新教材教科版高中物理必修第一册第1章描述运动的基本概念单元测评（B）同步练习（Word版附解析）

第一章测评(B)

(时间:60分钟　满分:100分)

一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)

1.(2019·山东滨州期末)下列运动现象中,研究对象能看作质点的是(　　)

A.研究冰壶的旋转运动

B.研究赛车冲刺时的速度

C.研究跳水运动员的动作

D.研究各大行星的公转和自转

答案:B

解析:研究冰壶的旋转运动,冰壶不能看成质点,否则无法研究转动,故A错误;研究赛车冲刺时的速度,可以看成质点,故B正确;研究跳水运动员的动作,不可以看成质点,否则无法研究动作,故C错误;研究各大行星的公转,可以看成质点,研究各大行星的自转不可以看成质点,故D错误。

2.下列说法符合实际的是(　　)

A.“万米”赛跑,指的是位移为一万米

B.打点计时器是一种测量长度的仪器

C.出租汽车按位移的大小收费

D.火车站售票厅悬挂的是列车时刻表

答案:D

解析:“万米”赛跑不可能跑直线,故指的是路程为一万米,故A错误;打点计时器可直接测量时间,无法直接测量长度,故B错误;出租汽车按路程收费,故C错误;火车站售票厅悬挂的是列车时刻表,对应各个时刻,故D正确。

3.关于瞬时速度、平均速度、平均速率,下列说法正确的是 (　　)

①平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值　②平均速率就是平均速度的大小　③瞬时速度是质点在某一位置或某一时刻的速度　④做变速运动的质点平均速度是通过的路程与所用时间的比值

A.①② B.①③

C.③④ D.②④

答案:B

解析:①④平均速度的定义为质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值,故①正确,④错误;②平均速率是路程与所用时间的比值,并非平均速度的大小,故②错误;③瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度,故③正确。

4.(2019·浙江丽水模拟)台球以10 m/s的速度垂直于框边的方向撞击后,以8 m/s的速度反向弹回,若球与框边的接触时间为0.1 s,则台球在水平方向的加速度大小和方向为(　　)

A.20 m/s2,沿球弹回的方向

B.20 m/s2,沿球撞击的方向

C.180 m/s2,沿球弹回的方向

D.180 m/s2,沿球撞击的方向

答案:C

解析:规定初速度的方向为正方向,则a= m/s2=-180 m/s2,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反,与球弹回的方向相同。故C正确,A、B、D错误。

5.(2019·青海西宁期末)下图是在同一条直线上运动的A、B两质点的位移图像,由图可知(　　)

A.t=0时,A在B后面

B.B在t2时追上A并在此后跑在A的前面

C.在0~t1时间内B的运动速度比A大

D.B开始运动时速度比A小,t2后才大于A的速度

答案:B

解析:t=0时,A物体的位置坐标为x1,B的位置坐标为0,所以A物体在B物体的前面,故A错误;B在t2之前任意时刻位置坐标均小于A物体的位置坐标,直到t2时与A物体的位置坐标相同,即两物体相遇,在此之后B物体的位置坐标大于A物体的位置坐标,即B物体跑在前面,故B正确;位移—时间图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向,在0~t1时间内A物体的斜率大于B物体的斜率,即A的速度大于B的速度,故C错误;在t1之后A的图像的斜率为零,即A物体速度为零,B物体的速度保持不变,所以从t1后B物体的速度大于A物体的速度,故D错误。

6.(2019·河北邯郸期末)规划中的石雄城际铁路全长约161.48 km,其中保定市境内82.96 km,石家庄市境内78.52 km,设计时速为350 km/h。若该城际铁路建成后,你和同学乘坐石雄城际列车从保定去石家庄游玩,则下列说法正确的是(　　)

A.题中的“161.48 km”为路程

B.列车始终做匀速直线运动

C.以坐在旁边的同学为参考系,你是静止的

D.测量列车驶出保定东站的时间时,可以把列车看作质点

答案:AC

解析:铁路全长约161.48 km,表示路程,故A正确;匀速直线运动速度大小和方向都不变化,而列车运动快慢和方向都会变化,不是匀速直线运动,故B错误;相对坐在旁边的同学你的位置没有变化,所以以旁边的同学为参考系,你是静止的,故C正确;研究列车全部出站所需时间时,列车长度相对车站不可忽略,故不能视为质点,故D错误。

7.一辆玩具汽车以2 m/s的速度向正东方向运动了4 m,接着以3 m/s的速度向正北方向运动了3 m。下列对玩具汽车在整个运动过程中的描述正确的是(　　)

A.平均速率为1.5 m/s

B.平均速度大小为 m/s

C.平均速率为 m/s

D.平均速度大小为 m/s

答案:CD

解析:汽车先以2 m/s的速度向正东方向运动了4 m,时间为t1= s=2 s

以3 m/s的速度向正北方向运动3 m的时间t2= s=1 s

由于两段运动的方向是垂直的,所以总位移x= m=5 m

汽车的平均速度大小 m/s= m/s。

汽车的平均速率v= m/s= m/s

故A、B错误,C、D正确。

8.(2019·河北衡水安平县月考)一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示,已知照片与实物的比例为1∶10,则(　　)

A.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是2 m/s

B.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是1.6 m/s

C.图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度近似为2.5 m/s

D.图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度近似为2 m/s

答案:AD

解析:根据题图所示坐标及照片与实物的比例可知对应的位移分别为x1=35 cm=0.35 m,x2=25 cm=0.25 m,x3=15 cm=0.15 m,x4=5 cm=0.05 m。总位移为x=80 cm=0.8 m,对应时间为t=0.4 s,故平均速度为 m/s=2 m/s,故A正确,B错误。用平均速度估算瞬时速度,图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度近似为v'= m/s=2 m/s,故C错误,D正确。

二、实验题(本题共2小题,共20分)

9.(6分)(2019·河南濮阳期末)手拉纸带加速运动,打出一条纸带,如图。已知每隔0.02 s打一次点,量出从D点到E点的距离Δx=42 mm,则可求出纸带从D到E过程中的平均速度为　　　　 m/s。纸带上左、右两端的点,先打出的是　　　　边的点。 

答案:0.42　左

解析:根据平均速度等于位移与时间的比值,则有 m/s=0.42 m/s;根据纸带点间距由左向右越来越大,那么纸带向左加速运动,因此先打出左边的点。

10.(14分)某同学在用打点计时器测速度的实验中,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(a)所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1 s。(计算结果保留3位有效数字)

(a)

(b)

(1)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,下列选项中:

A.时间间隔

B.位移

C.平均速度

D.瞬时速度

我们可以从纸带上直接得到的物理量是　　,测量得到的物理量是　　,通过计算能得到的物理量是　　。 

(2)每两个计数点间还有　　个点没有标出。 

(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表:

(4)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图(b)中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

答案:(1)A　B　CD　(2)4　(3)0.400　0.479　0.560　0.640　0.721　(4)如图所示。

解析:(1)打点纸带上任意相邻的点间的时间间隔与交变电流的周期相同,所以可以从纸带上直接得到的物理量是时间间隔;可以利用刻度尺测量出长度,即位移;计算出的有平均速度和瞬时速度。

(2)两相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,打点周期为0.02 s,所以每两个计数点之间还有4个点未画出。

(3)用平均速度代替瞬时速度,有

vB=×10-2 m/s=0.400 m/s

vC=×10-2 m/s=0.479 m/s

vD=×10-2 m/s=0.560 m/s

vE=×10-2 m/s=0.640 m/s

vF=×10-2 m/s=0.721 m/s。

(4)利用得到的各点瞬时速度进行描点连线,不在直线上的点要分居直线两侧。

三、计算题(本题共3小题,共40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)

11.(13分)(2019·湖南益阳期末)一电动车从A点沿正东方向以18 km/h的速度运动6 min后到达B点,然后又以36 km/h的速度向北匀速运动4 min后到达C点。求:

(1)这10 min内电动车的路程和位移;

(2)这10 min内电动车的平均速度。

答案:(1)路程为4 200 m,位移为3 000 m　(2)5 m/s

解析:(1)18 km/h=5 m/s,36 km/h=10 m/s,6 min=360 s,4 min=240 s

从A到B做匀速运动,故位移为x1=v1t1=5×360 m=1 800 m

从B到C也做匀速运动,位移为x2=v2t2=10×240 m=2 400 m

电动车的路程s=x1+x2=1 800 m+2 400 m=4 200 m

位移为x==3 000 m。

(2)平均速度为 m/s=5 m/s。

12.(12分)动车组由成都火车东站上午t1时刻开出,t2时刻速度均匀增加到v,上午t3时刻准时到达遂宁火车站,成都火车东站至遂宁火车站的里程为s。试求:

(1)动车组由成都火车东站开出加速过程的加速度大小;

(2)动车组由成都火车东站开出到到达遂宁火车站过程的平均速率。

答案:(1)　(2)

解析:(1)加速度大小为a=。

(2)成都火车东站至遂宁火车站的里程为s,即路程为s,此过程的平均速率为。

13.(15分)(2019·黑龙江哈师大附中期中)小明为了探究斜面上物块的运动情况,在t=0时刻对物块施加一平行于斜面向上的力,使其沿斜面向上运动,如图(a)所示,并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律,得到v-t图像如图(b)所示。

(a)

(b)

(1)由图(b)分析物块在第1 s末与第4 s末的速度大小。

(2)求物块分别在0~2 s、2~5 s以及5~8 s时间内的加速度。

答案:(1)5 m/s　10 m/s

(2)5 m/s2　0　- m/s2

解析:(1)由题图(b)知,物块在第1 s末与第4 s末的速度大小分别为v1=5 m/s,v4=10 m/s。

(2)v2=v5=10 m/s,v8=5 m/s,则物块在0~2 s内的加速度a1= m/s2=5 m/s2

物块在2~5 s内做匀速直线运动,加速度a2=0