2019-2020学年人教新课标必修一：运动的描述 单元测试（word版含解析）

2019-2020学年人教新课标必修一：运动的描述单元测试2（解析版)


1．关于质点，下列说法正确的是(　　)
A．体积很小的物体都可以被看成质点
B．质量很小的物体都可以被看成质点
C．研究汽车通过某一路标的时间时可以把汽车看成质点
D．计算汽车从北京开往上海的时间时可以把汽车看成质点
2．如图甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，下列说法中正确的

A．10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B．2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/s
C．火箭的速度变化比汽车的快
D．火箭的加速度比汽车的加速度大
3．某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为v1，下山的平均速率为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是(　　)
A．，
B．，
C．0，
D．0，
4．下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（　 　）
A．速度、路程、质量 B．位移、加速度、速率
C．力、加速度、位移 D．温度、电阻、压强
5．下列划线部分表示时间的是（ 　　）
A．早上第一节课的上课时间是8点 B．物体第3s末的速度是4m/s
C．火车将在17：00开出 D．物体第3s内运动了4m
6．一质点在x轴上运动，各时刻位置坐标如表所示，若物体从第2s初到第3s末发生的位移的大小为x1，在第4s内发生的位移大小为x2，则对这两段时间内的位移大小和方向描述正确的是（　 　）
ts末 0 1 2 3 4
x/m 0 4 8 －1 －2


A．x1>x2，方向相同 B．x1C．x1x2，方向相反

7．物体做初速度v0=2m/s的匀变速直线运动，在第5秒初时的速度大小是10m/s，则物体的加速度大小可能是
A． B． C． D．
8．如图所示，将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m高的B点时，向上的速度为7 m/s，从A到B，小球共用时0.3 s，则此过程中（　 　）

A．小球发生的位移的大小为0.5 m，方向竖直向上
B．小球速度变化量的大小为17 m/s，方向竖直向上
C．小球平均速度的大小为8.5 m/s，方向竖直向下
D．小球平均加速度的大小约为56.7 m/s2，方向竖直向上
9．“神舟十号”载人飞船于2013年6月11日17时38分，在酒泉卫星发射中心由长征二号F改进型运载火箭(遥十)成功发射．在运行15天后，6月26日，“神舟十号”载人飞船返回舱在内蒙古中部草原着陆．关于图中涉及的时刻或时间间隔，下列说法正确的是(　 　)

A．“6月11日17时38分”、“6月13日13时18分”、“6月20日10时4分”都是时间间隔
B．“6月11日17时38分”、“6月13日13时18分”、“6月20日10时4分”都是时刻
C．“43小时40分”、“164小时46分”、“51分”都是时间间隔
D．“51分”是时刻
10．科学研究表明，在太阳系的边缘可能还有一颗行星——幸神星.这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星，它的质量是木星质量的4倍，它的轨道与太阳的距离是地球与太阳的距离的几千倍.根据以上信息，下列说法正确的是
A．幸神星质量太大，不能看做质点
B．研究幸神星绕太阳运动，可以将其看做质点
C．比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，可以选择太阳为参考系
D．幸神星运行一周的位移要比地球运行一周的位移大


11．某同学选用如图所示的装置做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验,电源的频率为50Hz.

(1)他做完实验后,写出了如下的操作步骤:
A.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,并连接在低压直流电源上；
B.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面；
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码；
D.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E.把小车停在靠近打点计时器处,放开小车,接通电源,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次；
F.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的开始点下面记作0,往后每5个点作为计数点,依此标出计数点1、2、3、4、5、6,并测算出相邻两计数点间的距离；
G.根据公式 ，
求出.
其中,把你认为有错的步骤序号选出_________，可改正为____________________。
(2)该同学根据打出的纸带认为不用计算就能直接得到的物理量有两个,请帮他选出（____）
A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度
(3)该同学选出了一条清晰的纸带，并根据纸带上的点，标出了如图所示的计数点，其中两相邻计数点间还有4个点未画出，=7.05cm，=7.68cm，=8.33cm，=8.95cm，=9.61cm，=10.26cm.下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度：________________；____________

(4)根据纸带打出的数据,则小车的加速度__________.
12．一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号。如图所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻。摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝___m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝____m/s。


13．一列汽车车队以v=10m/s的速度匀速行驶，相邻两车间距为25m，后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶，当它离车队最后一辆车辆25m时刹车，以加速度0.5m/s2做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队辆数n足够多.试问：
(1)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?
(2)摩托车从赶上车队到离开车队，共经历多少时间?
14．航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落.
(1)某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得10m/s的速度后，由机上发动机使飞机获得25 m/s2的加速度在航母跑道上匀加速前进，2.4s后离舰升空.飞机匀加速滑行的距离是多少?
(2)飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来.若某次飞机着舰时的速度为80 m/s，飞机钩住阻拦索后经过2.5 s停下来.将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度的大小及滑行的距离各是多少?
15．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称.如图，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15 m/s行驶;如果过ETC通道，需要在中心线前方10 m处减速至5 m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶.设汽车加速和减速的加速度大小均为1 m/s2

(1)汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程和所需的时间是多少?
(2)如果过ETC通道，汽车通过第(1)问路程所需要的时间是多少?汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间?
16．钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为30 m/s， g取10 m/s2.
(1)它下落的高度是多少?
(2)它在前2s内的平均速度是多少?
(3)它在最后1s内下落的高度是多少?
参考答案
1．D
【解析】
【详解】
AB.物体能否看成质点要看物体的大小形状对所研究的问题是否有影响，与物体的实际质量、大小没有关系，故AB错误。
C. 研究汽车通过某一路标的时间，汽车的长度不能忽略，因此不能看成质点，故C错误。
D.汽车的大小与北京到上海的距离相比可以忽略，因此计算汽车从北京开往上海的时间时可以把汽车看成质点，故D正确。
2．B
【解析】
【详解】
规定初速度的方向为正方向。火箭的速度改变量为：△v=v2-v1=100?m/s-0=100?m/s，故A错误；汽车速度为：v1'=108?km/h=30?m/s，汽车的速度改变量为：△v′=v2′-v1′=0-30?m/s=-30?m/s，故B正确；根据得火箭的加速度为： ，汽车的加速度为：，所以火箭的加速度比汽车的加速度小，火箭的速度变化比汽车慢，故CD错误。故选B。
【点睛】
解决本题的关键掌握加速度的定义式，同时明确各物理量的矢量性，注意速度的方向与正方向相同，取正值，与正方向相反，取负值．
3．D
【解析】
【详解】
从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚时，通过位移为零，因此平均速度为零；
设从山脚爬上山顶路程为s，则有：
上山时间：
，
下山时间：

因此往返平均速率为：

A. ，，与结论不相符，选项A错误；
B. ，，与结论不相符，选项B错误；
C. 0，，与结论不相符，选项C错误；
D. 0，，与结论相符，选项D正确。
4．C
【解析】
【详解】
A.路程、质量是只有大小没有方向的物理量，是标量；故A错误.
B.速率是只有大小没有方向的物理量，是标量；故B错误.
C.力、加速度、位移都是矢量；故C正确.
D.温度、电阻是只有大小没有方向的物理量，是标量；压强在运算时，遵循代数法则，是标量；故D错误.
5．D
【解析】
【详解】
时刻在时间轴上对应一个点，对应着运动过程中的某一位置；时间是两个时刻之间的间隔、在时间轴上对应一段线段，对应着一个运动过程中的某一位移。
A.上午8点开始上课，这里的8点指的是时刻；故A错误.
B.第3s末，指的是时刻；故B错误.
C.火车将在17：00开出，17：00指的是时刻；故C错误.
D.第3s内，指1s的时间长度，是时间；故D正确.
6．A
【解析】
【详解】
由位移等于位置坐标变化可知，从第2秒初(第1秒末)到第3秒末发生位移为：

第4s内位移为

两个位移的大小分别为5m和1m，则
x1>x2
负号表示方向两个位移均为负方向.
A. x1>x2，方向相同；与分析结果相同；故A项正确.
B.x1C.x1D.x1>x2，方向相反；与分析结果不同；故D项错误.
7．BD
【解析】试题分析：由题物体做匀加速直线运动，已知初速度为6m/s，时间为2s，及末速度为10m/s，而末速度方向可能与初速度方向相同，也可能相反，取初速度方向为正方向，由求解加速度．
取初速度方向为正方向，即有，到5秒初时经过的时间为；若末速度方向与初速度方向相同，则5s初的速度为，加速度为： ；若末速度方向与初速度方向相反，则有，加速度为： ，BD正确AC错误．
8．BD
【解析】
【详解】
A.位移是指起点到终点的有向线段，由图可知，小球发生的位移为0.5m，方向竖直向下；故A错误.
B.设速度向下为正，则速度变化量
△v=-7-10m/s =-17m/s
即小球速度变化量的大小为17 m/s，方向竖直向上；故B正确.
C.小球的平均速度

方向竖直向下；故C错误.
D.根据加速度的定义可知：

即小球平均加速度的大小约为56.7 m/s2，方向竖直向上；故D正确.
9．BC
【解析】
【详解】
AB. “6月11日17时38分”、“6月13日13时18分”、“6月20日10时4分”都是时刻，不是时间间隔，选项B
正确，A
错误；
CD. “43小时40分”、“164小时46分”、“51分”都是时间间隔，选项C正确，D错误。
10．BC
【解析】
【详解】
AB.研究幸神星绕太阳运动时，其大小和形状可以忽略不计，可以看成质点，故A错误B正确；
C.幸神星与地球都围绕太阳做匀速圆周运动，可以选择太阳为参考系比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，故C正确；
D.幸神星运行一周的位移和地球运行一周的位移都是零，一样大，故D错误
11． （1）A 交流电源 （2）AB （3）0.864 0.928 （4）0.64
【解析】（1）A选项错误，因为打点计时器使用交流电源，把A中的“直流电源”改为“交流电源”。E选项错误，应先接通电源，再放开小车，把“放开小车，接通电源”改为“接通电源，放开小车”。
（2）根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接用刻度尺测量得到的物理量是位移，纸带上的点与点的时间根据打点计时器的打点周期可求出，而加速度、平均速度都需要用公式计算，故AB正确。
（3）因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s。
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，故有：， 。
（4）运用描点法得速度随时间变化如图：

根据速度-时间图象解出斜率即为物体的加速度：
点睛：本题考查了打点计时器的应用，根据打点计时器的工作原理及应用可以判断各物理量是否能正确得出。要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，掌握运用v-t图象求解加速度的方法。
12．0.12 0.24
【解析】
【详解】
[1].如题图所示，x1＋x2＝0.06 m，
而
v2＝m/s＝0.06 m/s，
故
T＝0.5 s
则
v3＝＝m/s＝0.12 m/s，
[2].又
x4＋x5＝0.24 m，
则
v5＝＝m/s＝0.24 m/s.
13．(1)4辆；7次 (2)
【解析】
【分析】
（1）当摩托车速度减为10m/s时，由速度公式求出时间，由速度位移公式分别求出此过程汽车和摩托车的位移，得到摩托车与最后一辆汽车的距离，根据相邻车间距为25m求出摩托车与最后一辆汽车的距离和汽车相遇的次数。
（2）摩托车追上最后一辆汽车，根据上题车队的位移与最后一辆汽车超过摩托车位移之差，求出摩托车从赶上车队到离开车队的时间。
【详解】
(1)设摩托车最多与n辆汽车相遇，所用时间为t，刚开始摩托车与第n辆汽车相距
，
当追上时，摩托车发生的位移为:
,
汽车发生的位移为:

即

已知:v0=20m/s，a=-0.5m/s2，v=10m/s，可得:

化简得:
t2-40t+100n=0①
由只有当△=402-400n≥0时，方程才有实数解，则n≤4，即摩托车最多与4辆汽车相遇，且当n=4时，△=0，即与第4辆汽车仅相遇一次，而与第1、2、3辆汽车相遇2次，共与汽车相遇7次.
(2)摩托车赶上车队时的第一辆汽车，离开时也是第1辆(即尾车)，故经历的时间为与第一辆汽车相遇两次的时间差可取n=1代入方程①得:
t2-40t+100=0
解得


其中t1为赶上车队时刻，t2为离开车队时刻，且离开车队时，摩托车的速度为

即此时摩托车还未停下，所以摩托车从赶上队伍到离开车队所需时间为：

【点睛】
本题是相遇问题，抓住汽车和摩托车之间的关系是求解的关键。
14．(1)96m (2)32m/s2；100m
【解析】
【分析】
(1)根据匀变速直线运动的位移时间关系式直接可以求解；
(2)根据加速度定义式子求出加速度，然后根据匀变速直线运动的位移时间关系式可以求解。
【详解】
（1）飞机起飞前做匀加速直线运动，由位移时间关系可求：

（2）飞机降落时做匀减速直线运动:

由平均速度公式可知飞机降落时位移为：

【点睛】
解决本题的关键是理清飞机在航空母舰上的运动规律，结合匀变速直线运动的位移公式和时间公式进行求解，难度不大。
15．(1)225m；50s (2)23s ；27s
【解析】
【分析】
（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式以及速度位移公式求出加速和减速的位移和时间，然后求出总时间和总位移；

（2）汽车通过ETC通道的时间由匀加速和匀减速运动的时间和匀速直线运动时间之和。
【详解】
（1）人工通道汽车减速的时间为：

人工通道汽车减速的位移为：

人工通道汽车加速的时间为：

人工通道汽车加速的位移为：

通过人工通道总时间为：

通过人工通道总位移为：

（2）过ETC通道时,加速和减速具有对称性，减速的时间均为：

过ETC通道时,匀速行驶的时间为：

过ETC通道时,总时间为：

汽车经过ETC车道时，运动的总位移为：

所以比人工通道少走的位移为：

所以需要走相同的路程还需要的时间为：

所以汽车通过第(1)问路程所需要的时间是

所以节约时间为：

16．(1)45m (2)10m/s (3)25m
【解析】
【分析】
（1）根据速度位移关系公式列式求解即可；

（2）根据位移时间关系公式求的高度，根据求的平均速度；
（3）最后1s内的位移等于总位移，减去除了最后1s的位移。
【详解】
（1）由速度位移公式可得:
；
（2）前2s内的位移为:
，
平均速度为
；
（3）物体下落的时间：
,
所以得最后一秒内（即第三秒）的位移为：
。
【点睛】
本题主要考查了速度位移公式和位移时间公式，平均速度为位移与时间的比值。