第一章 运动的描述 单元检测1（word解析版）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第一册
第一章
运动的描述
单元检测1（解析版）
一、选择题（共40分）
1．关于质点和参考系，下列说法正确的是（　　）
A．诗句“看山恰似走来迎”是以河岸为参考系来描述山的运动
B．我们常说“太阳东升西落”，是以太阳为参考系描述地球的运动
C．只有体积很小的物体才可以看作质点
D．研究跳水运动员在空中做转体运动时，运动员不可看成质点
2．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志，如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80km/h；乙图是路线指示标志，此处到同心还有150km，上述两个数据表达的物理意义是（　　）
A．80km/h是平均速度大小，150km是位移
B．80km/h是平均速度大小，150km是路程
C．80km/h是瞬时速度大小，150km是位移
D．80km/h是瞬时速度大小，150km是路程
3．关于物体的运动，下列情况不可能的是（　　）
A．物体运动的加速度等于零，而速度却不等于零
B．物体做直线运动，加速度方向改变而速度不变
C．物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西
D．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小
4．京沪高铁已于2011年全线正式通车.下列情形中可以将高速列车视为质点的是（　　）
A．研究车轮的转动情况
B．记录通过某个路标的时间
C．记录从北京至上海的运行时间
D．分析列车长从车头巡查至车尾的过程
5．下列各组物理量都属于矢量的是（　　）
A．位移、路程、温度
B．时刻、时间间隔、质量
C．平均速度、瞬时速度、速度变化量
D．加速度、速率、密度
6．叶老师爱运动。有一次，他骑车从学军西溪校区出发，去学军海创园学校开会。途经西溪路、天目山西路的路线为叶老师当天骑行的路线，则下列说法错误的是（　　）
A．研究叶老师骑行轨迹时，可以将叶老师看做质点
B．三条备选路线中，叶老师选择的路线位移最小
C．图中1小时37分是时间间隔
D．公路某处路边竖有限速标志70km，叶老师认为这是指车辆行驶在该路段过程中，瞬时速度不能超过70km/h
7．下列说法中正确的是（　　）
A．研究地球自转时，可以把地球看成质点
B．“第3秒初”就是第2秒末，指的是时刻
C．“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系
D．位移和路程总是大小相等，但位移是矢量，路程是标量
8．一质点运动的x—t图象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．0～6s内位移为m
B．2～4s内位移为4m
C．0～6s内路程为4m
D．2～6s内质点一直向同一方向运动
9．台球以10m/s的速度垂直撞击框边后以8m/s的速度反向弹回，若台球与框边的接触时间为0.1s，（取初速度方向为正方向）下列说法正确的是（　　）
A．台球在水平方向的平均加速度大小为20m/s2
B．台球在水平方向的平均加速度大小为180m/s2
C．台球的加速度方向沿球初速度的方向
D．台球的加速度方向沿球弹回的方向
10．描述变化快慢的量就是变化率。引入“加速度的变化率”描述加速度变化的快慢如图所示为某物体做直线运动的a-t图像中，下列说法正确的是（　　）
A．加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
B．t＝1s时，“加速度的变化率”为
C．2s内物体的速度越来越小
D．2s内物体的速度改变量为3
m/s
二、实验题（共15分）
11．在高架道路上，一般限速。为了监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号：若有一辆汽车（在本题中可看作质点）匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为；经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。
（1）根据以上信息，回答下列问题：微型计算机计算汽车速度的表达式______；
（2）若L=70m，，则照相机将______工作。（选填“会”或“不会”）
12．(1)电磁打点计时器是用于测量___________的仪器，工作电源是___________（填“交流电”或“直流电”），电源电压是__________V，相邻打点时间间隔是_________s；
(2)接通电源与释放纸带（或物体），这两个操作时刻的关系应当是________；
A．先接通电源，后释放纸带
B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源
D．先接通电源或先释放纸带都可以
(3)如图是用纸带拖动小车用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带。A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1秒。（结果保留两位有效数字）求打点计时器打下C点时小车的瞬时速度为________m/s。
三、解答题（共45分）
13．为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.15s，
通过第二个光电门的时间为△t2=0.06s，
遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.60s，
求滑块的加速度。
14．一质点由位置A向北运动了4米，又转弯向东运动了3米到达B点，在此过程中质点运动的路程是多少？运动的位移的大小是多少？
15．如图所示，在国庆阅兵中，某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命。要求该机10时57分由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，以v=80m/s进入BC段的匀速受阅区，11时准时通过C位置。已知SBC=8km。问：
(1)直升飞机在AB段做匀加速直线飞行的时间为多少？
(2)直升飞机在AB段的加速度是多少？
16．如图所示，甲同学以大小v=3.14m/s的速度沿半径R=100m的圆形跑道逆时针运动，途径A点时，乙同学从A点出发沿直径AB由静止开始做匀加速直线运动，并恰好在甲同学运动了半个圆周时和甲同学在B点相遇，取π=3.14．求：
（1）甲同学从A点运动到B点过程中的位移x；
（2）乙同学从A点运动到B点过程中的平均速度大小
．
参考答案
1．D
【详解】
A．诗句“看山恰似走来迎”是以行驶的船为参考系来描述山的运动，A错误；
B．我们常说“太阳东升西落”，是以地球为参考系描述太阳的运动，B错误；
C．只有当物体的大小、形状对所研究的问题影响可以忽略时才可以看作质点，C错误；
D．研究跳水运动员在空中做转体运动时，肢体动作对成绩有影响，故运动员不可看成质点，D正确。
故选D。
2．D
【详解】
允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度，故80km/h是瞬时速度的大小；到同心还有150km，150km是运动轨迹的长度，是路程。
故选D。
3．B
【详解】
A．物体运动的加速度等于零，而速度可能不为零，如匀速直线运动，故A正确，不符合题意；
B．物体做直线运动，开始时加速度方向与速度的方向同向，物体做加速运动，加速度方向改变后，物体做减速运动，速度发生变化，故B错误，符合题意；
C．物体具有向东的加速度，而速度方向却向西，物体做减速运动，故C正确，不符合题意；
D．加速度是描述速度变化快慢的，不是变化量的大小，速度变化大，若时间更长，则加速度小，故D正确，不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】
A．研究车轮的转动情况，不能忽略车轮的大小和形状，不能看做质点，A错误；
B．记录高速列车通过某个路标的时间，不能忽略高速列车的大小和形状，不能看做质点，B错误；
C．记录从北京至上海的运行时间，能忽略高速列车的大小和形状，能看做质点，C正确；
D．分析列车长从车头巡查至车尾的过程，不能忽略高速列车的大小和形状，不能看做质点，D错误。
故选C。
5．C
【详解】
A．位移是矢量，路程、温度是标量，选项A错误；
B．时刻、时间间隔、质量都是标量，选项B错误；
C．平均速度、瞬时速度、速度变化量都是矢量，选项C正确；
D．加速度是矢量，速率、密度是标量，选项D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．老师骑行轨迹比叶老师的尺寸要大得多，即便用相同比例尺作图，叶老师也非常接近一个点，此时可以将其看成质点。故A正确；
B．位移为从起点到终点的有向线段，所以在三条备选路线的位移大小相等，故B错误；
C．图中1小时37分是时间间隔，数据描述的是时间轴上对应的“段”，描述的是时间间隔，故C正确；
D．公路某处路边竖有限速标志70km，是指车辆行驶在该路段过程中，瞬时速度不能超过70km/h，故D正确。
本题选错误的，故选B。
7．B
【详解】
A．研究地球自转时，地球的大小不能忽略，不可以把地球看成质点，选项A错误；
B．“第3秒初”就是第2秒末，指的是时刻，选项B正确；
C．“地球围绕太阳转”，是以太阳为参考系，选项C错误；
D．位移的大小和路程一般是不相等的，只有当物体做单向的直线运动时，位移的大小才等于路程；位移是矢量，路程是标量，选项D错误。
故选B。
8．AD
【详解】
A．由图象可知，开始时位移为零，6s时位移为m，则0～6s内位移为
故A正确；
B．2s时位移为4m，4s时位移为0，则2～4s内位移为
故B错误；
C．0～6s内路程为
4m+4m+4m=12m
故C错误；
D．x—t图象斜率即表示速度，2～6s内斜率不变，则2～6s内速度不变，所以2～6s内质点一直向同一方向运动，故D正确。
故选AD。
9．BD
【详解】
AB．由题意规定开始时速度方向为正方向，则在撞击过程中初速度v0=10m/s，撞击后的速度v=﹣8m/s，则速度的改变量
故改变量大小为18m/s；
根据加速度的定义得台球撞击过程中的加速度
选项B正确，A错误；
CD．负号表示加速度的方向与撞击的速度方向相反。选项故C错误，D正确；
故选BD。
10．BD
【详解】
A．加速度的变化率为0，速度可能增大，如做匀加速直线运动的物体，加速度恒定，加速度的变化率为0，而速度一直在增大，故加速度的变化率为0的运动不一定是匀速直线运动，故A错误；
B．由a-t图像知，物体的加速度的变化率不变，大小为
则t＝1s时，“加速度的变化率”为，故B正确；
C．判断速度增大还是减小，关键看加速度与速度的方向，如果方向相同，则速度增大，反之，速度减小，而题中由于不知道加速度与速度方向的关系，所以无法确定速度是增大还是减小，故C错误；
D．在a-t图像中，图线与时间轴围成的图形面积表示速度的变化量，则2s内物体的速度改变量为
故D正确。
故选BD。
11．
会
【详解】
（1）[1]
微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度，所以汽车速度的表达式为
（2）[2]
根据可得
则车辆超速，所以照相机会工作。
12．时间
交流电
4~6V
0.02
A
0.30
【详解】
(1)[1][2][3][4]电磁打点计时器是用于测量时间的仪器，工作电源是交流电，电源电压是4~6V，相邻打点时间间隔是0.02s；
(2)[5]接通电源与释放纸带（或物体），这两个操作时刻的关系应当是先接通电源，后释放纸带，这样能够更加充分的利用纸带，故选A。
(3)[6]打点计时器打下C点时小车的瞬时速度为
13．0.08m/s2
【详解】
根据遮光板通过光电门的速度可以用平均速度代替，可得滑块通过第一个光电门时的速度为
滑块通过第二个光电门时的速度为
由加速度的定义式得
14．7m，5m
【详解】
质点运动的路程等于质点实际走过的轨迹的长度，故此过程中质点运动的路程为
位移是从起点指向终点的一条有向线段，线段的长度代表位移的大小，箭头的方向表示位移的方向，则此质点运动的位移大小为
15．(1)80s；(2)1m/s2
【详解】
(1)依题意，直升飞机水平飞行的总时间t=180s水平匀速飞行的时间为
所以直升飞机在AB段做匀加速直线飞行的时间为
t1=t﹣t2=80s
(2)直升飞机在AB段的加速度为
16．（1）200m；（2）2m/s．
【详解】
（1）甲从A到B的位移等于圆的直径，所以大小为：x=2R=2×100=200m
（2）甲从A到B的路程为：s=πR=3.14×100=314m
甲到达B的时间：
乙与甲同时到达B点，所以使用的时间t′也是100s，乙的位移也是等于直径，所以是200m．
乙的平均速度：
点睛：注意位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度．平均速率等于路程和时间的比值，平均速度是位移与时间的比值．