章末综合测评(一) 运动的描述
(满分：100分)
一、单项选择题(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，只有一项符合题目要求)
1．某演员为某卡车品牌做广告，在高速行驶的卡车之间气定神闲地摆出“一字马”姿势，下列说法正确的是 ( )
A．以地面作为参考系，演员是静止的
B．以卡车作为参考系，演员是运动的
C．若其中一辆卡车减速，演员仍可能完成该动作
D．两辆卡车同时加速，演员仍可能保持该姿势
2．如图所示，物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经4 s滑回原处时速度大小仍为5 m/s，则物体的加速度为( )
A．10 m/s2，方向沿斜面向下
B．0
C．2.5 m/s2，方向沿斜面向下
D．5 m/s2，方向沿斜面向下
3．一质点在x轴上运动，它在连续第n s末所对应的坐标记录在如下表格中，则下列说法正确的是( )
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 －4 －3 －8 2
A．第4 s内的位移大小最大
B．第2 s内的路程最大
C．前3 s内的路程为2 m
D．第5 s内的位移大小最大
4．如图所示，在一对称、光滑的斜面AOB的A处无初速度释放一个光滑小球，小球能够滑到等高的B处。小球的路程s(从t＝0开始)随时间t变化的图线可能是图中的( )
A B C D
二、双项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
5．关于质点的位移和路程，下列说法不正确的是 ( )
A．位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向
B．位移的大小不会比路程大
C．路程是标量，即位移的大小
D．当质点做单向直线运动时，路程等于位移的大小
6．下列所描述的几种运动，其中可能存在的是 ( )
A．速度变化很大，加速度很小
B．速度变化的方向为正，加速度方向为负
C．速度变化越来越快，但加速度越来越小
D．速度越来越大，加速度越来越小
7．如图所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出发地A和目的地B的直线距离为9 km，实际从A运动到B用时5 min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15 km，当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是( )
A．整个过程中赛车的平均速度为180 km/h
B．整个过程中赛车的平均速度为108 km/h
C．赛车经过路标C时的瞬时速度为150 km/h
D．赛车经过路标C时速度方向为由A指向B
8．如图甲所示的是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中，B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是( )
A．超声波的速度为v声＝
B．超声波的速度为v声＝
C．被测物体的平均速度为
D．被测物体的平均速度为
三、非选择题(本题共5小题，共60分)
9．如图所示的是用光电门传感器测量小车瞬时速度的情境，轨道上a、c间距离恰好等于小车车身的长度，b是ac的中点。某同学采用不同的挡光片做了三次实验，并对测量精确度加以比较。挡光片安装在小车车身的中点处，光电门安装在c点，它测量的是小车前端P抵达______(选填“a”“b”或“c”)点时的瞬时速度；若每次小车从相同位置释放，记录数据如表格所示，那么测得瞬时速度较精确的值为________ m/s。
次序 挡光片宽/m 挡光时间/s 速度/(m·s-1)
1 0.040 0.020 2.00
2 0.030 0.015 4 1.95
3 0.020 0.010 5 1.90
10．光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，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，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。图乙中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.5×10-2 s和1.0×10-2 s，小滑块的宽度d为0.5 cm，则可测出滑块通过光电门1的速度v1＝________，滑块通过光电门2的速度v2＝________。滑块从开始遮住第1个光电门到开始遮住第2个光电门的时间为Δt＝3.0 s，则滑块的加速度a＝________。
11．(10分)M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪。步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过0.002 s的时间离开枪管被射出。已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s，射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s，射出过程中枪没有移动。求：
(1)枪管的长度；
(2)子弹在射出过程中的平均加速度。
12．(18分)如图所示是做直线运动的物体M在0～5 s内的s-t图像，求：
(1)前3 s的平均速度；
(2)后3 s的平均速度；
(3)全程的平均速度；
(4)全程的平均速率；
(5)前1 s的平均速度；
(6)最后1 s的平均速度。
13．(17分)(1)显像管内，电子从阴极射到阳极的过程中，速度由零增加到108 m/s，历时2×10-5 s，求其加速度；
(2)子弹击中靶子时，在0.1 s内速度从200 m/s 降到零，求其加速度；
(3)火车出站时，可在20 s内使速度从10 m/s 增大到1 200 m/min，求其加速度；
(4)以2 m/s的速度沿直线运动的足球，被运动员“飞起一脚”后在0.2 s内改为以4 m/s的速度反向飞出，求足球被踢时的加速度。
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1．D [以地面作为参考系，演员是运动的；以卡车作为参考系，演员是静止的，故A、B错误；若其中一辆卡车减速，演员不可能相对两车都静止，无法完成该动作，故C错误；两辆卡车同时加速，若车速始终相同，演员随卡车一起加速，仍能保持该姿势，故D正确。]
2．C [规定沿斜面向上为正方向，由加速度的定义a＝得a＝ m/s2＝－2.5 m/s2，“－”号含义表示加速度的方向与规定的正方向相反，故C正确。]
3．D [由题给表格中的数据知第5 s内的位移大小等于10 m，大于第1 s、2 s、3 s、4 s内的位移大小，则第5 s内的位移大小最大，选项A错误，D正确；由题给表格中的数据无法判断每秒内的路程大小，选项B、C错误。]
4．C [路程—时间图像的斜率大小表示物体运动的速度大小，小球从A到B做变速运动，故C正确。]
5．AC [质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量，方向是从初位置指向末位置，不一定是质点运动的方向，故A符合题意；路程为标量，路程是物体运动轨迹的长度，只有做单向直线运动时，路程等于位移的大小，其他情况位移大小小于路程，故B、D不符合题意，C符合题意。]
6．AD [根据a＝可知加速度a由速度的变化量Δv和速度发生改变所需要的时间Δt共同决定，虽然Δv大，但Δt更大时，加速度a可以很小，故A正确；加速度的方向就是物体速度变化量的方向，速度变化方向为正，加速度方向为正，故B错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，加速度越来越大，故C错误；如果物体加速度方向与速度方向相同，那么速度就会增大，如果加速度变小，速度增加得越来越慢，故D正确。]
7．BC [赛车运动的位移为s＝9 km，平均速度为＝＝108 km/h，故A错误，B正确；车内速度计的示数为赛车经过路标C时的瞬时速度大小，速度方向应沿实际运动轨迹的切线方向，故C正确，D错误。]
8．AD [小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过t1时间到达被测物体并被反射折回，再经过t1回到小盒子B，该过程中，超声波经过的路程为2s1，所以超声波的速度为v声＝，A正确；从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，经过(t2－Δt0)时间到达被测物体并被反射折回，再经过(t2－Δt0)回到小盒子B，该过程中，超声波经过的路程为2s2，所以超声波的速度为v声＝，B错误；被测物体在时刻第一次接收到超声波，在Δt0＋(t2－Δt0)，即(t2＋Δt0)时刻，第二次接收到超声波，该过程中被测物体发生的位移为s2－s1，所以物体的平均速度为＝＝，故C错误，D正确。]
9．解析：挡光片安装在小车车身的中点处，光电门安装在c点，当挡光片到达光电门处时，小车前端P刚好抵达b点，故它测量的是小车前端P抵达b点时的瞬时速度。光电门测速的原理是用挡光片的宽度除以挡光片通过光电门的时间，即挡光片通过光电门的平均速度近似表示小车运动的瞬时速度，所以挡光片的宽度越小，通过光电门的时间越短，平均速度越接近瞬时速度，从题表中数据可知，测得瞬时速度的值较精确的是第3次实验，故精确的瞬时速度的值为1.90 m/s。
答案：b 1.90
10．解析：由v＝可知
v1＝＝＝0.2 m/s
v2＝＝＝0.5 m/s
由a＝可知
a＝＝＝0.1 m/s2。
答案：0.2 m/s 0.5 m/s 0.1 m/s2
11．解析：(1)枪管的长度l＝vt＝600×0.002 m＝1.2 m。
(2)a＝＝ m/s2＝6×105 m/s2。
答案：(1)1.2 m (2)6×105 m/s2，方向与子弹的速度方向相同
12．解析：平均速度是位移与发生这段位移所用的时间之比。
(1)前3 s的位移s1＝(15－5) m＝10 m
所以＝ m/s≈3.3 m/s。
(2)后3 s的位移s2＝(0－15) m＝－15 m
所以＝ m/s＝－5 m/s，负号表示方向与选定的正方向相反。
(3)全程的位移s＝(0－5) m＝－5 m，
v＝＝ m/s＝－1 m/s。
(4)全程的路程s′＝(15－5＋15) m＝25 m，v′＝＝ m/s＝5 m/s。
(5)前1 s的平均速度v1＝ m/s＝10 m/s。
(6)最后1 s的平均速度v2＝ m/s＝－15 m/s。
答案：(1)3.3 m/s (2)－5 m/s (3)－1 m/s (4)5 m/s
(5)10 m/s (6)－15 m/s
13．解析：规定初速度的方向为正方向，由公式a＝＝得：
(1)a1＝ m/s2＝5×1012 m/s2，方向沿初速度方向。
(2)a2＝ m/s2＝－2 000 m/s2，方向与初速度方向相反，大小为2 000 m/s2。
(3)a3＝ m/s2＝0.5 m/s2，方向沿初速度方向。
(4)a4＝ m/s2＝－30 m/s2，方向与初速度方向相反，大小为30 m/s2。
答案：(1)5×1012 m/s2，方向沿初速度方向 (2)2 000 m/s2，方向与初速度方向相反 (3)0.5 m/s2，方向沿初速度方向
(4)30 m/s2，方向与初速度方向相反
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