人教版高中物理必修一第一章《运动的描述》单元检测题(word版含解析)

文档属性

名称 人教版高中物理必修一第一章《运动的描述》单元检测题(word版含解析)
格式 zip
文件大小 267.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2018-10-06 15:38:52

图片预览

文档简介


《运动的描述》单元检测题

一、单选题
1.通过对物理现象进行分析,透过现象发现物理规律是物理学的重要研究方法,对下列物理现象分析得出的结论正确的是( )
A. 竖直上抛的物体运动到最高点时速度为零,加速度也为零
B. 在不需要考虑物体本身的大小和形状,用点来代替物体的方法叫微元法
C. 枪筒里的子弹,扣动扳机火药刚刚爆炸的瞬间,尽管子弹的速度接近零,但子弹的加速度可以达到,说明物体的速度大小与加速度的大小,没有必然联系
D. 用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例,例如电流强度 就是采用比值法定义的
2.滑雪运动员不借助雪杖,在一斜面上由静止开始匀加速直线下滑3s后,又进入一水平面上继续匀减速沿直线滑行6s停下来,若运动员从斜面到水平面的短暂过程速度大小不变,则运动员在斜面上的加速度大小和在水平面上的加速度大小之比为()
A. 2:1
B. 1:2
C. 4:1
D. 1:4
3.如图所示为一物体做直线运动的v-t图象,根据图象做出的以下判断中,正确的是(  )

A. 物体始终沿正方向运动
B. 物体先沿负方向运动,在t=2s后沿正方向运动
C. 在t=2s前物体位于出发点负方向上,在t=2s后位于出发点正方向上
D. 在0<t<2s的时间内,物体的加速度方向和速度方向相同
4.一辆汽车沿着平直的道路行驶,位移-时间图像如图所示,以下有关汽车的运动描述正确的是( )

A. 10s~20s这段时间内汽车做匀速直线运动
B. t=30s时汽车在返回出发点的途中
C. t=40s时汽车离出发点最远
D. 汽车前10s内的平均速度小于前20s内的平均速度
5.下列说法正确的是(  )
A. 时刻对应时间轴上的点,时间对应时间轴上的线段
B. 为正在参加吊环比赛的运动员打分时,裁判们可以把运动员看作质点
C. 平均速度就是速度的平均值
D. 位移的大小和路程总是相等,但位移是矢量,路程是标量
6.关于速度和加速度的说法:①速度减小时,加速度一定减小;②速度增大时,加速度不一定增大;③加速度与速度的大小及方向无关;④速度改变量越大,加速度越大。其中正确的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
7.关于物体运动的速度,加速度和速度变化量的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度方向就是速度变化量的方向
B. 速度越大,加速度也越大
C. 速度变化越多,加速度一定越大
D. 若加速度的方向与初速度方向相反,则速度大小一定一直减小
8.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A. 物体的速度越大,则加速度也越大;
B. 物体的速度变化越快,则加速度越大;
C. 物体的速度变化越大,则加速度越大;
D. 物体加速度的方向,就是物体速度的方向。
9.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是( )
A. 物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大
B. 速度很大的物体,其加速度可以很小,也可以为零
C. 某时刻物体的速度为零,其加速度不可能为零
D. 加速度很大时,运动物体的速度一定很大
10.下列说法中正确的是(  )
A. 物体的加速度越大,运动速度就越大
B. 物体的速度变化量(vt﹣vo)越大,加速度就越大
C. 物体的速度变化越快,加速度就越大
D. 物体运动的加速度等于零,则物体一定静止

二、多选题
11.图1是甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的x-t图象如图所示(乙的图线为抛物线),图2是一个质点在0~4s内运动的位移x随时间t变化的图象,则下列说法正确的是( )

A. 图1中t1时刻,两者相距最远。乙物体先向负方向运动,t1时刻以后反向向正方向运动
B. 图1中0~t2时间内,乙的速度先减小后增大,t2时刻,乙物体追上甲
C. 图2中先沿x轴正方向运动,后沿x轴负方向运动且一直做匀变速运动
D. 图2中0~4s时间间隔内t=2s时速度一定最大,速率为5m/s的时刻有两个
12.关于瞬时速度v,速度的变化量Δv,加速度a= ,下面说法中正确的是(  )
A. v为零时,Δv可能不为零,a也可能不为零
B. 当v的大小不变时,Δv必为零,a也必为零
C. v在不断增大时,a可能不变
D. Δv为零时,v不一定为零,但a却一定为零
13.如图甲所示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—时间图象,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. 物体的平均速度为
D. 物体的平均速度为
14.下表是唐山站至北京南站的某次列车运行时刻表,设火车在每站都能准点到达、准点开出,运行时间为全程所用总时间,由此可知(  )

A. 列车从唐山站到北京南站的位移为234 km
B. 列车全程的平均速率约为96 km/h
C. 列车由军粮城北站到北京南站的平均速率约为179 km/h
D. 列车由唐山站到北京南站共运行87 min
15.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知(  )

A. 上木块做加速运动,下木块做匀速运动
B. 在时刻t2以及时刻t5木块速度相同
C. 在时刻t2以及时刻t5间,上木块的平均速度与下木块速度相同
D. 在时刻t3和时刻t4间某瞬时两木块速度相同
16.甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移﹣时间图象如图所示.下列表述正确的是

A. 0.2~0.5小时内,甲的速度比乙的大
B. 0.2~0.5小时内,甲的加速度比乙的大
C. 0~0.8小时内,甲的平均速度比乙的小
D. 0.8小时时,甲追上乙相遇


三、解答题
17.一架飞机水平匀速地从某同学头顶飞过,如图1-14所示,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为多少?(已知声速v声=340 m/s)

18.一支队伍沿平直的公路匀速前进,其速度的大小为,队伍全长为L。一个通讯兵从队尾以速度赶到队前然后立即原速率返回队尾,求在全过程中
(1)通信兵运动的时间
(2)通信兵通过的路程
(3)通信兵发生的位移.
19.为了迎接学校运动会,某同学在一次体能训练中,沿直道先以6m/s的速度跑了390m,然后又以2m/s的速度继续向前走了10m,求:
(1)该同学在该直道上运动的总时间;
(2)该同学在该直道上运动的平均速度大小(结果保留一位小数).
20.如图所示,某质点沿边长AB=3m,BC=4m的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动,在5s内运动了矩形周长的一半到达C点.

(1)求质点的位移和路程;
(2)平均速度和平均速率各为多大?

四、实验题
21.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题.
(1)打点计时器是_________(填“打点”、“计时”或“测速”)的仪器。
(2)如图是两种打点计时器的图片,其中甲是________打点计时器;乙是________打点计时器,乙计时器的电源采用的是_________(填“交流4~6 V”、“交流220 V”、四节干电池)。

(3)如图所示是某人在“用打点计时器测速度”实验中得到的纸带,纸带的右端后通过打点计时器。从点痕的分布情况可以断定纸带的运动情况是________。若所用电源频率为50Hz,从打下A点到打下E点,共11点,历时_______s,位移为_______m,这段时间内纸带运动的平均速度是_______m/s.BD段的平均速度是_______m/s.

(4)图中,若已知物体挡光宽度为d,物体经过光电门用时Δt,则可以近似认为物体通过光电门的瞬时速度的表达式为v=__________。

22.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz。

(1)打点计时器是一种使用________(填“交流”或“直流”)电源的________仪器
(2)相邻两个计数点间的时间为_________s
(3)打第4个计数点时纸带的速度v4=__________m/s(保留三位有效数字)


参考答案
1.C
【解析】
【详解】
A、竖直上抛的物体运动到最高点时速度为零,但仍受到重力,加速度不为零,说明处于非平衡状态;故A错误.
B、质点是实际物体在一定条件下的科学抽象,是采用了建立理想化的物理模型的方法;故B错误.
C、加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度是描述运动快慢的物理量,二者没有必然联系;故C正确.
D、比值定义法定义出的物理量往往由其本身的性质决定,电流的决定式可得电流强度与电压成正比,与电阻成反比,所以该式不属于比值定义法;故D错误.
故选C.
【点睛】
此题考查基本物理知识,注意平时多记忆即可;尤其注意比值定义式和推导式的区别,推导式往往限制应用范围的.
2.A
【解析】
【详解】
设运动员沿斜面下滑3s末的速度为,由得,
在斜面上,,水平面上,;加速度大小比为2:1.故选A。
3.B
【解析】
【分析】
速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移,位移的正负表示物体是在出发点正方向上还是在出发点的负方向上,速度的正负表示物体是沿正方向运动还是沿负方向运动;
【详解】
A、速度是矢量,速度的正负表示物体运动的方向,由于内物体的速度,故物体沿负方向运动,而内物体的速度,表示物体沿正方向运动,故A错误,B正确;
C、速度图象与时间轴围成的面积等于通过的位移,故t=2s时,物体位于出发点负方向上距离出发点处,t=2s后物体沿正方向运动,在t=4s时物体回到出发点,故C错误;
D、速度图象的斜率等于加速度,则知内加速度沿正方向,而速度沿负方向,两者方向相反,故D错误。
【点睛】
理解速度、位移的正负的含义,理解速度图象与时间轴围成面积的含义是解决此题的关键。
4.B
【解析】
【详解】
A、位移时间图象的“斜率”等于速度,则汽车在10-20s内的速度为零,静止,故A错误;
B、根据图象的“斜率”等于速度,知20-40s内和0-10s内汽车的运动方向相反,所以时汽车在返回出发点的途中,故B正确;
C、时汽车返回出发点,10s末离出发点最远,故C错误;
D、汽车前10s内和前20s内位移相同,都是30m,则汽车前10s内的平均速度大于前20s内的平均速度,故D错误;
故选B。
【点睛】
位移时间图象的“斜率”等于速度;倾斜的直线运动表示匀速直线运动,平行于t轴的图线表示静止;位移等于坐标的变化量,平均速度等于位移与时间之比。
5.A
【解析】
【分析】
时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点;
物体能被看成质点的条件是:物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响不计;
平均速度等于位移与时间之比,位移的大小和路程不总是相等;
【详解】
A、时刻是指某一瞬时,在时间轴上对应的是一个点,时间是指时间间隔,在时间轴上对应一段线段,故A正确;
B、为正在参加吊环比赛的运动员打分时,运动员的造型、动作不能忽略,所以裁判们不能把运动员看作质点,故B错误;
C、平均速度等于位移与时间之比,在匀变速直线运动中,平均速度一定等于速度的平均值,其他运动则一定,故C错误;
D、物体只有做单向直线运动时,位移的大小和路程才相等,其他运动两者不等,位移是矢量,路程是标量,故D错误。
【点睛】
本题考查力学的基础知识,要掌握质点的条件,明确平均速度与速度的平均值之间的区别、位移和路程的区别。
6.B
【解析】
【分析】
加速度定义为单位时间内速度的变化量,反应速度变化快慢的物理量。
【详解】
当物体做加速度越来越小的加速运动时,速度增大,而加速度减小,故②正确;
当物体做加速度越来越大的减速运动时,速度减小,而加速度增大,故①错误;
由公式可知,加速度与速度大小和方向无关,故③正确;
由公式可知,速度改变量越大,加速度不一定越大还要看时间,故④错误;
故应选B。
【点睛】
本题考查速度与加速度的关系,是常见的题型,应抓住速度与加速度无关及加速度的物理意义进行分析。
7.A
【解析】A项:根据知,加速度的方向与速度变化量的方向相同,故A正确;
B项:速度大,加速度不一定大.比如以较大的速度做匀速直线运动,速度虽然很大,但加速度很小,为0,故B错误;
C项:根据可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定,虽然△v大,但△t更大时,a可以很小,故C错误;
D项:若加速度的方向与初速度方向相反,物体先做减速运动,当速度减到零后,物体做反向的加速运动,故D错误。
8.B
【解析】
【详解】
速度大,可能做匀速直线运动,加速度为零,不一定大,A错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以速度变化越快,加速度越大,但速度变化大,即大,而,大,可能也大,所以加速度a不一定大,B正确C错误;速度的方向和加速度的方向无关,D错误.
9.B
【解析】
【分析】
根据加速度的定义式可知加速度与速度的变化量不成正比例关系,与速度的大小也不成正比例关系;
【详解】
A、根据可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定,虽然△v大,但△t更大时,加速度a可以很小,故A错误;
B、根据可知物体的加速度就是速度的变化率,与物体的速度的大小无关,所以即使物体的速度很大,但速度的变化率很小,其加速度也很小,也可能为零,如速度很大的匀速直线运动,故B正确;
C、当物体的速度为零时,若物体所受的合外力不为零,其加速度不为零,如火箭刚点火时,速度为零而加速度不为零,若合力为零,则加速度为零,故C错误;
D、物体的加速度很大,代表物体速度的变化很快,而并不代表物体的速度很大,故D错误。
【点睛】
把握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键,是正确理解加速度的定义的基础。
10.C
【解析】
【详解】
根据可知,速度变化量大,加速度不一定大,加速度大,速度不一定大,加速度与速度无关,故AB错误;速度变化得越快,加速度就越大,故C正确;物体运动的加速度等于零,则物体可能做匀速运动,故D错误。所以C正确,ABD错误。
11.ABD
【解析】
【详解】
A、在位移-时间图象中,纵坐标表示位置,由图1可知,甲和乙在t1时刻的位置之差最大即距离最大;位移-时间斜率表示速度,由图1可知乙的斜率先负后正,则乙物体先向负方向运动,t1时刻以后反向向正方向运动;A正确.
B、位移-时间的交点表示两物体的位置相同,即t2时刻相遇;B正确.
C、图2中的x-t图象的斜率一直为负,表示物体沿负方向运动,图象不一定是抛物线则不能确定是否是匀变速直线运动;C错误.
D、图2中t=2s时斜率最大表示速度最大;0~2s和2~4s的平均速度都为5m/s,但瞬时速度先增大后减小,故速率为5m/s的时刻有0~2s和2~4s中的两个;D正确.
故选ABD.
【点睛】
理解位移-时间图象点和斜率的物理意义的同时还要理解好好速度-时间图象的点、线、面的物理意义.
12.ACD
【解析】
【分析】
加速度等于单位时间内的速度变化量,反映速度变化快慢的物理量.速度与加速度无关.
【详解】
A、v为零,△v可能不为零,根据加速度的定义式知,加速度a也可能不为零,故A正确。
B、当v的大小不变时,△v不一定为零,比如速度方向改变,速度变化量不为零,加速度也不为零,故B错误。
C、当v不断增大,a可能不变,比如匀加速直线运动,故C正确。
D、△v为零时,v不一定为零,但加速度一定为零,如匀速直线运动,故D正确。
故选ACD。
【点睛】
解决本题的关键知道加速度定义式,知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关.
13.AD
【解析】
【分析】
超声波在空中匀速传播,根据发射和接收的时间差求出速度.根据图象,分析得到物体通过的位移为x2-x1时,再得出对应的实验,即可求解物体的平均速度.
【详解】
由乙图可知,超声波在时间内通过位移为x1,则超声波的速度为,A正确B错误;物体通过的位移为时,所用时间为,所以物体的平均速度为,C错误D正确.
【点睛】
本题是物理规律在实际中的应用问题,要能读懂图象反映的物体的运动情况,正确得到运动的时间,从而理解现代科技装置的工作原理.
14.CD
【解析】
【分析】
根据平均速度、瞬时速度的意义分析对应的速度;
根据时间间隔和时间的区别明确各时间所对应的意义;
根据位移与路程的性质明确各长度的意义;
【详解】
A、表中列出的是路程,不是位移的大小,不能知道从唐山站到北京南站的位移的大小,所以A错误;
B、由表中数据可知,列车全程总长度为,时间为,即为,全程的平均速度约为,,故B错误,D正确;
C、列车由军粮城北站到北京南站总长度为,时间为,即为,全程的平均速度约为,,故C正确。
【点睛】
本题关键是知道火车的运行时间等于火车从出发至到达地点的时间差,包括在中间站的停靠时间,掌握路程和位移的概念,从而了解如何求解平均速度和平均速率。
15.ACD
【解析】
【分析】
解答本题要看清图示的意义,中间的刻线相当于刻度尺或坐标系,显示物体在不同时刻的位置,对比相同时间内的位移会发现物体的运动规律:下面的物体匀速运动,上面的物体匀加速运动。由于曝光时间是相同的,设处中间刻度每小格的尺寸s和曝光时间t,依据匀速或匀变速运动的规律就可求出物体运动的速度关系。其中利用了匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论。
【详解】
上面木块在相等时间内的位移之差是一恒量,知上木块做加速运动,下木块在相等时间内的位移大小相等,做匀速直线运动。故A正确。根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,设每一小格为d,则上木块在时刻的速度,下木块的速度,故B错误;在时刻以及时刻间,上下木块运动的位移大小相等,但是时间相等,则平均速度相等。故C正确。时刻的速度,时刻的速度,可见在此时间内必有一时刻两物体速度相等,故D正确;故选ACD。
【点睛】
对于匀变速规律的考查是很灵活的,学生要善于在新情境中抽象出物理模型。本题易错点在于位移的计算,难点在于匀变速直线运动的瞬时速度的求解方法的选择,利用一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论是最简单的。
16.AD
【解析】
【分析】
位移图象反映质点的位置随时间的变化情况,其斜率表示速度,倾斜的直线表示匀速直线运动;根据斜率来分析自行车的运动情况
【详解】
s-t图象的斜率表示速度,则知0.2~0.5小时内,甲的斜率大,则甲的速度比乙的大,故A正确。由图知,0.2-0.5小时内甲乙都做匀速直线运动,加速度均为零,故B错误;物体的位移等于s的变化量。则知0.8小时内,甲的位移与乙的位移相等,甲追上乙相遇,时间也相等,故平均速度相等,故C错误,D正确;故选AD。
【点睛】
该题考查了对位移--时间图象的理解和应用,要掌握:在位移-时间图象中,图象的斜率表示质点运动的速度的大小,纵坐标的变化量表示位移。
17.196.3 m/s
【解析】
【分析】
当飞机在某同学头顶处发出声音后,飞行继续前进,如图,知道∠OBA=60°,根据三角形的角边关系可求出飞机飞行路程AB和声音传播路程之间的关系,因为声音从空中传到某同学处的时间和飞机飞行的时间是相等的,根据速度公式可知飞机飞行速度和声速的大小关系。
【详解】
如图所示,

∠OBA=60°,
在△OAB中,设声音从飞机传到人耳的时间为t,OA=v声t,AB=v飞机t,

所以:
【点睛】
本题考查了速度公式的应用,能根据三角形的角边关系得出飞机行驶的路程和声音传播的路程关系是本题的关键,最好能画出图帮助思考。
18.(1)(2)(3)
【解析】
【详解】
以行进的队伍为参考系。在通讯兵从队尾向队前前进的过程中,通讯兵相对于队伍的速度为;在从队前返回队尾的过程中,通讯兵相对于队伍的速度为.通讯兵两次相对于队伍的位移均为l,设运动的时间分别为,
则有:,
故全过程中通信兵的时间为;
通讯兵通过的路程为两段路程的和,即有:,
将上面的关系式代入得:;
整个过程中,通讯兵通过的位移大小等于队伍前进的距离,即有:;
【点睛】
本题考查位移和路程的计算,关键是计算向前的距离和向后的距离,难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同,向后的时候人和队伍前进方向相反.
19.(1)t=70s (2)
【解析】
【详解】
(1)已知:v1=6m/s,x1=390m,所以运动的时间:.
又:v2=2m/s,x2=10m,所以运动的时间:
运动的总时间:t=t1+t2=70s
(2)所以总的平均速度为:
答:(1)该同学在该直道上运动的总时间是70s;
(2)该同学在该直道上运动的平均速度大小是5.7m/s.
【点睛】
(1)根据两段位移里的平均速度和位移分别求出时间,再求出总时间;
(2)根据平均速度等于总位移除以总时间即可求解.
20.(1)5m   7m;(2)1m/s   1.4m/s
【解析】
【分析】
根据路程等于物体运动路线的长度、位移大小等于初位置到末位置有向线段的长度,确定路程和位移的大小.由平均速度等于位移与时间的比值可求平均速度,平均速率等于路程与时间的比值.
【详解】
(1)位移大小:,方向由A指向C
路程:L=AB+BC=3m+4m=7m
(2)由平均速度公式:,方向由A指向C
由平均速率公式:
【点睛】
该题考查路程与位移、平均速度与平均速率,关键是明确平均速度与平均速率的定义即可求解。
21.计时电火花电磁交流4~6 V先加速后匀速
【解析】
【详解】
(1)打点计时器是计时的仪器。
(2)甲是电火花打点计时器;乙是电磁打点计时器,乙计时器的电源采用的是交流4~6 V
(3)从打下A点到打下E点,计时点间间隔先变大后不变,则纸带的运动情况是先加速后匀速。
从打下A点到打下E点,历时
位移为
这段时间内纸带运动的平均速度
BD段的平均速度
(4)较短时间内的平均速度可以近似认为是该时刻的瞬时速度,则可以近似认为物体通过光电门的瞬时速度就是物体通过光电门的平均速度,即
22.交流、计时0.1s1.20
【解析】
【分析】
根据电源频率计算相邻两个计时点的时间间隔,再根据每相邻两计数点之间还有四个计时点没有画出来,计算相邻两个计数点间的时间;根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上标记为4的计数点时纸带的运动速度大小.
【详解】
(1)打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器;
(2)打点计时器的电源频率f为50Hz,则相邻两个计时点的时间间隔为;每相邻两计数点之间还有四个计时点没有画出来,则两个计数点之间有5各相邻的计时点间隔,故相邻两个计数点间的时间为:T=5t=5×0.02s=0.1s;
(3)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,则有:.
【点睛】
做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度.