1-第一章　运动的描述测评卷2021-2022学年物理必修第一册人教版2019（含解析）

第一章　运动的描述

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1～7题只有一项符合题目要求,第8～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)

1.(2021黑龙江哈尔滨呼兰一中等三校联考)某人驾车从德州到潍坊用时4 h,车上里程表的示数增加了300 km,根据地图上的相关数据得到出发地到目的地的直线距离为240 km,则整个过程中汽车的位移大小和平均速度的大小分别为              (　　)

A.240 km　60 km/h　　　　  B.240 km　75 km/h

C.300 km　60 km/h　　　　  D.300 km　75 km/h

2.(2021辽宁葫芦岛高一上期末)下列哪个运动过程位移最大 (　　)

A.从O运动到A

B.从O运动到B再回到A

C.从O运动到D

D.从O运动到D再回到O

3.(2021重庆八中高一上月考)下面关于加速度的描述中正确的是 (　　)

A.加速度描述了物体速度变化的多少

B.物体的速度变化越快,则加速度越大

C.列车加速度逐渐减小时,一定在做减速运动

D.匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,所以加速度很大

4.(2021天津滨海新区高一上期末)关于时间和时刻,下列说法中表示时间的是              (　　)

A.第一节课8时10分开始上课

B.《新闻联播》于19时开播

C.某动车于15时53分到达福州站

D.人造地球卫星绕地球运行一周的时间约为85分钟

5.(2021陕西榆林高一上期末)下列对速度、速度变化量、速度变化率、加速度的理解正确的是              (　　)

A.速度大,速度变化就大

B.速度变化率大表示速度变化快

C.速度是矢量,速度与位移成正比,与时间成反比

D.加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度等于速度变化量

6.(2021天津滨海新区高一上期末)下列说法表示同一时刻的是 (　　)

A.前3 s末和第3 s内　　　　B.第2 s末和第3 s初

C.第3 s末和第2 s初　　　　D.第1 s末和第1 s内

7.(2021山东滨州高一上期末)我国的北斗卫星系统是最先进的全球导航卫星系统之一,它在任何时刻都能提供持续可靠的定位服务,从手机定位到机场调度、海事救援授时和测速及地质测绘等都有广泛的应用。则下列说法正确的是              (　　)

A.定位高空飞行的飞机时,用二维坐标就能确定飞机的具体位置

B.定位一探险爱好者的具体位置时,探险爱好者不可视为质点

C.测绘的飞机航空路线指的是飞机运动的位移

D.测轮船在大海中的运动速度时,实际测量的是一小段时间内的平均速度,可近似为瞬时速度

8.(2021广东汕头澄海中学高一上期中)如图所示,两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADE方向行走,经过一段时间后在F点相遇(图中未画出)。从出发到相遇的过程中,描述两人运动情况的物理量相同的是              (　　)

A.路程　　B.位移　　C.瞬时速度　　D.平均速度

9.(2021湖南株洲南方中学高一上月考)下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是              (　　)

A.做匀变速直线运动的物体在相同时间间隔内的平均速度是不同的

B.瞬时速度就是运动的物体在一段较短的时间内的平均速度

C.平均速度就是初末时刻瞬时速度的算术平均值

D.某物体在某段时间内的瞬时速度都相同,则该物体在这段时间内做匀速直线运动

10.(2021山东济南高一上期末)下列关于汽车运动的描述,可能发生的是 (　　)

A.汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零

B.汽车的加速度方向与末速度方向相反

C.汽车单位时间内速度变化量很大,而加速度很小

D.汽车加速度很大,而速度变化很慢

11.(2021湖南师大附中高一上月考)湖南师大附中田径场一共有8条跑道,每条跑道的直道部分均为87米,其中最内圏跑道周长为400 m,最外圏跑道周长为453 m。校运会800 m跑比赛中,甲、乙两位运动员分别在最内圏和最外圈起跑,假定两位选手都在最内圈跑道上到达终点线。则二者跑完全程时              (　　)

A.路程相同,位移不同

B.位移相同,路程不同

C.甲的位移大小一定为0

D.乙的位移大小一定为106 m

12.(2021四川绵阳南山中学实验学校高二上月考)对于速度和加速度,请根据所学的知识判断下列说法正确的是              (　　)

A.高速飞行的飞机可能没有加速度

B.轿车紧急刹车时,加速度方向一定与速度方向相反

C.在火药爆炸炮弹还没发生运动的瞬间,炮弹的加速度一定为零

D.在观看刘翔110 m栏比赛时我们可用实况显示的比赛时间求出任一时刻的速度

二、非选择题(本题共7小题,共52分,按题目要求作答)

13.(6分)(2021山东潍坊高一上期中)电磁打点计时器是一种使用交变电源的常用计时仪器,如图所示。当接通电源后,振针每隔一定时间打一次点,把纸带和运动物体连在一起,纸带上就会留下一系列点痕,我们就可以通过点痕之间的距离来判断物体的运动规律。

(1)图中,　　　　处是永久磁铁,　　　　处是复写纸(用图中符号表示); 

(2)最适合电磁打点计时器的工作电压为　　　　; 

A.约8 V　　B.20 V　　C.110 V　　D.220 V

(3)当交变电源的频率是20 Hz时,纸带上相邻两点间的时间间隔为　　　　　　s。 

14.(6分)(2021河北石家庄十三中高一上月考)某同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,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,分别标记为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,每相邻两计数点间时间间隔为T,打点计时器所用电源的频率是50 Hz。

(1)测得C、D两点间距x4=2.70 cm,D、E两点间距x5=2.90 cm,则根据数据计算:打D点时纸带的速度vD=　　　　　　　　(用x4、x5、T表示),速度值vD=　　　　　　m/s(保留三位有效数字)。 

(2)该同学分别计算出其他点对应的速度:vA=0.220 m/s,vB=0.241 m/s,vC=0.258 m/s,vE=0.300 m/s。请根据以上数据在如图所示的坐标纸上作出小车运动的v-t图像。

15.(8分)(2021浙江金华东阳中学高一上段考)如图所示是一张导游图,现一旅行团从博物馆出发,向东走300 m到达超市,然后左拐往北走150 m到达电影院,继续向前走250 m到达度假村,最后又沿原路返回到博物馆,全程用时30分钟。

(1)旅行团从博物馆出发到度假村的位移与路程分别为多少?

(2)全程的平均速度大小是多少?

16.(8分)(2021山西长治二中高一上期中)一辆汽车在两相距3 km的景点A和B之间来回往返行驶,A、B在一条直线上,从A景点出发时有一位细心的旅客看了自己的手表,指针恰好指09:00:00,到达B景点时,已是09:20:00,导游要求各位旅客在B景点处只能游玩30分钟,准时发车返回A景点,当回到A景点时刚好是事先约定好的10:10:00,求:

(1)汽车从A景点去B景点时的平均速度大小;

(2)汽车从B景点返回A景点时的平均速度大小;

(3)整个过程中的平均速度大小。

17.(6分)(2021江西抚州临川二中高一上月考)在北京时间2019年5月9日凌晨3点,2018-19赛季欧冠半决赛次回合,阿贾克斯回到主场战托特纳姆热刺。塔迪奇左脚的劲射被洛里扑出。假设足球运动员在罚点球时,球获得28 m/s的速度并做匀速直线运动。设脚与球作用时间为0.1 s,球又在空中飞行0.2 s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20 m/s的速度沿原路弹回,求:

(1)罚点球的瞬间,球的加速度大小;

(2)守门员挡球瞬间,球的加速度。

18.(8分)(2020山西太原第二实验中学高一第一次月考)汽车在制造完成出厂之前,都要经过严格的技术检测。一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据,求:

(1)汽车在第2 s末的瞬时速度大小;

(2)汽车在前3 s和最后2 s的平均加速度大小;

(3)汽车在第4 s内的平均速度大小。

19.(10分)(2021陕西咸阳永寿中学高一上月考)一辆汽车沿平直公路单向行驶,开始以54 km/h的速度行驶了全程的,接着以速度v行驶其余的路程,已知全程的平均速度为72 km/h,则速度v是多大?

答案全解全析

1.A　位移大小为两点间线段距离的长度,由题意可知,位移大小为x=240 km;平均速度为:v== km/h=60 km/h,故A正确,B、C、D错误;故选A。

2.C　从O运动到A,则位移的大小是1m;从O运动到B再回到A,位移的大小也是1 m;从O运动到D,则位移的大小是2 m,但方向与选定的正方向相反;从O运动到D再回到O,位移大小为0。由以上的分析可知,从O运动到D,位移的大小是2 m,是四个选项中最大的。故C正确,A、B、D错误。故选C。

3.B　加速度是反映速度变化快慢的物理量,故A错误,B正确;加速度减小时,若加速度的方向与速度方向相同,物体就做加速运动,若加速度的方向与速度相反就做减速运动,故C错误;磁悬浮列车匀速行驶,速度没有变化,加速度为零,故D错误。故选B。

4.D　“第一节课8点10分上课”8点10分对应的是时间轴上的一个点,所以是时刻,不是时间间隔,故A错误;中央电视台每晚的新闻联播于19时开播,19时对应的是时间轴上的一个点,所以是时刻,不是时间间隔,故B错误;某动车于15时53分到达福州站,15时53分对应的是时间轴上的一个点,所以是时刻,不是时间间隔,故C错误;人造地球卫星绕地球运行一周的时间约为85分钟,85分钟对应时间轴上的一段,故为时间间隔,故D正确。

5.B　速度大,速度变化量不一定大,比如做匀速直线运动的物体,速度变化量为零,故A错误;速度变化率表示速度变化的快慢,速度变化率大,则速度变化快,故B正确;速度是矢量,速度与位移和时间无关,故C错误;根据加速度的物理意义,可知加速度是表示速度变化快慢的物理量,是矢量,加速度等于速度变化率,而不是速度变化量,故D错误;故选B。

6.B　前3 s内是从0时刻到3秒末之间,在时间轴上对应一段距离,是时间,第3 s内是1 s的时间,在时间轴上对应一段长度,指的是时间间隔,故A错误;第2 s末与第3 s初表示同一时刻,故B正确;第3 s末与第2 s初表示两个不同的时刻,故C错误;第1 s内在时间轴上对应一段长度,是时间间隔,第1 s末是时刻,故D错误。故选B。

7.D　要确定物体的位置,必须要知道这个物体所在的方位,还有距坐标原点的距离,这样才能唯一确定这一点,所以要定位高空飞行的飞机时,要用三维坐标才能确定飞机的具体位置,故A错误;定位一探险爱好者的具体位置时,探险爱好者的大小相对于要定位的区域可以忽略不计,可以视为质点,故B错误;测绘的飞机航空路线指的是飞机运动的轨迹,故C错误;测轮船在大海中的运动速度时,实际测量的是一小段时间内的平均速度,当时间非常短时,可近似为瞬时速度,故D正确。故选D。

8.ABD　两个人以恒定的相同速率同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADE行走,在F点相遇,此过程中,首末位置的距离相等,方向相同,则位移相同,所用时间相等,则平均速度相同;运动时间相同,运动速率相同,则运动的轨迹长度相同,即路程相同,故A、B、D正确。两人运动的方向不同,故瞬时速度不同,故C错误;故选A、B、D。

9.AD　物体做匀变速直线运动,平均速度也是在不断改变的,故A正确;某一小段时间内的平均速度,只能无限接近瞬时速度,故B错误;物体做匀变速直线运动情况下平均速度等于初末时刻瞬时速度的矢量和的一半,否则不一定成立,故C错误;根据匀速直线运动的定义,某物体在某段时间里的瞬时速度都相同,则该物体在这段时间做匀速直线运动,故D正确。故选A、D。

10.AB　汽车在某一时刻速度很大,如汽车做匀速直线运动,加速度为零,故A正确;汽车在做匀减速直线运动时,汽车的加速度方向与末速度方向相反,故B正确;加速度表示物体速度变化的快慢,若汽车单位时间内速度变化量很大,则加速度必然很大,故C错误;加速度表示物体速度变化的快慢,汽车加速度很大,则速度变化必然很快,故D错误。故选A、B。

11.AC　甲在跑道的内圈跑,跑完800 m比赛的位移为零,路程为800 m;乙在跑道的外圈跑,跑完800 m比赛的路程为800 m,但乙的起点与终点不同,所以位移不是零,所以甲与乙的路程相等,但位移不相等,故A、C正确,B错误;800 m比赛的起点都在直道上,所以外圈的运动员的位移一定小于106 m,故D错误。故选A、C。

12.AB　高速飞行的飞机,速度很大,如果匀速行驶,则加速度为零,故A正确;轿车紧急刹车时,做减速运动,所以加速度方向与速度方向相反,故B正确;火药爆炸炮弹还没发生运动的瞬间,炮弹的速度为零,但是已经产生加速度,炮弹的加速度一定不为零,故C错误;已知的是总位移和总时间,即只能求平均速度,求不出任一时刻的速度,故D错误。故选A、B。

13.答案　(1)g(1分)　d(1分)　(2)A(2分)　(3)0.05(2分)

解析　(1)电磁打点计时器的工作原理是在线圈和永久磁铁的作用下,振片上下振动,位于振片上的振针也跟着上下振动而打点;电磁打点计时器使用的是复写纸,且复写纸在纸带上方,因此题目图中g处是永久磁铁,d处是复写纸;

(2)电磁打点计时器的工作电压为交流约8 V,故A正确,B、C、D错误;

(3)当交变电源的频率是20 Hz时,纸带上相邻两点间的时间间隔为T== s=0.05 s。

14.答案　(1)(2分)　0.280(2分)　(2)见解析(2分)

解析　(1)由于相邻两计数点间还有4个点未画出,故相邻计数点之间的时间间隔为T=5×0.02 s=0.1 s,D点的瞬时速度可以用CE段的平均速度表示,故:

vD=== m/s=0.280 m/s;

(2)依据数据描点,使直线通过尽可能多的点,不在直线上的点均匀分布在直线两侧,速度时间图像如图所示:

15.答案　(1)500 m　700 m　(2)0

解析　(1)从博物馆出发到度假村的位移:x= m=500 m(2分)

通过的路程为s=300 m+150 m+250 m=700 m(2分)

(2)全程的位移为x'=0 (2分)

故平均速度为==0 (2分)

16.答案　(1)9 km/h　(2)9 km/h　(3)0

解析　(1)由题知汽车从A景点到B景点所用时间为

t1= h(1分)

所以汽车从A景点到B景点的平均速度为== km/h=9 km/h(2分)

(2)由题知汽车是从09:50开始从B景点返回的,返回到A景点的时间为10:10,所以汽车从B景点返回到A景点所用的时间

t2=t1= h(1分)

则汽车从B景点返回到A景点的平均速度==9 km/h (2分)

(3)整个过程汽车的位移为零,所以整个过程汽车的平均速度为零。 (2分)

17.答案　(1)280 m/s2　(2)大小为240 m/s2,方向与初速度方向相反

解析　(1)设球被踢出的方向为正方向,则罚点球时球的速度由v0=0变到v1=28 m/s,用时t1=0.1 s,由a=              (2分)

得罚点球时,a1== m/s2=280 m/s2 (2分)

(2)守门员挡球时,球的速度由v1变到v2=-20 m/s,用时为:t2=0.2 s,

挡球时有:a2== m/s2=-240 m/s2 (2分)

即加速度大小为240 m/s2,方向与初速度方向相反。

18.答案　(1)3 m/s　(2)1.67 m/s2　2.5 m/s2　(3)4 m/s

解析　(1)从表格可以看出,汽车在第2 s末的速度为3 m/s(2分)

(2)汽车在t=0时刻的速度为0,3 s末的速度为5 m/s,故前3 s的平均加速度为:

　　a1== m/s2= m/s2≈1.67 m/s2 (2分)

t=6 s时,速度为5 m/s,t=8 s时,速度为0;

则最后2 s的平均加速度为:a2= m/s2=-2.5 m/s2 (2分)

则大小为2.5 m/s2,方向与初速度方向相反

(3)第3 s末的位置坐标x1=4 m,第4 s末的位置坐标为x2=8 m,所以汽车在第4 s内的平均速度为:

== m/s=4 m/s(2分)

19.答案　81 km/h

解析　设全程的位移为4x,则汽车以速度v1=54 km/h行驶了前x的位移,以速度v行驶了后3x的位移。              (2分)

则汽车通过前位移的时间

t1= (2分)

汽车通过后位移的时间

t2= (2分)

全程的平均速度= (2分)

联立解得v=81 km/h(2分)