2020-2021学年高一年级上册学期物理人教版必修第一册第一章《运动的描述》单元测试卷-【含答案】

第一章《运动的描述》单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.如下图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们位移大小的比较正确的是( )
A．沿Ⅰ较大
B．沿Ⅱ较大
C．沿Ⅲ较大
D．一样大
2.文学作品中往往蕴含着一些物理知识，下列诗句中加下划线的部分表示位移的是（ ）
A．飞流直下三千尺，疑是银河落九天
B．一身转战三千里，一剑曾当百万师
C．坐地日行八万里，巡天遥看一千河
D．三十功名尘与土，八千里路云和月
3.关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是( )
A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
4.打点计时器使用交流电源的频率为50 Hz，在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，若交
流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将( )
A．偏大
B．偏小
C．无影响
D．无法判断
5.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点．物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体
称为( )
A．控制变量
B．理想模型
C．等效代替
D．科学假说
6.据某媒体报道：“阳光动力2号”太阳能飞机于2015年3月9日从阿联酋首都阿布扎比起飞，展
开了为期近5个月的环球之旅，在中国重庆、南京等地停留，最后返回出发点，总飞行天数25天，总里程达35 000 km.整个环球之旅，飞机运动的位移和路程分别是( )
A． 0,0
B． 0,35 000 km
C． 35 000 km,0
D． 35 000 km,35 000 km
7.关于矢量和标量，下列说法中正确的是（）
A．矢量既有方向又有大小，它的运算规律是算术加法
B．标量只有方向没有大小，它的运算规律是算术加法
C．－10 m的位移比5 m的位移小
D．－10 ℃比5 ℃的温度低
8.做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标如图所示，下列结论正确的是( )
A．t1、t3两时刻速度相同
B．t2时刻速度和加速度均为零
C．t1、t3两时刻加速度等值反向
D．若t2＝2t1，则可以求出物体的初速度为8 m/s
9.高速路上堵车，小东听到导航信息提醒“前方3公里拥堵，估计需要24分钟通过”，根据导航仪提醒，下列推断合理的是( )
A．汽车将匀速通过前方3公里
B．能够计算出此时车子的速度是0.125 m/s
C．若此时离目的地还有30公里，到达目的地一定需要240分钟
D．通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为7.5 km/h
10.如图示，质点从N点沿半径为R的两个半圆形轨道运动到P点，质点的路程和位移大小分别为（ ）
A． 4R、0
B．、4R
C．、0
D．、2R
11.下列说法中不正确的是( )
A．物体有加速度时，速度一定在变化
B．速度为零，加速度一定为零
C．物体速度增大时，加速度可能在减小
D．物体加速度方向可能与速度方向相反
12.有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法是（ ）
A．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零
B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车．因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大
D．太空中的空间站绕地球匀速转动，其加速度为零
13.下列关于加速度的说法中，正确的是（ ）
A．速度越小，加速度越小
B．加速度越大，速度变化越大
C．加速度越大，速度变化越快
D．加速度的方向和速度方向一定相同
14.如图是某物体做直线运动的v－t图象，由图象可知( )
A．物体在0～2 s内做匀速直线运动
B．物体在2～8 s内静止
C．物体在4 s末的速度为10 m/s
D．物体在6 s末的速度为12 m/s
15.南北朝时期的傅翕曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛．人在桥上走，桥流水不流．”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参考系是( )
A．水
B．桥
C．人
D．地面
二、填空题(共3小题)
16.如图所示是打点计时器打出的一条纸带，可以用AC之间的平均速度表示B点的________，并且A、C两点离B点越近，算出的平均速度越________(填“接近”或“远离”)B点的瞬时速度．
17.某同学在“用打点计时器测时间和位移”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s。

（本题计算结果保留3位有效数字）
（1）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先 再 。

（选填“释放小车”或“接通电源”）
（2）每两个计数点间还有 个点没有标出。

物体从A到G的位移
是 m。

18.汽车匀速行驶，由甲地到乙地时速度为v1，由乙地返回甲地时速率为v2，则往返全程的平均速率是________，平均速度是________．
三、简答题(共3小题)
19.如图所示,某人从学校门口A处开始散步,先向南走了50 m到达B处,再向东走100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点位置如何表示?
20.在图中时间轴上标出第2 s末、第5 s末、第2 s、第4 s，并说明它们表示的是时间还是时刻．
21.如下图所示，甲、乙两图象分别是某个运动质点的x－t图象和v－t图象，试说明在两图象中的OA、AB、BC、CD、DE各个阶段表示质点分别做什么运动？
四、计算题(共3小题)
22.求出下列运动情况下的加速度的大小和方向：
(1)火箭发射时，10 s内速度能从0增大到100 m/s；
(2)以8 m/s的速度飞行的蜻蜓，能在0.4 s内停下来；
(3)篮球以10 m/s的速度水平撞击篮板后以8 m/s的速度反向弹回，球与蓝板接触时间为0.1 s.
23.质点沿一边长为2 m的正方形轨道逆时针方向运动，每1 s移动1 m，初始位置在某边的中点，如下图所示，分别求下列情况下的路程和位移大小，并在图上画出各位移．
(1)从A点开始到第2 s末时；
(2)从A点开始到第4 s末时；
(3)从A点开始到第8 s末时．
24.一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏，如图所示，在一个边长为a的大正方体木箱的一个顶角G上，老鼠从猫的爪间逃出，沿着木箱的棱边奔向洞口，洞口在方木箱的另一顶角A处．若老鼠在奔跑中，并不重复地跑过任意一条棱边，也不再回到G点，聪明的猫选择一条最短的路线奔向洞口(设猫和老鼠同时从G点出发)．结果猫再次在洞口A捉到了老鼠，问：
(1)老鼠的位移大小及最短路程是多少？
(2)猫的位移大小和路程是多少？
答案解析
1.D
该物体沿三条不同的路径由A运动到B，其路程不等，但初、末位置相同，即位置的变化相同，故位移一样大．
2.A
飞流直下三千尺是起点到终点的直线距离，方向向下，是位移；其他选项中的数据都是运动轨迹的长度，是路程。

故选项A正确。

3.C
打点计时器是使用交流电源的仪器，其打点周期与交流电的周期相同，与电压、速度等无关，故C正确．
4.A
打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的，且打点的频率等于电源的频率．当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点；当交流电频率低于50 Hz时，打点计时器打点的时
间间隔将大于0.02 s，计算速度时如果仍按0.02 s，由v＝可知，将导致测量出的速度值大于其真实值．
5.B
在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点，质点实际并不存在，是理想模型，B正确．
6.B
　由题意可知，环球之旅结束后飞机返回出发地，故位移为0；经过的路程为35 000 km，选项B 正确．
7.D
矢量既有方向又有大小，它的运算规律与算术加法不同，选项A错误；标量只有大小没有方向，它的运算规律是算术加法，选项B错误；比较位移大小要比较所给量值的绝对值，故－10 m的位移比5 m的位移大，选项C错误；－10 ℃低于0 ℃，5 ℃高于0 ℃，所以－10 ℃比5 ℃的温度低，选项D正确．
8.D
由题图知，t1、t3时刻的速度大小相同，但方向相反，A错误；t2时刻速度为零，但斜率不为零，说明加速度不为零，B错误；t1、t3时刻图象斜率相同，加速度相同，C错误；若t2＝2t1，由于加速度相同，所以0～t1和t1～t2时间内速度的变化量Δv1＝Δv2＝－4 m/s，可得v0＝8 m/s，D项正确．
9.D
10.B
质点从N点沿半径均为R的两个半圆形轨道运动到P点，路程s=2πR，
位移x=4R，
11.B
由可知，一段时间内若加速度，则，即物体有加速度时，速度一定在变化，故A 正确；速度为零时加速度不一定为零，如竖直上抛运动，物体运动到最高点时，速度为零，但加速度为g，不等于零，故B错误；只要加速度的方向与速度的方向相同，物体就做加速运动，与加速度的大小无关，故C正确；物体加速度方向可以与速度方向相反，此时物体做减速运动，故D 正确.
12.B
点火后即将升空的火箭，虽然火箭还没运动，但由于合外力不为零，所以加速度不为零．故A错误．
轿车紧急刹车，速度变化很快，根据加速度的定义式a=可知，加速度很大．故B正确．
高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但速度没有变化，加速度为零．故C错误．
太空中的空间站绕地球匀速转动时，受到地球的万有引力作用，加速度不为零．故D错误．
13.C
加速度反应物体速度变化快慢的物理量，速度小，其速度变化不一定小，故A错误；速度变化等于加速度与时间的乘积，加速度大，但不知道速度变化的时间故不能确定速度变化越大，故B错误；加速度反应物体速度变化快慢的物理量，故加速度大速度变化越快，故C正确；加速度的方向与速度变化的方向相同，不一定与速度方向相同，如减速运动时加速度的方向与速度方向相反，故D错误．
14.D
物体在0～2 s内速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，A错误；物体在2～8 s内速度随时间不变，做匀速直线运动，B错误；从图象知，物体在4 s末的速度为12 m/s，在6 s末的速度为12 m/s，C错误，D正确．
15.A
以水为参考系，假定水是静止的，桥与水的间距发生了变化，那么桥是运动的，故选项A正确．16.瞬时速度　接近
可以用AC之间的平均速度表示B点的瞬时速度，因为B点属于AC过程中的一个点，当距离越小时，算出的平均速度越接近瞬时速度，这就是从平均速度到瞬时速度的极限方法
17.（1）接通电源　释放小车　（2）4　0.336
18.　0
甲与乙间距为x，由甲到乙的时间为t1＝，由乙到甲的时间为t2＝；故全程的平均速率为＝＝，全程位移为零，所以平均速度为0.
19.以A点为坐标原点,向东为x轴的正方向,向北为y轴的正方向,如图所示,则各点坐标为A(0,0), B(0,-50 m),C(100 m,-50 m),D(100 m,100 m)。

20.如图所示，第2 s末和第5 s末在时间轴上为一点，表示时刻，第2 s在时间轴上为一段线段，是指第1 s末到第2 s末之间的一段时间，即第二个1 s，表示时间．第4 s在时间轴上也为一段线段，是指第3 s末到第4 s末之间的一段时间，即第四个1 s，表示时间．
21.对于甲图象，OA段表示质点从原点出发向正方向做匀速直线运动；AB段表示质点静止在某一
位置处；BC段表示质点沿负方向做匀速直线运动又回到了出发点；CD段表示质点继续沿负方向做
匀速直线运动，位移为负值；DE段表示质点沿正方向做匀速运动，最终又回到了出发点．
对于乙图象，OA段速度增大，质点做初速度为零的加速直线运动；AB段表示质点做匀速直线运动；BC段表示质点仍向前运动，速度减小，是减速直线运动；CD段表示质点沿负方向做加速直线运动；DE段表示质点仍然沿负方向运动，速度逐渐减小，最终减为零．
22.(1)10 m/s2，方向与速度方向相同
(2)20 m/s2，方向与速度的方向相反
(3)180 m/s2，方向与初速度的方向相反
规定初速度的方向为正方向．
(1)火箭的加速度为：a＝＝m/s2＝10 m/s2，方向与速度方向相同．
(2)蜻蜓的加速度为：a＝＝m/s2＝－20 m/s2，可知蜻蜓的加速度大小为20 m/s2，方向与速度的方向相反．
(3)篮球的加速度为：a＝＝m/s2＝－180 m/s2，可知篮球的加速度大小为180 m/s2，
方向与初速度的方向相反．
23.(1)位移大小：x1＝m，
路程：l1＝2 m.
(2)位移大小：x2＝2 m，路程：l2＝4 m.
(3)位移大小：x3＝0，路程：l3＝8 m．位移矢量如图所示．
24.(1)a　3a　(2)a　a
(1)经分析可知，老鼠从顶点G出发走过的最短路程为x＝3a.
质点的位移总是从初位置指向末位置，即为A、G两点间的距离．如图甲所示，
AH＝BG＝a，AG＝＝a
(2)猫选择的是最短路线，猫所走的必须是一条直线，为了找到这条直线，可将木箱的两个面展开，
如图乙所示，则路程为AG的长度．AG＝＝a.
猫与老鼠同时从G点沿不同路径到达同一点A，所以位移相同．。