【配套K12】物理新学案同步必修一讲义：第一章 运动的描述章末检测试卷(一)

章末检测试卷(一)
(时间：90分钟满分：100分)
一、选择题Ⅰ(本题共10小题，每小题4分，共40分，每小题给出的选项中只有一个符合题目要求)
1.(2018·浙江高中联盟期中联考)下列哪组物理量均为矢量()
A.速度、加速度、质量
B.瞬时速度、加速度、位移
C.平均速度、时间、位移
D.加速度、位移、路程
答案 B
2.(2018·宁波市诺丁汉大学附中期中)以下情景中，加着重号的人或物体可看成质点的是()
A.研究一列火车
．．通过长江大桥所需的时间
B.乒乓球比赛中，运动员发出的旋转球
．．．
C.我校飞盘社同学研究飞盘
．．在空中运动时的旋转情况
D.用北斗导航系统确定“辽宁号
．．．”航母在大海中的位置时
答案 D
3.2015年4月4日，长春，月全食天象.17时整，半影月食开始，19时54分月球完全进入地球本影，20时06分01秒月球移出地球本影，期间有12分01秒左右可以观测到铜红色的月亮.则()
A.19时54分是时刻
B.20时06分01秒是时间间隔
C.12分01秒是时刻
D.在观测月全食时可将地球看成质点
答案 A
4.如图1，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机.若以救生员为参考系，则处于静止状态的是()
图1
A.伤病员
B.直升机
C.地面
D.直升机驾驶员
答案 A
5.(2018·温州市九校期末联考)2017年11月24日，某中学举行运动会，高一新生在各个比赛项目中展现了较高的竞技水平.下列有关校运会的各种说法中正确的是()
A.跳远冠军张小杰的成绩是5.30 m，这是他跳跃过程中的路程
B.在200 m决赛中，李凯同学在第一道，他跑完全程的位移一定为零
C.研究俞小辉同学跳过1.55 m横杆的跨越式动作时，能把他看做质点
D.在100 m决赛中，小史同学获得冠军，决赛选手中他的平均速度最大
答案 D
6.下列v－t图象中，表示物体做匀速直线运动的是()
答案 D
7.如图2所示，将弹性小球以10 m /s 的速度从距地面2 m 处的A 点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m 高的B 点时，向上的速度为7 m/s ，从A 到B ，小球共用时0.3 s ，则此过程中( )
图2
A.小球发生的位移的大小为0.5 m ，方向竖直向上
B.小球速度变化量的大小为3 m/s ，方向竖直向下
C.小球平均速度的大小为8.5 m/s ，方向竖直向下
D.小球平均加速度的大小约为56.7 m/s 2，方向竖直向上 答案 D
解析 位移是初位置指向末位置的有向线段，从题中可以看出，小球的位移为0.5 m ，方向由A 点指向B 点，即竖直向下，故A 错误；速度的变化量等于末速度减初速度，规定向下为正，则Δv ＝－7 m /s －10 m/s ＝－17 m/s ，负号表示与规定方向相反，即速度变化量的方向向上，故B 错误；平均速度等于位移与时间的比值，小球的位移为x ＝0.5 m ，方向竖直向下，所以小球的平均速度v ＝x t ＝0.50.3 m/s ＝5
3 m/s ，方向竖直向下，故C 错误；规定向下的方向
为正方向，由加速度公式a ＝Δv 知：a ＝Δv ＝－7－10
0.3 m /s 2≈－56.7 m/s 2，负号表示方向竖
直向上，故D 正确.
8.如图3所示，小球以v 1＝3 m /s 的速度沿光滑平面水平向右运动，碰到墙壁经t ＝0.01 s 后以v 2＝2 m /s 的速度沿同一直线反弹，小球在这0.01 s 内的平均加速度为( )
图3
A.100 m/s 2，方向水平向右
B.100 m/s 2，方向水平向左
C.500 m/s 2，方向水平向左
D.500 m/s 2，方向水平向右 答案 C
解析 规定水平向右为正方向.根据加速度的定义式a ＝Δv Δt 得：a ＝－2－3
0.01 m /s 2＝－500 m/s 2，
负号表明加速度方向与v 1的方向相反，即水平向左.
9.一质点始终向着一个方向做直线运动，在前23t 时间内平均速度为v 2，后1
3t 时间内平均速度为
2v ，则物体在t 时间内的平均速度大小是( ) A.34v B.3
2v C.v D.2v 3 答案 C
解析 前23t 时间内的位移x 1＝v 2·2t 3＝13v t ，后13t 时间内的位移x 2＝2v ·13t ＝2
3v t ，所以t 时间内的
平均速度v ＝13v t ＋2
3
v t t
＝v ，故C 正确.
10.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图象如图4所示，下列说法中正确的是(
)
图4
A.在1 s 末，物体速度为7 m/s
B.0～2 s 内，物体加速度为6 m/s 2
C.6～7 s 内，物体做速度方向向西的加速运动
D.10～12 s 内，物体做加速度方向向东的加速运动 答案 C
解析 由所给图象知，物体1 s 末的速度为9 m/s ，A 错；0～2 s 内，物体的加速度a ＝12－6
2
m /s 2＝3 m/s 2，B 错；6～7 s 内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，C 对；10～12 s 内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，D 错. 二、选择题Ⅱ(本题共4小题，每小题4分，共16分.每小题给出的选项中至少有一个选项是正确的)
11.据新华社电：中国国产“和谐号”CRH380A 新一代高速动车组，在沪杭高铁从杭州到上海虹桥试运行途中，行程163.5公里，用时30分.最高时速达到416.6公里，再次刷新世界铁路运营试验最高速度，这一速度又一次证明中国高铁已全面领先世界，则以下说法正确的是( )
A.列车这次运行通过的路程是163.5公里
B.列车这次运行通过的位移有可能大于163.5公里
C.列车这次运行的平均速度大小是416.6 km/h
D.列车这次运行的平均速度一定小于327 km/h 答案 AD
解析 从题中可知道，行程163.5公里，指的是通过的路程，故A 正确，B 错误；动车运动的路程为163.5公里，则位移应该小于163.5公里，所以平均速度v ＝x t ＜163.5
0.5 km /h ＝327
km/h ，故C 错误，D 正确.
12.如图5所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7 s 后指针指示在如图乙所示的位置，若汽车做匀变速直线运动，有关上述过程，下列说法正确的是( )
图5
A.由图直接读出的汽车运动的平均速度
B.乙图速度计直接读出的是汽车7 s 时的瞬时速度
C.汽车运动的加速度约为1.6 m/s 2
D.汽车运动的加速度约为5.7 m/s 2 答案 BC
解析 速度计上的速度表示某一时刻或某一位置的速率，是瞬时速度，A 错误，B 正确；根据加速度的定义式：a ＝Δv
Δt
≈1.6 m/s 2，C 正确，D 错误.
13.如图6为甲、乙两物体沿同一直线，同时开始运动的v －t 图象.以下判断正确的是( )
图6
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.在时刻t 1甲、乙两物体速度大小相等
C.甲、乙两物体运动过程中加速度均不变，甲的加速度大
D.甲、乙两物体运动过程中加速度均不变，乙的加速度大 答案 BD
解析 甲、乙两物体均做加速运动，选项A 错误；v －t 图象交点处速度相等，选项B 正确；v －t 图象斜率代表加速度，甲、乙的倾斜程度不变，所以加速度均不变，而乙的倾斜程度大，则乙的加速度大，选项C 错误，D 正确.
14.一个质点做变速直线运动的v －t 图象如图7所示，下列说法中正确的是( )
图7
A.第1 s 内与第5 s 内的速度方向相反
B.第1 s 内的加速度大于第5 s 内的加速度
C.OA 、AB 、BC 段的加速度大小关系是a BC ＞a OA ＞a AB
D.OA 段的加速度与速度方向相同，BC 段的加速度与速度方向相反 答案 CD
解析 第1 s 内与第5 s 内的速度均为正值，方向相同，A 错误.第1 s 内、第5 s 内的加速度分别为a 1＝4
2 m /s 2＝2 m/s 2、a 5＝0－41 m /s 2＝－4 m/s 2，第1 s 内的加速度小于第5 s 内的加
速度，a 1、a 5的符号相反，表示它们的方向相反，B 错误，D 正确.由于AB 段的加速度为零，故三段的加速度的大小关系为a BC ＞a OA ＞a AB ，C 正确. 三、实验题(本题共2小题，共8分)
15.(4分)如图8所示是电火花计时器的示意图.电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用________(填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50 Hz 时，每隔________s 打一次点.其工作时的基本步骤如下：
图8
A.当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源
B.将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座
C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器
D.接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是________.(按顺序填写步骤编号) 答案 交流 0.02 CBDA
解析 电火花计时器的工作电压是220 V 交流电，频率为50 Hz 时，打点时间间隔为0.02 s ，工作时，应先接通电源后释放纸带，并且打完纸带后应立即关闭电源，所以正确的顺序是CBDA.
16.(4分)某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ，纸带的记录如图9所示，图中O 点为纸带的第一个点，接下来的几个点模糊，因此从A 点开始每打五个点取一个计数点：
图9
(1)推测纸带的运动是加速运动还是减速运动？________.
(2)在打出A 、F 这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是________. (3)B 点的瞬时速度为________.
答案 (1)加速运动 (2)0.365 m /s (3)0.252 m/s
解析 (1)从A 点开始各相邻计数点间的时间间隔为t ＝0.02×5 s ＝0.1 s ，每隔0.1 s 纸带运动的位移分别是x 1＝2.15 cm 、x 2＝2.89 cm 、x 3＝3.74 cm 、x 4＝4.32 cm 、x 5＝5.15 cm ，说明纸带做加速运动.
(2)A 、F 间纸带运动的平均速度为
v ＝Δx Δt ＝19.55－1.300.1×5 cm /s ＝36.50 cm/s ＝0.365 m/s.
(3)B 点的瞬时速度可以用AC 段的平均速度表示，故
v B＝v AC＝AC
t＝
6.34－1.30
2×0.1
cm/s＝25.20 cm/s＝0.252 m/s.
四、计算题(本题共4小题，共36分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
17.(8分)某学校教室、寝室、食堂的位置关系如图10所示，放学后甲同学直接去食堂吃饭，用了2 min到食堂，乙同学先去寝室拿东西然后立即赶到食堂，结果用了4 min.求甲、乙各自运动的平均速度.(计算结果保留三位有效数字)
图10
答案甲、乙的平均速度分别为4.17 m/s和2.08 m/s，方向均为从教室指向食堂
解析甲、乙从教室到食堂的位移相同，其大小为
Δx＝(300)2＋(400)2m＝500 m
由平均速度的定义可知：
甲的平均速度v1＝Δx
Δt1＝
500 m
2×60 s
≈4.17 m/s
乙的平均速度v2＝Δx
Δt2＝
500 m
4×60 s
≈2.08 m/s
方向均为从教室指向食堂.
18.(8分)一子弹击中木板时的速度是800 m/s，历时0.2 s穿出木板，穿出时子弹的速度为300 m/s，若子弹穿过木板时的加速度恒定，则加速度为多大？
答案 2 500 m/s2
解析以子弹初速度的方向为正方向，则v1＝800 m/s，v2＝300 m/s
故加速度a ＝v 2－v 1t ＝300－800
0.2 m /s 2＝－2 500 m/s 2
负号表示子弹加速度的方向与初速度方向相反.
19. (10分)一实心长方体木块，体积是a ×b ×c ，如图11所示，有一质点从A 点出发，经前竖直面和上表面运动到B 点，求：
图11
(1)质点运动的最短路程； (2)质点位移的大小.
答案 (1)a 2＋(b ＋c )2 (2)a 2＋b 2＋c 2
解析 (1)路程最短就是指质点通过的路径最短，质点在平面内必须沿直线运动，为了找到这条直线，可将木块的两个面展开，如图甲所示，则将A 、B 相连得一条线段，交上棱于E 点，故最短路程为线段AB 的长度.
s AB ＝a 2＋(b ＋c )2.
(2)质点位移的大小是从初位置到末位置的有向线段长度，即立体图中A 、B 两点之间的距离，如图乙所示，
AC ＝a 2＋b 2
所以x ＝AC 2＋BC 2＝a 2＋b 2＋c 2 即位移大小为a 2＋b 2＋c 2.
20.(10分)火车从甲站到乙站正常行驶速度是60 km /h ，有一次火车从甲站开出，由于迟开了5分钟，司机把速度提高到72 km/h ，才刚好正点到达乙站.求：
(1)甲、乙两站间的距离；
(2)火车从甲站到乙站正常行驶的时间.
答案 (1)30 km (2)0.5 h
解析 设正常行驶时所用时间为t ，甲、乙两站间的距离为s ，正常行驶速度v 1＝60 km/h ＝503
m /s ，提高后的速度v 2＝72 km/h ＝20 m/s ，则：
v 1t ＝s
① v 2(t －60×5)＝s ②
将已知数据代入①②式解得：t ＝1 800 s ＝0.5 h
s ＝30 km.。