2022—2023学年高一上期教科版(2019)必修第一册 第一章 描述运动的基本概念 单元检测卷9(含解析)
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第一章 描述运动的基本概念 单元检测卷9(含解析)
一、单选题(共28分)
1.一个质点在t=0时刻从坐标原点O开始沿x轴正方向运动,各个时刻的位置坐标如表,则下列说法中正确的是( )
t/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
x/m | 0 | 5 | -4 | -1 | -7 |
A.前2s的位移为-9m
B.第3s的位移为3m
C.第2s的平均速度大小为2m/s
D.前2s的平均速率一定为7m/s
2.下列几种冬奥会比赛项自中的研究对象可视为质点的是( )
A.自由式滑雪中展示空中技巧的谷爱凌 B.运动的冰壶
C.正在跳舞的花样滑冰运动员 D.研究单板滑雪运动员落地的动作
3.如图所示是长沙南到北京西的部分高铁列车时刻表,由图中信息可知( )
A.高铁07:43从长沙南出发是指时间间隔
B.高铁历时06:35从长沙南到达北京西是指时间间隔
C.从长沙南到达北京西,G502比G84次高铁跑得快
D.从长沙南到达北京西,G502和G84次高铁跑得一样快
4.如图所示,小明骑自行车由静止开始沿直线向前运动,下面说法正确的是( )
A.研究自行车轮胎的转动时可以把轮胎看成质点
B.研究小明骑自行车的姿态时可以把小明看成质点
C.研究自行车会不会发生侧翻时可以把自行车看成质点
D.研究小明骑自行车从家里到学校的运动快慢时可以把小明和自行车看成质点
5.关于速度与速率,下列说法错误的是( )
A.瞬时速度的大小叫做瞬时速率,平均速度的大小叫做平均速率
B.速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量
D.汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器
6.2021年是中国共产党百年诞辰。某学校组织党员在参观完南昌八一起义纪念馆举办的“百年回望 红心向党——庆祝中国共产党成立100周年”主题展后,下午4:30党员乘车从纪念馆出发,5:30回到学校,电子地图显示两地里程15公里,则下列说法正确的是( )
A.“里程15公里”指的是位移大小
B.“4:30”与“5:30”都是时间间隔
C.汽车行驶的平均速度小于
D.研究汽车行驶的轨迹时不可以将汽车看成质点
7.下列生活中涉及位移和路程的知识,说法正确的是( )
A.运动会上参加400米比赛的同一组的8位同学,他们通过的路程和位移都是相同的
B.乘坐出租车时按位移的大小收费
C.在操场上跑步时,位移的大小一定不为0
D.从家到学校有很多条路可以选择,选择不同的路径,路程可能不同,但位移是相同的
二、多选题(共12分)
8.下列的计时数据,不是指时间间隔的是( )
A.学校每天7:30准时上课 B.本次物理考试时间为70min
C.数学考试9:40结束 D.中餐就餐12:00开始
9.某长跑运动员在一次野外训练中,出发地和目的地的直线距离为8km,从出发地到目的地用了30min,运动轨迹的长度为10km,下列说法正确的( )
A.在整个过程中运动员的位移大小是8km
B.在整个过程中运动员的路程是8km
C.在整个过程中运动员的平均速度是20km/h
D.在整个过程中运动员的平均速度是16km/h
10.东京奥运会上,我国选手苏炳添以的好成绩成功地进入田径男子决赛。下列说法正确的是( )
A.苏炳添比赛过程的平均速度大小约为
B.研究苏炳添跑步时的动作,可将他视为质点
C.苏炳添到达终点时的速度越大,起跑时的加速度越小
D.苏炳添的成绩是指时间间隔
三、实验题(共15分)
11.关于打点计时器的使用,请完成以下各题。
(1)根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到或直接测量而得到的物理量是( )
①时间间隔;②位移;③加速度;④平均速度
A.①② B.①③
C.①②④ D.①②③④
(2)打点计时器振针打点的周期取决于( )
A.交流电压的高低 B.交流电的频率
C.永久磁铁的磁性强弱 D.振针与复写纸间的距离
(3)接通电源与让纸带(随物体)开始运动,这两个操作的时间关系应当是( )
A.先接通电源,再释放纸带
B.先释放纸带,再接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.不同的实验要求不同
12.某同学用如图甲所示的装置研究小车在不同接触面上的运动情况。该同学将小车以适当的初速度释放后,用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复实验得到一系列打上点的纸带,并最终选择了如图乙所示的一条纸带(附有刻度尺)进行测量。(计算结果保留小数点后两位)
(1)A,B,C,…,J各点对应的刻度值如表所示,按照正确的读数方法填写E点对应的刻度值(单位:cm)。
A | B | C | D | E | F | G | H | I | J |
13.20 | 11.38 | 9.60 | 7.80 | __ | 4.40 | 3.00 | 1.80 | 0.80 | 0.00 |
(2)已知打点的时间间隔为0.02 s,根据以上数据,在纸带上打C点时小车的速度大小vC=___________m/s。
(3)纸带右端与小车相连,对纸带E、J两点间小车的运动作出图像______,根据图像可知小车的速度变化情况为___________,并求出它的加速度大小为___________m/s2。
四、解答题(共45分)
13.某同学向正东走了300m,接着向正南走了400m。求他发生的位移。(取sin53°=0.8)
14.一个篮球从高h1=3.05 m的篮筐上由静止开始下落,经t1=1.95 s落到水平地面上,速度v1=3.13 m/s,然后以v2=-4.9 m/s反弹,经t2=0.5 s到达最高点,h2=1.23 m。已知篮球与地面碰撞的时间为0.3 s。求:(结果保留三位有效数字)
(1)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向;
(2)篮球从空中下落过程的平均速度的大小;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。
15.请同学们在时间轴上表示2s内、第3s内、3s末、4s时。
16.某百货大楼一、二楼之间有一部正以恒定速度向上运动的自动扶梯,某人以相对扶梯的速度沿楼梯从一楼向上跑,数得扶梯有级;到二楼后他又返回以相同的相对扶梯的速度沿梯子向下跑至一楼,数得扶梯有级,那么该自动扶梯在一、二楼间实际级数有多少级?(结果由、表示)
参考答案
1.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.由表格可知,质点在2s末的位置为-4m,所以前2s的位移为-4m,故A错误;
B.由表格可知,质点在2s末的位置为-4m,3s末的位置为-1m,所以第3s的位移为
-1m-(-4)m=3m
故B正确;
C.由表格可知,质点在第2s内的位移为
(-4-5)m=-9m
平均速度为m/s=-9m/s,故C错误;
D.由表格可知,质点在前2s内的路程不小于14m,平均速率不小于m/s=7m/s,故D错误。
故选B。
2.B
【解析】
【详解】
A.自由式滑雪中展示空中技巧时,要研究谷爱凌的空中姿态,运动员的形状和大小不能忽略,所以不能看成质点,故A错误;
B.研究冰壶的运动时,关注冰壶的运动轨迹,故可把运动的冰壶看成质点,故B正确;
C.正在跳舞的花样滑冰运动员,要研究花样滑冰运动员的花样动作,不能看成质点,故C错误;
D.研究单板滑雪运动员落地的动作,要关注运动的动作技巧,不能忽略运动员的形状和大小,不能看成质点,故D错误。
故选B。
3.B
【解析】
【详解】
A.高铁07:43从长沙南出发是指时刻,故A错误;
B.时间间隔对应时间轴上的线段,高铁历时06:35从长沙南到达北京西指的是时间间隔,故B正确;
CD.从长沙南到达北京西,位移为定值,而G84次高铁历时较短,因此G84次高铁平均速度较大,即G84次高铁跑得较快,故CD错误。
故选B。
4.D
【解析】
【详解】
A.研究自行车轮胎的转动时,不可以把轮胎看成质点,看成质点则忽略物体的形状和大小就无法研究转动了,A错误;
B.研究小明骑自行车的姿态时,不可以把小明看成质点,看成质点则忽略物体的形状和大小就没姿态可言了,B错误;
C.研究自行车会不会发生侧翻时,不可以把自行车看成质点,看成质点则忽略物体的形状和大小就不能判断会不会翻转了,C错误;
D.研究小明骑自行车的运动快慢时,小明和自行车的大小可以忽略,可以把小明和自行车看成质点,D正确。
故选D。
5.A
【解析】
【详解】
A.瞬时速度的大小表示瞬时速率,平均速度等于位移除以时间,平均速率等于路程除以时间,故A错误;
B.速度表示物体运动快慢的物理量,有大小、有方向,是矢量,故B正确。
C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量,故C正确;
D.汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器,故D正确。
本题选错误的,故选A。
6.C
【解析】
【详解】
A.“里程15公里”指的是路程大小,故A错误;
B.“4:30”与“5:30”都是时刻,故B错误;
C.电子地图显示两地里程15公里,位移小于15公里,根据平均速度定义等于位移除以时间可知,汽车行驶的平均速度小于,故C正确;
D.研究汽车行驶的轨迹时可以忽略汽车大小,可以将汽车看成质点,故D错误。
故选C。
7.D
【解析】
【详解】
A.运动会上参加400米比赛的同一组的8位同学,他们通过的路程是相同的,由于各同学的起点和终点不同,则位移不同,选项A错误;
B.出租车按路程收费,选项B错误;
C.在操场上跑步,跑完整圈回到出发点时,位移的大小为0,选项C错误;
D.不同的路径,路程可能不同,但起点和终点相同,位移相同,选项D正确。
故选D。
8.ACD
【解析】
【详解】
A.学校每天7:30准时上课指的是时刻,故A正确;
B.本次物理考试时间为70min,指的是时间间隔,故B错误;
C.数学考试9:40结束指的是时刻,故C正确;
D.中餐就餐12:00开始指的是时刻,故D正确。
故选ACD。
9.AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.位移是从初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,故赛车手的位移为8 km,路程为10 km, B错误A正确;
CD.出发地和目的地之间的直线距离为整个运动过程的位移大小,路程等于运动轨迹的长度,平均速度
C错误D正确。
故选AD。
10.AD
【解析】
【详解】
A.苏炳添比赛过程的平均速度大小为
故A正确;
B.研究苏炳添跑步时的动作时,他身体各部分的运动差异不能忽略,此时不能将他视为质点,故B错误;
C.苏炳添到达终点时的速度大小与起跑时的加速度大小之间没有必然联系,故C错误;
D.苏炳添的成绩是指时间间隔,故D正确。
故选AD。
11. A B A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]打点计时器每隔0.02s打一个点,通过点的数量就可以知道时间间隔。通过用刻度尺量出始末两点之间的距离,可以直接得到小车运动的位移,A正确,B、C、D错误。
(2)[2]因为
所以打点计时器的周期由交流电的频率f决定。故B正确,A、C、D错误。
(3)[3]应先接通电源后释放纸带,这样可以充分利用纸带记录运动情况,故A正确,B、C、D错误。
12. 6.00 0.90 均匀减小 5.00
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]刻度尺的分度值为0.1cmmm,需估读到分度值下一位,则 E点的读数为6.00 cm。
(2)[2]由匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度得
(3)[3][4][5]分别求出F、G、H、I对应的速度
若F、G、H、I对应时间分别为0.02s、0.04s、0.06s,0.08s,建立关于v、t的坐标系,将F、G、H、I对应速度与时间在坐标系中描点,并过这些点作vt图像,如图所示
从而判断小车的速度在均匀减小,由图像的斜率得到加速度的大小为
13.位移大小为500m,方向东偏南53°
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示
这位同学的位移为
且
所以方向东偏南53°。
14.(1)26.8 m/s2,方向竖直向上;(2)1.56 m/s;(3)0.662m/s
【解析】
【详解】
(1)向下为正方向,则篮球与地面碰撞过程中有
方向竖直向上。
(2)下落过程的平均速度为
(3)全程的位移为
全程所用的时间为
则平均速度为
15.
【解析】
【详解】
表示时间的有2s内,第3s内;表示时刻的有3s末、4s时,如图所示
16.
【解析】
【详解】
设扶梯每级的高度为L,自动扶梯在一、二楼间实际级数为N,人从一楼上到二楼所用时间为t1,从二楼下到一楼所用时间为t2,由题意可得
联立以上四式解得