教科版物理必修1同步测试：第1章 章末过关检测（一）运动的描述

章末过关检测(一)
(时间：60分钟，满分：100分)
一、单项选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1.
某物体的运动规律如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．物体在第1
s末运动方向发生变化
B．第2
s内、第3
s内的速度方向是相同的
C．物体在第2
s内返回出发点
D．在这7
s内物体的加速度大小不变，向正方向运动1
m
解析：选D.物体在前2
s速度一直为正方向，A、C错误；第2
s内速度方向为正方向，第3
s内速度方向为负方向，B错误；根据图像的斜率和图线与时间轴所围成的面积可知D正确．
2．将一物体自某一高度由静止释放，忽略空气阻力，落到地面之前瞬间的速度大小为v.在运动过程中(　　)
A．物体在前一半时间和后一半时间发生位移之比为1∶2
B．物体通过前一半位移和后一半位移所用时间之比为1∶(－1)
C．物体在位移中点的速度等于v
D．物体在中间时刻的速度等于v
解析：选B.在匀变速直线运动中物体在前一半时间和后一半时间发生的位移之比应为1∶3，选项A错；物体在位移中点的速度为
＝v，选项C错；物体在中间时刻的速度为＝，选项D错．
3．甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v－t图像如图所示．在这段时间内(　　)
A．汽车甲的平均速度比乙的大
B．汽车乙的平均速度等于
C．甲、乙两汽车的位移相同
D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大
解析：选A.根据v－t图像下方的面积表示位移，可以看出汽车甲的位移x甲大于汽车乙的位移x乙，选项C错误；根据v＝得，汽车甲的平均速度v甲大于汽车乙的平均速度v乙，选项A正确；汽车乙的位移x乙小于初速度为v2、末速度为v1的匀减速直线运动的位移x，即汽车乙的平均速度小于，选项B错误；根据v－t图像的斜率的绝对值反映了加速度的大小，因此汽车甲、乙的加速度大小都逐渐减小，选项D错误．
4．有一长为L的列车，正以恒定的加速度过铁路桥，桥长也为L，现已知列车车头过桥头的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，那么，车尾过桥尾时的速度为(　　)
A．2v1－v2　　　　　　　
B．2v2－v1
C.eq
\r(2v－v)
D.eq
\r(2v－v)
解析：选D.从列车车头过桥头开始，车头过桥尾时，列车位移大小为L，车尾过桥尾时，列车位移为2
L，若列车车尾过桥尾时速度为v3，
由v－v＝2aL
v－v＝4aL知v－v＝2(v－v)
可得v3＝eq
\r(2v－v)，选项D正确．
5．2016年第31届奥运会在巴西里约热内卢举行，若某运动员身高1.8
m，在运动会上他将参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8
m高度的横杆．据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g取10
m/s2)(　　)
A．2
m/s
B．4
m/s
C．6
m/s
D．8
m/s
解析：选B.本题也是联系实际的竖直上抛问题，要考虑到人的重心高度．因为是估算，所以可大体认为人的重心在身体的中点．身体横着越过1.8
m的横杆，此时重心高度为1.8
m，起跳时重心高度为0.9
m，所以竖直上抛的最大高度为h＝1.8
m－0.9
m＝0.9
m．所以跳起时竖直分速度v＝＝3
m/s.最接近的是4
m/s，所以应选B.
6．一质点的x－t图像如图所示，那么此质点的v－t图像可能是下图中的(　　)
解析：选A.x－t图像的切线斜率表示速度，由图像可知：0～时间内图像的斜率为正且越来越小，在时刻图像斜率为0，即物体正向速度越来越小，时刻减为零；从～t1时间内，斜率为负值，数值越来越大，即速度反向增大，故选项A正确．
7．(2015·高考江苏卷)如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8
m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5
s和2
s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2
m/s2由静止加速到2
m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是(　　)
A．关卡2
B．关卡3
C．关卡4
D．关卡5
解析：选C.该同学加速到2
m/s时所用时间为t1，由v1＝at1，得t1＝＝1
s，通过的位移x1＝at＝1
m，然后匀速前进的位移x2＝v1(t－t1)＝8
m，因x1＋x2＝9
m>8
m，即这位同学已通过关卡2，距该关卡1
m，当关卡关闭t2＝2
s时，此同学在关卡2、3之间通过了x3＝v1t2＝4
m的位移，接着关卡放行t＝
5
s，同学通过的位移x4＝v1t＝10
m，此时距离关卡4为x5＝16
m－(1＋4＋10)
m＝1
m，关卡关闭2
s，经过t3＝＝0.5
s后关卡4最先挡住他前进．
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)
8．下列说法正确的是(　　)
A．运动的物体也可以作为参考系
B．只要是体积小的物体，都能看成质点
C．时刻表示很短的时间，时间表示较长的时间
D．若位移大小等于路程，则这段时间内物体做单向直线运动
解析：选AD.任何物体都可以被选为参考系，A对；体积小的物体，当它的大小相对研究的问题不能忽略时，它不能被看成质点，B错；时刻表示某个时间点，时间再短也不是时刻，C错；只有在单向直线运动中，物体的位移大小才等于路程，D对．
9．航空母舰是以舰载机为主要武器并作为海上活动基地的大型水面战斗舰艇．若舰载机起飞的甲板跑道长度为300
m，舰载机的起飞速度为90
m/s.则以下判断正确的是(　　)
A．舰载机起飞过程的平均加速度为13.5
m/s2
B．舰载机起飞过程的平均加速度为16.5
m/s2
C．舰载机起飞过程中的平均速度为45
m/s
D．舰载机起飞过程中的平均速度为50
m/s
解析：选AC.由v2－v＝2ax，可得a＝13.5
m/s2，A正确．由＝，可得＝45
m/s，C正确．
10．一辆汽车在运动过程中遇到紧急情况需刹车，从某时刻开始，其速度平方v2随位移x的变化关系为v2＝(16－4x)(m/s)2，则下列说法正确的是(　　)
A．汽车的初速度为4
m/s
B．汽车刹车时的加速度大小为4
m/s2
C．汽车刹车过程中的平均速度为8
m/s
D．汽车的刹车时间为2
s
解析：选AD.关系式v2＝16－4x(m/s)2可以整理为v2－42＝2×(－2)x，对比匀变速直线运动的位移与速度关系式v2－v＝2ax得，汽车的初速度v0＝4
m/s，加速度a＝－2
m/s2，A正确、B错误．汽车刹车的平均速度＝＝2
m/s，C错误．汽车刹车过程的运动时间t＝＝
s＝2
s，D正确．
三、非选择题(本题共3小题，共40分．计算题解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
11．(10分)某同学用如图甲所示的装置研究重物的自由落体运动．在符合操作规程的前提下，得到图乙所示的一段纸带．若他测得AB之间的距离为x1，BC之间的距离为x2，已知打点周期为T.则利用上述条件得到重物下落的加速度计算式为a＝____________；打B点时重物的瞬时速度计算式为vB＝____________．利用该装置测出的加速度总比当地重力加速度值略小，其主要原因是
________________________________________________________________________.
解析：重物下落过程中，重物做匀加速直线运动．则
有：Δx＝aT2，所以a＝＝.
由于做匀变速直线运动的重物在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，而B为A、C的中间时刻，所以AC段的平均速度即为B点的瞬时速度．则有
vB＝AC＝.
测出的加速度比当地重力加速度值略小的原因是：存在空气阻力和打点计时器对纸带的阻力作用．
答案：　　存在空气阻力和打点计时器对纸带的阻力
12．(14分)摩托车从A点由静止出发做匀加速直线运动，用7
s时间通过一座长BC＝14
m的平桥，过桥后的速度是3
m/s.
(1)它刚开上桥头时的速度vB有多大？
(2)桥头与出发点相距多远？
解析：(1)由题意：
BC＝＝
m/s＝2
m/s，(4分)
可得：vB＝1
m/s.(2分)
(2)对BC段：a＝＝
m/s2，(3分)
对AB段：v＝2axAB.(3分)
可得xAB＝1.75
m．(2分)
答案：(1)1
m/s　(2)1.75
m
13．(16分)小汽车甲以8
m/s的速度在平直的公路上向右匀速行驶．某时刻，发现在其正前方20
m处，有一货车乙刚好以2
m/s2的加速度由静止开始向右做匀加速直线运动，且当乙车速度达到12
m/s时，便保持此速度匀速运动，而甲车继续匀速运动．
(1)求乙车速度增加到8
m/s所用的时间．
(2)判断甲车能否追上乙车？若能追上，求出追上时所用的时间；若不能追上，求出甲、乙之间的最小距离．
(3)请在图中画出0～8
s内，甲、乙两车的速度v与时间t的图像．
解析：(1)t＝＝4
s．(3分)
(2)乙车速度达到8
m/s时，运动的位移大小为
x2＝at2＝16
m，(3分)
此时甲运动的位移大小为
x1＝vt＝32
m．(2分)
因为甲、乙运动的位移差为
Δx＝x1－x2＝16
m＜20
m(2分)
所以，甲车不能追上乙车，且此时的距离就是最小距离，其最小距离为
xmin＝20－Δx＝4
m．(2分)
(3)如图所示(4分)
答案：(1)4
s　(2)甲车不能追上乙车　4
m　
(3)见解析图