第一章《运动的描述》测试卷
一、单选题(共12小题)
1.下列说法正确的是( )
A. 物体有恒定的速率时,其速度仍有可能变化
B. 物体有恒定的速度时,其速率仍有可能变化
C. 物体做变速直线运动,瞬时速度的大小不一定等于瞬时速率
D. 物体做变速直线运动,某段时间内的平均速度等于初、末时刻瞬时速度的平均值
2.下列说法正确的是( )
A. 位移和路程都是描述物体位置变化的物理量
B. 速度的变化率和速率都是矢量
C. 跳水比赛时,为了研究运动员的技术动作,可将运动员视为质点
D. “卧看满天云不动,不知云与我俱东”此两句诗的前半句是以诗人自己为参考系的
3.我国高铁技术在世界上已处于领先水平,某同学假期乘坐G856次高铁列车从武汉去西安北,听到列车广播中播报:“本次列车将于9点22分准时发车,预计14点20分到达西安北站,全程1 090公里.”关于列车广播中播报的内容,以下理解正确的是( )
A. “9点22分”指的是时间
B. “14点20分”指的是时间
C. “1 090公里”指的是列车的位移,其方向由武汉指向西安北
D. 该趟列车全程平均速率将超过60 m/s
4.2016年5月3日,在斯诺克世锦赛决赛中丁俊晖获亚军.下列关于台球的说法中正确的有( )
A. 因为台球比较小,所以一定可以把它看做质点
B. 丁俊晖在击球时可以把台球看做质点
C. 解说员在解说进球路线时可以把台球看做质点
D. 丁俊晖在分析进球路线时可以把台球看做质点
5.关于时刻和时间,下列说法正确的是( )
A. 作息时间表上的数字均表示时间
B. 1 min只能分成60个时刻
C. 手表上指针指示的是时间
D. “宁停三分,不抢一秒”指的是时间
6.物体沿直线运动,下列说法中正确的是( )
A. 若物体某1秒内的平均速度是5 m/s,则物体在这1 s内的位移一定是5 m
B. 若物体在第1 s末的速度是5 m/s,则物体在第1 s内的位移一定是5 m
C. 若物体在10 s内的平均速度是5 m/s,则物体在其中1 s内的位移一定是5 m
D. 物体通过某位移的平均速度是5 m/s,则物体在通过这段位移一半时的速度一定是2.5 m/s
7.下列说法正确的是( )
A. 教练在分析仁川亚运中男子1 500 m自由泳比赛中的孙杨动作时,可以视孙杨为质点
B. 第2 s内和前2 s都是指一段时间
C. 时光不能倒流,因此时间是矢量
D. “空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流”.其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是”是地面
8.关于质点,下列说法正确的是( )
A. 研究刘翔在110 m栏比赛中的过杆技术是否合理时,可以将他看做质点
B. 在战术板上布置队员怎样跑位时,可以把队员看成质点
C. 研究奥运会跳水冠军田亮的跳水动作时,可以把他看成质点
D. 研究乒乓球比赛中打弧圈球时,能把乒乓球看做质点
9.关于速度的定义式v=,以下叙述正确的是( )
A. 物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δx成正比,与运动时间Δt成反比
B. 速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关
C. 速度大小不变的运动是匀速直线运动
D.v1=2 m/s、v2=-3 m/s,因为2>-3,所以v1>v2
10.下列情况中的运动物体,不能被看成质点的是( )
A. 研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道
B. 研究地球绕太阳公转的周期
C. 计算从北京开往上海的一列火车的运行时间
D. 跳水运动员完成跳水动作
11.下列关于速度、速度的变化及加速度的相互关系理解正确的是( )
A. 加速度增大,速度一定增大
B. 加速度越大,速度一定越大
C. 速度变化得越快,加速度就越大
D. 速度不变,加速度(不为零)也不变
12.关于加速度,下列说法中正确的是( )
A. 物体有加速度,速度就增加
B. 加速度的单位是m/s
C. 加速度只有正值
D. 加速度是单位时间内速度的变化
二、实验题(共1小题)
13.某同学用如下图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动,实验步骤的内容如下:
a.安装好实验器材;
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中0、1、2、…、6点所示;
c.测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3、…、x6;
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做加速直线运动;
e.分别计算出x1、x2、x3、…、x6与对应时间的比值、、、…、;
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出-t图线.
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的还有________和________.(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重锤
(2)将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻度线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如下图所示,则x2=________cm,x5=__________ cm.
三、计算题(共3小题)
14.一辆汽车沿一条直线向正东方向行驶,第1 s内通过5 m,第2 s内通过20 m,第3 s内通过20 m,第4 s内通过5 m,则:
(1)此汽车在最初2 s内的平均速度是多大?方向如何?
(2)中间2 s内的平均速度是多大?全部时间内的平均速度是多大?
15.如图所示,一辆汽车在上海到南京的高速公路上行驶.汽车上的速度计指针在图中左图所示位置附近左右摆动,请你根据生活经验和图中提供的信息,回答下列问题:
(1)图中A、B两处相距多远?其值是指A、B两处的路程还是位移大小?
(2)图中速度计中指针所指的速度表示汽车的平均速度还是瞬时速度?其值为多大?
(3)假设汽车在A、B间按速度计中指针所指的速度做匀速直线运动,再由图中信息求出汽车从A处行驶到B处,需要多长时间?
16.登山运动中,张捷用1 h40 min由宿营地X点爬到山顶Y点.在山道上通过路程是2400 m,相对于X升高了1200 m,如图所示.
(1)由点到点总的位移大小是多少?
(2)计算他爬山的平均速率.
四、填空题(共3小题)
17.如图所示电源频率是50赫兹打出的三条纸带,是某同学练习使用打点计时器得到的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_______是匀速通过打点计时器的,纸带_____是加速的,纸带_______是先越走越快,后来又越走越慢。图中c纸带中BC段的平均速度是______m/s,AD段的平均速度是_______m/s。
18.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,用接在50 Hz交流电源上的打点计时器,得到一段纸带如下图,A、B、C、D分别为每隔4个点取的计数点,则打点计时器的打点周期为______s,相邻两计数点之间的时间间隔为T=____s,若测得AB=5.90 cm;BC=6.79 cm;CD=8.04 cm;则vB=______vC=__________
19.质点:用来代替物体的有的点。质点是一种的物理模型。
答案解析
1.【答案】A
【解析】物体有恒定的速率时,若速度方向改变,则速度在变化,故A正确.物体有恒定的速度时,速度的大小和方向都不变.故B错误.瞬时速度的大小一定等于瞬时速率,故C错误;物体的某段时间的平均速度的大小一般情况下不等于相应过程的初速度与末速度的算术平均值,只有速度均匀变化时,物体的某段时间的平均速度的大小才会等于相应过程的初速度与末速度的算术平均值.故D错误.
2.【答案】D
【解析】位移是描述物体位置变化的物理量,路程表示运动轨迹的长度,A错误;速度的变化率是矢量,速率是标量,B错误;研究运动员的技术动作,运动员的形状大小不能忽略,运动员不能看成质点,C错误;“卧看满天云不动,不知云与我俱东”此两句诗的前半句是以诗人自己为参考系的,D正确.
3.【答案】D
【解析】“9点22分”指的发车的时刻,故A错误; “14点20分”指的是到达西安北站的时刻,故B错误;列车运动并不是直线运动,故1 090公里指的是列车经过的路程,故C错误;列车的平均速率为m/s≈61 m/s;故D正确.
4.【答案】C
【解析】物体能否看做质点,要看物体的大小和形状在所研究的问题中起主要作用还是起次要作用,故A错;丁俊晖在击球时,需要考虑球的旋转情况,因此不能把台球看做质点,故B错;解说员在解说进球路线时只需说明球的行进轨迹,因此可以把台球看做质点,故C对;丁俊晖在分析进球路线时需要考虑球的旋转情况对路线的影响,因此不可以把台球看做质点,故D错.
5.【答案】D
【解析】作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻,A错.1 min能分成无数多个时刻,B错.手表上指针指示的是时刻,C错.“宁停三分,不抢一秒”指的是时间,D对.
6.【答案】A
【解析】物体某1秒内的平均速度是5 m/s,根据知,物体在这1 s内的位移一定是5 m.故A正确.
物体在第1 s末的速度是5 m/s,这段时间内的平均速度不一定等于5 m/s,则在这1 s内的位移不一定是5m.故B错误.
物体在10s内的平均速度是5 m/s,在其中1s内的平均速度不一定等于5 m/s,则位移不一定等于5 m.故C错误.
物体通过某位移的平均速度是5 m/s,则物体在通过这段位移一半时的速度不一定是2.5 m/s.故D错误.
7.【答案】B
【解析】分析比赛中的孙杨动作时,运动员身体上各个点运动情况不同,不能用一个点代替运动员,A错误;第2 s内和前2 s都是指一段时间,B正确;时间是标量,没有方向,不是矢量,C错误;“桥流水不流”中的“桥流”是桥相对于水的运动,其选择的参考系是水,D错误.
8.【答案】B
【解析】研究刘翔比赛时的跨栏动作,不能看做质点,否则就没有动作了,A错误,同理C错误;在战术板上布置队员怎样跑位时,不用考虑队员的形状大小,可以把队员看成质点,故B正确;乒乓球旋转时不可以看成质点,如果看成质点就没有旋转了,所以D错误.
9.【答案】B
【解析】v=是计算速度的定义式,只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来获得,并不是说v与Δx成正比,与Δt成反比,A错,B对;匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动,C错误;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,D错.
10.【答案】D
【解析】研究飞往火星的宇宙飞船的最佳运行轨道时,宇宙飞船的大小和形状对研究问题没有影响,可以看成质点;研究地球绕太阳公转的周期,地球的大小和形状对研究问题没有影响,可以看成质点;研究从北京开往上海的运行时间,火车的长度可以忽略,所以可以看作质点;研究跳水运动员的跳水动作时,不能忽略其体积形状,不能看成质点.本题选不能视为质点的,故选:D.
11.【答案】C
【解析】 加速度的大小与速度大小没有必然关系,A、B错;加速度反映速度变化的快慢,故C对;只要有加速度,则物体的速度一定会发生变化,速度不变,则加速度一定为零,D错误.
12.【答案】D
【解析】物体有加速度时,速度可能增加,也可能减小,A错误;加速度的单位是m/s2,B错误;当加速度的方向与所取正方向相反时,加速度为负,C错误;加速度表示单位时间内速度的变化,D正确.
13.【答案】(1)A C (2)3.10 13.28(13.26~13.30均可)
【解析】为了保证打点计时器的正常工作,必须选用合适的电源,处理纸带时一般需要毫米刻度尺;刻度尺读数时,由于精确度是0.1 mm,所以需要估计到下一位即0.01 mm.
14.【答案】(1)12.5 m/s 方向与汽车行驶方向一致
(2)20 m/s 12.5 m/s
【解析】(1)由平均速度的定义得:1==m/s=12.5 m/s
与汽车行驶方向一致.
(2)中间2 s内的平均速度:2==m/s=20 m/s,
全程的平均速度:总==m/s=12.5 m/s.
15.【答案】(1)80 km 路程 (2)瞬时速度 100 km/h
(3)0.8 h
【解析】(1)A、B两地距离Δx=120 km-40 km=80 km.
因为根据实际情况在高速公路上任意相距80 km两点间的道路不可能是直线,所以其值是指A、B两地间的路程.
(2)图中速度计中指针所指的速度表示汽车的瞬时速度(汽车上常见的速度计都是直接表示车辆在某一时刻或某一位置时的瞬时速度),其值为100 km/h.
(3)因为汽车在A、B间做匀速直线运动,根据v=,所以Δt===0.8 h,即汽车从A处行驶到B处需要0.8 h.
16.【答案】(1)由X点到Y点总的位移大小是2000 m;
(2)计算他爬山的平均速率是0.4 m/s.
【解析】(1)位移等于首末位移的距离,总位移x==2000 m
方向:由X指向Y
(2)平均速率v==0.4 m/s
17.【答案】b、a、c;110 m/s;78.75 m/s
【解析】试题分析:b纸带上每相邻两点间的时间间隔相等,因此b纸带匀速运动时,相邻两点间的距离相等,所以b纸带是匀速通过打点计时器的;
a纸带相邻两点间距离越来越大,则速度越来越大,因此a纸带是越来越快地通过打点计时器的;
c纸带相邻两点间的距离先变大,后变小,说明速度先变大后变小,因此c纸带是开始越来越快,后来又越来越慢.
因为所用电源的频率是,则相邻两点间的时间间隔为0.02 s:
BC段的位移为220 cm,即2.20 m,所用时间为,则平均速度m/s;
AD段的位移为,即,所用时间为,则平均速度m/s=78.75 m/s
18.【答案】0.02 0.1 0.635 m/s 0.742 m/s
【解析】打点计时器的打点周期为=s=0.02 s,相邻两计数点之间的时间间隔为T=5×0.02 s=0.1 s,某点的瞬时速度等于这段位移的平均速度,所以
vB==×10-2m/s≈0.635 m/s
vC==×10-2m/s≈0.742 m/s
19.【答案】质量 理想化
【解析】