高考物理一轮复习课时练习 第1章第1练　运动的描述（含详解）

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1．2022年4月16日，搭载翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( )
A．甲图中，研究航天员在舱外的姿态时，航天员可以视为质点
B．乙图中，研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，飞船可以视为质点
C．丙图中，神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船可以视为质点
D．丁图中，王亚平在空间站中将冰墩墩抛出，以地面为参考系，冰墩墩做匀速直线运动
2.(2023·浙江1月选考·3)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则( )
A．选地球为参考系，“天和”是静止的
B．选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的
C．选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的
D．选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的
3．(多选)关于加速度的理解，下列说法正确的是( )
A．高速行驶的赛车，加速度可能为零
B．汽车启动的一瞬间，加速度一定不为零
C．汽车启动得越快，加速度越大
D．汽车的加速度为－5 m/s2，表明汽车在做减速运动
4.(2023·江苏淮安市期中)某同学用手机计步器记录了自己国庆节去周恩来纪念馆的运动情况，如图所示，下列说法正确的是( )
A．图中7.19 km/h为平均速率
B．图中的8.52公里为位移
C．图中的01：11：05为时刻
D．图中消耗热量370.6的单位为瓦特
5．(2023·辽宁葫芦岛市模拟)一无人机在同一水平面内运动，初始时悬停于空中，开始运动后在5 s内向东沿直线飞行了40 m，接着又经过5 s向北沿直线飞行了30 m，再次悬停。无人机的运动轨迹俯视图如图所示，则无人机在整个飞行过程中( )
A．平均速率为5 m/s
B．平均速率为6 m/s
C．平均速度大小为5 m/s
D．平均速度大小为7 m/s
6．一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x＝(5＋2t3) m，该质点在t1＝0到t2＝2 s间的平均速度大小和t2＝2 s到t3＝3 s间的平均速度的大小分别为( )
A．12 m/s,39 m/s B．8 m/s,38 m/s
C．12 m/s,19.5 m/s D．8 m/s,13 m/s
7．如图所示是汽车的速度计，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8 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，那么它的加速度大小约为( )
A．0.6 m/s2 B．1.4 m/s2
C．11 m/s2 D．5.0 m/s2
8.某国产车型启用全新动力标识，新的命名方式直接与车辆的加速性能联系起来，如图，TFSI前面的那组数字称为G值，单位为m/s2，计算公式为“G＝eq \f(Δv,Δt)×10”，式中Δv为从静止加速到100公里每小时的速度变化量，Δt为不同车型的百公里加速时间。则以下说法正确的是( )
A．G值越大，车辆的速度变化量越大
B．G值越大，车辆的动力越强劲
C．100公里每小时是指车辆百公里加速的平均速度
D．标识为45TFSI的车辆百公里加速时间约为7.3 s
9.(多选)如图所示，一弹性小球以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，小球从A点到B点共用时0.3 s，则此过程中( )
A．小球发生的位移大小为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约为1.67 m/s，方向竖直向下
D．小球平均加速度的大小约为56.7 m/s2，方向竖直向上
10.如图，车轮半径为0.6 m的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点的位移大小约为( )
A．1.2 m B．1.8 m C．2.2 m D．3.6 m
11.(多选)(2023·陕西渭南市质检)一段高速公路上限速120 km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下，距离L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车(在本题中可看作质点)经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为Δt，经微型计算机处理后得出该车的速度。若超速，则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。根据以上信息，下列说法正确的是( )
A．计算汽车速度的表达式v＝eq \f(L,Δt)
B．计算汽车速度的表达式v＝eq \f(2L,Δt)
C．若L＝8 m，Δt＝0.2 s，照相机将会拍照
D．若L＝8 m，Δt＝0.3 s，照相机将会拍照
12．某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为v1，下山的平均速率为v2，则往返全程的平均速度大小和平均速率分别是( )
A.eq \f(v1＋v2,2)，eq \f(v1＋v2,2) B.eq \f(v1－v2,2)，eq \f(v1－v2,2)
C．0，eq \f(v1－v2,v1＋v2) D．0，eq \f(2v1v2,v1＋v2)
13．如图所示是用运动传感器测小车速度的示意图，这个系统由A、B两个小盒组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，B盒装有红外线接收器和超声波接收器，A盒被固定在向右匀速运动的小车上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B盒接收到红外线脉冲时开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，若两者的时间差为t1，空气中的声速为v0。(红外线的传播时间可以忽略)
(1)求A与B之间的距离x1；
(2)经过Δt时间后，A再次同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，此次B接收的时间差为t2，求A两次发射过程中，小车运动的距离Δx为多大？小车运动的速度v为多大？
第1练 运动的描述
1．B [研究航天员在舱外的姿态时，航天员的体积和形状不能忽略，航天员不可以视为质点，故A错误；研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，神舟十三号飞船的体积和形状可以忽略，飞船可以视为质点，故B正确；神舟十三号飞船与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船的体积和形状不可以忽略，不可以视为质点，故C错误；王亚平在空间站中将冰墩墩抛出，相对飞船冰墩墩做匀速直线运动，因飞船相对地面做匀速圆周运动，则以地面为参考系，冰墩墩不做匀速直线运动，故D错误。]
2．C [“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，A、B错误；“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。]
3．ABC [由a＝eq \f(Δv,Δt)可知，加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，所以高速行驶的赛车，加速度可能是零，也可能不是零，A正确；汽车启动的一瞬间，汽车由静止开始运动，汽车的速度一定发生变化，所以加速度一定不为零，B正确；汽车启动得越快，说明汽车的速度变化越快，加速度越大，C正确；汽车的加速度为－5 m/s2，加速度中的正、负号表示加速度方向，若汽车运动方向与加速度方向相同，汽车做加速运动，若不同，汽车做减速运动，D错误。]
4．A [由于题图中数据是手机计步器记录的国庆节去周恩来纪念馆的运动情况，因此其中的8.52公里为该同学运动轨迹的长度，故题图中的8.52公里为路程，故B错误；根据题意可知，01：11：05为手机计步器记录的运动的总时间，因此题图中的01：11：05为时间间隔，故C错误；根据上述可知，7.19 km/h指总路程与总时间的比值，即题图中7.19 km/h为平均速率，故A正确；题图中消耗热量370.6的单位为焦耳，故D错误。]
5．C [无人机在10 s内的路程为s＝40 m＋30 m＝70 m，则10 s内的平均速率为eq \x\t(v)1＝eq \f(s,t)＝
eq \f(70,10) m/s＝7 m/s，A、B错误；由位移的定义可知，无人机在10 s内的位移为x＝eq \r(402＋302) m＝50 m，则10 s内的平均速度大小为eq \x\t(v)＝eq \f(x,t)＝eq \f(50,10) m/s＝5 m/s，C正确，D错误。]
6．B [由x＝(5＋2t3) m可知，t1＝0时，x1＝5 m；t2＝2 s时，x2＝21 m；t3＝3 s时，x3＝59 m；所以Δx1＝x2－x1＝16 m，Δx2＝x3－x2＝38 m，故平均速度大小分别为eq \x\t(v)1＝eq \f(Δx1,Δt1)＝8 m/s，eq \x\t(v)2＝eq \f(Δx2,Δt2)＝38 m/s，选项B正确。]
7．B [由题图可知，初速度约为20 km/h＝eq \f(50,9) m/s，末速度约为60 km/h＝eq \f(50,3) m/s，根据加速度的定义式a＝eq \f(Δv,Δt)，可得a≈1.4 m/s2，故B正确，A、C、D错误。]
8．B [由题设所给的G值公式可知，G值越大，该车的加速度越大，速度的变化率越大，则车辆的动力越强劲，故A错误，B正确；题中100公里每小时为瞬时速度，故C错误；
100 km/h≈27.8 m/s，根据题设所给的G值公式可得Δt≈eq \f(27.8,45)×10 s≈6.2 s，故D错误。]
9．CD [位移是指由起点指向终点的有向线段，小球发生的位移大小为0.5 m，方向竖直向下，故A错误；设向下为正方向，则速度变化量Δv＝－7 m/s－10 m/s＝－17 m/s，负号说明速度变化量方向竖直向上，故B错误；小球的平均速度eq \x\t(v)＝eq \f(x,t)＝eq \f(0.5,0.3) m/s＝eq \f(5,3) m/s≈1.67 m/s，方向竖直向下，故C正确；根据加速度的定义式有a＝eq \f(Δv,Δt)＝－eq \f(17,0.3) m/s2≈－56.7 m/s2，负号说明加速度方向竖直向上，故D正确。]
10．C [气门芯从最高点第一次到达最低点过程中，水平方向位移为x＝πR＝0.6π m，竖直方向位移为y＝2R＝1.2 m，故位移大小为s＝eq \r(x2＋y2)≈2.2 m，故选C。]
11．AC [计算汽车速度的原理是利用短时间内的平均速度来代替瞬时速度，故汽车速度的表达式为v＝eq \f(L,Δt)，A正确，B错误；若L＝8 m，Δt＝0.2 s，则汽车的速度为v＝eq \f(L,Δt)＝40 m/s＝144 km/h>120 km/h，超速，照相机将会拍照，C正确；若L＝8 m，Δt＝0.3 s，则汽车的速度为v＝eq \f(L,Δt)＝96 km/h<120 km/h，未超速，照相机不会拍照，故D错误。]
12．D [从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚时，通过的位移为零，因此平均速度为0；设从山脚爬上山顶路程为s，则有上山时间t1＝eq \f(s,v1)，下山时间t2＝eq \f(s,v2)，因此往返全程的平均速率为v＝eq \f(2s,t1＋t2)＝eq \f(2v1v2,v1＋v2)，故选D。]
13．(1)v0t1 (2)v0(t2－t1) eq \f(v0t2－t1,Δt)
解析 (1)依题意，由于红外线的传播时间可以忽略，可得A、B间的距离为x1＝v0t1
(2)同理可知：进行第二次测量时，A、B间的距离为x2＝v0t2，则小车运动的距离Δx＝x2－x1＝v0(t2－t1)，两次发射超声波脉冲的时间间隔为Δt，即为小车运动Δx所用的时间，则小车运动的速度为v＝eq \f(Δx,Δt)，解得v＝eq \f(v0t2－t1,Δt)。