2022-2022高中物理第一章运动的描述章末检测试卷粤教版必修.doc

第一章 运动的描述
章末检测试卷(一)
(时间：90分钟　总分值：100分)
一、选择题(此题共12小题，每题4分，共48分.其中1～7题为单项选择题，8～12题为多项选择题.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分)
1.以下各组物理量中，都是矢量的是(　　)
A.位移、时间、速度
B.路程、速率、位移
C.加速度、速度的变化量、速度
D.速度、时间、加速度
答案　C
解析　位移、速度、加速度既有大小又有方向，是矢量；而时间、路程和速率只有大小没有方向，是标量，应选C.
【考点】描述运动的根本概念
【题点】描述运动的根本概念
2.2015年4月4日，长春发生月全食天象.17时整，半影月食开始，19时54分月球完全进入地球本影，20时06分01秒月球移出地球本影，期间有12分01秒左右可以观测到铜红色的红月亮.那么(　　)
A.19时54分是时刻
B.20时06分01秒是时间
C.12分01秒是时刻
D.在观测月全食时可将地球看成质点
答案　A
3.如图1，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机.假设以救生员为参考系，那么处于静止状态的是(　　)
图1
A.伤病员
B.直升机
C.地面
D.直升机驾驶员
答案　A
4.如图2所示为甲、乙两物体运动的s－t图象，以下关于甲、乙两物体运动的描述，正确的选项是(　　)
图2
A.甲、乙两个物体同时出发
B.甲、乙两个物体在同一位置出发
C.甲的速度比乙的速度小
D.t2时刻两个物体速度相同
答案　C
解析　由题图可知甲物体从0时刻开始运动，而乙物体从t1时刻开始运动，故A错误；由题图可知甲物体从坐标s1开始运动，而乙物体从坐标为0的位置开始运动，故B错误；s－t图象的斜率等于物体运动的速度，由题图可知乙运动的速度大于甲运动的速度，故C正确；t2时刻两物体的位置相同即两物体相遇，故D错误.
5.某物体沿直线运动，其v－t图象如图3所示，那么以下说法正确的选项是(　　)
图3
A.物体8 s内始终向一个方向运动
B.前3 s内速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动
C.4～6 s内物体速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动
D.第7 s内速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动
答案　B
解析　物体在0～4 s内做加速运动，速度与加速度同向；在4～5 s内做减速运动，速度与加速度反向，5 s末速度减为0；5～6 s内做反方向的加速运动，速度与加速度同向；6～8 s内在反方向做减速运动，速度与加速度反向，综上所述，B项正确，A、C、D项错误.
6.一质点始终向着一个方向做直线运动，在前t时间内平均速度为，后t时间内平均速度为2v，那么物体在t时间内的平均速度大小为(　　)
A. B. C.v D.
答案　C
解析　前t时间内的位移s1＝·＝vt，后t时间内的位移s2＝2v·t＝vt，所以t时间内的平均速度＝＝v，故C正确.
【考点】平均速度
【题点】平均速度的计算
7.一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a－t图象如图4所示.以下v－t图象中，可能正确描述此物体运动的是(　　)
图4
答案　D
解析　由题图可知，在0～时间内a＝a0>0，假设v0≥0，物体做匀加速运动；假设v0<0，物体做匀减速运动，故A、B错误；由于在T～2T时间内a＝－a0，故v－t图线斜率的绝对值与0～时间内的相同，故C错误，D正确.
8.2022年，中国国产“和谐号〞CRH380A新一代高速动车组，在沪杭高铁从杭州到上海虹桥试运行途中，行程163.5公里，用时30分.最高时速到达416.6公里，那么以下说法正确的选项是(　　)
A.列车这次运行通过的路程是163.5公里
B.列车这次运行通过的位移有可能大于163.5公里
C.列车这次运行的平均速度大小是416.6 km/h
D.列车这次运行的平均速度一定小于327 km/h
答案　AD
解析　从题中可知，行程163.5公里，指的是通过的路程，故A正确；动车运动的路程为163.5公里，那么位移应该小于163.5公里，B错误；平均速度＝＜ km/h＝327 km/h，故C错误，D正确.
【考点】描述运动的根本概念
【题点】描述运动的根本概念
9.2010年1月4日，在中国海军护航编队“巢湖〞舰、“千岛湖〞舰护送下，“河北锦锈〞、“银河〞等13艘货轮历时36小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4 500海里，1海里＝1 852米.假设所有船只运动速度都相同，那么以下说法正确的选项是(　　)
A.研究舰队的行驶路程时不可将“千岛湖〞舰看作质点
B.以“千岛湖〞舰为参考系，“巢湖〞舰一定是静止的
C.根据此题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度
D.根据此题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速率
答案　BD
解析　此题中路程长度远远大于“千岛湖〞舰的尺寸，所以研究舰队的行驶路程时可将“千岛湖〞舰看作质点，故A错误；因为所有船只运动速度都相同，那么以“千岛湖〞舰为参考系，“巢湖〞舰是静止的，故B正确；“4 500海里〞是护舰走过的轨迹长度，因此为路程而不是位移，平均速率为路程和时间的比值，由于不知运动位移的大小，不能求出此次航行的平均速度，故C错误，D正确.
10.如图5甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来.以下说法中正确的选项是(均以初速度方向为正方向)(　　)
图5
A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B.2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/s
C.火箭的速度变化比汽车快
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
答案　BD
解析　规定初速度的方向为正方向.火箭的速度改变量Δv＝v2－v1＝100 m/s－0＝100 m/s，选项A错误；108 km/h＝30 m/s，汽车的速度改变量Δv′＝v2′－v1′＝0－30 m/s＝－30 m/s，选项B正确；根据a＝得，火箭的加速度a1＝＝＝10 m/s2，汽车的加速度a2＝＝＝－12 m/s2，所以火箭的加速度比汽车的加速度小，火箭的速度变化比汽车慢，选项C错误，D正确.
11.如图6所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7 s后指针指示在如图乙所示的位置，假设汽车做变速直线运动，有关上述过程，以下说法正确的选项是(　　)
图6
A.由图直接读出的汽车运动的平均速度
B.乙图速度计直接读出的是汽车7 s时的瞬时速度
C.汽车运动的平均加速度约为1.6 m/s2
D.汽车运动的平均加速度约为5.7 m/s2
答案　BC
解析　速度计上的速度表示某一时刻或某一位置的速率，是瞬时速度，A错误，B正确；根据加速度的定义式：a＝≈1.6 m/s2，C正确，D错误.
【考点】加速度
【题点】加速度的理解及计算
12.甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v－t图象如图7所示，以下说法正确的选项是(　　)
图7
A.丙与甲的运动方向相反
B.丙与乙的运动方向相同
C.乙的加速度大于甲的加速度
D.丙的加速度大小小于乙的加速度大小
答案　BC
解析　由题图看出，甲、乙、丙的速度均为正值，说明甲、乙、丙都沿正方向运动，A错误，B正确；乙的斜率比甲大，所以乙的加速度大于甲的加速度，C正确；乙的斜率比丙的斜率的绝对值小，所以乙的加速度大小小于丙的加速度大小，D错误.
二、实验题(此题共2小题，共16分)
13.(8分)光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图8甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.现在某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为t1＝5×10－2 s，t2＝3×10－2 s，从光电门1到光电门2所经历的总时间Δt＝0.15 s，用分度值为1 mm的刻度尺测量小滑块的长度为d，示数如图乙所示.由图可得出滑块的长度d为______cm，滑块通过光电门1的速度v1为______m/s，滑块通过光电门2的速度v2为________m/s，滑块的加速度大小为________m/s2.(结果保存两位小数)
图8
答案　4.45　0.89　1.48　3.93(说明：以这个数据为中间值的小范围内都算对)
解析　由题图可知d＝8.45 cm－4.00 cm＝4.45 cm，通过光电门的速度分别为v1＝＝0.89 m/s，v2＝≈1.48 m/s，滑块的加速度a＝≈3.93 m/s2.
14.(8分)一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上屡次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号，如图9甲所示，1位置恰对应小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻.摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝____________ m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________ m/s.在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度－时间图象(保存描点痕迹).
图9
答案　0.12　0.24　见解析图
解析　如题图所示，s1＋s2＝0.06 m，而
v2＝ m/s＝0.06 m/s，故T＝0.5 s，
那么v3＝＝ m/s＝0.12 m/s，
又s4＋s5＝0.24 m，那么v5＝＝ m/s＝0.24 m/s.其v－t图象如下图.
三、计算题(此题共4小题，共36分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
15.(8分)某学校教室、寝室、食堂的位置关系如图10所示，放学后甲同学直接去食堂吃饭，用了2 min到食堂，乙同学先去寝室拿东西然后立即赶到食堂，结果用了4 min.求甲、乙各自运动的平均速度.(计算结果保存三位有效数字)
图10
答案　见解析
解析　甲、乙从教室到食堂的位移相同，其大小为
Δs＝ m＝500 m
由平均速度的定义可知：
甲的平均速度v1＝＝≈4.17 m/s
乙的平均速度v2＝＝≈2.08 m/s
方向均为从教室指向食堂.
16.(8分)沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路.沪杭高速列车在一次运行中由A站开往B站，A、B车站间的铁路为直线.技术人员乘此列车从A车站出发，列车从启动至加速到100 m/s，用了250 s，在匀速运动了10 min后，列车减速运动，经过300 s后刚好停在B车站.求此高速列车启动、减速时的加速度大小.
答案　0.4 m/s2　0.33 m/s2
解析　加速过程的初、末速度v0＝0，v1＝100 m/s，用时t1＝250 s，该过程的加速度
a1＝＝ m/s2＝0.4 m/s2
方向与运动方向相同.
减速过程的初、末速度v1＝100 m/s，v2＝0，用时t2＝300 s，该过程的加速度a2＝＝ m/s2≈－0.33 m/s2，
负号表示加速度方向与速度方向相反.
【考点】加速度
【题点】加速度的理解及计算
17.(10分)如图11所示是某质点运动的v－t图象，请答复：
图11
(1)质点在0～12 s内是怎样运动的？
(2)在0～4 s内、8～10 s内、10～12 s内质点的加速度各是多少？
答案　(1)见解析
(2)2.5 m/s2　－5 m/s2
－5 m/s2
解析　(1)质点在0～4 s内速度在逐渐增大，做匀加速直线运动；
4～8 s内质点的速度保持10 m/s不变，做匀速直线运动；
8～10 s内质点的速度逐渐减小，做匀减速直线运动，
10 s时质点的速度为0；
10～12 s内质点的速度反方向增大，做反向匀加速直线运动.
(2)由a＝得：
0～4 s内质点的加速度a1＝ m/s2＝2.5 m/s2
8～10 s内质点的加速度a2＝ m/s2＝－5 m/s2
10～12 s内质点的加速度a3＝ m/s2＝－5 m/s2.
18.(10分)有些国家的交通管理部门为了交通平安，特别制定了死亡加速度为500g(g取10 m/s2)，以醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会到达这一数值.试问：
(1)一辆以72 km/h的速度行驶的货车与一辆以54 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，摩托车驾驶员被以与货车相同的速度撞飞，碰撞时间为2.1×10－3 s，通过计算说明摩托车驾驶员是否有生命危险？(提示：摩托车与货车相撞瞬间，货车速度几乎不变，摩托车反向速度大小与货车相同)
(2)在问题(1)的情况下，为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s、3 s，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？
答案　(1)见解析　(2)1∶1
解析　(1)两车碰撞过程中，取摩托车的初速度方向为正方向，摩托车的速度变化量为
Δv＝v2－v1＝－72 km/h－54 km/h
＝－20 m/s－15 m/s＝－35 m/s
两车相碰撞时摩托车的加速度为
a＝＝≈－16 667 m/s2＝－1 666.7g
1 666.7g>500g，因此摩托车驾驶员有生命危险.
(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a1、a2，根据加速度定义得a1＝，
a2＝
所以a1∶a2＝∶＝∶＝1∶1.