第一章 运动的描述 章末复习 -2021-2022学年高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册word版含答案

《第1章
运动的描述》
一、选择题(1~8为单选，9~14为多选)
1．短跑运动员在100
m比赛中，以8
m/s的速度迅速从起点冲出。到50
m处的速度是9
m/s，10
s末到达终点的速度是10.2
m/s，则运动员在全程中的平均速度是(　　)
A．9
m/s　　　　　　　
B．10.2
m/s
C．10
m/s
D．9.1
m/s
2．如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在钻井平台的上空，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机．若以救生员为参考系，则处于静止状态的是(　　)
A．伤病员
B．直升机
C．钻井平台
D．直升机驾驶员
3．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图像如图所示，下列说法中正确的是(　　)
A．在1
s末，速度为8
m/s
B．0～2
s内，加速度为6
m/s2
C．6～7
s内，做速度方向向西的加速运动
D．10～12
s内，做速度方向向东的加速运动
4．篮球比赛中,篮球以4
m/s的速度竖直向下碰撞地面,再以2
m/s的速度竖直向上反弹,与地面接触时间为0.1
s,这段时间篮球的平均加速度大小为(
)
A.10
m/s2
B.20
m/s2
C.60
m/s2
D.30
m/s2
5．如图所示为一打点计时器正常工作时打出的纸带，其中A、B、C、D、E为计时器连续打下的五个点，且打点计时器每打一个点所用的时间为T。为求得计时器打下点C时纸带的速度，下列算式中最合理的是(　　)
A．
B．
C．
D．
6．为提高百米赛跑运动员的成绩，教练分析了运动员跑百米全程的录像带，测得：运动员在前7
s跑了60.20
m，7
s末到7.1
s末跑了0.92
m，跑到终点共用10
s，则下列说法正确的是(　　)
A．运动员在百米赛跑过程中的平均速度是10.00
m/s
B．运动员在前7
s的平均速度是10.00
m/s
C．运动员在7
s末的瞬时速度约为9.20
m/s
D．运动员冲刺的速度为10.00
m/s
7．如图所示，物体以5
m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经4
s滑回原处时速度大小仍为5
m/s。物体的加速度为(　　)
A．10
m/s2，方向沿斜面向下
B．0
C．2.5
m/s2，方向沿斜面向下
D．5
m/s2，方向沿斜面向下
8．图甲是一种应用传感器检测轨道运行的实验装置．在轨道某处设置监测点，
当车头达到传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间，信号发生器各发出一个脉冲信号，由记录仪记录．假如轨道车长度为22
cm，记录仪记录的信号如图乙所示，则轨道车经过该监测点的速度为(　　)
A．0.20
cm/s
B．2.0
cm/s
C．22
cm/s
D．220
cm/s
9．关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是(　　)
A．打点计时器应接交流电源，交流频率通常为50
Hz
B．如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点，则相邻两个计数点间的时间间隔是
0.08
s
C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大
D．电磁打点计时器接在220
V电源上，电火花计时器接在约8
V电源上
10．如图所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9
km，实际从A运动到B用时5
min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15
km，当他经过路标C时，车内速度计指示的示数为150
km/h，那么可以确定的是(　　)
A．整个过程中赛车的平均速度为180
km/h
B．整个过程中赛车的平均速度为108
km/h
C．赛车经过路标C时的瞬时速度大小为150
km/h
D．赛车经过路标C时速度方向为由A指向B
11．如图是某物体做直线运动的v－t图像，由图像可得到的正确结论是(　　)
A．t＝1
s时物体的加速度大小为1.0
m/s2
B．t＝5
s时物体的加速度大小为0.75
m/s2
C．第3
s内物体的位移为1.5
m
D．物体在加速过程的速度变化率比减速过程的速度变化率大
12．如图是甲、乙两个物体在同一直线上运动时的位移—时间图像，由图像可知(　　)
A．乙开始运动时，两物体相距20
m
B．在0～10
s这段时间内，两物体间的距离逐渐增大
C．在10～25
s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小
D．两物体在10
s时相距最远，在25
s时相遇
13．利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示，以下说法正确的是(　　)
A．小车先做加速运动，再做匀速运动后做减速运动
B．小车运动的最大速度约为0.8
m/s
C．小车前10
s朝正方向运动，10
s后朝负方向运动
D．小车做曲线运动
14．如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x－t图像，下列说法正确的是(　　)
A．甲、乙两物体的出发点相距x0
B．甲、乙两物体都做匀速直线运动
C．甲物体比乙物体早出发的时间为t1
D．甲、乙两物体向同方向运动
二、非选择题
15．公路上向左匀速行驶的小车如图甲所示。经过一棵果树附近时，恰有一个果子从树上自由落下。地面上的观察者看到果子的运动轨迹是乙图中的________，车中人以车为参考系观察到果子的运动轨迹是乙图中的______。(不计阻力)
甲　　　　　　　　　乙
16．在进行“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中：
(1)图1所示实验器材是________(填“计时”“测速”或“测距”)的仪器．其中必须使用4～6
V低压交流电源的是________(填“甲”或“乙”)．
(2)已提供了小车、一端附有滑轮的长木板、纸带、细绳、刻度尺、导线．为了完成实验，还需从图2中选取实验器材：______(此项为多选，请填写相应的字母符号)．
(3)实验得到一条清晰的纸带，如图3所示是截取了其中某一段纸带用刻度尺(单位：cm)测量时的情景，其中A、B、C、D、E、F为6个相邻的点迹．已知打点计时器所用电源的频率为50
Hz.其中计数点E所在位置的刻度尺读数为________cm，小车加速过程中E点瞬时速度大小为________m/s.
17．随着火车不断提速，普通列车的速度达到了v1＝180
km/h。为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处装有自动信号灯。当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口会亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过。如果汽车通过道口的速度v0＝36
km/h，停车线距道口拦木的距离s0＝5
m，道口宽度s＝26
m，汽车长l＝15
m(如图所示)，把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动。问：列车离道口的距离L至少为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？
18．如图为测定气垫导轨上滑块的加速度的装置，滑块上安装了宽度为3.0
cm的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1＝0.29
s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11
s，遮光板从通过第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为Δt＝3.57
s。求滑块的加速度。
19．足球运动员在罚点球时,球由静止被踢出时的速度为30
m/s,在空中运动可看作匀速直线运动,设脚与球作用时间为0.15
s,球又在空中飞行11
m后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.2
s,且球被挡出后以
5
m/s
的速度沿原路返回,设足球与运动员的脚或守门员的手接触的时间内加速度恒定,求:
(1)脚与球作用的时间内,球的加速度的大小;
(2)球在空中飞行11
m的过程中所用的时间;
(3)守门员挡球的时间内,球的加速度的大小和方向。
20．如图所示为某高速公路限速标志，一辆小轿车在此高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5
s后听到回声，听到回声后又行驶10
s司机第二次鸣笛，3
s后听到回声。请根据以上数据计算一下小轿车的速度，看小轿车是否超速行驶。(声音在空气中的传播速度为340
m/s)。
参
考
答
案
一、选择题(1~8为单选，9~14为多选)
1．C　
解析：100
m赛跑的位移Δx＝100
m,10
s末到达终点，说明跑完100
m所用的时间为Δt＝10
s，v＝＝10
m/s，即应选C
2．A
解析：以救生员为参考系，伤病员处于静止状态．
3．C
解析：由所给图像知，物体1
s末的速度为9
m/s，A错误；0～2
s内，物体的加速度a＝
m/s2＝3
m/s，B错误；6～7
s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，C正确；10～12
s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，D错误．
4．C
解析：以竖直向上为正方向,则篮球的初速度v0=-4
m/s,末速度v=
2
m/s,篮球的加速度a===60
m/s2,故C正确,A、B、D错误。
5．B　
解析：求打下点C时纸带的速度，可以在C点两侧各取一点，使这两点间所对应的时间间隔尽量小。由题图可知，所取的两点应为点B和点D，则B、D之间的平均速度vBD＝，该速度最接近计时器打下点C时纸带的速度，故B正确
6．A.
解析：由题意可知运动员的位移为100
m，时间为10
s，平均速度v＝
m/s＝10.00
m/s，故A正确；前7
s运动员的平均速度为v1＝
m/s＝8.60
m/s，故B错误；由题意无法求出运动员在7
s末的瞬时速度，故C错误；运动员冲刺的速度为瞬时速度，可能大于10.00
m/s，故D错误．
7．C　
解析：取初速度方向为正方向，则v0＝5
m/s，v＝－5
m/s，Δt＝4
s，则a＝＝＝
m/s2＝－2.5
m/s2，即加速度大小为2.5
m/s2，方向沿斜面向下
8．C
解析：由题图可知车头到达该监测点与车尾离开该监测点的时间间隔为1.0
s，即轨道车运行车身长度的位移时所用时间为1.0
s，故车速为v＝＝22
cm/s，C项正确．
9．AC　
解析：打点计时器使用交流电，电磁打点计时器使用约8
V的低压交流电源；电火花计时器使用220
V交流电源，交流电源频率是50
Hz，可得相邻两计数点的时间间隔是0.1
s，所以，A正确，B、D错误，如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大，C正确。
10．BC
解析：从A到B位移大小为9
km，用时
h，由平均速度定义式可得整个过程的平均速度为108
km/h，故选项A错误，B正确；速度计显示的是瞬时速度大小，故选项C正确；经过C时速度的方向为过C点时运动轨迹的切线方向，故选项D错误．
11．BD.
解析：t＝1
s时物体的加速度a1＝＝
m/s2＝1.5
m/s2，A错误；t＝5
s时物体的加速度a2＝＝
m/s2＝－0.75
m/s2，负号表示加速度的方向与初速度的方向相反，B正确；第3
s内物体的位移x＝vt＝3.0×1
m＝3.0
m，C错误；因为a1＞|a2|，由a＝知，D正确．
12．BCD.
解析：乙在t＝10
s时开始运动，此时甲的位移大于20
m，故A错误；在0～10
s这段时间内乙静止，而甲向正方向运动，两物体间的距离逐渐增大，故B正确；在10～25
s这段时间内，甲在前乙在后，并且两物体间的距离逐渐减小，10
s末两物体间的距离最大，25
s末两物体的位置相同即相遇，故C、D正确．
13．AB　
解析：由v?t图像可以看出，小车的速度先增加再不变后减小，最大速度约为0.8
m/s，故A、B均正确；小车的速度先增大再不变后减小，一直朝正方向运动，C错误；图线弯曲表明小车速度变化不均匀，不表示小车做曲线运动，故D错误。
14．ABC
解析：由图可知，甲从距原点x0处出发，乙由原点出发，故两物体出发点相距x0，A项正确；两图线都是倾斜直线，即两物体都做匀速直线运动，B项正确；甲开始计时就出发，乙在计时后t1才出发，故甲比乙早出发时间t1，C项正确；甲、乙图线的斜率分别为负值和正值，表明甲向负方向运动，乙向正方向运动，甲、乙运动方向相反，D项错误．
二、非选择题
15．　C　B
解析：　果子从树上自由落下相对地面是直线运动，地面上的人以地面为参考系看到果子竖直下落，故地面上的人看到的轨迹为C；车中人以车为参考系，看到果子竖直下落的同时还向后运动，故轨迹为B。
16．(1)计时　甲　(2)AC　(3)8.85(8.82～8.87均正确)　1.29(1.27～1.33均正确)
解析：(1)图1
所示实验器材是计时的仪器．其中必须使用4～6
V低压交流电源的是电磁打点计时器，即甲．
(2)已提供了小车、一端附有滑轮的长木板、纸带、细绳、刻度尺、导线．为了完成实验，还需从题图2中选取实验器材：低压电源A和打点计时器C.
(3)计数点E所在位置的刻度尺读数为8.85
cm，D、F段的位移：xDF＝11.60
cm－6.45
cm＝5.15
cm，则E点的瞬时速度等于DF段的平均速度DF＝＝
m/s≈1.29
m/s.
17．　【答案】230
m
解析：　为确保汽车安全，要求在列车驶过距离L的时间内，已越过停车线的汽车车尾必须能够通过道口，则有汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移x＝l＋s＋s0＝15
m＋26
m＋5
m＝46
m，汽车通过道口的速度v0＝36
km/h＝10
m/s，普通列车的速度v1＝180
km/h＝50
m/s，汽车通过的时间t＝＝s＝4.6
s，高速列车行驶的距离L＝v1t＝50×4.6
m＝230
m。
18．　【答案】0.045
m/s2
解析：　经过第一个光电门的速度：
v1＝＝
m/s≈0.103
m/s
经过第二个光电门的速度：
v2＝＝
m/s≈0.273
m/s
由a＝得a＝＝m/s2≈0.045
m/s2。
19．【答案】(1)200
m/s2　(2)0.37
s
(3)175
m/s2　方向与球被踢出时的方向相反
解析：(1)以球被踢出时的速度方向为正方向，则脚与球作用的时间内,加速度的大小
a====200
m/s2。
(2)球在空中飞行时做匀速直线运动,则
t2==≈0.37
s。
(3)在守门员挡球的过程中,加速度
a2====-175
m/s2
即守门员挡球时,加速度大小为175
m/s2,方向与球被踢出时的方向
相反。
20．　【答案】见解析
解析：　设小轿车的行驶速度为v1，声速为v2，小轿车第一次鸣笛时距悬崖的距离为L，由题意知2L－5v1＝5v2
①
当小轿车第二次鸣笛时，设小轿车距悬崖的距离为L′，
则2L′－3v1＝3v2
②
又因为L′＝L－15v1
③
将③代入②得2(L－15v1)－3v1＝3v2
④
由①④联立解得
v1＝≈24.3
m/s＝87.48
km/h＜100
km/h
故小轿车未超速。