2023-2024学年人教版必修第一册 第一章运动的描述 章末素养检测

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第一章运动的描述 章末素养检测满分：100分一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．关于时间间隔和时刻，下列说法正确的是(　　)A．钟表上显示的11点15分是时刻B．40分钟一节课，这里的40分钟指的是时刻C．从早上8点至下午2点，这里的8点和2点指的是时间间隔D．早上8点开始上课，这里的8点指的是时间间隔A　[11点15分、早上8点、下午2点指的都是时刻，40分钟指的是时间间隔，选项B、C、D错误，A正确。]2．如图所示，物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别为(　　 )A．R，A指向C；RB．R，A指向C；RC．R，A指向C；RD．R，C指向A；RC　[物体由A运动到C的位移大小为＝R，方向由A指向C。路程为πR＋×3＝πR，选项C正确。A、B、D错误。]3．如图甲、乙、丙、丁所示，下列说法正确的是(　　 )A．图甲是高速上的指示牌，上面的“77 km”“100 km”等指的是位移B．图乙是高速上的指示牌，上面的“120”“100”等指的是平均速度C．图丙是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小D．图丁是导航中的信息，上面的“26分钟”“27分钟”指的是时刻C　　[图甲是高速上的指示牌，上面的“77 km”“100 km”等指的是路程，A错误；图乙是高速上的指示牌，上面的“120”“100”等指的是瞬时速度的大小，B错误；图丙是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小，C正确；图丁是导航中的信息，上面的“26分钟”“27分钟”指的是时间间隔，D错误。]4．某同学为研究物体运动情况，绘制了物体运动的x­t图像，如图所示。图中纵坐标表示物体的位移x，横坐标表示时间t，由此可知该物体做(　　)A．匀速直线运动　 B．变速直线运动C．匀速曲线运动 D．变速曲线运动B　[x­t图像所能表示出的位移只有两个方面，即正方向与负方向，所以x­t图像所能表示的运动也只能是直线运动。x­t图线的斜率反映的是物体运动的速度，由图可知，速度在变化，故B项正确，A、C、D错误。]5．下列关于加速度的说法中，正确的是(　　)A．加速度是表示物体速度变化快慢的物理量B．物体运动的速度越大，加速度越大C．v0>0，a<0，物体做加速运动D．v0<0，a<0，物体做减速运动A　[加速度a＝，加速度表示速度变化的快慢，选项A正确；物体的速度大小与加速度大小没有必然的联系，选项B错误；v0>0，a<0，说明初速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动，选项C错误；v0<0, a<0，说明初速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动，选项D错误。]6．如图所示为在研究汽车速度变化时所画出的示意图，若汽车原来的速度是v1，经过一小段时间Δt之后速度变为v2，在图中以原来的速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，用它表示速度的变化量Δv。则以下说法中正确的是(　　 )A．图甲中汽车正在做加速运动，图乙中汽车正在做减速运动B．速度的变化量Δv越大，表示加速度也越大C．速度较小的汽车其加速度也较小，速度较大的汽车，其加速度也较大D．汽车加速时，其加速度方向与Δv方向相同；汽车减速时，其加速度方向与Δv方向相反A　[图甲中v2>v1，即汽车速度在增大，所以图甲中汽车加速运动，在图乙中v2<v1，即汽车速度在减小，所以图乙中汽车减速运动，所以A正确；加速度的定义式为a＝，即在相同的时间间隔，速度的变化量Δv越大，加速度越大，所以B错误；加速度反映的是物体速度变化的快慢，与物体速度的大小无直接关系，所以C错误；由加速度的定义式a＝，可知，加速度的方向与速度的变化量Δv的方向相同，与汽车做加速还是减速运动无关，所以D错误。]7.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，一个运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间Δt＝1.0s，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．2.0m/s2，向下 B．8.0m/s2，向上C．10.0m/s2，向下 D．18m/s2，向上D　[规定向下为正方向，v1方向与正方向相同，v2方向与正方向相反，根据加速度定义式得a＝m/s2＝－18m/s2，负号代表与正方向相反，即加速度方向向上。故选D。]8．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移。甲车在前半段位移以30km/h的速度运动，后半段位移以60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以30km/h的速度运动，后半段时间内以60km/h的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度甲和乙的大小关系是(　　)A．甲＝乙B．甲<乙C．甲>乙D．由于不知道位移和时间，所以无法比较B　[设甲车前后两段位移均为x，则甲＝＝km/h＝40km/h设乙车前后两段所用时间均为t，则乙＝＝45km/h故甲<乙，B正确。]二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．如图是某次日全食时的美妙景象，那么下列说法正确的是(　　 )A．在观测日全食时可将月球看成质点B．在观测日全食时不能将月球看成质点C．月球绕地球转动，这是以太阳为参考系来描述的D．月球绕地球转动，这是以地球为参考系来描述的BD　[在观测日全食时，月亮的大小不能忽略，故月亮不能看作质点，故A错误，B正确；月亮绕地球转动时，这是我们以地球为参考系得出的结果，故D正确，C错误。]10．如图是小明的爸爸在试驾中某次小轿车在平直公路上运动时0～25s内的速度随时间变化的图像，由图像可知(　　)A．小轿车在0～15s内的位移为200mB．小轿车在10～15s内加速度为零C．小轿车在10s末运动方向发生改变D．小轿车在4～9s内的加速度大小大于16～24s内的加速度大小ABD　[由位移等于v­t图线与t轴所围面积知，小轿车在0～15s内的位移为×(15＋5)×20m＝200m，A正确；10～15s内小轿车匀速运动，B正确；0～25s内小轿车始终未改变运动方向，C错误；小轿车4～9s内的加速度大小是2m/s2，16～24s内的加速度大小是1m/s2，D正确。]11．一小球在水平桌面上做减速直线运动，用照相机对着小球每隔s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示，已知照片与实物的比例为1∶10，则(　　)A．图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是2m/sB．图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是1.6m/sC．图中对应的小球通过8cm距离内的平均速率是2.5m/sD．图中对应的小球通过8cm距离内的平均速率是2m/sAD　[照相机每隔s拍照一次，所以图中0～8cm所用的时间t＝0.4s；照片与实物的比例为1∶10，所以图中8cm对应的实际位移x＝80cm＝0.8m。则小球在通过图中8cm的距离内的平均速度＝＝m/s＝2m/s，选项A正确，B错误；由于小球做直线运动，则小球通过图中8cm对应的实际路程s＝0.8m。则小球通过图中8cm的距离内的平均速率等于路程与时间的比值为2m/s，选项C错误，D正确。]12．下列给出的四组图像中，能够反映同一直线运动的是(　　 )BC　[A图中位移—时间图像表示0～3s内物体静止，3～5s内物体也静止，故A错误；B图中速度—时间图像表示0～3s内物体以速度6m/s匀速运动，3～5s内物体匀加速运动，加速度为2m/s2，故B正确；C图中位移—时间图像表示物体先静止后匀速运动，速度大小为2m/s，而速度图像在前3s为速度为零，3～5s做以速度大小为2m/s的匀速直线运动，故C正确；D图中位移—时间图像表示0～3s内物体处于静止状态，3～5s内物体匀速运动，而加速度时间图像中0～3s内物体做加速度为零的运动，3～5s内物体做加速度为2m/s2的匀变速直线运动，状态不一致，故D错误。]三、非选择题：本题共6小题，共60分。13．(6分)对打出的一条纸带进行研究，从O点开始每5个打点作为一个计数点(中间4个打点未画出)，计数点分别为A、B、C、D、E，给出了相关数据，请回答下列问题。OA＝12.6mm　OB＝33.2mm　OC＝61.8mm　OD＝98.4mm(1)电火花计时器工作电源是________伏的________(填“直流”或“交流”)电源，每隔________秒打一个点，图中每两个计数点之间的时间是________s。(2)B点的瞬时速度是________m/s。(保留两位小数)解析　(1)电火花计时器工作电源是220伏的交流电源，电源频率是50Hz，每隔0.02秒打一个点，图中每5个打点作为一个计数点(中间4个打点未画出)，则每两个计数点之间的时间T＝5×0.02s＝0.10s。(2)B点的瞬时速度vB＝＝＝m/s≈0.25m/s答案　(1)220　交流　0.02　0.1(2)0.2514．(8分)打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你回答下列有关问题。(1)打点计时器是一种________(填“计时”或者“测位移”)的仪器。(2)甲图是________。(填“电磁打点计时器”或者“电火花打点计时器”)(3)关于上面两种打点计时器，下列说法中正确的是________A．甲打点计时器使用直流电源，乙计时器使用交流电源B．它们都是使用10V以下的交流电源C．当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点D．乙计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小(4)在某次实验中，小车拖着纸带通过计时器记录下的运动情况如图丙所示，图中A、B、C、D、E为连续选定的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.10s，标出的数据单位是厘米，则在打C点时小车的速度是________m/s，小车在BE段的平均速度是________m/s。(小数点后保留两位小数)解析　(1)打点计时器是用来计时的仪器；(2)甲图是电磁打点计时器；(3)打点计时器都用交流电，电火花计时器需用220V交流电，若电源频率为50Hz时，每隔0.02s打一个点，C对；电火花计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，误差较小，D对，选CD；(4)vC＝＝0.19m/s；BE＝＝m/s＝0.20m/s。答案　(1)计时　(2)电磁打点计时器(3)CD　(4)0.19　0.2015．(10分)一物体以v1＝4m/s的速度向东运动了5s后到达A点，在A点停了5s后又以v2＝6m/s的速度沿原路返回，运动了5s后到达B点，求物体在全程的平均速度和平均速率。解析　物体全程的位移大小x＝v2t2－v1t1＝6×5m－4×5m＝10m，全程用时t＝5s＋5s＋5s＝15s，故平均速度大小v＝＝m/s＝m/s，方向水平向西。物体全程的路程s＝v2t2＋v1t1＝6×5m＋4×5m＝50m，故平均速率v′＝＝m/s＝m/s。答案　m/s，方向水平向西　m/s16．(10分)一长为180m的火车正以36km/h的速度匀速行驶，有一人因有急事坐汽车沿与铁轨平行的公路由列车尾部去追赶车头的司机。已知此人用1min才追上，则汽车的平均速度为多少？解析　v1＝36km/h＝10m/s，火车在1min内的位移x1＝v1t＝10m/s×60s＝600m汽车在1min内的位移x2＝x1＋L＝600m＋180m＝780m汽车的平均速度v2＝＝m/s＝13m/s。答案　13m/s17.(12分)如图所示是某矿井中的升降机由井底上升到井口的过程中的运动图像，试根据图像回答下列问题。(1)分析各段的运动情况；(2)计算各段的加速度。解析　(1)先以大小不变的加速度加速运动2s。然后匀速运动2s，最后以大小不变的加速度减速运动1s。(2)0～2s内，a1＝＝m/s2＝6m/s2，方向与速度方向相同，2～4s内，a2＝0，4～5s内，a3＝＝m/s2＝－12m/s2，方向与速度方向相反。答案　见解析18.(14分)研究发现，人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2～3倍，反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车需要的这段时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫作反应距离。如图所示，某人酒后驾车沿马路直线行驶，车头中央距马路边沿3m，车在到达某位置时，发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道，此时汽车的速度为15m/s，距离人的行走路线30m，若该司机此时的反应时间为1.8s，刹车后汽车由于惯性还要继续行驶，再经过1s刚好驶到人的行走路线。请回答下列问题。(1)求这辆汽车的反应距离是多少？(2)若人以1.2m/s的速度匀速行走，请计算说明汽车是否有撞上行人的可能？(提示：该车的宽度约1.8m)(3)请你为驾驶人和行人各提出一条文明交通的警示语。解析　(1)因为司机的反应时间是1.8s，且这段时间内保持15m/s的原速前进；所以x车＝v车t反＝15m/s×1.8s＝27m。(2)汽车从该点到行人的行走路线用时：t总＝t反＋t＝1.8s＋1s＝2.8s在这段时间内，行人行走的路程：x人＝v人t总＝1.2m/s×2.8s＝3.36m车的远端距马路边缘的距离为：s＝3m＋0.9m＝3.9m车的近端距马路边缘的距离为：s＝3m－0.9m＝2.1m由于3.9m>3.36m>2.1m，故汽车有可能撞上行人。(3)为了您和他人的安全，严禁酒后驾车；行人过马路要注意看信号灯，不要闯红灯。答案　(1)27m　(2)汽车有撞上行人的可能　(3)为了您和他人的安全，严禁酒后驾车；行人过马路要注意看信号灯，不要闯红灯。