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同步分层精练（一） 描述运动的基本概念
1.(2025·长沙模拟)在Science刊登的一篇报道中,研究人员发现在蚂蚁体内似乎存在一种“计步器”,将蚂蚁腿加长后,蚂蚁会“过家门而不入”,而“截肢”后的蚂蚁还没有到家就开始寻找巢穴,下列说法正确的是 (　 )
A.蚂蚁很小,一定可以看作质点
B.研究蚂蚁走过的轨迹,可以把蚂蚁看作质点
C.研究蚂蚁的走路姿态,可以把蚂蚁看作质点
D.小蚂蚁可以看作质点,大蚂蚁不能看作质点
2.(2025·焦作模拟)青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉,这里气候独特,水源丰富,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车不仅可以观赏怡人的风景,还能感受到悬挂在高空的刺激。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是 (　 )
A.以游客自己为参考系,看到缆车向对面走去
B.以对面的山为参考系,游客自己静止不动
C.以游客自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
D.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后运动
3.(2025·潍坊模拟)如图所示,一公园道路是由“圆形”和“十字形”道路组成,已知大圆的半径为R=50 m,有大人和小孩同时从A点开始顺时针跑步,大人沿A→B→C→O→D跑步,小孩沿A→B→O→D跑步,结果两人同时到达D点,用时均为50 s,则大人和小孩的平均速率分别为 (　 )
A. m/s, m/s
B. m/s, m/s
C. m/s,m/s
D. m/s, m/s
4.(2024年1月·九省联考黑龙江、吉林卷)如图,齐齐哈尔到长春的直线距离约为400 km。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春,总里程约为525 km,用时为2.5 h。则在整个行程中该旅客 (　 )
A.位移大小约为525 km,平均速度大小约为160 km/h
B.位移大小约为400 km,平均速度大小约为160 km/h
C.位移大小约为525 km,平均速度大小约为210 km/h
D.位移大小约为400 km,平均速度大小约为210 km/h
5.如图所示,桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m,小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为 (　 )
A.6 m B.8 m
C.10 m D.14 m
6.(2025·日照模拟)在高速公路上经常看到限速标志,如图所示。如果此隧道长约5 km,则下列说法正确的是 (　 )
A.“80 km/h”表示瞬时速度的大小
B.“80 km/h”表示平均速度的大小
C.车辆通过隧道5 km表示的是位移
D.如果车辆通过的时间大于 h,可以视为超速
7.杭州东站到上海虹桥站的G7560次高铁列车的时刻表如下表所示,已知杭州东站到上海虹桥站的直线距离约为162 km,下列说法正确的是 (　 )
站名 到时 发时 停留
杭州东 15:29 15:29 ……
嘉兴南 15:54 15:56 2分
上海虹桥 16:24 16:24 ……
A.15:29是指时间间隔
B.研究列车驶出杭州东站的平均速度时,列车可视为质点
C.以G7560次列车为参考系,坐在车上的乘客在运动
D.列车全程的平均速度大小约为177 km/h
8.(2025·苏州模拟)秋高气爽,学校举行了田径运动会。在标准400 m跑道上进行400 m比赛,各道次的起跑点位置不同,终点线在同一直线上。比赛过程中,运动员不能抢道。如图是400 m比赛起跑线一角的图片。第7道和第8道的运动员都顺利完成了比赛,并同时到达终点。对他们来说,比赛过程中 (　 )
A.他们的位移一定相等
B.他们的位移可能相等
C.他们的平均速度一定相等
D.他们的平均速率可能相等
9.(2025·南京模拟)a、b两车在相同平直轨道上进行测试,两车从同一位置同向开始运动通过前方一标志杆。a车前一半时间的平均速度大小为8 m/s,后一半时间的平均速度大小为10 m/s;b车前一半路程的平均速度大小为8 m/s,后一半路程的平均速度大小为10 m/s,以下说法正确的是 (　 )
A.两车同时到达标志杆
B.a车先过标志杆
C.b车先过标志杆
D.过标志杆时a车的速度较大
10.(2025·台州模拟)人们在跑步时常用APP来记录运动数据,例如,跑步的平均配速(每公里所用时间,单位min/km)等。某同学在操场上跑步记录的运动数据如图所示,下列说法正确的是 (　 )
A.5.00公里指的是位移大小
B.“00:27:38”指的是时刻
C.由图中数据可以计算出平均速度的大小
D.平均配速越小,平均速率反而越大
11.(多选)礼花弹从专用炮筒中射出后,在4 s末到达离地面100 m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案。有关礼花弹腾空的过程,以下说法正确的是 (　 )
A.礼花弹的速度越大,加速度不一定越大
B.礼花弹的速度变化越快,加速度一定越大
C.礼花弹的速度变化量越大,加速度一定越大
D.某时刻礼花弹速度为零,其加速度一定为零
同步分层精练（一） 描述运动的基本概念
1.(2025·长沙模拟)在Science刊登的一篇报道中,研究人员发现在蚂蚁体内似乎存在一种“计步器”,将蚂蚁腿加长后,蚂蚁会“过家门而不入”,而“截肢”后的蚂蚁还没有到家就开始寻找巢穴,下列说法正确的是 (　 )
A.蚂蚁很小,一定可以看作质点
B.研究蚂蚁走过的轨迹,可以把蚂蚁看作质点
C.研究蚂蚁的走路姿态,可以把蚂蚁看作质点
D.小蚂蚁可以看作质点,大蚂蚁不能看作质点
解析:选B　研究蚂蚁的走路姿态时,不能把蚂蚁看作质点,故C错误;研究蚂蚁走过的轨迹,可以不考虑蚂蚁的大小和形状,把蚂蚁看作质点,故B正确;能否看作质点,与蚂蚁的大小无关,只取决于蚂蚁的大小和形状对研究结果是否有影响,故A、D错误。
2.(2025·焦作模拟)青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉,这里气候独特,水源丰富,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车不仅可以观赏怡人的风景,还能感受到悬挂在高空的刺激。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是 (　 )
A.以游客自己为参考系,看到缆车向对面走去
B.以对面的山为参考系,游客自己静止不动
C.以游客自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
D.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后运动
解析:选D　以游客自己为参考系,看到缆车静止不动,同一缆车里的人静止不动,故A、C错误;以对面的山为参考系,游客自己向山靠近,故B错误;以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后运动,故D正确。
3.(2025·潍坊模拟)如图所示,一公园道路是由“圆形”和“十字形”道路组成,已知大圆的半径为R=50 m,有大人和小孩同时从A点开始顺时针跑步,大人沿A→B→C→O→D跑步,小孩沿A→B→O→D跑步,结果两人同时到达D点,用时均为50 s,则大人和小孩的平均速率分别为 (　 )
A. m/s, m/s
B. m/s, m/s
C. m/s,m/s
D. m/s, m/s
解析:选D　大人的路程s1=2R+πR=m,小孩的路程s2=×2πR+2R=m,大人的平均速率v1== m/s,小孩的平均速率v2== m/s,故A、B、C错误,D正确。
4.(2024年1月·九省联考黑龙江、吉林卷)如图,齐齐哈尔到长春的直线距离约为400 km。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春,总里程约为525 km,用时为2.5 h。则在整个行程中该旅客 (　 )
A.位移大小约为525 km,平均速度大小约为160 km/h
B.位移大小约为400 km,平均速度大小约为160 km/h
C.位移大小约为525 km,平均速度大小约为210 km/h
D.位移大小约为400 km,平均速度大小约为210 km/h
解析:选B　位移是起点到终点的有向线段,则在整个行程中该旅客位移大小约为400 km,平均速度大小约为v== km/h=160 km/h,故选B。
5.如图所示,桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8 m,小车在桥架上单向移动了6 m。该次作业中小车相对地面的位移大小为 (　 )
A.6 m B.8 m
C.10 m D.14 m
解析:选C　根据位移是起点到终点的有向线段,可知,该次作业中小车相对地面的位移为两个相互垂直方向移动的分位移矢量和,即该次作业中小车相对地面的位移大小为x== m=10 m,选项C正确。
6.(2025·日照模拟)在高速公路上经常看到限速标志,如图所示。如果此隧道长约5 km,则下列说法正确的是 (　 )
A.“80 km/h”表示瞬时速度的大小
B.“80 km/h”表示平均速度的大小
C.车辆通过隧道5 km表示的是位移
D.如果车辆通过的时间大于 h,可以视为超速
解析:选A　限速标志“80 km/h”表示瞬时速度的大小,故A正确,B错误;车辆通过隧道5 km表示的是路程,故C错误;如果车辆通过的时间等于 h,平均速率v= km/h=80 km/h,如果车辆通过的时间小于 h,可以视为超速,故D错误。
7.杭州东站到上海虹桥站的G7560次高铁列车的时刻表如下表所示,已知杭州东站到上海虹桥站的直线距离约为162 km,下列说法正确的是 (　 )
站名 到时 发时 停留
杭州东 15:29 15:29 ……
嘉兴南 15:54 15:56 2分
上海虹桥 16:24 16:24 ……
A.15:29是指时间间隔
B.研究列车驶出杭州东站的平均速度时,列车可视为质点
C.以G7560次列车为参考系,坐在车上的乘客在运动
D.列车全程的平均速度大小约为177 km/h
解析:选D　15:29是指时刻,故A错误;研究列车驶出杭州东站的平均速度时,列车的长度不可忽略,故列车不可视为质点,故B错误;坐在列车中的乘客随列车一起运动,所以选择列车为参考系,乘客是静止的,故C错误;平均速度是指位移与时间之比,列车全程行驶55分钟,所以平均速度的大小约为177 km/h,故D正确。
8.(2025·苏州模拟)秋高气爽,学校举行了田径运动会。在标准400 m跑道上进行400 m比赛,各道次的起跑点位置不同,终点线在同一直线上。比赛过程中,运动员不能抢道。如图是400 m比赛起跑线一角的图片。第7道和第8道的运动员都顺利完成了比赛,并同时到达终点。对他们来说,比赛过程中 (　 )
A.他们的位移一定相等
B.他们的位移可能相等
C.他们的平均速度一定相等
D.他们的平均速率可能相等
解析:选D　第7道和第8道的运动员的起跑线不同,终点线在同一直线上,则位移一定不相等,故A、B错误;由平均速度的定义可知两运动员的平均速度方向不同,故C错误;两运动员的路程一定相等,运动时间可能相等,则平均速率可能相等,故D正确。
9.(2025·南京模拟)a、b两车在相同平直轨道上进行测试,两车从同一位置同向开始运动通过前方一标志杆。a车前一半时间的平均速度大小为8 m/s,后一半时间的平均速度大小为10 m/s;b车前一半路程的平均速度大小为8 m/s,后一半路程的平均速度大小为10 m/s,以下说法正确的是 (　 )
A.两车同时到达标志杆
B.a车先过标志杆
C.b车先过标志杆
D.过标志杆时a车的速度较大
解析:选B　a车整个过程的平均速度==9 m/s,b车整个过程的平均速度== m/s,因为位移相同,a车平均速度大,所以a车先过标志杆,故A、C错误,B正确;根据题中数据无法判断过标志杆时瞬时速度的大小关系,故D错误。
10.(2025·台州模拟)人们在跑步时常用APP来记录运动数据,例如,跑步的平均配速(每公里所用时间,单位min/km)等。某同学在操场上跑步记录的运动数据如图所示,下列说法正确的是 (　 )
A.5.00公里指的是位移大小
B.“00:27:38”指的是时刻
C.由图中数据可以计算出平均速度的大小
D.平均配速越小,平均速率反而越大
解析:选D　5.00公里指的是路程,不是位移的大小,A错误;“00:27:38”指的是跑步时间,不是时刻,B错误;由题图中数据不能得到位移的大小,所以不能求出平均速度,题图中知道路程和时间,能求出平均速率,C错误;平均配速为每公里所用时间即等于时间除以路程,平均速率等于路程除以时间,所以平均配速越小,平均速率越大,D正确。
11.(多选)礼花弹从专用炮筒中射出后,在4 s末到达离地面100 m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案。有关礼花弹腾空的过程,以下说法正确的是 (　 )
A.礼花弹的速度越大,加速度不一定越大
B.礼花弹的速度变化越快,加速度一定越大
C.礼花弹的速度变化量越大,加速度一定越大
D.某时刻礼花弹速度为零,其加速度一定为零
解析:选AB　速度越大指运动的越快,不能说明速度变化越快,即加速度不一定越大,故A正确;根据加速度表示物体速度变化的快慢,可知礼花弹的速度变化越快,加速度一定越大,故B正确;加速度等于速度变化量与对应时间的比值,速度变化量越大,不能说明加速度越大,故C错误;礼花弹在最高点时速度为零,但由于礼花弹受到重力的作用,所以其加速度不为零,故D错误。
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