人教版 (新课标)必修1第一章 运动的描述综合与测试习题

这是一份人教版 (新课标)必修1第一章 运动的描述综合与测试习题，共5页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。每小题只有一个选项正确)
1．下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是( )
A．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时
B．帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时
C．跆拳道比赛中研究运动员的动作时
D．计算火车通过隧道的时间时
解析：A、C项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题将无法继续，故A、C错。而B项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题不受影响，故B正确，D项中火车长度不可忽略，所以D项错。
答案：B
2．在某次铅球比赛中，某运动员以18.62米的成绩获得金牌。这里记录的成绩是指( )
A．比赛中铅球发生的位移大小
B．比赛中铅球经过的路程
C．既是铅球发生的位移大小，又是铅球经过的路程
D．既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程
解析：位移是由初位置指向末位置的有向线段，铅球比赛中，铅球的初位置在与运动员手部分离的位置，末位置在落地点。路程是铅球运动轨迹的长度，而铅球成绩测量时，是从铅球球体落地痕迹的最近点取直线量至投掷圈内沿，测量线应通过投掷圈圆心，显然记录的成绩既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程。
答案：D
3．甲、乙、丙三个观察者，同时观察一个物体的运动，甲说：它在做匀速直线运动；乙说：它是静止的；丙说：它在做加速运动。下列说法正确的是( )
A．在任何情况下都不可能出现这种情况
B．三人中总有一人或两人讲错了
C．如果选同一参考系，那么三人的说法都对
D．如果三人各自选择不同的参考系，那么三人的说法可能都对
解析：选定了参考系才能确定其运动形式，若选择的参考系不同，描述同一物体运动时，其结果往往不同。因此只有选项D正确。
答案：D
4．如图1所示，F1赛车是世界上速度最快、科技含量最高的运动。F1赛车不仅加速快，而且有很强的制动特性，可以在1.9 s内从200 km/h减速到0，则其制动加速度大小约为( )
A．10 m/s2 B．20 m/s2 图1
C．30 m/s2 D．40 m/s2
解析：其制动加速度
a＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(0－200×\f(1,3.6),1.9) m/s2≈－29.2 m/s2，
即制动加速度的大小约为30 m/s2，C项正确。
答案：C
5．甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图像如图2所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则以下从图像中得出的结论错误的是( )
A．甲、乙同时出发
B．乙比甲先出发 图2
C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处
D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙
解析：由图像知，甲、乙同时在t＝0时出发，A正确，B错误；匀速直线运动的x－t图像是一条倾斜的直线，直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离，C正确；当直线与t轴平行时，表示物体位置不变，处于静止状态，两直线的交点表示两物体处在同一位置，离原点距离相等，D正确。
答案：B
6．一质点始终向着一个方向做直线运动，在前eq \f(2,3)t时间内平均速度为v/2，后eq \f(1,3)t时间内平均速度为2v，则物体在t时间内平均速度大小是( )
A．3v/4 B．3v/2
C．v D．2v/3
解析：前eq \f(2,3)t时间内的位移x1＝eq \f(v,2)×eq \f(2t,3)＝eq \f(1,3)vt，后eq \f(1,3)t时间内的位移x2＝2v×eq \f(1,3)t＝eq \f(2,3)vt，所以t时间内的平均速度eq \x\t(v)＝eq \f(\f(1,3)vt＋\f(2,3)vt,t)＝v，故C正确。
答案：C
7.如图3为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%。已知子弹飞行速度约为500 m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( ) 图3
A．10－3 s B．10－6 s
C．10－9 s D．10－12 s
解析：苹果一般大小为10 cm左右，所以可以看出子弹大约5 cm左右，所以曝光时子弹发生的位移大约为5×10－4 m～1×10－3 m。根据位移公式可以得出，曝光时间大约为10－6 s。
答案：B
8．如图4所示为A、B两人在同一直线上运动的位移图像，下列关于图像的分析正确的是( )
图4
A．0～2秒内，A、B两人同向而行
B．0～2秒内，A的速度比B的速度大
C．在5 s内，A走的路程比B走的路程多
D．在5 s内，A的位移比B的位移大
解析：0～2秒内，A沿x轴负方向运动，vA＝eq \f(60,5) m/s＝12 m/s，B沿x轴正方向运动，vB＝eq \f(60,2) m/s＝30 m/s，故A、B均错误；5 s内A的路程为60 m，而B返回出发点，路程为60 m＋30 m＝90 m，C错误；B的位移在5 s内为30 m，而A为60 m，故D正确。
答案：D
二、实验题(本题共1小题，共10分，把答案填在题中横线上或按要求做答)
9．如图5所示是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一段纸带，根据图中的数据，通过计算物体在AB段、CD段和DE段的平均速度大小，判断物体运动的性质为______________。
图5
解析：判断物体的运动性质，必须从速度的变化情况着手。而平均速度能粗略地反映出运动的变化情况。通过数相邻计数点间的间隔个数，找出每段的时间，然后利用平均速度公式v＝eq \f(Δx,Δt)进行计算。
vAB＝eq \f(Δx1,Δt1)＝eq \f(1.90,5×0.02) cm/s＝19 cm/s＝0.19 m/s，
vBC＝eq \f(Δx2,Δt2)＝eq \f(2.40,2×0.02) cm/s＝60 cm/s＝0.6 m/s，
vCD＝eq \f(Δx3,Δt3)＝eq \f(1.2,0.02) cm/s＝60 cm/s＝0.60 m/s，
vDE＝eq \f(Δx4,Δt4)＝eq \f(2.38,2×0.02) cm/s＝59.5 cm/s＝0.595 m/s。由以上计算数据可以判断出在误差允许的范围内，物体运动的性质是：先加速运动后匀速运动。
答案：先加速运动后匀速运动
三、解答题(本题共3小题，共42分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)
10．(12分)一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动，为研究汽车运动的规律而记录下它在不同时刻的位置和速度，如下表所示。试求：
(1)汽车在3.5 s末的速度；
(2)前4 s内的平均加速度。
解析：(1)从表格可以看出，汽车在前4 s做的是加速运动，4 s后做的是匀速运动。汽车在3.5 s末的速度近似等于第4 s内的平均速度：
v＝eq \f(x4－x3,t)＝eq \f(8－4.5,1) m/s＝3.5 m/s。
(2)汽车在前4 s内的平均加速度
a＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(4－0,4) m/s2＝1 m/s2。
答案：(1)3.5 m/s (2)1 m/s2
11．(14分)如图6所示是某矿井中的升降机由井底上升到井口的过程中的运动图像，试根据图像回答下列问题：
(1)分析各段的运动情况；
(2)计算各段的加速度。图6
解析：(1)先以大小不变的加速度加速运动2 s。然后匀速运动2 s，最后以大小不变的加速度减速运动1 s。
(2)0～2 s内，a1＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(12,2) m/s＝6 m/s2，方向与速度方向相同，2 s～4 s内，a2＝0.
4 s～5 s内，a3＝eq \f(Δv,Δt)＝eq \f(0－12,1) m/s2＝－12 m/s2，方向与速度方向相反。
答案：见解析
12．(16分)某汽车以恒定加速度做变速直线运动，10 s内速度从5 m/s增加到25 m/s，如果遇到紧急情况刹车，2 s内速度减为零，求这两个过程中加速度的大小和方向。
解析：以初速度的方向为正方向，有
v0＝5 m/s，v＝25 m/s，t＝10 s
则a＝eq \f(v－v0,t)＝eq \f(25－5,10) m/s2＝2 m/s2
方向与规定的正方向相同。
对于刹车阶段：v＝25 m/s，v′＝0，t′＝2 s。
则a′＝eq \f(v′－v,t′)＝eq \f(0－25,2) m/s2＝－12.5 m/s2。
方向与初速度方向相反。
答案：2 m/s2，与初速度方向相同 12.5 m/s2，与初速度方向相反
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
位置坐标x/m
0
0.5
2
4.5
8
12
16
瞬时速度v/(m·s－1)
0
1
2
3
4
4
4