人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述综合与测试巩固练习

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述综合与测试巩固练习，共6页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
此卷只装订不密封
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1．观察下列四幅图，对图中各运动物体的描述正确的是( )
A．图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点
B．图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点
C．图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点
D．图④中研究子弹头射穿苹果的时间时可将子弹看成质点
2．下列计时数据指时间间隔的是( )
A．北京大学物理学院吴教授的讲座一共两个小时
B．“百家讲坛”栏目在CCTV－10于12点45分准时播出
C．从南京开往乌鲁木齐的T52次列车15时17分到站
D．跨年演唱会于2020年1月1日00：30结束
3．一质点以初速度v0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，在加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点( )
A．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
B．速度一直在增大，直到加速度等于零为止
C．位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止
D．位移一直在增大，直到加速度等于零为止
4．下列几组物理量中，都为矢量的一组是( )
A．时间、位移、速度
B．速度、速度变化量、加速度、力
C．路程、时间、速率
D．速度、速率、加速度、力
5．横跨杭州湾的嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多塔斜拉桥，全长10.137 km，设计速度为100 km/h。某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显示：17：33分进入嘉绍大桥，17：43分离开大桥。下列说法正确的是( )
A．该汽车经过嘉绍大桥的位移是10.137 km
B．“设计速度为100公里/小时”该速度为瞬时速度
C．研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时，可以将该汽车视为质点
D．该汽车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8 km/h
6．一个物体做匀速直线运动从甲地到乙地，在乙地停留了一段时间后，又从乙地做匀速直线运动返回到甲地。在描述该物体整个运动过程的几个位移图像中，正确的是( )
7．为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像带，测得：运动员在前7 s跑了61 m，7 s末到7.1 s末跑了0.92 m，跑到终点共用10.8 s，则下列说法不正确的是( )
A．运动员在百米全过程的平均速度是9.26 m/s
B．运动员在前7 s的平均速度是8.71 m/s
C．运动员在7 s末的瞬时速度为9.2 m/s
D．无法知道运动员在7 s末的瞬时速度
8．如图所示是某质点做直线运动的x－t图像，由图像可知( )
A．质点一直处于运动状态
B．质点第3 s内位移是2 m
C．此图像表示了质点运动的轨迹
D．该质点前4 s内位移是2 m
9．甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动。这三架电梯相对地面的运动情况可能是( )
A．甲向下、乙向下、丙向下 B．甲向下、乙向下、丙向上
C．甲向上、乙向上、丙向上 D．甲向上、乙向上、丙向下
10．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则( )
A．乙质点的速率大于甲质点的速率
B．因为＋2＞－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向
D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙两质点相距60 m
11．质点做直线运动的v－t图像如图所示，则( )
A．在前3 s内质点做变速直线运动
B．在1～3 s内质点做加速度a＝－2 m/s2的变速直线运动
C．在2～3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，加速度方向同1～2 s内的加速度方向相同
D．以上说法均不正确
12．如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x－t图像。由图可知( )
A．t＝0时，A在B的前面
B．B在t2时刻追上A，并在此后跑在A的前面
C．B开始运动的速度比A小，t2时刻后才大于A的速度
D．A运动的速度始终比B大
二、非选择题(本题共6小题，共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
13．(6分)如图所示，两路灯灯杆A、B相距40 m，一辆汽车用3.2 s时间通过这两根路灯灯杆，据此可以计算出汽车在这段位移中的平均速度大小为________ m/s。若灯杆A的近旁相距0.42 m处有一块路牌，汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了0.03 s，则在这段时间里汽车的平均速度大小为________ m/s，可以认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为________ m/s。
14．(8分)如图所示为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02 s打一个点，图中O点为第一个点，A、B、C、D为每隔一点选定的计数点。根据图中标出的数据，纸带上A、C两点对应的时间为________s，纸带在A、D间的平均速度为________cm/s，打B点时纸带的瞬时速度为________cm/s。你能求出打O、D点时间内纸带的平均速度吗？答：________。
15．(6分)在“练习使用打点计时器的实验中”，记录的纸带如图所示，图中前几个点模糊，从A点开始每5个点取1个计数点，则小车通过D点时速度是________m/s，小车运动的加速度是________m/s2。(打点计时器的电源频率是50 Hz)
16. (10分)如图所示为400 m的标准跑道，直道部分AB、CD的长度均为100 m，弯道部分BC、DA是半圆弧，其长度也为100 m。A点为200 m赛跑的起点，经B点到终点C。求：
(1)200 m赛跑的路程和位移；
(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移。(结果保留一位小数)
17．(10分)湖中O点有一观察站，一小船从O点出发，向东行驶了60 m后又向北行驶80 m到达A点，用时40 s，最后小船沿直线返回到O点又用时20 s，求：
(1)小船从O到A过程中的路程和位移大小；
(2)小船在整个过程中的平均速度大小和平均速率。
18．(12分)有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g(g＝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，将会达到这一数值。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，碰撞时间为2.1×10－3 s，摩托车驾驶员是否有生命危险？(由于货车质量远大于摩托车质量，两者碰后货车的速度可视为不变)
(2)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，则货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？
高一上学期第一章训练卷
物理答案 （一）
一、选择题(本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1．【答案】B
【解析】研究投出的篮球运动路径时，可以将篮球看成质点，A错误；观众欣赏体操表演时，不可以把运动员看成质点，否则无法欣赏其动作，B正确；研究地球绕太阳公转时，忽略地球的大小，地球可以看作质点，C错误；研究子弹头穿过苹果的时间时，子弹的大小不能忽略，不能把子弹看作质点，D错误。
2．【答案】A
【解析】北京大学物理学院吴教授的讲座一共两个小时，两个小时指时间段，因此是时间间隔，A正确； 12点45分、15时17分、00：30指的均是一个时间点，因此为时刻，BCD错误。
3．【答案】B
【解析】速度的增大或减小主要取决于速度与加速度的方向关系，与加速度大小没有关系，速度和加速度同向，速度一直在增大，直到加速度等于零为止，后做匀速直线运动，位移一直在增大，B对。
4．【答案】B
【解析】是标量的物理量为：时间、路程、速率；矢量为：位移、速度、速度的变化量、加速度、力。由上述分析知B对。
5．【答案】C
【解析】10.137 km是车的路程，不是位移，故A错误；设计速度为100 km/h为瞬时速率，不是平均速度，故B错误；研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时，汽车的大小可以忽略不计，可以将该汽车视为质点，故C正确；10.137 km是车的路程，不是位移，由于不知道位移的大小，不能求得汽车通过嘉绍大桥的平均速度，故D错误。
6．【答案】D
【解析】该物体运动的三个过程都需要时间，并且时间不能倒流，所以其位移先均匀增加，再不变，然后又均匀减小为零，故A、B、C均错，D正确。
7．【答案】D
【解析】全程平均速度eq \x\t(v)＝eq \f(100,10.8) m/s＝9.26 m/s，前7 s的平均速度eq \x\t(v)′＝eq \f(61,7) m/s≈8.71 m/s，7 s～7.1 s内的平均速度eq \x\t(v)″＝eq \f(0.92,0.1) m/s＝9.2 m/s。因时间变化只有0.1 s，故此平均速度eq \x\t(v)″可视为7 s末的瞬时速度。
8．【答案】D
【解析】位移图像表明了位移随时间变化的关系，不是质点运动的轨迹，从图像可以看出，2 s末到4 s末物体处于静止状态在；第3 s内物体的位移为零，前4 s内物体的位移为2 m。
9．【答案】CD
【解析】电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参照物。甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动；同理，乙相对甲在向上运动，说明乙对地面也是向上运动，且运动得比甲更快；丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或以比甲、乙都慢的速度在向上运动，丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动。
10．【答案】ACD
【解析】因为速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故A、C正确，B错；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，从同一点分别前进了20 m和40 m，故此时两者相距60 m，D正确。
11．【答案】BC
【解析】由图像可知，质点在0～1 s内做速度v0＝2 m/s的匀速直线运动，A错误；在1～3 s内，做变速直线运动，加速度a＝eq \f(－2－2,2) m/s2＝－2 m/s2，加速度的方向与初速度v0的方向相反，B正确；在2～3 s内，速度为负值，说明与规定的正方向相反，但加速度与1～2 s内的完全相同，因为图线的斜率没有发生变化，C正确。
12．【答案】AB
【解析】x－t图像中图线与x轴交点的坐标表示物体的初始位置，由所给图像看出，t＝0时，A在B的前面，A对；x－t图像的交点表示相遇，t2时刻A、B相遇之后A仍静止，B继续向前运动，即t2之后，B跑在A的前面，B对；x－t图像的斜率表示物体的速度，由图像可知，开始时A的速度较大，t1时刻后A变为静止，B一直以恒定速度运动，所以C、D错误。
二、非选择题(本题共6小题，共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
13．(6分)
【答案】12.5 14 14
【解析】由题意可知，汽车通过这段位移的平均速度eq \x\t(v)＝eq \f(x,t)＝eq \f(40,3.2) m/s＝12.5 m/s。汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离为0.42 m，只用了0.03 s，故在这段位移中的平均速度eq \x\t(v)′＝eq \f(x′,t′)＝eq \f(0.42,0.03) m/s＝14 m/s。极短时间内的平均速度可认为是瞬时速度，故可以认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为14 m/s。
14．(8分)
【答案】0.08 231.25 212.50 不能
【解析】纸带上A、C两点对应的时间Δt1＝4×0.02 s＝0.08 s，A、D段的平均速度eq \x\t(v)AD＝eq \f(xAD,tAD)＝eq \f(43.25－15.50,0.02×2×3) cm/s＝231.25 cm/s，B点的瞬时速度vB＝eq \x\t(v)AC＝eq \f(xAC,tAC)＝eq \f(32.50－15.50,0.02×2×2) cm/s＝212.50 cm/s。无法算出OD段的平均速度，因为不知道O、D间有多少个点，也就不知道OD段的时间。
15．(6分)
【答案】1.44 2.05
【解析】在研究物体的运动性质时，在Δt→0时，通常用一段时间的平均速度代替中间时刻的瞬时速度，由题意知相邻两计数点的时间间隔T＝0.1 s，vD＝eq \f(CE,2T)＝eq \f(52.43－23.71×10－2,2×0.1) m/s≈1.44 m/s，同理vB＝eq \f(AC,2T)≈1.03 m/s，由a＝eq \f(Δv,Δt)得a＝eq \f(vD－vB,2T)＝2.05 m/s2。
16. (10分)
【解析】(1)200 m赛跑的路程为200 m
100 m长的弯道部分BC、DA是圆弧，对应的半径r＝eq \f(100,π) m
因此200 m赛跑的位移x＝eq \r(AB2＋BC2)＝eq \f(100,π)eq \r(π2＋4) m，其方向为A指向C。
(2)跑至弯道BC中点P时的路程为s＝100 m＋50 m＝150 m
位移x′＝eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(100,π)))2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(100＋\f(100,π)))2) m≈135.6 m，方向为A指向P。
17．(10分)
【解析】(1)小船从O到A过程中的路程s＝s1＋s2＝140 m
位移m。
(2)当小船沿直线返回到O点，总位移x总＝0，总路程s总＝240 m，所用时间t＝60 s
则平均速度大小
平均速率大小。
18．(12分)
【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＝(－72－54) km/h＝(－20－15) m/s＝－35 m/s
两车相碰撞时摩托车的加速度为
a＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(－35,2.1×10－3) m/s2≈－1667g
1667g>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
根据加速度的定义式得：a1＝eq \f(Δv1,Δt1)，a2＝eq \f(Δv2,Δt2)
所以有a1∶a2＝eq \f(Δv1,Δt1)∶eq \f(Δv2,Δt2)＝eq \f(20,4)∶eq \f(15,3)＝1∶1。