第一章 《运动的描述（运动学的基本概念和理论）》

本章内容分析

1. 质点、参考系和坐标系

A. 物体和质点　　　　　  B. 参考系和坐标系

2. 时间和位移

C. 时刻和时间间隔　　　　D. 路程和位移

E. 矢量和标量　　　　　  F. 直线运动的位移和路程

3. 运动快慢的描述——速度

G. 坐标与坐标的变化量　　H. 速度

I. 平均速度和瞬时速度　　 J. 速度与速率

á4. 用打点计时器测速度（此部分为重点和难点）

K. 电磁打点打点计时器　　L. 点火花打点计时器

M. 练习使用打点计时器　　N. 用打点计时器测量瞬时速度

O. 用图象表示速度（v—t图象）

5. 速度快慢的描述——加速度

　  P. 加速度　　　　　　　　 Q. 从v—t图象看加速度

分类试题汇编

一、选择题

1．一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为330m/s~340m/s，光速为3×10⁸m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断

A. 这种估算方法是错误的，不可采用

B. 这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离

C. 这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大

D. 即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确

二、填空题

1．图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图B中p_1、、p₂是测速仪发出的超声波信号，n₁、n₂是p₁、p₂由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，p₁、p₂之间的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中传播的速度是 v＝340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p₁、p₂两个信号之间的时间内前进的距离是　　　　　　　 ，汽车的速度是　　　　　　　 m/s。

2．铁道部在2001年10月17日宣布，全国铁路新一轮提速的各项准备工作已经就绪，将于10月21日零时起，实施第四次大面积提速。这次提速涉及17个省市和9个铁路局，覆盖了全国主要大、中城市。

第四次提速后，出现了“星级列车”。从其中的T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为　　　　　　　　 千米/小时。

T14列车时刻表
停靠站	到达时间	开车时间	里程（千米）
上海	－	18︰00	0
蚌埠	22︰26	22︰34	484
济南	03︰13	03︰21	966
北京	08︰00	－	1463

3．世博会参观者预计有7000万人次，交通网络的建设成为关键。目前上海最快的陆上交通工具是连接浦东国际机场和龙阳路地铁站的磁浮列车，它的时速可达432km/h，能在7min内行驶31km的全程。该车的平均速率为　　　　　　　km/h。

4．某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00秒钟第一次听到回声，又经过0.50秒钟再次听到回声.已知声速为340m/s，则两峭壁间的距离为　　　　　　　　　  m.

5．用螺旋测微器（千分尺）测小球直径时，示数如图所示，这时读出的数值是　　　　　　  ，单位是______________。

6．图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应

为　 　　　　　　　　mm。

7．图中给出的是螺旋测微器测量一金属板厚度时的示数，读数应为　　 mm。

8．用游标为50分度的卡尺（测量值可准确到0.02mm）测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图，可读出圆筒的内径为　　　　　　　　　　　　  mm。

9．图1中螺旋测微器的读数为　　　　　　　　　　  。

10．用游标为50分度的卡尺（测量值可准确到0.02mm）测定某圆柱的直径时，卡尺上的示数如图。可读出圆柱的直径为　　　　　　　　　　 mm。

11．用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为_______mm。

三、计算题

1．1791年，米被定义为：在经过巴黎的子午线上，取从赤道到北极长度的

一千万分之一。请由此估算地求的半径R。（答案保留二位有效数字）

【解】（1）2πR×1/4＝1.00×10⁷

R＝6.37×10⁶ m

2．当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距

离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度。已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v且正比于球半径r，即阻力f=krv，k是比例系数。对于常温下的空气，比例系数k=3.4×10^-4Ns/m²。已知水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，取重力加速度g=10m/s²。试求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度v_r。（结果取两位数字）

【解】雨滴下落时受两个力作用：重力，方向向下；空气阻力，方向向上。

当雨滴达到终极速度v_r后，加速度为零，二力平衡，用m表示雨滴质量，有

mg=krv_r

m=πr³ ρ

由以上两式得终极速度

带入数值得　v_r=1.2m/s

3．一路灯距地面的高度为h，身高为l的人以速度匀速行走，如图所

示.

（1）试证明人的头顶的影子作匀速运动；

（2）求人影的长度随时间的变化率.

【解】 （1）设t=0时刻，人位于路灯的正下方O处，在时刻t，人走到S处，根据题意有

 OS=　　①

过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M为t

时刻人头顶影子的位置，如图所示.OM为人头顶影子到O点的距离.

由几何关系，有　　②

解①②式得　　　 ③

因OM与时间t成正比，故人头顶的影子作匀速运动.

（2）由图可知，在时刻t，人影的长度为SM，由几何关系，有SM=OM－OS ④

由①③④式得　　 ⑤

可见影长SM与时间t成正比，所以影长随时间的变化率 　　⑥

4．【04上海·理综】一本描述昆虫的书写道：鹰蛾以85次/秒的频率拍动翅膀，飞行速度达到17.8千米/时；大黄蜂拍动翅膀的频率高达250次/秒，飞行速度约为10.3千米/时；家蝇拍动翅膀的频率为190次/秒。飞行速度约为7.1千米/时。请根据以上信息制表。

三种昆虫子翅膀拍动频率和飞行速度表

【解】三种昆虫拍动翅膀频率和飞行速度表

昆虫名称	翅膀拍动的频率（次/秒）	飞行速度（千米/时）
鹰蛾	85	17.8
大黄蜂	250	10.3
家蝇	190	7.1

5． “大洋一号”配备有一种声呐探测系统，用它克测量海水深度。其

原理是：用超声波发生器垂直向海底发射超声波，超声波在海底会反射回来，若已知超声波在海水中的波速，通过测量从发射超声波到接受到反射波的时间，就可推算出船所在位置的海水深度。现已知超声波在海水中的波速为1500m/s，船静止时，测量从发射超声波到接受到反射波的时间为8s,试计算该船所在位置的海水深度。

【解】设s为超声波往返的距离，h为海水的深度有s＝vt＝1500×8＝12000m

h＝s/2＝6000m

参 考 答 案

一、选择题

1．B

二、填空题

1．17　　 17.9　　　　　  2．103.66　　　　　　　  3．2.7×10²或266

4．425　　　　　　　　　 5．8.473　　　 mm 　　　6．6.124(6.123～6.125均给分)

7．7.324（7.323—7.325均给分）　　　　 8．54.14

9．2.720mm　　　　  10．42.12

11． 22.8.116（在8.116± 0 . 002 范围内都给可以）