资源描述
(带答案)初中物理力学机械运动易错知识点总结
1
单选题
1、如图所示,是小红和同学们一起,坐在过山车上沿轨道飞驰而下的惊险瞬间。小红感觉自己是运动的,而有的同学感觉自己是静止的,他们选择的参照物分别是( )
A.过山车和地面B.过山车和轨道
C.地面和过山车D.轨道和地面
答案:C
解析:
A B.小红相对于过山车的位置没有发生变化,故小红相对于过山车而言是静止的,故AB不符合题意;
C.小红相对于地面位置发生了变化,故以地面作为参照物,小红是运动的,而有的同学相对于过山车而言位置没有发生变化,故以过山车为参照物,有的同学是静止的,故C符合题意;
D.小红相对于轨道位置发生了变化,故以轨道作为参照物,小红是运动的,有的同学相对于地面位置发生了变化,故以地面作为参照物,有的同学是运动的,故D不符合题意。
故选C。
2、甲、乙是两个做匀速直线运动的物体.甲物体运动的速度大于乙物体运动的速度,比较两物体通过的路程是( )
A.甲物体通过的路程长B.甲物体通过的路程短
C.甲、乙两物体通过的路程一样长D.条件不足,无法比较
答案:D
解析:
解答:根据匀速直线运动中路程公式s=vt,路程不仅与速度有关,而且与时间有关.故不知道时间多长时,无法比较路程的大小.
故选D.
点睛:解决本题根据路程的计算公式s=vt分析即可.
3、如图所示,物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动。物块的相关科学量随时间变化规律的图像正确的是( )
A.B.C.D.
答案:B
解析:
A.物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动,路程与时间成正比,图像应为正比例函数,故A错误;
B.物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动,速度不变,动能不变,故B正确;
C.物块在斜面的位置逐渐升高,重力势能随时间的增加而增大,故C错误;
D.运动过程中,物块动能不变,重力势能增加,则机械能增加,故D错误。
故选B。
4、“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,描绘了一幅闸述运动相对性的完美画卷,诗中的意境如图所示。从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,所选的参照物是( )
A.白帝B.江陵C.两岸D.轻舟
答案:D
解析:
从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,即人与舟的相对位置没有改变,则是选择轻舟为参照物的,故ABC不符合题意;D符合题意。
故选D。
5、古诗词是我国的文化瑰宝。很多诗句里蕴含着丰富的物理知识。如“不疑行船动,唯看远树来”中,“远树来”所选择的参照物是( )
A.行船B.远树C.河岸D.山峰
答案:A
解析:
A.远处的树和行船之间的位置不断发生变化,所以以行船为参照物,树是运动的,符合题意;
B.研究对象不能选择自己为参照物,所以不能选择远树为参照物,不符合题意;
CD.远处的树与河岸、山峰的位置没有发生变化,是静止的,不符合题意。
故选A。
6、《吕氏春秋·察今篇》记载了刻舟求剑的故事,当中有这样的文句:“舟已行矣,而剑不行,求剑若此,不亦惑乎!”文中对舟和剑运动状态的描述,可选择的共同参照物是( )
A.舟中人B.舟C.剑D.江岸
答案:D
解析:
舟已行矣,而剑不行,意思是舟已经向前行驶了,但剑没有行进,即舟是运动的,剑是静止的。
A.以舟中人为参照物,舟相对于人的位置没有发生变化,是静止的,剑相对于人的位置发生变化,是运动的,故A错误;
B.以舟为参照物,剑相对于舟的位置发生变化,是运动的,舟不能以自身为参照物,故B错误;
C.以剑为参照物,舟相对于剑的位置发生变化,是运动的,剑不能以自身为参照物,故C错误;
D.以江岸为参照物,舟相对于江岸的位置发生变化,是运动的,以江岸为参照物,剑相对于江岸的位置没有发生变化,是静止的,均以江岸为参照物,故D正确。
故选D。
7、“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,描绘了一幅闸述运动相对性的完美画卷,诗中的意境如图所示。从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,所选的参照物是( )
A.白帝B.江陵C.两岸D.轻舟
答案:D
解析:
从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,即人与舟的相对位置没有改变,则是选择轻舟为参照物的,故ABC不符合题意;D符合题意。
故选D。
8、“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,描绘了一幅闸述运动相对性的完美画卷,诗中的意境如图所示。从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,所选的参照物是( )
A.白帝B.江陵C.两岸D.轻舟
答案:D
解析:
从物理学的角度看,我们说舟中人是静止的,即人与舟的相对位置没有改变,则是选择轻舟为参照物的,故ABC不符合题意;D符合题意。
故选D。
多选题
9、下图是小明用频闪照相机(每隔0.2s闪拍一次)拍摄到的同一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片。小明对照片进行了分析:他从A点起始,用刻度尺依次测量小球运动到各点时到A点的距离s,并记录在图下方的表格中。
位置
A点
B点
C点
D点
E点
F点
s/cm
0
4.4
7.8
10.2
11.6
12.0
小明得出的以下四个结论中,正确的是( )A.小球从A点到F点是做匀速直线运动
B.小球从B点运动到E点,通过的路程是7.2cm
C.小球从A点运动到F点的平均速度是10cm/s
D.小球在E、F两点间运动的平均速度最小
答案:BD
解析:
A.频闪照相机每隔0.2s闪拍一次,若小球从A点到F点是做匀速直线运动,则AB、BC、CD、DE、EF之间的距离应该相等,根据表格中的数据可知,距离不相等,所以A到F不是匀速直线运动,故A错误;
B.根据表格可知,小球从B点到E点通过的路程为10.2cm和4.4cm之差,通过的路程是7.2cm,故B正确;
C.根据速度公式可知,小球从A点运动到F点的平均速度
v=st=12.0cm1s=12cm/s
故C错误;
D.根据速度公式v=st可知,当时间相同时,速度和路程成正比,因为E、F两点间的路程最小,所以两点间的平均速度最小,故D正确。
故选BD。
10、一辆新能源电动汽车在水平公路上沿直线行驶,其s﹣t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.汽车做加速运动
B.汽车处于平衡状态
C.汽车的动能保持不变
D.汽车的牵引力等于它所受到的摩擦力
答案:BCD
解析:
试题分析:A、由图象可知,汽车的路程与时间图象为过原点的直线,表示通过的路程与运动时间成正比,汽车做匀速直线运动,故A错误;
B、汽车做匀速直线运动,运动状态不变,处于平衡状态,故B正确;
C、汽车的质量和速度均不变,动能大小不变,故C正确;
D、汽车做匀速直线运动,汽车的牵引力与受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故D正确.
故选BCD
11、某物体地面上某点出发,沿直线运动,其运动的s-t图像如图所示,下列对物体运动情况的判断正确的是( )
A.物体在0~6s内平均速度为5m/s
B.物体在2~4s内速度为10m/s
C.物体在0~2s内速度最慢
D.物体在4~6s内做匀速直线运动
答案:AD
解析:
A.物体在0~6s内平均速度
v=st=30m6s=5ms
故A正确;
B.由图知,物体在2~4s内通过的路程没有变化,所以物体在2~4s内是静止的,故B错误;
C.由图知,物体在0~2s内是运动的,所以,物体在0~2s内速度不是最慢,故C错误;
D.由图知,物体在4~6s内的s-t图像是直线,表明速度一定,所以物体在4~6s内做匀速直线运动,故D正确。
故选AD。
12、如图所示,是甲、乙两车从同一地点沿同一方向运动的s-t图像,由图像可知( )
A.0~10s,甲车的速度比乙车的速度大B.0~15s,甲、乙两车平均速度相等
C.0~25s,甲车始终做匀速直线运动D.从7.5s开始,乙车处于静止状态
答案:BCD
解析:
ACD.甲的s~t图像是一条过原点的直线,甲通过的距离与时间成正比,0~25s,甲车始终做匀速直线运动,其速度大小为
v甲=s甲t甲=50m25s=2m/s
0~7.5s,乙的s—t图像是一条过原点的直线,故乙做匀速直线运动,乙的速度大小为
v乙=s乙t乙=30m7.5s=4m/s
自7.5s开始,乙物体通过的距离没有发生变化,故乙车处于静止状态,即0~7.5s,甲的速度比乙小,自7.5s开始,甲的速度比乙大,故A不符合题意,CD符合题意;
B.0~15s,乙车的平均速度为
v'乙=s'乙t'乙=30m15s=2m/s
甲车做匀速直线运动,其平均速度等于其速度大小,故0~15s,甲、乙两车平均速度相等,故B符合题意。
故选BCD。
13、如图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程。以下说法正确的是( )
A.两车全程的平均速度之比为1:1
B.前30秒,甲车平均速度大于乙车平均速度
C.甲车在做匀速运动
D.前20秒两车平均速度之比为3:2
答案:ABC
解析:
A.由图可知,两车全程通过的路程相等、所用时间相等,由v=st 可知,两车全程的平均速度相等;即两车全程的平均速度之比为1:1,故A正确;
B.前30s内,甲图中汽车运动的距离为900 m,乙图中汽车运动的距离为 750 m,在相同的时间内,甲图中汽车运动的路程大于乙图中汽车运动的路程,由v=st可知,前30 秒内甲图中汽车的平均速度大于乙图中汽车的平均速度,故B正确;
C.甲图中汽车在相等的时间内通过的路程相等,则甲图中汽车做匀速运动,故C正确;
D.甲图中汽车在前 20s内通过的路程 s甲=600m,乙图中汽车在前 20s内通过的路程s乙=450 m,由v=st可得,甲、乙两图中汽车在前20s内的平均速度之比
v甲v乙=s甲ts乙t=s甲s乙=600m450m=43
故D错误。
故选ABC。
14、关于速度,下列说法中不正确的是( )
A.物体运动的时间越短,则运动的速度越大
B.速度与路程成正比,与时间成反比
C.物体通过的路程越长,则运动的速度越大
D.物体的速度越大,则物体运动的越快
答案:ABC
解析:
A.根据v=st可知,在物体运动的路程未知时,只根据时间无法判定速度的大小,故A错误,符合题意;
B.当物体做匀速直线运动时,速度大小保持不变,与路程和时间的大小无关,故B错误,符合题意;
C.物体通过的路程越长,由于不知道时间,则根据v=st可知,无法比较速度的大小,故C错误,符合题意;
D.速度是表示物体运动快慢的物理量,速度越大,物体运动得越快,故D正确,不符合题意。
故选ABC。
15、甲、乙两辆小车同时从同一起跑线出发向东做匀速直线运动,它们通过的路程s和运动时间t的关系图像如图所示。由图像可知( )
A.甲车的速度大于乙车的速度B.若以甲车为参照物,乙车向东运动
C.甲车的速度大小为3m/sD.在t=6s时,甲车在乙车前面1m处
答案:AD
解析:
A.由图像知,两车的运动图线是倾斜的直线,所做的都是匀速直线运动,时间相同时,甲车通过的距离大于乙车的,所以甲车的速度大于乙车的速度,故A符合题意;
B.两车都是向东做匀速直线运动,而甲车的速度大于乙车的速度,所以以甲车为参照物,乙车是向后退的,即向西运动,故B不符合题意;
C.由图像知,时间为2s时,甲通过的距离为0.6m,则甲车的速度
v=st=0.6m2s=0.3m/s
故C不符合题意;
D.由图像知,t=6s时,甲通过的距离为1.8m,乙通过的距离为0.8m,甲乙两车的相距
s1=1.8m-0.8m=1m
即甲车在乙车前面1m处,故D符合题意。
故选AD。
16、小明在测量小球的平均速度时,让小球从斜面上的A点由静止开始滚到C点,并用照相机每隔0.1s拍摄一次,频闪照片如图所示,则下列说法正确的是( )
A.小球从A点运动到C点用时0.6s
B.小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm
C.小球在BC段的平均速度大于在AB段的平均速度
D.小球滚下的整个过程的平均速度为11 m/s
答案:BC
解析:
A.小球从A点运动到C点经过了5个时间间隔,用时
t=5×0.1s=0.5s
故A错误;
B.由图可知,刻度尺的分度值为0.1cm,那么小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm,故B正确;
C.由图可知,小球在AB段的时间
tAB=3×0.1s==0.3s
路程
sAB=2.70cm=0.027m
小球在BC段的时间为
tBC=2×0.1s=0.2s
路程
sBC=5.50cm-2.70cm=2.80cm=0.028m
所以
vBC=sBCtBC=0.028m0.2s=0.14m/s
vAB=sABtAB=0.027m0.3s=0.09m/s
计算可知,小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度,故C正确;
D.由图可知,AC之间的距离为
s=5.50cm=0.055m
则整个运动过程平均速度为
v=st=0.055m0.5s=0.11m/s
故D错误。
故选BC。
填空题
17、五一假期,小明同学在游乐场体验了一次极限运动,当他乘坐过山车在环形轨道上高速运动时,感觉“天旋地转”,好像地面上的人和建筑物都在旋转,这时他选取的参照物是______。当他乘坐的过山车位于如图位置时,他自身受到的重力方向是______的,该过程中他______ (选填“受平衡力”、“受非平衡力”或“不受力”)作用。
答案: 过山车 竖直向下 非平衡力
解析:
[1]感觉“天旋地转”,好像地面上的人和建筑物都在旋转,是以自身乘坐的过山车为参照物的。
[2]重力的方向总是竖直向下的。
[3]该过程中过他乘坐的山车的速度和方向一直在变化,故他受非平衡力作用。
18、某同学用打点计时器分别从A、C两点开始打出了甲、乙两条纸带,如图所示,比较甲、乙两纸带的打点情况,乙纸带是__直线运动(均选填“加速”、“减速”或“匀速”)。甲纸带从A点到B点所用的时间为__秒,比乙纸带从C点到D点的时间__(选填“多”、“少”或“一样”)。
答案: 加速 0.1 多
解析:
[1]纸带乙上相邻两点之间距离越来越大,乙相等时间内的距离变大,则乙纸带的速度变大,乙纸带是加速直线运动。
[2]打点计时器是测量时间的工具,通电时,振针每秒振动50次,每次向下打一个点,所打的每两个点间的时间间隔就是
t=150s=0.02s
从A点到达B点,由5个时间间隔,所以从A点到达B点时间为
t1=5×0.02s=0.1s
[3]从C点到达D点,由4个时间间隔,所以从C点到达D点时间为
t2=4×0.02s=0.08s
所以,甲纸带从A点到B点所用的时间比乙纸带从C点到D点的时间多。
19、如图所示,记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况,该小汽车做的是______直线运动,它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。
答案: 变速 13.5
解析:
[1]分析图可知,小车相同时间内运动的路程不同,速度v=st,所以整个过程小车运动的速度不同,整个过程小车做变速运动。
[2] 它在整个运动过程中的平均速度
v=st=3240m4×60s=13.5ms
20、五一假期,小明同学在游乐场体验了一次极限运动,当他乘坐过山车在环形轨道上高速运动时,感觉“天旋地转”,好像地面上的人和建筑物都在旋转,这时他选取的参照物是______。当他乘坐的过山车位于如图位置时,他自身受到的重力方向是______的,该过程中他______ (选填“受平衡力”、“受非平衡力”或“不受力”)作用。
答案: 过山车 竖直向下 非平衡力
解析:
[1]感觉“天旋地转”,好像地面上的人和建筑物都在旋转,是以自身乘坐的过山车为参照物的。
[2]重力的方向总是竖直向下的。
[3]该过程中过他乘坐的山车的速度和方向一直在变化,故他受非平衡力作用。
21、如图所示,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花。”当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,是以______为参照物。
答案:马(或自己)
解析:
诗人孟郊骑在马上以马(或自己)为参照物,百花与马(或自己)之间的位置发生了变化,所以百花是运动的,即看到百花纷纷向后退去。
综合题
22、如图是我国自主研发的战略重型运输机“运20”,可在复杂气象条件下,执行长距离航空运输任务。该飞机最大起飞重量为210吨,有14个轮子,每个轮子与地面的接触面积约为0.2m²。(g取10N/kg)
(1)飞机降落到地面,关闭发动机后,在水平地面减速滑行的过程中,飞机的机械能 ______、重力势能 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)在某次训练中,飞机在5h内飞行了3650km,则飞行速度是 ______km/h;
(3)该飞机满载时,静止在水平跑道上对地面的压强是 ______Pa;
(4)飞机为什么能获得升力而飞上蓝天?请你运用学过的物理知识加以简单解释。 ______。
答案: 减小 不变 730 7.5×105 见详解
解析:
(1)[1][2]机械能包括动能和重力势能,动能和质量、速度有关,物体的质量越大,速度越大,动能越大,重力势能和质量和被举高的高度有关,质量越大,被举高的高度越高,重力势能越大,飞机降落到地面,关闭发动机后,在水平地面减速滑行的过程中,飞机的质量不变,高度不变,速度减小,所以飞机的动能减小,重力势能不变,机械能减小。
(2)[3]飞机在5h内飞行了3650km,则飞行速度是
v=st=3650km5h=730km/h
(3)[4]该飞机满载时的重力为
G=mg=210×103kg×10N/kg=2.1×106N
飞机对地面的压力等于飞机的重力,则飞机静止在水平跑道上对地面的压强是
p=FS=GS=2.1×106N14×0.2m2=7.5×105Pa
(4)[5]飞机的机翼通常都做成上面凸起,下面平直的形状,这样当飞机起飞时,流过机翼上方的空气流速大,压强小,流过机翼下方的空气流速小,压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力。
23、小明要乘G556次列车从郑州到北京,他开车出发去郑州东站,并看到如图所示的路边交通标志牌。G556次列车时刻表如表所示。求:
车次
发站
发车时间
到站
到站时间
运行距离
G556
郑州东
13:10
北京西
16:46
720km
(1)如图所示,在遵守交通规则的情况下,最快需要_____h到达郑州东站;
(2)G556次列车从郑州东站到北京西站的平均速度;( )
(3)假设G556次途中以50m/s的速度通过一座长1800m的大桥,用时40s,求G556次列车的车身长度。( )
答案: 0.5 200km/h 200m
解析:
解:(1)[1]由交通标志牌可知该路段允许行驶的最大速度为v=60km/h,从此标志牌到郑州东站的路程为s1=30km,则在遵守交通规则的情况下,由v=st可知到达郑州东站最快需要的时间为
t1=s1v1=30km60km/h=0.5h
(2)[2]由列车时刻表可知从郑州东站到北京西站的路程为s2=720km,所用时间为
t2=16:46-13:10=3h36min=3.6h
则G556次列车从郑州东站到北京西站的平均速度为
v2=s2t2=720km3.6h=200km/h
(3)[3]已知列车通过大桥的速度v3=50m/s,所用时间t3=40s,列车通过大桥行驶的路程为
s3=v3t3=50m/s×40s=2000m
则车长为
l车=s3-l桥=2000m-1800m=200m
答:(1)在遵守交通规则的情况下,最快需要0.5h到达郑州东站;
(2)G556次列车从郑州东站到北京西站的平均速度为200km/h;
(3)G556次列车的车身长度为200m。
24、如图所示为某品牌四旋翼无人机,它采用4个电机带动旋翼(螺旋桨)转动,对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停、超声波传感器、气压传感器等功能,还拥有北斗定位系统。携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器。下表是某小型无人机的部分参数:
参数名称
电池电压/V
电池容量/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧•秒﹣1
数据
24
2500
40
11000
(电池容量=放电电流×放电时间,例如,1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h)
(1)北斗定位系统利用_________传递信息,其在真空中的传播速度为________m/s。
(2)超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物,无人机悬停时,向某一山峰发射超声波,10s后收到回波,无人机距离山峰的距离 ________。(v声=340m/s)
(3)气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所处的高度这是因为:高度越高,大气压越______。
(4)无人机上面装有高清摄像机,所成的像是倒立的、______的实像。
(5)该无人机电池最多可提供_________kW×h的电能。
答案: 电磁波 3×108 1700m 低 缩小 0.06
解析:
(1)[1][2]北斗定位系统利用电磁波传递信息,电磁波传播不需要介质,其在真空中的传播速度为3×108m/s。
(2)[3]超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物,无人机悬停时,向某一山峰发射超声波,10s后收到回波,声音经过的距离为无人机距离山峰距离的2倍,则
s=v声t2=340m/s×10s2=1700m
(3)[4]由于高度越高,大气压越低,则气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所处的高度。
(4)[5]无人机上面装有高清摄像机,工作时物距大于2倍焦距,则所成的像是倒立的、缩小的实像。
(5)[6]由题意可知:电池容量=放电电流×放电时间,则该无人机电池最多可提供的电能为:电池电能=电池电压×电池容量,即
W=24V×2500mAh=60W⋅h=0.06kW⋅h
20
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