人教版高一 物理第一章 运动的描述 综合拓展一遍过 天天练

人教版高一物理第一章运动的描述综合拓展一遍过天天练
一、单选题
1．北京已成功申办2022年冬奥会．如图所示为部分冬奥会项目．下列关于这些冬奥会项目的研究中，可以将运动员看作质点的是
A．研究速度滑冰运动员滑冰的快慢
B．研究自由滑雪运动员的空中姿态
C．研究单板滑雪运动员的空中转体
D．研究花样滑冰运动员的花样动作
2．为了拍摄正在运动的物体，摄影师必须用“追拍法”。

如图是自行车高速运动的照片，摄影师拍摄到的运动员是清晰的，而背景是模糊的，摄影师用自己的方式表达了运动的美。

请问摄影师选择的参考系是（）
A．大地B．太阳C．运动员D．路边电线杆
3．图示为甲、乙两个质点在同一条直线上运动的x t 图像。

若以甲的出发点为原点，出发时间为计时起点，则下列说法错误的是（）
A ．甲先做减速运动，再静止，之后做匀速直线运动
B ．3h t =时，甲、乙相遇，且甲的速度大于乙的
C ．乙的速度大小为2km /h
D ．0~3h 内，甲的平均速度大小为2km /h
4．质点沿直线运动，其位移—时间图象如图所示．关于质点的运动，下列说法中正确的是( )
A ．2 s 末质点的位移为零，前2 s 内位移为“－”，后2 s 内位移为“＋”，所以2 s 末质点改变了运动方向
B ．2 s 末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零
C ．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s ，方向与规定的正方向相反
D ．质点在4 s 时间内的位移大小为0.4 m ，位移的方向与规定的正方向相同
5．一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为()313m x t =+，它的速度随时间t 变化的关系为29m /s v t =，该质点在0t =到2s t =内的平均速度的大小和在2s t =到3s t =内的平均速度的大小分别为（ ）
A ．18m /s,52.5m /s
B ．12m /s,57m /s
C ．18m /s,28m /s
D ．12m /s,27m /s
6．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来，某时刻在雷达监视屏上显示的发射和接收的波形如图甲所示，经过173s t =后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为4110s -⨯，则该飞机的飞行速度大小约为（ ）
图甲
图乙
A ．12000m /s
B ．900m/s
C ．500m/s
D ．300m/s
7．有一人在平直马路边散步（速度不变），他发现每隔1t 时间有一路公共汽车迎面开过，他还发现每隔2t 时间有一辆这路公共汽车从身后开过，于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是（ ）
A
．1212t t t t + B
12 C ．()12122t t t t + D ．1212
2t t t t + 8．一个物体做单向直线运动，从A 点经B 点运动到C 点，如图所示，已知2BC AB =，从A 点到B 点的过程中，前、后半程的平均速度分别为3m/s 、0.6m/s ，从B 点到C 点的过程中，前、后半时间的平均速度分别为2m/s 、6m/s ，则从A 点运动到C 点的平均速度为（ ）
A ．1m/s
B ．2m/s
C ．3m/s
D ．5.9m/s
二、多选题
9．在跳水比赛中，某运动员（可看作质点）的速度与时间关系图像如图所示，选竖直向下为正方向，0t =是其向上起跳瞬间，则（ ）
A ．1t 时刻该运动员开始进入水中
B ．2t 时刻该运动员开始进入水中
C ．2t 时刻该运动员已浮出水面
D ．20~t 时间内，该运动员加速度保持不变 10．我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10min 内全过程的深度曲线和速度图像，则下列说法正确的是（
）
A．图中3h代表本次下潜最大深度
B．全过程中最大加速度是2
0.02m/s
C．深潜器加速度向上发生在3~4min和6~8min的时间段内
D．6~10min内，深潜器的加速度不变
11．两质点A、B从同一地点开始运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（）
A．质点A的加速度大小为2
0.5m/s
t=时，质点B的运动方向发生改变
B．1s
t=时，质点B的加速度方向不变
C．2s
D．B的加速度大小始终为2
1m/s
12．有人提出“加速度的变化率”的概念，基于你的理解，下列说法正确的是（）
A．“加速度的变化率”的单位应是3
m/s
B．加速度的变化率为零的运动是匀速直线运动
C．若加速度与速度同方向，如图所示的a t-图像，表示的是物体的速度在减小
D．若加速度与速度同方向，如图所示的a t-图像，表示的是物体的速度在增大
三、实验题
13．图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．
①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________．
②ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距s __________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．
四、解答题
14．上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v1＝180km/h．为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯．当列车还有一段距离才能到达公路道口时，道口应亮起红灯，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v2＝36km/h，停车线至道口栏木的距离x0＝5m，道口宽度x＝26m，汽车长l＝15m（如图所示），并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？
15．在某次海上军事演习中，一艘鱼雷快艇以30m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰．当
两者相距L0=2km时，快艇以60m/s的速度发射一枚鱼雷，经过t1=50s，艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光，同时发现敌舰仍在继续逃跑，于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚鱼雷以同样速度发射后，又经t2=30s，鱼雷再次击中敌舰并将其击沉．求第一枚鱼雷击中前后，敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大？
16．某人划船逆流而上，当船经过一小桥时，船上一小木块掉到河水里，但一直到船航行至上游某处时此人才发现，便立即返航追赶当他返航经过1小时追上小木块时，发现小木块距离小桥有5400米远，若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等。

试求河水的流速为多大？
17．在钢铁厂的轧钢车间里有一台如图所示的钢板冷轧机，较厚的钢板匀速地经过轧辊被轧成薄钢板后，又整齐地被卷成钢板卷。

经过时间T钢板卷的半径由r增至为2r。

试求此后半径由2r再增至3r需要多少时间。

参考答案
1．A
【解析】
【分析】
考查学生对质点这个概念的理解，物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．
【详解】
A．研究速度滑冰运动员滑冰的快慢时，人的形状对研究的过程来说可以忽略不计，所以能看成质点，故A正确．
B．研究自由滑雪运动员的空中姿态时，人的形状不能忽略，不可以将运动员看作质点．故B错误．C．研究单板滑雪运动员的空中转体时，要研究运动员的动作，不可以将运动员看作质点，故C错误．
D．研究花样滑冰运动员的花样动作时，要观看运动员的动作，不可以将运动员看作质点，故D错误．
2．C
【解析】
【详解】
摄影机的镜头相对于运动员是静止的，因此摄影师选择的参考系应该是运动员，而不是背景，故ABD错误，C正确。

故选C。

3．C
【解析】
【详解】
A．据x t-图像切线的斜率表示速度可知，甲先做减速运动，再静止，之后做匀速直线运动，选项A不符合题意；
B．3h时，甲、乙相遇，并且甲的斜率比乙的大，故甲的速度大于乙的，选项B不符合题意；
C．乙的速度大小为624
km/h km/h
33
-
=，选项C符合题意;
D．0~3h内，甲的平均速度大小为60
km/h2km/h
3
-
=，选项D不符合题意。

故选C。

4．D
【解析】
【详解】
A ．由图知，前2s 内质点的位移为“-”，后2s 内位移为“+”，但图象的斜率一直为正，说明质点的速度一直为正，即质点一直沿正方向运动，运动方向没有改变，故A 错误；
B ．2s 末质点的位移为零，该时刻质点的速度不为零，故B 错误；
C ．根据x -t 图象的斜率等于速度，则知质点的速度保持不变，做匀速直线运动，速度为
0.2m/s=0.1m/s 2
x v t ∆==∆ 即速度大小为0.1m/s ，方向与规定的正方向相同，故C 错误；
D ．质点在4s 时间内的位移为
△x =0.2m-（-0.2m ）=0.4m
大小为0.4m ，位移的方向与规定的正方向相同，故D 正确。

故选D 。

5．B
【解析】
【详解】
根据离开O 点的距离随时间变化的关系
)
3(13m x t =+
可得出0t =时 01m x =
2s t =时
225m x =
3s t =时
382m x =
则质点在0t =到2s t =内的平均速度大小
2012m /s 2s
x x v -=
= 在2s t =到3s t =内的平均速度大小
3257m /s 1s
x x v -'=
= 选项ACD 错误，B 正确。

故选B 。

6．D
【解析】
【详解】 题图甲、乙表示电磁波的发射和接收信号，可分析画出飞机飞行的简图，如图所示
由题图甲可知电磁波从发射到接收的时间间隔4
1410s t -=⨯，图中 112
ct x =
同理，42210s t -=⨯，图中 222
ct x =
飞机匀速飞行的速度大小为
300m /s x v t
∆==≈∆ 选项D 正确。

故选D 。

7．D
【解析】
【详解】 设车速为1v ，人的速度为2v ，这路车从汽车站发车的时间间隔为t ，则有
()1221v v t v t -=
()1211v v t v t += 联立解得1212
2t t t t t =
+，选项ABC 错误，D 正确。

故选D 。

8．B
【解析】
【分析】
对AB 过程和BC 过程分别运用速度位移关系公式列出各段时间，然后结合平均速度公式列式求解．
【详解】
设AB=2x ，BC=4x ；AB 的前、后半程使用的时间分别为t 1和t 2，BC 段使用的时间是2t 3，则：t 1＝ 3x ；t 2＝ 0.6
x ，2t 3+6t 3=4x ；从A 点运动到C 点的平均速度为：1232AB BC v t t t +++＝ 联立方程，整理得：v=2m/s ，故B 正确．故选B ．
9．BD
【解析】
【详解】
AB ．从开始到2t 时刻，v t -图像为直线，说明整个过程中的加速度是相同的，所以在20~t 时间内，运动员在空中先上升后下降，1t 时刻到达最高点，2t 时刻之后速度减小，运动员已进入水中，选项A 错误，选项B 正确；
C ．3t 时刻，运动员的速度减为零，此时仍处于水下，选项C 错误；
D ．20~t 时间内，运动员一直在空中，具有向下的加速度，且加速度保持不变，选项D 正确。

故选BD 。

10．AC
【解析】
【详解】
A ．由深度图像可知，图中3h 代表本次下潜最大深度，选项A 正确；
B ．全过程中最大加速度是在0~1min 和3~4 min 的时间内，大小为
222m /s 0.03m /s 60
v a t ∆==≈∆
选项B 错误；
C ．因-v t 图线的斜率等于加速度，斜率的符号表示加速度的方向，故深潜器加速度向上发生在3~4min 和6~8min 的时间段内，选项C 正确；
D ．6~10min 内，深潜器的加速度大小不变，方向发生了变化，选项D 错误。

故选AC 。

11．ACD
【解析】
【详解】
A ．质点A 的加速度大小为2220m /s 0.5m /s 4
-=，故A 正确； B ．1s t =时，速度仍未负值，质点B 的运动方向没有改变，故B 错误；
C ．v-t 图像斜率表示加速度，2s t =时，斜率没有发生变化，所以加速度方向不变，故C 正确；
D ．在0-1s 内，B 的加速度为
2210m /s 1m /s 1
--=- 在1~4s 内，B 的加速度为
222(1)m /s 1m /s 41
--=- 故D 正确。

故选ACD
12．AD
【解析】
【详解】
A ．根据加速度∆=∆v a t 可以知道，加速度的变化率a t
∆∆的单位为 2
3m/s =m/s s
选项A 正确；
B ．加速度的变化率为零，说明物体的加速度不变，但不一定为零，不一定是匀速直线运动，选项B 错误；
CD ．若加速度与速度同向，即使加速度减小，物体的速度仍然增大，选项C 错误，D 正确。

13．0.02s 0.68～0.72cm 0.100m/s
【解析】
【分析】
【详解】 ①纸上打相邻两点的时间间隔110.0250
T f ===s ， ②根据刻度尺的读数原理可知A 、B 间的距离S =0.70cm ．B 、D 间的时间间隔100.2t T ==s,根据匀变速直线运动的推论,可得C 点对应的速度22100.10020.1
BD c x v t -=
=⨯=⨯m/s. 14．230m ；
【解析】
【分析】
【详解】
为确保行车安全，要求列车驶过距离L 的时间内，已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口． 汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移为
x ′＝l ＋x 0＋x ＝(15＋5＋26)m ＝46m
汽车速度v 2＝36km/h ＝10m/s ，通过这段位移需要的时间 2
' 4.6s x t v =
= 高速列车的速度 v 1＝180km/h ＝50m/s ，
所以安全行车的距离为
L ＝v 1t ＝50×4.6m ＝230m ．
【点睛】
此题是考查速度的公式的应用；解题时要弄懂题意，搞清物理情景，通过位移关系、时间关系列得方程来解答；此题是中等题，意在考查学生利用所学知识解决实际问题的能力，是一个联系实际的
好题.
15．敌舰逃跑的速度分别为20m/s ，10m/s
【解析】
【分析】
第一枚鱼雷击中前，敌舰逃跑的速度为v1，当鱼雷快艇与敌舰相距L0＝2 km时，发射第一枚鱼雷，经t1＝50 s击中敌舰，则有
(v－v1)t1＝L0
即：
(60－v1)×50＝2000
解得
v1＝20 m/s
击中敌舰时，鱼雷快艇与敌舰的距离为
L0－(30－v1)t1＝1500 m
马上发射第二枚鱼雷，击中后敌舰的速度为v2，经t2＝30 s，鱼雷再次击中敌舰，则有
(v－v2)t2＝1500
即：
(60－v2)×30＝1500，
解得
v2＝10 m/s.
16．0.75m/s
【解析】
【详解】
方法一：选取水为参考系，小木块是静上的，相对于水，船以恒定不变的速度运动到船“追上”小木块，船往返运动的时间相等，各为1小时；小桥相对水向上游运动，到船“追上”小木块，小桥向上游运动了位移5400m，时间为2小时。

易得水的速度为
540072000.75m/s
÷=。

方法二：若以地面为参考系设水的速度为1v，船在静水中的速度为2v，划船者向上游运动时间为1t，向下游运动时间为2t，则对小木块有
() 1125400m
v t t+=对船有
()() 1222115400m
v v t v v t
+--=其中已知23600s
t=，解得
13600s t =
10.75m /s v =
17．53
T
【解析】
【详解】
由于时间与薄钢板的长度成正比，而长度又与卷成钢板卷的面积成正比，所以时间与卷成钢板卷的面积成正比。

则有
22(2)T r r ππ⎡⎤∝-⎣⎦ 设半径由2r 再增至3r 需要时间为t ，则
22(3)(2)t r r ππ⎡⎤∝-⎣⎦ 所以53t T =，即半径由2r 再增至3r 需要53
t T =时间。