2020-2021学年高一物理沪科版(2019)必修第一册第一章 物体运动的描述章末 测试卷

2021届沪科版（新教材）必修第一册第一章章末测试（1）一、选择题
1．2019年9月25日，广州二中2019年度游泳运动会如期举行．泳池长度25 m，高一小明同学在50 m自由泳比赛中游出了18.98 s的成绩，高二小陈同学在100 m蛙泳比赛中游出了37.84 s的成绩，都获得了第一名．下列说法不正确的是()
A．小明的平均速度等于小陈的平均速度
B．“18.98 s”和“37.84 s”均指时间
C．在研究小陈和小明泳姿的时候，不能将他们俩当质点
D．比赛过程中，以小明为参考系，他的对手一定向后运动
2．关于位移和路程，下列说法正确的是()
A．位移只能描述直线运动，路程只能描述曲线运动
B．在直线运动中，物体位移的大小等于路程
C．在某一段时间内物体静止，则物体运动的位移一定为零
D．在某一段时间内物体的位移为零，则该物体一定是静止的
3．在世界女排大奖赛中国香港站的比赛中，某运动员跳起将速度为20 m/s水平飞来的排球迎面击出，排球以30 m/s的速率水平返回，假设排球被击打过程中的平均加速度大小为
200 m/s2，则运动员对排球的击打时间为()
A．0.05 s B．0.25 s
C．0.1 s D．0.15 s
4．一质点沿直线做加速运动，它离开O点的位移s随时间变化的关系为s＝3＋2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v＝6t2(m/s)，则该质点在t＝2 s时的瞬时速度和t＝0到t＝2 s间的平均速度分别为()
A．8 m/s、24 m/s B．24 m/s、8 m/s
C．12 m/s、24 m/s D．24 m/s、12 m/s
5.甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度－时间图像如图1所示，下列说法正确的是()
图1
A．在0～t1时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反
B．在0～t1时间内，甲、乙加速度方向相同
C．在0～t2时间内，甲、乙运动方向相同
D．在t1～t2时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相同
6．如图2所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s、2 s、3 s、4 s．下列说法错误的是()
图2
A．物体在AB段的平均速度为1 m/s
B．物体在ABC段的平均速度为
5
2m/s
C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度
7．如图3，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移－时间(s－t)图线．由图可知()
图3
A．在t1时刻，a车追上b车
B．在t2时刻，a、b两车运动方向相反
C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大
D．t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大
8．如图4所示为某物体做直线运动的v－t图像．由图可知，该物体()
图4
A．第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B．第3 s内和第4 s内的加速度相同
C．第1 s内和第4 s内的加速度大小相等
D．第3 s末速度方向和加速度方向都发生改变
9．甲、乙、丙三辆汽车沿同一平直公路行驶，它们的位移s随时间t变化的关系图线分别如图5中甲、乙、丙所示，图线甲为一条直线，与s轴交点的坐标为(0,4)，图线乙为过坐标原点的抛物线，三图线交点的坐标为P(4,8)．由此可以判断()
图5
A．0～4 s内，甲做直线运动，乙与丙做曲线运动
B．t＝4 s时刻甲车速度大于乙车速度
C．0～4 s内，丙的路程最大
D．0～4 s内，丙的位移比乙的位移大
10．如图6所示是甲、乙、丙、丁、戊五个运动物体相对同一原点的位移－时间图像．下列有关说法正确的是()
图6
A．甲、乙运动的出发点相距s0
B．乙比甲早出发t1时间
C．丙、丁两物体在25 s时相遇
D．戊在0～2 s内，物体的位移大小为2 m
11．一个物体做单向直线运动，从A点经B点运动到C点，如图7所示．已知BC＝2AB，从A点到B点的过程中，前、后半程的平均速度分别为3 m/s、0.6 m/s，从B点到C点的过程中，前一半时间与后一半时间的平均速度分别为2 m/s、6 m/s，则从A点运动到C点的平均速度为()
图7
A．1 m/s B．2 m/s
C．3 m/s D．5.9 m/s
12．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a－t图像如图8所示，下列v－t图像中，可能正确描述此物体运动的是()
图8
13．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9甲所示，经过t＝173 s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1×10－4 s，电磁波的速度为c＝3×108 m/s，则该飞机的飞行速度大小约为()
图9
A．12 000 m/s B．900 m/s
C．500 m/s D．300 m/s
二、非选择题
14.如图10，爆炸性的加速度往往是跑车的卖点．某品牌跑车由静止加速至100 km/h，只需4.20 s(结果均保留三位有效数字)．
图10
(1)求该品牌跑车的平均加速度大小；
(2)假设普通私家车的平均加速度为3.00 m/s2，求它由静止加速至100 km/h需要的时间．
15．在钢铁厂的轧钢车间里有一台如图11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．
图11
参考答案及解析
1.答案:D
解析:由于泳池长度25 m，所以小明和小陈比赛中的位移都为零，平均速度也都为零，故A 正确；“18.98 s”和“37.84 s”都是指比赛过程所用的时间长度，即为时间，故B正确；如果将小陈和小明看成质点，则无法研究其泳姿，所以不能看成质点，故C正确；由于比赛过程具体情况未知，故D错误．
2.答案:C
解析:位移和路程都能描述直线运动和曲线运动，选项A错误；在单向的直线运动中，物体位移的大小等于路程，否则位移的大小与路程不相等，选项B错误；在某一段时间内物体静止，
则物体运动的位移一定为零，选项C 正确；在某一段时间内物体的位移为零，则该物体不一定是静止的，例如物体沿圆运动一周，选项D 错误． 3.答案:B
解析:规定初速度方向为正方向， 则v 1＝20 m/s ，v 2＝－30 m/s.
根据加速度的定义式有a ＝
v 2－v 1
t
得：t ＝
v 2－v 1a ＝－30－20
－200
s ＝0.25 s. 4.答案:B
解析:根据v ＝6t 2
(m/s)，当t ＝2 s 时，v ＝24 m/s ；根据s ＝3＋2t 3
(m)，t ＝0时，s 1＝3 m ，
t ＝2 s 时，s 2＝19 m,0～2 s 内的位移为Δs ＝s 2－s 1＝19 m －3 m ＝16 m ，则平均速度为v ＝
Δs Δt ＝16
2 m/s ＝8 m/s.选项B 正确． 5.答案:B
解析:由v －t 图像的斜率表示加速度知，0～t 2时间内，甲的加速度小于乙的加速度，两者的加速度方向相同，A 、D 错误，B 正确；0～t 2时间内，甲一直向正方向运动，0～t 1时间内，乙向负方向运动，t 1～t 2时间内，乙向正方向运动，C 错误． 6.答案:D
解析:物体在AB 段的平均速度为v 1＝s 1t 1
＝1 m/s ，A 正确；物体在ABC 段的平均速度为v 2＝
s 2t 2＝5
2
m/s ，B 正确；由瞬时速度的定义可知，C 正确；物体在B 点的速度是瞬时速度，AC 段的是平均速度，方向也不同，D 错误． 7.答案:BC
解析:t 1时刻之前b 车位于a 车之后，故t 1时刻是b 车追上a 车，故A 项错误；t 2时刻之后a 车位移变大，b 车位移变小，两车运动方向相反，故B 项正确；在t 1到t 2这段时间内，b 的位移－时间图像的斜率的绝对值先减小后增大，所以b 车速率先减小(到0)后反向增大，故C 项正确；t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先比a 大后减小到0再反向增大，两线斜率相等的
时候，速率相等，故D 项错误． 8.答案:BC
解析:第1 s 内和第3 s 内的速度均为正值，物体运动方向相同，选项A 错误；v －t 图像的斜率表示加速度，题图中第3 s 内和第4 s 内斜率相同，所以加速度相同，选项B 正确；第 1 s 内、第4 s 内加速度大小均为1 m/s 2
，选项C 正确；第3 s 末速度方向发生改变，但加速度方向不变，选项D 错误． 9.答案:C
解析:由图像可知，甲、乙、丙都在做s 轴正向的直线运动，故A 错；s －t 图像斜率表示速度，由图像可得，t ＝4 s 时，v 乙＞v 甲，故B 错；甲、乙做单向直线运动，丙做往复运动，所以丙路程大于甲、乙的路程，故C 正确；丙和乙的起点相同，终点相同，所以位移相同，故D 错误． 10.答案:AC 11.答案:B
解析:设AB ＝2s ，BC ＝4s ，物体从A 点运动到B 点的前、后半程所用的时间分别为t 1和t 2，物体从B 点运动到C 点所用的时间是2t 3，则有：t 1＝s 3 m/s ，t 2＝s
0.6 m/s ，2 m/s ·t 3＋6 m/s ·t 3
＝4s ，从A 点运动到C 点的平均速度为v ＝2s ＋4s
t 1＋t 2＋2t 3
，联立方程，解得v ＝2 m/s ，故B
正确． 12.答案:D
解析:0～T 2时间内加速度为正，T ～2T 时间内加速度为负，0～T
2及T ～2T 时间内加速度大小相
等，故A 、B 、C 错误，D 正确． 13.答案:D
解析: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t 1＝4×10－4
s ，图中s 1＝
ct 1
2
，同理，t 2＝2×
10－4
s ，图中s 2＝ct 2
2；飞机匀速飞行的速度大小为v ＝s t ＝s 12－s 22
t
≈300 m/s ，选项D 正确．
14.答案:(1)6.61 m/s 2
(2)9.26 s
解析:(1)v t ＝100 km/h ＝1003.6 m/s ≈27.78 m/s ，平均加速度a ＝v t －v 0t ＝27.78－04.20 m/s
2
≈6.61 m/s 2
；
(2)所需时间t ′＝
v t －v 0a ′＝27.78－03.00
s ＝9.26 s. 15.答案:5
3
T
解析 设薄钢板厚度为d ，速度为v 当钢板卷的半径从r 增至为2r 时 ΔS 1＝π(2r )2
－πr 2
＝vTd 当钢板卷的半径从2r 增至为3r 时 ΔS 2＝π(3r )2
－π(2r )2
＝vtd 联立两式解得t ＝5
3T .。