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[基础达标练]
1.如图所示,四轮马达纳米车是用纳米技术制造的一种新型药物输送系统,它可在血管中穿行而不会受到人体免疫系统的攻击,下列情况中可以把纳米车看作质点的是( )
A.研究纳米车的组成时
B.研究纳米车马达的工作时
C.研究纳米车如何治疗疾病时
D.研究纳米车运动的距离时
解析:选D 研究纳米车的组成时,涉及纳米车的形状与大小,所以不可以将纳米车看作质点,选项A错误;研究纳米车马达的工作时,马达是纳米车的一部分,纳米车的形状不能忽略,不能看作质点,选项B错误;研究纳米车如何治疗疾病时,要考虑纳米车的动作,不能用一个点代替,不能看作质点,选项C错误;研究纳米车运动的距离时,纳米车的形状、大小能忽略,能看作质点,选项D正确.
2.(2021·山东调研)2020年7月23日12时41分,我国首次执行火星探测任务的“天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场成功发射.“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并于2021年5月15日成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区.下列说法正确的是( )
A.“天问一号”探测器从地球到火星的位移大小就是其运行轨迹的长度
B.“7月23日12时41分”指的是时间间隔
C.“7个月”指的是时刻
D.研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时,可以将探测器看成质点
解析:选D 本题考查描述运动的概念.位移大小是起点到终点有向线段的长度,而“天问一号”探测器从地球到火星的轨迹不是直线,A错误;“7月23日12时41分”指的是时刻,B错误;“7个月”是“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的时间间隔,不是时刻,C错误;研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时,可以忽略“天问一号”探测器的大小和形状,可以将探测器看成质点,D正确.
3.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.如图所示,一个运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回.已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.2 m/s2,向下 B.8 m/s2,向上
C.10 m/s2,向下 D.18 m/s2,向上
解析:选D 取初速度的方向为正方向,即取着网前的速度方向为正方向,则v1=8 m/s,v2=-10 m/s,则a== m/s2=-18 m/s2,负号说明加速度的方向与正方向相反,即向上,选项D正确.
4.如图所示,在匀速上升的电梯里,一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板,这一过程中小球没有触碰电梯天花板,不计空气阻力,下列对这一过程的分析正确的是( )
A.小球在空中运动的位移大小等于路程
B.小球在空中运动的平均速度大于电梯的速度
C.小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度
D.小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度
解析:选D 小球在空中运动时,存在向下运动的过程,因此位移一定小于路程,选项A错误;因小球与电梯的位移相同,所以小球的平均速度一定等于电梯的平均速度,选项B、C错误,选项D正确.
5.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.πR B.2R
C.2πR D.R
解析:选D 当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图所示,由几何知识得,气门芯的位移大小x= =R,故D正确.
[素养提升练]
6.某质点以20 m/s的初速度竖直向上运动,其加速度保持不变,经2 s到达最高点,上升高度为20 m,又经过2 s回到出发点时,速度大小仍为20 m/s,关于这一运动过程的下列说法中正确的是( )
A.质点运动的加速度大小为10 m/s2,方向竖直向下
B.质点在这段时间内的平均速率为零
C.质点在最高点时加速度为零
D.质点落回抛出点时的速度与开始离开抛出点时的速度相同
解析:选A a== m/s2=-10 m/s2,故加速度大小为10 m/s2,方向与初速度方向相反,即竖直向下,A正确;因路程不为0,所以平均速率不为0,B错误;质点的加速度始终不为0,C错误;落回抛出点时的速度与开始离开抛出点的速度等大反向,D错误.
7.(多选)(2021·山东临淄期中)如图甲所示为速度传感器的工作示意图,P为发射超声波的固定小盒子,工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物体反射后又被P接收.从P发射超声波开始计时,经时间Δt再次发射超声波脉冲.图乙是两次发射的超声波脉冲的位移—时间图像,则