第一章《运动的描述》单元测试卷-2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册word版含答案

第一章《运动的描述》单元试卷练-2021-2022年人教版必修1高一物理上册
一、单选题
1．下列各种情况中，可以把研究对象（加点者）看作质点的是（　　）
A．研究在水平推力作用下沿水平面运动的本箱
B．研究一列队伍从桥上通过的时间
C．研究小木块的翻倒过程
D．在研究汽车后轮转动情况
2．下列关于时间与时刻，说法正确的是 （　　）
A．第3秒内、前3秒、第5秒末都指的是时间间隔。
B．早晨7：00准时到校，指的是时间间隔。
C．1min等于60s，所以1min可分成60个时刻。
D．第1秒初一般指的是0时刻为计时起点。
3．如图所示，在某次越野自行车外训练中，某选手用地图计算出出发地和目的地的直线距离为，实际从运动到用时，实际里程表指示的里程数比直线距离多了，当他经过某路标时，车上速度计指示的示数为，下列说法错误的是（　　）
A．整个过程中自行车的平均速度大小为
B．整个过程中自行车的平均速率为
C．经过路标时自行车的瞬时速度大小为
D．经过路标时自行车的速度方向为由指向
4．在“探究物体速度随时间变化规律”的实验中，把纸带的下端固定在重物上，纸带穿过打点计时器，上端用手提着，接通电源后释放纸带，被打点的纸带上有一段如图所示，0、1、2、3、4为连续的计数点，相邻计数点间还有四个打点未画出。则（　　）
A．实验时，纸带的右端与重物相连
B．实验中应分别逐个测出每两个相邻计数点间的距离
C．2点的瞬时速度只可用0、4两点间的平均速度粗略表示
D．1、3两点间的平均速度比0、4两点间的平均速度更接近2点的瞬时速度
5．下列关于速度和加速度的说法中正确的是（　　）
A．物体的速度变化越大，其加速度一定越大
B．物体的加速度大于零，物体一定做加速运动
C．加速度的方向保持不变，速度的方向也保持不变
D．物体的速度变化率大，加速度一定大
6．A、B、C三物同时同地同向出发作直线运动，图是它们位移与时间的图像，由图可知它们在t0时间内（　　）
A．质点A的位移最大 。 B．质点A的路程最小
C．三质点的平均速度相等 D．三质点的平均速率相等
7．如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（　　）
A．小球发生的位移的大小为0.5m，方向竖直向上
B．小球速度变化量的大小为 17m/s，方向竖直向上
C．小球平均速度的大小为11.7m/s，方向竖直向下
D．小球平均加速度的大小为10m/s2，方向竖直向上
8．运动员从距地面4 m高处落下，被蹦床弹到距地面5 m高处，蹦床离地面1 m，坐标原点定在蹦床处，向上为坐标轴的正方向，则开始下落点、地面、弹到的最高点的位置坐标分别是（　　）
A．4 m,0,5 m B．3 m，－1 m,4 m
C．0,4 m，－1 m D．4 m，－1 m,5 m
9．有一个物体沿直线运动，下列说法中正确的是（　　）
A．若物体在第1s末的速度是5m/s，则物体在第1s内的位移一定是5m
B．若物体某1秒内的平均速度是5m/s，则物体在这1s内的位移一定是5m
C．若物体在10s内的平均速度是5m/s，则物体在其中1s内的位移一定是5m
D．物体通过某位移的平均速度是5m/s，则物体在通过这段位移一半时的速度一定是5m/s
10．质点沿直线运动，位移—时间图像如图所示，关于质点的运动下列说法有：
①前2s内的位移为“—”，后2s内的位移为“+”，2s末质点改变了运动方向
②质点在4s时间内的位移大小为0.4m，位移的方向与规定的正方向相同，
③质点做匀速直线运动，速度大小为0.1m/s，方向与规定的正方向相同，
④2s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零。
其中正确的有（　　）
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
二、多选题
11．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—时间图象如图所示，下列说法中正确的是
A．在1 s末，物体速度为9 m/s
B．0～2 s内，物体加速度为6 m/s2
C．6～7 s内，物体做速度方向向西的加速运动
D．10～12 s内，物体做速度方向向东的加速运动
12．甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像上可以看出 （ ）
A．甲、乙同时出发
B．乙比甲先出发
C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处
D．甲在中途停了一会，但最后还是追上了乙
13．甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（　　）。
A．两车在t1时刻也并排行驶 B．在t1时刻甲车在后，乙车在前
C．甲车的加速度大小先增大后减小 D．乙车的加速度大小先减小后增大
14．关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列说法中正确的是(　　)
A．速度变化的方向为正，加速度的方向也为正
B．物体加速度增大，速度一定越来越大
C．速度越来越大，加速度一定越来越大
D．加速度可能既不与速度同向，也不与速度反向
15．甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上升；乙看到甲机匀速上升；丙看到乙机匀速下降；甲看到丙机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况可能是( )
A．甲、乙匀速下降，且v乙>v甲，丙停在空中
B．甲、乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速上升
C．甲、乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙D．甲、乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙>v甲
16．物体甲的位移-时间图象和物体乙的位移-时间图象分别如图①、②所示，则这两个物体的运动情况是（）
A．甲在整个6s时间内做往复运动，位移为零
B．甲在整个6s时间内运动方向一直不变，位移大小为4m
C．乙在整个6s时间内做往复运动，位移为零
D．乙在整个6s时间内运动方向一直不变，位移大小为4m
三、实验题
17．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________的仪器．
②如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是________打点计时器，B是________打点计时器．
③打点计时器使用的电源为________（选填交流或直流）电源，打点的时间间隔为0.02s．如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，打点时间间隔为0.019s，而做实验的同学并不知道，那么速度的测量值与实际值相比________（选填：偏大、偏小、不变）
18．某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。
(1)常见的打点计时器有两种：________________和________________，它们使用的都是________电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔______s打一个点。
(2)关于本实验，下列说法正确的是_________。
A．释放纸带的同时，接通电源
B．先接通电源打点，后释放纸带运动
C．先释放纸带运动，后接通电源打点
D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小
(3)要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具是________。
(4)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50Hz。
①每相邻两计数点的时间间隔为________s，如果测得C、D两点间距x4＝2.70cm，D、E两点间距x5＝2.90cm，则打D点时小车的速度vD＝________m/s(结果保留3位有效数字)。
②该同学分别算出其他各点的速度：vA＝0.220m/s，vB＝0.241m/s，vC＝0.258m/s，vE＝0.300m/s，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的v－t图像_______。并说明小车速度变化的规律______________________________________________。
四、解答题
19．一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平均速度为4 m/s，后一半时间的平均速度为6m/s，求
（1）整个过程的平均速度大小；
（2）其它条件不变，若物体前一半位移的平均速度为4m/s，后一半位移的平均速度为6m/s，则整个过程的平均速度大小是多少？
20．如图所示，一人在半径为R的圆形跑道上沿顺时针方向以速率v运动，A、B、C和D分别为跑道的四个端点．求:
（1）人从A点出发第一次经过B点时的位移和路程；
（2）人从A点出发第一次经过D点的位移和路程；
（3）人的位移为2R所需的时间．
21．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上、下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，若小蚂蚁为了用最快的时间爬到上部边沿处的B点，已知小蚂蚁的爬行速度不变，试求：
(1)小蚂蚁爬行的路程有多少？
(2)整个过程中的位移有多大？
参考答案
1．A
【详解】
A．研究在水平推力作用下沿水平面平动的木箱，每个点的运动情况相同，故大小可以忽略不计，可以简化为质点，A正确；
B．研究从桥上通过的一列队伍时，不能忽略其长度，故不可以简化为质点，B错误；
C．研究小木块的翻倒过程时，大小不能忽略不计，故不可以简化为质点， C错误；
D．汽车后轮，在研究其转动时，大小不能忽略不计，故不可以简化为质点，D错误；
故选A。
2．D
【详解】
时间间隔指时间轴上的一段时间，而时刻指时间轴上的一个时间点。
A．第3秒内、前3秒指的是时间间隔，而第5秒末指的是时刻，A错误；
B．早晨7：00准时到校，指的是时刻，B错误；
C．1min等于60s，但1s也是时间间隔而不是时刻，C错误；
D．t=0指时刻，而过了这一时刻就进入了第1秒，因此第1秒初，一般指0时刻为计时起点，D正确。
故选D。
3．D
【详解】
A．整个过程中自行车的平均速度大小为
选项A正确，不符合题意；
B．整个过程中自行车的平均速率为
选项B正确，不符合题意；
C．经过路标时自行车的瞬时速度大小为，选项C正确，不符合题意；
D．经过路标时自行车的速度方向沿轨迹的切线方向，不是由指向，选项D错误，符合题意。
故选D。
4．D
【详解】
A．纸带从左到右点间距逐渐增加，可知实验时，纸带的左端与重物相连，选项A错误；
B．实验中要计算某计数点的速度，只需要测出与该点相邻的两计数点间的距离即可，选项B错误；
CD．2点的瞬时速度可用0、4两点间的平均速度粗略表示，也可用1、3两点间的平均速度粗略表示，但是1、3两点间的平均速度比0、4两点间的平均速度更接近2点的瞬时速度，选项C错误，D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．加速度的定义式
物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体的加速度可能很小，A错误；
B．物体的加速度大于零，若速度小于零，加速度的方向和速度方向相反，物体做减速运动，B错误；
C．如果加速度方向和速度方向相反，而加速度的方向保持不变，物体做减速运动，当速度减小到零后再反向加速运动，速度的方向发生了变化，C错误；
D、加速度是描述速度变化快慢的物理量，根据加速度的定义式，当速度变化率大，就是加速度一定大，D正确。
故选D。
6．C
【详解】
AB．由图可以知道，物体经过的路线不一样，但它们的起点和终点是相同的，位移相同，路程不同，质点A的路程最大，质点B和C的路程相同，AB错误；
C．由图可以知道，物体的起点和终点是相同的，位移相同，用的时间也是相同的，根据平均速度的定义，它们的平均速度是相同的，C正确；
D．物体经过的路线不一样，路程不同，质点A的路程最大，质点B和C的路程相同，用的时间相同，根据平均速率的定义，则B和C的质点的平均速率相等，且小于质点A的平均速率，D错误。
故选C。
7．B
【详解】
A．位移是指起点到终点的有向线段，由图知，小球发生的位移为0.5m，方向竖直向下，A错；
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，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为56. 7m/s2，方向竖直向上，故D错误。
故选B。
8．B
【详解】
坐标原点定在蹦床处，向上为坐标轴的正方向，蹦床离地面1 m，运动员从距地面4 m高处落下，在坐标原点的上方3m处，则开始下落点的位置坐标是3m；地面距离坐标原点是1m，在坐标原点的下方，所以地面的位置坐标是?1m；运动员被蹦床弹到距离地面5m高处，此时运动员在坐标原点的上方4m处，所以运动员弹到最高点的位置坐标是4m，因此ACD错误，B正确。
故选B。
9．B
【详解】
A．由于不知道物体的具体运动情况，只知道第1s末的速度是5m/s，但第1s内的平均速度未知，因此第1s内的位移无法求得，A错误；
B．根据
若物体某1秒内的平均速度是5m/s，则物体在这1s内的位移
B正确；
C．若物体在10s内的平均速度是5m/s，而其中1秒内的平均速度不一定是5m/s，则物体在这1s内的位移不一定是5m，C错误；
D．物体通过某位移的平均速度是5m/s，而物体在通过这段位移一半时平均速度不一定是5m/s，D错误。
故选B。
10．B
【详解】
①图像中纵轴坐标值表示质点的位置，不代表位移。该图线的斜率代表速度值，可知质点在4s内一直沿正向做匀速直线运动，中途未改变运动方向。故①错误；
②质点在4s时间内的位移大小为
即位移大小为0.4m，位移的方向与规定的正方向相同。故②正确；
③由图线可知，位移随时间均匀变化，做匀速直线运动，速度大小为
方向与规定的正方向相同。故③正确；
④2s末质点的位置坐标为零，该时刻质点的速度不为零。故④错误。
故选B。
11．AC
【详解】
A．由所给图象知，物体1 s末的速度为9 m/s，选项A正确；
B．0～2 s内，物体的加速度
a＝m/s2＝3m/s2
选项B错误；
C．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，选项C正确；
D．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，选项D错误．
12．ACD
【详解】
试题分析：由图象可知甲乙两物体同时出发．故A正确B错误；可知开始运动时甲的出发点在坐标原点，而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0，故甲开始运动时，乙在甲前面x0处，故C正确；由于甲物体在t1～t2时间内甲物体的位移未变，即甲在中途停了一会儿，在t3时刻甲乙两物体的位置相同，即甲追上了乙，故D正确．
考点：匀变速直线运动的图像
13．BD
【详解】
AB．两车在t2时刻并排行驶，t1~t2时间内，由图象与坐标轴所围的面积可知，甲车的位移大于乙车的位移，所以在t1时刻，两车不是并排行驶，而是甲在乙的后面，故A错误B正确；
CD．由图象的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，故C错误D正确。
故选BD。
14．AD
【详解】
由加速度的定义可知，速度变化的方向为正，加速度的方向为正，选项A正确；物体做减速运动时，物体加速度增大，速度反而越来越小，选项B错误；若物体做加速度逐渐减小的加速运动，速度越来越大，加速度反而越来越小，选项C错误；在曲线运动中，加速度既不与速度同向，也不与速度反向，可以与速度方向垂直，选项D正确．
15．ABC
【详解】
AB.甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降.乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且v乙＞v甲．甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能匀速上升；故A项、B项正确.
CD.甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能匀速下降，且v丙＜v甲；故C项正确，D项错误.
16．BC
【分析】
位移时间图线的斜率表示瞬时速度，根据纵坐标的变化量表示位移；
【详解】
A、根据位移时间图线的斜率表示瞬时速度，可知，甲在整个t=6s时间内一直沿正向运动，总位移为，故A错误，B正确；
C、由图象的斜率可知，乙在前3s内沿正向运动，后3s内沿负向运动，即做往复运动，总位移为，故C正确，D错误．
【点睛】
解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示速度，位移等于纵坐标的变化量．
17．计时 电火花 电磁 交流 偏小
【详解】
（1）打点计时器每经过一个周期会在纸带上打出一个点，所以是计时仪器；（2）根据打点计时器的结构判断可知，A是电火花打点计时器，B是电磁打点计时器；（3）打点计时器使用的是交流电源；如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，打点时间间隔为0.019s，而做实验的同学并不知道，仍然按照打点的时间间隔为0.02s进行计算，可知时间偏大，所以计算得出的速度偏小．
18．电磁打点计时器 电火花计时器 交流 0.02 BD 刻度尺 0.1 0.280 速度随时间均匀变化
【详解】
(1)[1][2][3][4]常见的打点计时器有两种，电磁打点计时器和电火花打点计时器。它们使用的都是交流电源，当电源频率为时，每隔
打一个点。
(2)[5]ABC．实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，故AC错误，B正确；
D．纸带上打点密集说明，说明在相等的时间内物体运动的位移越小，纸带运动的速度较小，故D正确。
故选BD。
(3)[6]要测量小车的速度，依据中时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度，而平均速度等于位移与时间的比值，因此除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具是刻度尺。
(4)①[7][8]每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是，那么每相邻两计数点的时间间隔为
如果测得C、D两点间距，D、E两点间距，则打点时小车的速度
。
②[9][10]根据该同学分别算出其他各点的速度：，，，，利用描点法，作出如下图象
由上图可知，图象是过原点的倾斜直线，因此小车速度变化的规律是速度随时间均匀变化。
19．（1）5 m/s（2）4.8 m/s
（1）设一半的时间为t，由平均速度公式可得：、，
则全程的平均速度：
（2）设一半的位移为x，则由平均速度公式可得：、
则全程的平均速度为：
【点睛】对于平均速度一定要明确应采用位移与时间的比值进行求解，故应先想办法求出总位移和总时间，再来求平均速度．
20．（1）位移大小为R，向东北方向．路程为R（2）位移大小为R，向东南方向，路程为R.（3）(2n+1)πR/v
【详解】
(1)人从A点出发第一次经过B点时的位移大小为R，向东北方向．路程为R.
(2)人从A点出发第一次经过D点时的位移大小为R，向东南方向，路程为R.
(3)人的位移为2R时，人通过的路程为πR、3πR、5πR…，
根据公式v＝得t＝(2n+1)πR/v.
21．(1) ；(2)
【详解】
(1)两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上、两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示，
展开成平面后，连接，则线段的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知
(2)整个过程中的位移大小等于图中、两点的连线的长度，由勾股定理可知