第一章
运动的描述
B卷
能力提升——2021-2022学年高一物理鲁科版(2019)必修第一册单元测试AB卷
一、选择题(本题共12小题,每题6分,共72分。)
1.质点是一个理想化模型。下列说法正确的是(
)
A.在苹果园摘苹果,找成熟的大苹果,可将苹果视为质点
B.导弹准星锁定敌舰的要害,如弹药舱,可将敌舰视为质点
C.计算飞机在两地间的往返时间,可将飞机视为质点
D.研究月球车在月球表面抓月球土壤的动作,可将月球车视为质点
2.小明同学在学校举办的运动会1000
m长跑比赛中,在最后的冲刺中发力,到达终点前看到小华在相对自己向前运动,而小强相对自己向后运动,最后小明以3分45秒33跑完全程。下列说法正确的是(
)
A.小明的成绩3分45秒33是时间间隔
B.小明跑完全程的位移为1000
m
C.小明看到小华向前运动,一定是以地面为参考系
D.在研究小强比赛中的总路程时,不能把小强看成质点
3.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是(
)
A.表示时刻,称为第2
s末或第3
s初,也可以称为2
s内
B.~表示时间,称为第3
s内
C.~表示时间,称为最初2
s内或第2
s内
D.~表示时间,称为第内
4.一只足球以10
m/s的速度水平向西飞向一足球运动员,运动员用脚踢球,使足球以15
m/s反向飞回,已知脚与球接触时间为0.5
s,在踢球的过程中足球的加速度为(
)
A.,方向水平向西
B.,方向水平向东
C.,方向水平向西
D.,方向水平向东
5.某新型战机在跑道上由静止开始做加速直线运动。测得战机5
s末的速度为40
m/s、10
s末飞离跑道时的速度为70
m/s,在跑道上共运动了500
m。则它在跑道上运动的平均速度为(
)
A.55
m/s
B.40
m/s
C.50
m/s
D.70
m/s
6.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为5
m/s,1
s后速度的大小变为8
m/s。在这1
s内该物体的(
)
A.速度变化的大小可能等于5
m/s
B.速度变化的大小可能大于13
m/s
C.平均加速度的大小可能小于
D.平均加速度的大小可能等于
7.2020年5月5日,在海南文昌卫星发射中心,用长征五号乙运载火箭将我国新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱发射升空,如图甲所示。假设发射的火箭某段时间内由地面竖直向上运动,该段时间内其竖直方向上的图像如图乙所示,由图像可知(
)
A.0~时间内火箭的加速度小于~时间内火箭的加速度
B.在0~时间内火箭上升,~时间内火箭下落
C.时刻火箭离地面最远
D.时刻火箭回到地面
8.沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为和在各个时刻的大小如表所示,从表中数据可以看出(
)
0
1
2
3
4
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
9.8
11.0
12.2
13.4
14.6
A.火车的速度变化较慢
B.汽车的加速度较小
C.火车的位移在减小
D.汽车的速度增加得越来越慢
9.结合图片中说明的情景及数据,以下判断正确的是(
)
A.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零
B.汽车刹车至静止,如果初速度很大,其加速度一定也很大
C.炮弹发射瞬间,瞬时速度、加速度可能均为零
D.苏炳添在100米决赛起跑时速度很小,但加速度很大
10.在男子400
m决赛中,甲同学以50
s夺取第一名,乙同学以54
s取得第二名,关于甲、乙两位同学的运动,下列说法正确的是(
)
A.甲同学的瞬时速度一定大于乙同学的瞬时速度
B.甲、乙两位同学的位移大小相等
C.甲同学的速率一定大于乙同学的速率
D.甲同学的平均速率一定大于乙同学的平均速率
11.甲、乙、丙三个物体在同一直线上沿正方向运动,,那么对甲、乙、丙三个物体的判断正确的是(
)
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.甲做加速直线运动,丙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度变化慢
D.甲、丙在相等时间内速度变化相等
12.如图所示,甲、乙、丙3人各乘不同的热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看甲、乙、丙的运动可能是(
)
A.甲、乙匀速下降,且,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,且,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降,且
D.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降,且
二、计算题(本题共3小题,共28分。)
13.如图所示,在世界女排大奖赛中,中国球员朱婷跳起将速度为20
m/s、水平飞来的排球迎面击出,排球以30
m/s的速率水平返回。假设朱婷对排球的击打时间为0.25
s。求:
(1)排球被击打过程中的速度变化;
(2)排球的平均加速度大小a。
14.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度:
时刻/s
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度/
3
6
9
12
12
9
3
(1)求汽车做加速运动时的加速度大小和减速运动时的加速度大小。
(2)汽车从开出到停止共经历的时间是多少?
(3)汽车做匀速运动时的时间是多少?试说明理由。
15.下表是在北京西与长沙区间运行的T1/T2次列车运行时刻表。假设列车准点到达和准点开出。求:
北京西↓长沙(T1次)
自北京西起里程(km)
站名
北京西↑长沙(T2次)
17:00
0
北京西
8:14
23:29
23:35
690
郑州
1:40
1:39
5:01
5:09
1226
武昌
20:12
20:04
7:12
7:18
1441
岳阳
17:58
17:56
8:38
1588
长沙
16:36
(1)列车由长沙开出到达武昌的过程中的平均速率;(结果保留四位有效数字)
(2)列车由郑州开出到达岳阳的过程中的平均速率;(结果保留三位有效数字)
(3)T1次列车在5:05时的速度和全程的平均速率。(结果保留四位有效数字)
答案以及解析
1.答案:C
解析:找成熟的大苹果时,必定要考虑苹果的体积大小,不可将苹果视为质点,故A错误;导弹准星锁定敌舰的要害时,不可将敌舰视为质点,故B错误;计算飞机在两地间的往返时间,飞机的大小相对于往返距离可以忽略不计,可将飞机视为质点,故C正确;研究月球车在月球表面抓取月球土壤的动作时,不可将月球车视为质点,故D错误。
2.答案:A
解析:3分45秒33指的是一段时间,即时间间隔,故A正确;由于比赛跑道是环形,所以1000
m指的是路程,故B错误;小明看到小华向前运动,是以自己为参考系,故C错误;由于小强的形状和大小相对1000
m的路程可以忽略,所以在研究小强比赛中的总路程时,可以把小强看成质点,故D错误。
3.答案:B
解析:时刻和时间分别对应时间轴上的一个点和一个线段。是时刻,可表述为第末或第初;内不等于第内,内是指0~末共的时间,第内是指末至末共1
s的时间。故A、C、D均错,B正确。
4.答案:D
解析:以水平向西为正方向,则初速度,末速度,所以足球的加速度,负号表示加速度的方向与飞来的方向相反,即水平向东,故D正确。
5.答案:C
解析:平均速度等于质点在某段时间内通过的位移与所用时间的比值,战机在10
s内运动了500
m,则其平均速度为50
m/s,选项C正确。
6.答案:C
解析:以初速度方向为正方向,则,当末速度与初速度方向相同时,,则速度的变化,则平均加速度,平均加速度的大小为;当末速度与初速度方向相反时,,则,则平均加速度,平均加速度的大小为。综上可知,C正确,A、B、D错误。
7.答案:A
解析:图像中,图线的斜率表示加速度,由所给图线的斜率知,火箭在0~时间段内的加速度小于在~时间段内的加速度,A正确;火箭在0~时间段内一直上升,B错误;时刻火箭上升到最高点,距地面最远,C、D错误。
8.答案:A
解析:取的方向为正方向,火车的加速度为,汽车的加速度为,汽车的加速度较大,火车的加速度较小,知火车速度变化较慢,故A正确,B错误;由于火车的速度一直为正值,速度方向不变,则位移在增加,故C错误;汽车的加速度不变,速度的增加是均匀的,故D错误。
9.答案:AD
解析:高速行驶的磁悬浮列车,速度很快,可能做匀速直线运动,则加速度可能为零,故A正确;汽车刹车至静止,初速度很大,加速度不一定大,还与刹车的时间有关,故B错误;炮弹发射瞬间,瞬时速度为零,但是速度的变化率不为零,加速度不为零,故C错误;苏炳添在100米决赛起跑时速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,故D正确。
10.答案:BD
解析:瞬时速度对应某个时刻或某个位置,根据题目已知无法比较瞬时速度,也无法比较速率,故A、C错误;400
m决赛中,甲、乙同学的位移都为零,故B正确;男子400
m决赛中,甲、乙两同学运动的路程相等,甲的运动时间小于乙的运动时间,根据平均速率的定义式,可知甲同学的平均速率一定大于乙同学的平均速率,故D正确。故选B、D。
11.答案:BC
解析:加速度的负号表示方向,不表示其大小,所以甲的加速度大小小于乙的加速度大小,故A错误;甲和丙两个物体在同一直线上沿正方向运动,,甲的速度方向和加速度方向一致,丙的速度方向与加速度方向相反,所以甲做加速直线运动,丙做减速直线运动,故B正确;加速度表示物体速度变化的快慢,甲的加速度大小小于乙的加速度大小,所以甲的速度比乙的速度变化慢,故C正确;甲、丙的加速度大小相等,所以甲、丙在相等时间内速度变化的大小相等,但方向不同,故D错误。
12.答案:ABD
解析:甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面匀速下降。乙看到甲匀速上升,说明乙相对地面也匀速下降,而且。甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能停在空中静止,也可能匀速上升。故A正确,B正确;甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能匀速下降,且。故C错误,D正确。
13.答案:(1)50
m/s,方向与排球飞来的方向相反
(2)
解析:规定排球飞来的方向为正方向,已知初速度,末速度
(1)根据速度变化量的定义得:,负号表示方向与排球飞来的方向相反。
(2)根据加速度的定义得:,负号表示方向与排球飞来的方向相反。
所以排球的平均加速度大小为。
14.答案:(1)
(2)11
s
(3)见解析
解析:(1)3.0
s前汽车一定做匀加速运动,9.5
s后一定做匀减速运动,则:
,即大小为,方向与运动方向相反
(2)对9.5
s后分析,需再经停下,对9.5
s后
运动时间
(3)汽车先匀加速,后匀速,再匀减速,总时间为11
s,由表格可知,匀速时速度为12
m/s,同时也为匀加速的末速度和匀减速的初速度
所以匀加速过程:
匀减速过程:
所以匀速运动的时间
15.答案:(1)104.4
km/h
(2)98.6
km/h
(3)0;101.6
km/h
解析:(1)由题表可知,由长沙到武昌的过程中,
路程为:
时间为:3小时28分≈3.467
h
所以有:。
(2)由题表可得,由郑州到岳阳的过程中,
路程为:
时间为:7小时37分≈7.617
h,
所以平均速率为:。
(3)T1次列车在5:05时在武昌站停车,所以此时的瞬时速度为0。
在全程中,路程为:,
时间为:15小时38分≈15.633
h
所以全程的平均速率为:。