【学霸笔记】周测1 描述运动的物理量（教师版）高中物理人教版必修第一册-高中同步周周测

周测1　描述运动的物理量
(时间：60分钟　满分：100分)
一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列各组物理量中，全部为矢量的有(　　)
A.速度、路程、时间、平均速度
B.位移、加速度、速度、平均速度
C.位移、速度、加速度、路程
D.速度、质量、加速度、路程
答案　B
解析　时间、路程、质量，只有大小，没有方向，是标量，平均速度、位移、加速度、速度都是既有大小，又有方向的矢量，故B正确，A、C、D错误。
2.(2025·揭阳市高一期中)某中学2024年秋季田径运动会正如火如荼地进行。下列说法中正确的是(　　)
A.广播通知径赛检录于9：30开始，此处9：30指的是时间间隔
B.百米赛跑中，一名运动员发现自己在“后退”，他是以大地为参考系
C.运动员跑完1 000 m比赛，这个1 000 m指的是路程
D.百米赛跑运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线，这里的速度是指平均速度
答案　C
解析　广播通知径赛检录于9：30开始，此处9：30指的是时刻，选项A错误；百米赛跑中，一名运动员发现自己在“后退”，他可能是以跑在他前面的比他快的运动员为参考系，选项B错误；运动员跑完1 000 m比赛，这个1 000 m指的是路程，选项C正确；百米赛跑运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线，这里的速度是指瞬时速度，选项D错误。
3.(2025·黄冈市高一期中)如图所示，一同学画了一条表示时间的数轴，关于该时间轴下列说法正确的是(　　)
A.a点表示第1 s初这一时刻
B.b点表示第2 s内这一段时间
C.a点到c点表示(n-1)s的时间间隔
D.c点到d点表示1 s的时间间隔
答案　D
解析　a点表示第1 s末这一时刻，故A错误；b点表示第2 s末这一时刻，故B错误；a点到c点表示(n-2)s的时间间隔，故C错误；c点到d点表示1 s的时间间隔，故D正确。
4.(2025·西安市高一期中)甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的运动情况如x-t图像所示，在20 s内，它们平均速度大小分别为、、；它们在20 s内的平均速率分别为'、'、'大小的关系是(　　)
A.==，'>'='
B.==，'='='
C.>=，'>'='
D.==，'>'>'
答案　A
解析　由题图可知，0~20 s内，三个物体的位移相同，但甲的路程较大，乙、丙两物体路程相等，则==，'>'='，故选A。
5.物体A、B沿直线运动，其位置坐标随时间变化的关系如图所示，以下说法正确的是(　　)
A.2 s时两个物体速度相同
B.A物体比B物体先出发
C.B物体和A物体出发地点相同
D.A物体比B物体速度快
答案　D
解析　由题图可知，两物体在同一时刻、不同位置开始运动，B、C错误；由x-t图像斜率表示速度可知，A物体的速度vA= m/s=4 m/s，B物体的速度vB= m/s=2 m/s，所以A物体比B物体速度快，A错误，D正确。
6.甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.丙与甲的运动方向相反
B.丙与乙的运动方向相同
C.丙的加速度小于甲的加速度
D.丙的加速度小于乙的加速度
答案　B
解析　由题图看出，甲、乙、丙的速度均为正值，说明甲、乙、丙都沿正方向运动，A错误，B正确；丙的速度比甲的速度变化快，所以丙的加速度大于甲的加速度，C错误；丙的速度比乙的速度变化快，所以乙的加速度小于丙的加速度，D错误。
7.(2025·天津市高一月考)物体在一条直线上运动，给出初速度、加速度的正负，下列对运动描述中正确的是(　　)
A.v0>0，a<0，a的大小增大，物体做减速运动
B.v0>0，a<0，a的大小减小，物体做加速运动
C.v0<0，a>0，a的大小增大，物体做加速运动
D.v0<0，a<0，a的大小减小，物体做减速运动
答案　A
解析　v0>0，a<0，加速度方向与速度方向相反，无论a增大还是减小，物体均做减速运动，故A正确，B错误；v0<0，a>0，加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，故C错误；v0<0，a<0，知加速度和速度方向相同，故物体做加速运动，故D错误。
8.(2025·西安市高一期中)某车启用全新动力标识，新的命名方式直接与车辆的加速性能联系起来，如图，TFSI前面的那组数字称为G值，单位为m/s2，计算公式为“G=×10”，式中Δv为从静止加速到100千米/时的速度变化量，Δt为不同车型的百千米加速时间。则以下说法正确的是(　　)
A.G值越大，车辆的速度增加得越多
B.G值越大，车辆的速度增加得越快
C.100千米/时是指车辆百千米加速的平均速度
D.标识为45TFSI的车辆百千米加速时间约为22.2 s
答案　B
解析　由题设所给的公式可知，G值越大，该车的加速度越大，速度的变化率越大，但车辆的速度增加不一定越多，故A错误，B正确；100千米/时是指车辆百千米加速的瞬时速度，故C错误；根据G=×10，Δv=100 km/h≈27.8 m/s，所以标识为45TFSI的车辆百千米加速时间Δt约为6.2 s，故D错误。
二、多项选择题：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，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9.(2025·陕西师大附中高一期中)如图所示是一棱长为1 cm的实心立方体木块，一只昆虫从A点爬到G点。下列说法正确的是(　　)
A.该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为(1+)cm
B.该昆虫的位移为 cm
C.该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为 cm
D.该昆虫的位移为 cm
答案　CD
解析　由最短路程分析可知：应该从相邻的两个面到达G点才可能最短，可以把面AEFD和面CDFG展开，如图，连接A与G，AIG的长度就是最短路程s= cm= cm，故A错误，C正确；
昆虫只能沿木块表面从A点到G点，其运动轨迹可以有各种不同的情况，但是，其起点和终点是相同的，即位移相同，为立方体对角线的长度x= cm= cm，故B错误，D正确。
10.(2024·长沙市长郡中学高一段考改编)物量学中某量D的变化可记为ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt，两者之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。则对于此定义的理解，下列说法正确的是(　　)
A.变化率是描述相关量变化快慢的物理量
B.某量D越大，则其变化率也越大
C.由v=可知，位移Δx越大，则速度v越大
D.由a=可知，加速度即为速度变化率，故加速度越大，速度变化越快
答案　AD
解析　由题意可知，变化率是描述相关量变化快慢的物理量，故A正确；某量D越大，其变化率不一定越大，该量变化率的大小取决于变化量ΔD及发生这个变化所用的时间Δt，与D无关，故B错误；由v=可知，位移Δx越大，速度v不一定越大，还与Δt有关，故C错误；由a=可知，加速度即为速度变化率，故加速度越大，速度变化越快，故D正确。
11.(2025·武威市高一月考)两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.t=1 s时，质点B的运动方向发生改变
B.质点A的加速度大小为0.5 m/s2
C.t=2 s时，质点B的速度方向不变
D.B的加速度大小始终为1 m/s2
答案　BD
解析　t=1 s时，质点B的速度仍为负值，运动方向没有改变，故A错误；速度—时间图线的斜率表示加速度，则质点A的加速度大小为aA= m/s2=0.5 m/s2，故B正确；t=2 s时，质点B的速度方向发生变化，故C错误；在0~1 s内，质点B的加速度为aB= m/s2=-1 m/s2，负号表示加速度方向与规定的速度正方向相反；在1~4 s内，B的加速度为aB'= m/s2=1 m/s2，故D正确。
12.一段高速公路上限速120 km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下，距离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)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Δt，经微型计算机处理后得出该车的速度。若超速，则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。根据以上信息，下列说法正确的是(　　)
A.计算汽车速度的表达式v=
B.计算汽车速度的表达式v=
C.若L=8 m，Δt=0.2 s，照相机将会拍照
D.若L=8 m，Δt=0.3 s，照相机将会拍照
答案　AC
解析　计算汽车速度的原理是利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度，故汽车速度的表达式为v=，A正确，B错误；若L=8 m，Δt=0.2 s，则汽车的速度为v==40 m/s=144 km/h>120 km/h，超速，照相机将会拍照，C正确；若L=8 m，Δt=0.3 s，则汽车的速度为v==96 km/h<120 km/h，未超速，照相机不会拍照，故D错误。
三、非选择题：本题共3小题，共36分。
13.(10分)(1)(2分)打点计时器接　　　　(填“交流”或“直流”)电源，当频率为50 Hz时，打点计时器每隔　　　　 s打一个点。
(2)(2分)根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接得到的物理量是　　　　。
A.时间间隔 B.位移
C.平均速度 D.瞬时速度
(3)(2分)关于打点计时器的使用，下列说法正确的是　　　　。
A.电磁打点计时器使用的是10 V以下的直流电源
B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源
C.同一纸带上打的点越密，说明物体运动得越慢
(4)(4分)在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，如图所示，两相邻点的时间间隔为0.02 s，纸带旁边是一把最小刻度为1 mm的直尺，则拖着纸带做直线运动的物体在AC这段时间内的平均速度大小为　　　　 m/s；打B点时物体的瞬时速度大小为　　　　 m/s。
答案　(1)交流　0.02　(2)AB　(3)C　(4)0.22　0.22
解析　(1)打点计时器接交流电源，当频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点。
(2)打点计时器是每隔0.02 s打下一个点，因此根据点数可直接得到时间间隔，A正确；
位移利用直尺直接测量两点间的距离即可得出，B正确；
平均速度、瞬时速度需要计算得出，无法从纸带上直接得到，C、D错误。
(3)电磁打点计时器使用的是8 V的交流电源，A错误；
在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，打点稳定后，再让物体运动，B错误；
纸带上打的点越密，说明相同的时间内物体的位移越小，物体运动越慢，C正确。
(4)根据平均速度的定义，AC这段时间内的平均速度等于A到C的位移跟所用时间的比值，位移的大小可以从刻度尺上直接读出，xAC=4.00 cm，A到C共10个点，9个时间间隔，所以A到C所用的时间t=0.02×9 s=0.18 s
所以AC这段时间内的平均速度
== m/s≈0.22 m/s
为了尽量精确地反映物体在B点的运动快慢，应尽量在靠近B点的地方取得数据，例如取靠近B点的左右两个点，左边点在直尺上的读数是1.77 cm，右边点在直尺上的读数是2.65 cm，那么Δx=2.65 cm-1.77 cm=0.88 cm，两点间相隔的时间为Δt=0.02×2 s=0.04 s
所以打B点时物体的瞬时速度
vB== m/s=0.22 m/s。
14.(12分)如图为某物体的位移—时间关系图像，求：
(1)(3分)物体在0~4 s内的速度大小；
(2)(2分)物体在6~10 s内做何种运动；
(3)(3分)物体在第11 s内的速度大小；
(4)(4分)画出物体在0~11 s内的v-t图像。
答案　(1)1.5 m/s　(2)静止　(3)4 m/s　(4)见解析图
解析　(1)在x-t图像中斜率表示速度，由题图可得物体在0~4 s内的速度
v1= m/s=1.5 m/s。
(2)物体在6~10 s内静止不动。
(3)物体在第11 s内的速度
v2==-4 m/s，
负号表示速度方向与位移正方向相反。
(4)由题图可得物体在4~6 s内速度
v3==-1 m/s，
负号表示速度方向与位移正方向相反。
综上，0~11 s内的v-t图像如图所示。
15.(14分)(2025·江门市高一期中)一篮球从高h1=3.9 m处由静止开始下落，经t1=1 s落到地面时速度为v1=8 m/s，篮球与地面碰撞的时间为Δt=0.1 s，然后以v2=6 m/s的速度反弹。求：
(1)(6分)篮球下落过程的平均速度大小和方向；
(2)(8分)篮球与地面碰撞过程中的平均加速度大小和方向。
答案　(1)3.9 m/s　方向竖直向下
(2)140 m/s2　方向竖直向上
解析　(1)篮球下落过程的平均速度为==3.9 m/s，方向竖直向下。
(2)篮球与地面碰撞过程中，以竖直向上为正方向，加速度为a==140 m/s2
可知加速度大小为140 m/s2，方向竖直向上。