高中物理必修一第一章《运动的描述》测试卷(包含答案解析)(20)
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一、选择题
1.在下列所示的图象中,表示匀速直线运动规律的是()
A.B.C.D.
2.一物体做直线运动,其位移一时间图像如图所示,设向右为正方向,则在前6s内
()
A.物体先向左运动,2s后开始向右运动
B.在t=2s时物体距出发点最远
C.前2s内物体位于出发点的左方,后4s内位于出发点的右方
D.在t=4s时物体距出发点最远
3.下列速度表示平均速度的是()
A.子弹射出枪口时的速度是800 m/s
B.汽车速度计某时刻的读数是90 km/h
C.运动员冲过终点时的速度是10 m/s
D.“和谐号”动车从厦门到福州的速度是l60 km/h
4.如图所示,乘坐索道缆车除了可以观赏怡人的风景,还能感受悬挂在高空的刺激感。
对于正在乘坐索追缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是()
A.以自己为参考系,同一缆车里的人是运动的
B.以对面的山为参考系,自己静止不动
C.以自己为参考系,看到对面的山迎面而来
D.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的绿树在向前运动
5.请根据所学知识对以下几种情境进行分析,判断正确的是()
A.火箭刚点火时还没运动,所以加速度一定为0
B.轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大
C.飞机经过某段时间后速度变化量很大,所以加速度很大
D.高速行驶的磁悬浮列车速度很大,所以加速度也一定很大
6.区间测速是指在公路某一恒定限速值的路段的两端设置自动抓拍系统。
现有某一路段区间测速指示牌如图所示,假设该路段为直线,下列说法正确的是()
A.该路段瞬时速度不能超过120km/h
B.只要抓拍时速度不超过120km/h就不违章
C.该路段必须以120km/h恒定速度行驶
D.该路段平均速度不能超过120km/h。
7.下列物理量不属于矢量的是()
A.时间B.加速度C.位移D.速度
8.木星是太阳系八大行星中体积最大、自转最快的行星,自转一周只需要9小时50分30秒,下列说法正确的是()
A.题中“9小时50分30秒”是指时刻
B.由于木星体积和质量太大,研究木星公转时不能看作质点,研究自转时可以将其看作质点
C.比较木星、地球运行速度的大小,应当以太阳系为参照系
D.木星公转一周的位移要比地球公转一周的位移大
9.一只船在静水中航行的速度为10m/s,当它在一条河水中逆流行驶经过一座桥下时,船上一木箱不慎掉入河水中,15min后才被发现,立即掉头追赶,已知河水流速为4m/s,则船从掉头到追上木箱,需要时间为()
A.5min B.10min C.15min D.20min
10.2020年7月23日12时41分,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场成功发射。
天问一号探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并择机开展着陆、巡视等任务,进行火星科学探测,下列说法正确的是()
A.“天问一号”号从地球到火星的位移大小就是其运行轨迹的长度
B.“7月23日12时41分”指的是时间间隔
C.研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时,可以将探测器看成质点
D.“天问一号”从地球飞到火星的时间决定于它的最大瞬时速度
11.物体A的加速度为3 m/s2,物体B的加速度为-5 m/s2,下列说法中正确的是()A.物体A的加速度比物体B的加速度大
B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快
C.物体A的速度一定增加
D.物体B的速度一定增加
12.关于时间和时刻,下列说法中正确的是()
A.第4s末就是第5s初,指的是时间
B.物体在5s时指的是物体在5s初时,指的是时刻
C.物体在5s内指的是物体在4s末到5s初这1s的时间
D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间
二、填空题
13.2019年6月17日22时55分,四川省长宁县发生6级地震,成都市提前61s收到预警,如图所示,180所学校、110个社区收到预警信息后及时进行了疏散。
地震发生时,跑得快的是强度较小的纵波,速度约7km/s,而破坏性更大的横波由于传播速度相对较慢(约4km/s),则会延后数十秒到达地表。
设地震时震源同吋发出的纵波传播速度为1v,横波传播速度为2v,某地震探测仪检测到的两波到达探测仪的时间差为t ,则震源到探测仪的距离为___________。
若要确定源的位置,则这样的探测仪至少需要___________个。
14.某人从A点出发向东行驶6 km,再向北行驶10 km,又向南行驶2 km,他运动的路程是______km ,位移的大小是______km。
15.在球赛中,篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后以8m/s的速度反向弹回,球与篮板接触的时间为0.1s,则篮球在水平方向的加速度大小为_________。
16.某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s。
他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为______s。
17.有一摄影记者用照相机拍下了某一运动员的冲刺身影,若摄影记者使用的照相机的光
圈(控制进光量的多少)是16,快门(曝光时间)是△t=1
60
s,得到照片后测得照片中运
动员的高度为h,号码布上模糊部分的宽度是△L,如果该运动员实际身高为H,由以上数
据可知该选手的冲线速度大小为______。
18.一个物体以5m/s的速度垂直于墙壁的方向和墙壁相碰后,以3m/s的速度反向弹回来,若物体与墙壁相互作用的时间为0.2s,则此过程物体加速度大小为______m/s2,与初速度方向______。
(相同/相反)
19.学校在操场(400m标准跑道)上举行校运会,小花同学参加了100m和800m跑两个项目,成绩分别是16s和4min10s,则她两次比赛的平均速度分别是__m/s和___m/s。
20.打点计时器是一种使用___________(填“交流”或“直流”)电源的________仪器,在中学实验室里常用的有电磁打点计时器和电火花打点计时器:如图中为_______打点计时器,它的工作电压是_______。
三、解答题
21.如图所示,在国庆阅兵中,某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命。
要求该机10时57分由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过AB段加速后,以
v=80m/s进入BC段的匀速受阅区,11时准时通过C位置。
已知S BC=8km。
问:
(1)直升飞机在AB段做匀加速直线飞行的时间为多少?
(2)直升飞机在AB段的加速度是多少?
22.近几年衢州推出了“礼让斑马线”的倡议。
有一天,小王开车上班,以72km/h的速度在一条平直公路上行驶,快要到一个有斑马线路口的时候,小王看到一位行人以1.5m/s的速度正要从A点走斑马线过马路,如图所示。
经过0.5s的思考,小王立即刹车(不计小王做出决定到用脚踩制动器所需的反应时间),礼让行人。
汽车匀减速4s刚好在停车线前停下。
设每个车道宽度为3m。
求:
(1)汽车刹车时的加速度;
(2)小王看到行人时汽车离斑马线的距离;
(3)若小王看到行人时不加思考立即刹车1s,之后做匀速运动,请通过运算判断小王是否违章驾驶。
(刹车加速度与之前相同,不违章是指当行人到达B点时汽车车头没有越过停车线)
23.一门反坦克炮直接瞄准所要射击的一辆坦克,射击后,经过t1=0.6s,在炮台上看到炮弹爆炸,经过t2=2.1s,才听到爆炸的声音。
问坦克离炮台的距离多远?炮弹飞行的水平速度多大?(声音在空气中的传播速度是340m/s,空气阻力不计)
24.一个质点做变速直线运动,以v1=10 m/s的平均速度完成前1
3
位移,以v2=30 m/s的
平均速度完成剩下2
3
的位移,则全过程的平均速度为多少?
25.甲骑自行车从某地出发以5m/s速度匀速行驶.20s后,乙骑电动车从同一地点出发以36km/h的速度匀速追甲.问乙出发后多久才能追上甲,追到甲时他们距出发点多远?请用图像法求解。
26.渔民在河水中划船逆水上行,通过某桥下时,不慎将一钓竿掉在水里,t秒后才发觉,并立即掉头追赶,在桥下游s处赶上,设渔民划船的速率恒定不变,若船调头所用的时间忽略不计,则渔民返回追上钓竿所用的时间是多少?河水的流速为多大?
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.D
解析:D
x-t图像的斜率等于速度
A.图表示物体速度逐渐变大,A错误;
B.图表示物体速度逐渐减小,B错误;
C.图表示物体静止,C错误;
D.图表示物体做匀速运动,D正确。
故选D。
2.D
解析:D
A.向右为正方向,由图像可知,物体从-5m处向右运动至5m处,然后返回至4m处,物体在前4s内向右运动,后2s内向左运动,A错误;
C.由图像可知,出发点在x=-5m处,t=6s返回至4m处,所以运动后物体始终在出发点的右方,C错误;
BD.在t=2s时,物体离出发点4m不是最远,t=4s时物体距出发点最远,B错误D正确。
故选D。
3.D
解析:D
A.子弹出枪口的速度,是通过某一位置的速度,表示瞬时速度,故A错误;
B.汽车速度计某时刻的读数是90km/h,指的是某一时刻的速度,为瞬时速度,故B错误;
C.运动员冲过终点时的速度是10m/s,为某一位置的速度,故为瞬时速度,故C错误;D.“和谐号”动车从厦门到福州的速度是160km/h,对应的是一段位移,所以是平均速度,故D正确;
故选D。
4.C
解析:C
A.以自己为参考系,同一缆车里的人相对于自己的位置没有发生变化,是静止的,故A 错误;
B.以对面的山为参考系,则山不动,自己相对于对面的山位置发生了变化,自己是运动的,故B错误;
C.以自己为参考系,则自己不动,对面的山相对自己来说距离逐渐变小,看到对面的山迎面而来,故C正确;
D.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的绿树在向后运动,故D错误。
故选C。
5.B
解析:B
知火箭要获得A.火箭点火瞬间,立即有向上的推力,火箭立即产生加速度,而根据v at
速度需要经过一段时间,所以火箭点火瞬间速度为0,而加速度不为0,故A错误;B.加速度是反应物体速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车时速度变化很快,加速度大,故B正确;
C.加速度是反应物体速度变化快慢的物理量,飞机经过某段时间后虽然速度变化量很大,但如果所用的时间也很长,可能加速度也很小,故C错误;
D.高速行驶的磁悬浮列车速度很大,因是匀速行驶,故加速度为0,故D错误。
故选B。
6.D
解析:D
由题意可知,区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点,根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度,并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速。
故选D。
7.A
解析:A
时间只有大小,没有方向,是标量;加速度、位移、速度既有大小,又有方向,是矢量。
故选A。
8.C
解析:C
A.“9小时50分30秒”是木星自转一周的时间,选项A错误;
B.木星是否可被看作质点与研究的问题有关,研究木星公转,可视为质点,研究木星自转不能把它视为质点,选项B错误;
C.比较木星、地球运行速度的大小,应取太阳系为参考系,选项C正确;
D.木星和地球公转一周,位移都为零,选项D错误;
故选C。
9.C
解析:C
以木箱为参考系,小船来回时间相等,都是15min,C正确,ABD错误。
故选C。
10.C
解析:C
A.位移是起点到终点有向线段的长,而“天问一号”号从地球到火星的轨迹不是直线,A错误;
B.“7月23日12时41分”指的是时刻,B错误;
C.研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时,可以忽略“天问一号”探测器的大小和形状,可以将探测器看成质点,C正确;
D.“天问一号”从地球飞到火星的时间决定于它的平均速度,D错误。
故选C。
11.B
解析:B
A.加速度是矢量,正负号只表示方向,不表示大小,因此物体A的加速度比物体B的加速度小,A错误;
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度越大,表示速度变化的越快,因此物体B 的速度变化比物体A的速度变化快,B正确;
CD.当加速度的方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度增加;当加速度的方向与速度方向相反时,物体做减速运动,速度减小,由于不知道AB两物体初速度方向,因此
无法判断两物体的速度如何变化,CD 错误。
故选B 。
12.D
解析:D
A .前一秒末和后一秒初是同一时刻,即第4 s 末就是第5s 初,指的是时刻,故A 错误;
B .5s 时指的是6s 初这一时刻,故B 错误;
C .5s 内指的是前5 s 这一段时间,故C 错误;
D .物体在第5s 内指的是物体在4s 末到5s 末这1s 的时间,故D 正确。
故选D 。
二、填空题
13.1212
Δv v t v v - 设震源到探测仪器的距离为x ,则
21
x x t v v -=∆ 解得
1212
Δv x v t v v -= 根据探测地震原理可知,纵波传播速度v 1大于横波传播速度v 2,根据二者达到地震的时间差可测,通过对比地震走时曲线就可得到台站和震中的距离,那么地震发生在以台站为中心,距离x 为半径的圆上,三个台站记录到地震波后,可在地图上画个圆,三个圆的交点就是地震发生位置,故需三个探测仪。
14.10
解析:10
[1]某人从A 点出发向东行驶6 km ,再向北行驶10 km ,又向南行驶2 km ,运动的路程为18 km 。
[2]假设从A 点出发向东行驶6 km 到达B 点,再向北行驶10 km 到达C 点,又向南行驶2 km 到达D 点,如下图所示
则位移大小为AD 的距离,为10 km 。
15.2180m/s
由题意可得010m/s v =,8m/s t v =-,0.1s t =,则篮球在水平方向的加速度为
220810m/s =180m/s 0.1
t v v a t ---==- 则篮球在水平方向的加速度大小为2180m/s 。
16.1s
解析:1s
由于计时器打点的时间间隔为0.02s ,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为
t =5×0.02s=0.1s
17.60H L h
⋅∆ 由比例关系和速度公式
H x h L
=∆ x v t
=
∆ 解得 60H L v h
⋅∆= 18.相反
解析:相反
[1]设初速度方向为正,物体加速度大小为
222135m/s 40m/s 0.2
v v a t ---===- [2]负号说明加速度与初速度方向相反;
19.250
解析:25 0
[1]百米赛跑是单向直线运动,位移大小为100m ,则平均速度为
100m/s 6.25m/s 16
v == [2]位移是从初位置到末位置的有向线段,田径场跑道第一跑道的周长是400米,800米比赛跑2圈,则位移是0,平均速度也为0
20.交流计时电火花220V
解析:交流 计时 电火花 220V
[1][2]打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器;
[3][4]如图中为电火花打点计时器,它的工作电压是220V 。
三、解答题
21.(1)80s ;(2)1m/s 2
(1)依题意,直升飞机水平飞行的总时间t =180s 水平匀速飞行的时间为
3
2810s=100s 80
BC s t v ⨯== 所以直升飞机在AB 段做匀加速直线飞行的时间为
t 1=t ﹣t 2=80s
(2)直升飞机在AB 段的加速度为
2210800m/s 1m/s 80
v a t --=== 22.(1) 汽车刹车时的加速度为25m/s ,方向与汽车运动方向相反;(2) 小王看到行人时汽车离斑马线的距离为50m ;(3)见解析
(1)以汽车速度方向为正方向,则汽车的初速度为072km/h=20m/s v =,末速度0m/s t v =,则有
220020m/s 5m/s 4
t v v a t --=
==- (2)小王在思考时间内汽车做匀速直线运动,则有 00020m/s 0.5s 10m x v t ==⨯=
汽车刹车过程的位移为
22
010020m 40m 22(5)
v x a --===⨯- 小王看到行人时汽车离斑马线的距离为
0150m x x x =+=
(3)行人从A 点到B 点所需时间为
223s 4s 1.5
d t v ⨯===人 则在此过程中汽车先减速1s ,后匀速3s ,汽车减速过程,由匀变速直线运动规律可得
10115m/s v v at =+= 2210217.5m 2v v x a
-== 汽车匀速过程
31245m x v t ==
则此过程汽车的位移为
23'62.5m>50m x x x =+=
因此小王违章驾驶。
23.510m ,v =850m /s
炮弹飞行的时间t 1=0.6s ,t 2=2.1s 是炮弹飞行跟声音传播的时间之和。
因此声音传播时间是t 2-t 1
设炮弹的射程就是坦克离炮台的距离
s =v (t 2-t 1)=340×(2.1-0.6)m=510m
故炮弹飞行的水平速度
1510850m/s 0.6s v t === 24.18m/s
设全程的位移为s ,完成前
13
位移所用时间为1t ,完成剩下23的位移所用时间为2t ,则全程平均速度为 s v t =
12t t t =+
11
3s
t v =
22
23s
t v =
联立并带入数据得
18m/s v =
25.20s ,200m
以甲的出发点为原点O ,并有甲的速度5m/s v =甲及乙的速度36km/h 10m/s v ==乙,在同一s t -图上做出它们的运动图线,如图所示
图示两直线的交点的意义是甲乙在同一位置,即相遇追上.对应乙的运动时间为20s ,对应距出发点距离为200m 。
26.t ,2s t
以河岸为参照物,设船的划行速度为V 船,水流的速度为V 水,则木料落水后即以速度V 水顺流而下,设船向上游运动的时间为t 1,船向下游运动的时间(即船回程追赶的时间)为t 2,则在t 1时间内小船向上游前进的路程为:
S 1=(V 船-V 水)t 1
在时间t 1+t 2内木料向下游漂流的路程为:
S 2=V 水(t 1+t 2);
在时间t 2内小船向下游行驶的路程为:
S 3=(V 船+V 水)t 2;
依题意得:
S 3=S 2+S 1
即:
(V 船+V 水)t 2=V 水(t 1+t 2)+(V 船-V 水)t 1=V 水t 2+V 船t 1;
于是:
V 船(t 1-t 2)=0 因为V 船≠0,所以
t 1=t 2=t ;
故水流速度为: V 水= 2s
t ;。