人教版（新课程标准） 必修1 第一章 章末综合测评1　运动的描述 解析版

章末综合测评(一)　运动的描述
(时间：90分钟　分值：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1．如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在钻井平台的上空，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机．若以救生员为参考系，则处于静止状态的是(　　)
A．伤病员　　　　　 B．直升机
C．钻井平台 D．直升机驾驶员
A　[以救生员为参考系，伤病员处于静止状态．]
2．小华从家门口打车到火车站接上同学后即随车回到家，出租车票如图所示，则此过程中出租车的位移和行驶的路程分别是(　　)
A．0,0 B．12.3 km,0
C．0,12.3 km D．12.3 km,12.3 km
C　[因为出发点和终点都是家门口，故小华此过程的位移是零，出租车是按照实际通过的路程计费的，故里程即为其路程，C对．]
3．智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活．如图所示为某软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，10分钟，5.4公里，关于这两个数据，下列说法正确的是(　　)
A．研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点
B．10分钟表示的是某个时刻
C．5.4公里表示了此次行程的位移的大小
D．根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小
A　[在研究汽车在地图上的实时位置时，汽车大小可以忽略，故汽车可以看成质点，故A项正确；图中显示10分钟对应时间轴上的一段，所以是时间，故B项错误；5.4公里是路程，故C项错误；5.4公里是路程，所以可以求出平均速率的大小，但不能求出平均速度，故D项错误．]
4．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使更接近瞬时速度，正确的措施是(　　)
A．换用宽度更窄的遮光条
B．提高测量遮光条宽度的精确度
C．使滑块的释放点更靠近光电门
D．增大气垫导轨与水平面的夹角
A　[表示的是Δt时间内的平均速度，遮光条的宽度Δx越窄，则记录遮光时间Δt越小，越接近滑块通过光电门时的瞬时速度，选项A正确．]
5．下图表示三个物体运动的x t图象，下面说法正确的是(　　)
A．运动的速率相同，3 s内经过的路程相同，起点的位置相同
B．运动的速率相同，3 s内经过的路程相同，起点的位置不同
C．运动的速度相同，3 s内经过的位移相同，起点的位置不同
D．运动的速度不同，3 s内经过的位移相同，起点的位置不同
B　[x t图象中的斜率的大小表示速率，由此可知，三个物体运动的速率相同，但运动方向不同，运动的速度不同.3 s内经过的路程都为3 m，由于运动方向不同，位移不同．起点位置不同：x1＝x2＝3 m，x3＝－3 m，故B项正确．]
6．我国自主研制的某型号战斗机由静止开始启动，在运动500 m后起飞，已知5 s末的速度为10 m/s,8秒末的速度为16 m/s.在20秒末起飞，则该飞机由静止到起飞这段时间内的平均速度是(　　)
A．10 m/s B．16 m/s
C．20 m/s D．25 m/s
D　[平均速度就等于物体发生的位移与所用的时间的比值，＝＝ m/s＝25 m/s，选项D正确．]
7．甲、乙两位同学多次进行百米赛跑，每次甲都比乙提前10 m到达终点，现让甲远离(后退)起跑点10 m，乙仍在起跑点起跑，则关于甲、乙两同学的平均速度之比和谁先到达终点，下列说法中正确的是(　　)
A．v甲∶v乙＝11∶10　 B．v甲∶v乙＝10∶9
C．甲先到达终点 D．两人同时到达终点
BC　[百米赛跑中甲都比乙提前10 m到达终点，即甲跑完100 m与乙跑完90 m所用时间相同，则有＝，得v甲＝v乙．让甲远离起跑点10 m而乙仍在起跑点，则甲跑110 m到达终点的时间t′甲＝＝，而乙跑到终点的时间t′乙＝>t′甲，所以甲先跑到终点．]
8．如图甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来．下列说法中正确的是(　　)
甲　　　　　乙
A．10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B．2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/s
C．火箭的速度变化比汽车快
D．火箭的加速度比汽车的加速度小
BD　[由题设条件可求出10 s内火箭速度改变量为100 m/s，汽车在2.5 s内的速度改变量为0－108 km/h＝－30 m/s，A错误，B正确；由a＝可得，a火箭＝10 m/s2.a汽车＝－12 m/s2，故a汽车>a火箭，C错误，D正确．]
9．一个物体以初速度v0沿直线运动，t1秒末速度为v1，如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A．t1秒内的平均加速度a＝
B．t1之前，物体的瞬时加速度越来越小
C．t＝0时的瞬时加速度为零
D．平均加速度和瞬时加速度的方向相同
ABD　[初速度为v0，末速度为v1，则平均加速度a＝，选项A正确；瞬时加速度等于图象上该时刻对应的切线的斜率，故瞬时加速度逐渐减小，选项B正确、C错误；物体做加速直线运动，平均加速度与瞬时加速度的方向相同，选项D正确．]
10．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图象如图所示，下列说法中正确的是 (　　)
A．在1 s末，速度为9 m/s
B．0～2 s内，加速度为6 m/s2
C．6～7 s内，做速度方向向西的加速运动
D．10～12 s内，做速度方向向东的加速运动
AC　[由所给图象知，物体1 s末的速度为9 m/s，A对；0～2 s内，物体的加速度a＝ m/s2＝3 m/s2，B错；6～7 s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，C对；10～12 s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，D错．]
二、非选择题(本题共6小题，共60分)
11．(8分)光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间．现在某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为t1＝5×10－2 s，t2＝3×10－2 s，从光电门1到光电门2所经历的总时间Δt＝0.15 s，用分度值为1 mm的刻度尺测量小滑块的长度为d，示数如图乙所示．实验中可计算得出滑块的长度d为________cm，滑块通过光电门1的速度v1为______m/s，滑块通过光电门2的速度v2为______m/s，滑块的加速度大小为______m/s2.(结果保留两位小数)
甲　　　　　　　乙
[解析]　由题图可知d＝8.45 cm－4.00 cm＝4.45 cm，通过光电门的速度分别为v1＝＝0.89 m/s，v2＝≈1.48 m/s，滑块的加速度a＝≈3.93 m/s2.
[答案]　4.45　0.89　1.48　3.93
12．(6分)一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号，如图甲所示，1位置恰对应小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻．摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同．
甲
(1)小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝________m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________m/s.
(2)在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹)．
乙
[解析]　如题图所示，x1＋x2＝0.06 m，而v2＝ m/s＝0.06 m/s，故T＝0.5 s，则v3＝＝ m/s＝0.12 m/s，又x4＋x5＝0.24 m，则v5＝＝ m/s＝0.24 m/s.其v　 　t图象如图所示．
[答案]　(1)0.12　0.24　(2)见解析图
13．(10分)如图为400 m的标准跑道，直道部分AB、CD的长度均为100 m，弯道部分BC、DA是半圆弧，其长度也为100 m．A点为200 m赛跑的起点，经B点到终点C.求：
(1)200 m赛跑的路程和位移；
(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移．(结果保留一位小数)
[解析]　(1)在200 m赛跑中，200 m指路径的长度，即路程是200 m；
位移是从起点A指向终点C的有向线段，因BC是半圆弧，则直径d＝ m≈63.7 m，故位移的大小＝≈118.6 m，方向由A指向C.
(2)跑至弯道BC的中点P时，路程是
s＝＋＝100 m＋50 m＝150 m；
位移的大小
＝ ≈135.6 m
方向由A指向P.
[答案]　(1)200 m　118.6 m，方向由A指向C
(2)150 m　135.6 m，方向由A指向P
14．(12分)登山运动时，张捷用100 min由宿营地X爬到山顶Y，在山道上通过的路程是2 400 m，相对于X升高了1 200 m，如图所示．
(1)由X到Y的位移是多少？
(2)爬山的平均速率是多大？
(3)计算他爬山的平均速度的大小；
(4)他的朋友李子俊从Z点爬山，比张捷晚20 min开始，平均速率为0.5 m/s，还比张捷早20 min到达山顶，问李子俊由Z爬到Y共通过了多远路程？
[解析]　(1)由X到Y，其位移
x＝＝2 000 m.
(2)平均速率v＝＝0.4 m/s.
(3)平均速度＝＝＝0.33 m/s.
(4)李子俊所用时间为60 min＝3 600 s，
则路程s＝0.5 m/s×3 600 s＝1 800 m.
[答案]　(1)2 000 m　(2)0.4 m/s
(3)0.33 m/s　(4)1 800 m
15．(12分)由于飞机发生故障大多数是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎是零高度．另外在飞行过程中会出现突然停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难．为了脱离危险，飞行员必须在0.1 s的时间内向上脱离飞机，若飞行员脱离飞机的速度为20 m/s，试判断脱离过程中的加速度为多大？
[解析]　飞行员在弹离过程中时间为Δt＝0.1 s，速度由0变为20 m/s.
加速度a＝＝ m/s2＝200 m/s2.
[答案]　200 m/s2
16．(12分)如图所示是某质点运动的v　 　t图象，请回答：
(1)质点在0～12 s内是怎样运动的？
(2)在0～4 s内、8～10 s内、10～12 s内质点的加速度各是多少？
[解析]　(1)质点在0～4 s内速度在逐渐增大；
4～8 s内质点的速度保持10 m/s不变；
8～10 s内质点的速度逐渐减小，
10 s时质点的速度为0；
10～12 s内质点的速度反方向增大．
(2)由a＝得：
0～4 s内质点的加速度a1＝ m/s2＝2.5 m/s2
8～10 s内质点的加速度a2＝ m/s2＝－5 m/s2
10～12 s内质点的加速度
a3＝ m/s2＝－5 m/s2.
[答案]　(1)见解析　(2)2.5 m/s2
－5 m/s2　－5 m/s2
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