人教版 (新课标)必修1第一章 运动的描述综合与测试学案及答案

达标测评卷(第一章)

(时间：60分钟　　满分：100分)

一、选择题(本大题共10个小题，共40分，每小题至少有一个选项正确，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. 两位杂技员，甲从高处自由落下的同时乙从蹦床上竖直跳起，结果两人同时落到蹦床上，此过程中他们各自看到对方的运动情况是(　　)

A. 甲看到乙先向上、再向下运动  B. 乙看到甲先向下、再向上运动

C. 甲看到乙一直向上运动  D. 甲看到乙一直向下运动

解析：经分析可知，在乙处于上升过程时，甲、乙的距离越来越小，当乙上升到最大高度时，甲一定在乙的上方；在乙下落过程中，由于甲的速度一直大于乙的速度，甲距乙的距离越来越小，最后同时落到蹦床上．因此，整个过程中甲看到乙都是向上运动，而乙看到甲也是一直向下运动．

答案：C

2. 一物体在做自由落体运动的过程中(　　)

A. 位移与时间成正比  B. 加速度与时间成正比 

C. 加速度不发生变化  D. 速度与位移成正比

解析：自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，加速度不发生变化，C选项正确．其他选项均不正确．

答案：C

3. (2011·浙江永嘉月考)如图为一物体做匀变速直线运动的速度图象，根据此图象说法中正确的是(　　)

A. 物体先沿负方向运动，在t＝2 s后开始沿正方向运动

B. t＝2 s物体离出发点最远

C. t＝4 s物体回到出发点

D. 物体始终沿正方向运动

解析：从图象可以看出，速度先是负值后来是正值，物体首先向负方向运动，然后转向正方向运动，A正确，D错误；t＝2 s是运动方向发生变化的转折点，B正确；t＝4 s物体返回到出发点，C正确．

答案：ABC

4. 如图所示为物体做直线运动的v­t图象，若将该物体的运动过程用s­t图象表示出来(其中s为物体相对出发点的位移)，则下列图中描述正确的是(　　)

解析：0～t1时间内物体匀速正向运动，故选项A错误；t1～t2时间内物体静止，且此时离出发点有一定距离，选项B、D错误；t2～t3时间内，物体反向运动，且速度大小不变，解析：小球在斜面上运动的加速度a＝gsin 30°＝，上升的最大位移s＝＝，小球上升到最大高度的一半时，v＝＝，v0＝a×＝，故v＝gt.

答案：C

7. 一质点自x轴原点出发，沿正方向以加速度a加速，经过时间t0速度变为v0，接着以－a加速度运动，当速度变为－时，加速度又变为a，直至速度为时，加速度再变为－a，直至速度变为－……其v­t图象如图所示，则下列说法中正确的是(　　)

A. 质点一直沿x轴正方向运动

B. 质点将在x轴上一直运动，永远不会停止

C. 质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0

D. 质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0

解析：由题图可知速度有正有负，故运动有返回．质点运动过程中离原点的最大距离为0～2t0时间的位移，即大小为v0t0；质点最终静止时的位移一定小于v0t0.

答案：D

8. 飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进达到一定速度时离地．已知飞机加速前进的路程为1 600 m，所用的时间为40 s．假设这段运动为匀加速直线运动，用a表示加速度，v表示离地时的速度，则(　　)

A. a＝2 m/s2，v＝80 m/s  B. a＝1 m/s2，v＝40 m/s

10. (2011·惠州高三调研)某一时刻a、b两物体以不同的速度经过某一点，并沿同一方向做匀加速直线运动，已知两物体的加速度相同，则在运动过程中(　　)

A. a、b两物体速度之差保持不变  B. a、b两物体速度之差与时间成正比

C. a、b两物体位移之差与时间成正比  D. a、b两物体位移之差与时间平方成正比

解析：本题考查匀变速直线运动的位移和速度公式．根据v′1＝v1＋at，v′2＝v′2＋at.所以Δ＝v′2－v′1＝v2－v1，显然a、b两物体速度之差是个恒量，A正确，B错误；根据s1＝v1t＋at2，s2＝v2t＋at2可得Δs＝s2－s1＝(v2－v1)t，显然a、b两物体位移之差与时间成正比，C正确，D错误．

答案：AC

二、实验题(本大题共3个小题，共18分)

11. (4分)某同学要进行“研究匀变速直线运动”的实验，请在下列给出的实验器材中选出本实验中不需要的器材填在横线上________(填编号)．

A. 打点计时器　B. 天平　C. 低压交流电源　D. 低压直流电源　E. 细绳和纸带

F. 钩码和小车　G. 秒表　H. 一端有滑轮的长木板　I. 刻度尺

解析：本实验不需要天平测质量，打点计时器应用低压交流电源，也不要秒表测时间，故不需要的器材为B、D、G.

答案：BDG

12. (6分)在“研究匀变速直线运动”的实验中，若电源的频率为50 Hz，实验者在处理实验数据时每隔4个计时点取一个计数点，则每两个计数点间时间间隔应为________s；如果在测定匀变速直线运动的加速度时，实验者如不知道工作电源的频率为大于50 Hz，这样计算出的加速度值比真实值要________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

解析：打点周期T0＝ s＝0.02 s，两计数点间的时间间隔为T＝5T0＝5×0.02 s＝0.1 s，因由Δs＝aT2计算时用的T值比实际的T值小，故计算所得a值会偏大．

答案：0.1　偏小

13. (8分)在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有4个点未画出，纸带旁并排放着有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中.

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2＝________m/s.

根据表格中的数据求出小车的加速度是a＝________m/s2(计算结果保留三位有效数字)．

解析：由图可以读出：

d1＝1.20 cm，d2＝5.40 cm，d3＝12.02 cm，

由题意知T0＝ s＝0.02 s，

T＝5T0＝0.1 s，v2＝＝0.210 m/s，

v4＝＝0.331 m/s.

再由v4－v2＝2aT可得a＝＝0.605 m/s2.

答案：1.20(1.18～1.20)　5.40(5.38～5.40)

12．02(12.01～12.02)　0.210(0.209～0.215)

0．605(0.598～0.615)

三、计算题(本大题共3个小题，共42分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)

14. (12分)一位旅客可用三种方法从常州到苏州旅游：第一种是乘普客汽车经312国道到达；第二种是乘快客汽车经沪宁高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均时速为60 km/h，快客汽车全程平均时速为100 km/h，两车途中均不停站．火车在中途需停无锡站5 min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，且加速度大小是2 400 km/h2，途中匀速行驶，速率为120 km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到苏州，请你通过计算说明他该选择乘坐什么车．

……,     ……,        ……,

解析：按题知时刻(上午8点05分)，应选择8：20或8：40、8：33的车次．

第一种乘普客汽车Δt1＝＝ h＝75 min，8：20发车，9：35到达．

第二种乘快客汽车Δt2＝＝ h＝48 min，8：40发车，9：28到达．

第三种乘火车，其出站匀加速和进站匀减速时间t1＝＝ h＝0.05 h，

火车进、出站各两次，其匀变速运动时间为4t1＝0.2 h，

火车匀变速运动路程s1＝·4t2＝60×0.2 km＝12 km.

火车匀速运动路程s2＝(72－12) km＝60 km火车匀速运动时间t2＝＝ h＝0.5 h，

火车停靠无锡站时间t3＝5 min，

火车所需总时间Δt＝4t1＋t2＋t3＝47 min.

8：33发车，9：20到达，故选择乘坐火车．

答案：火车

15. (14分)(2011·山东滨州模拟)在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到 离地面40 m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4.0 m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6 s．求：(取g＝10m/s2)

(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高．

(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少．

解析：设全过程下落高度为h，历时为t；自由落体阶段下落高度为h1，历时t1，末速度为v，则有h1＝t1　①

对后阶段匀减速运动有h－h1＝(t－t1)　②

联立两式解得v＝＝ m/s＝12 m/s，所以h1＝＝ m＝7.2 m.

(2)对后阶段匀减速运动的逆过程，有h－h1＝，所以a＝＝ m/s2＝2.5 m/s2.

答案：(1)7.2 m　(2)2.5 m/s