲=2v甲1v甲2v甲1+v甲2=48 km/h;设乙车运动的总时间为t乙,则乙车的总位移x=v乙1•t乙2+v乙2•t乙2=v乙1+v乙22t乙,所以乙车的平均速度v乙=xt乙=v乙1+v乙22=50 km/h.故C项正确.
10. 230 m
[解析] 为确保行车安全,要求在列车驶过距离L的时间内,已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口.汽车越过停车线至车尾通过道口的过程中,汽车的位移为
x′=l+x0+x=(15+5+26) m=46 m
汽车速度v2=36 km/h=10 m/s
通过这段位移需要的时间
t=x′v2=4610 s=4.6 s
高速列车的速度
v1=180 km/h=50 m/s
所以安全行车的距离为L=v1t=50×4.6 m=230 m.

11.(1)6.61 m/s2 (2)9.26 s
[解析] (1)末速度v=100 km/h=1003.6 m/s=27.78 m/s
平均加速度a=v-v0t=27.78-04.2 m/s2=6.61 m/s2.
(2)所需时间t′=v-v0a′=27.78-03 s=9.26 s.
12.0.067 m/s2
[解析] 遮光板通过第一个光电门的速度
v1=dΔt1=0.030.3 m/s=0.10 m/s
遮光板通过第二个光电门的速度
v2=dΔt2=0.030.1 m/s=0.30 m/s
故滑块的加速度a=v2-v1Δt=0.067 m/s2
【挑战自我】
13.45 km/h
[解析] 设甲、丙两地距离为2l,汽车通过甲、乙两地的时间为t1,通过乙、丙两地的时间为t2.
从甲到乙是匀加速运动,由l=v甲+v乙2•t1
得t1=lv甲+v乙2=2lv乙
从乙到丙也是匀加速运动,由l=v乙+v丙2•t2
得t2=lv乙+v丙2=2lv乙+v丙
所以v甲丙=2lt1+t2=2l2lv乙+2lv乙+v丙=45 km/h.