01-第一章　运动的描述检测卷2021-2022学年物理必修第一册粤教版2019（Word含解析）

第一章　运动的描述

注意事项

1.本试卷满分100分,考试用时75分钟。

2.无特殊说明,本试卷中g取10 m/s2。

一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求)

1.(2021福建莆田七中高一上月考)下列哪些现象不是机械运动 (　　)

A.月亮绕着地球转

B.鱼在水中游

C.煤燃烧的过程

D.“神舟十号”飞船绕着地球运转

2.(2021山东聊城华昌中学高一上期中)下列6个物理量中,是矢量的一共有几个              (　　)

瞬时速度　　　加速度　　　　　平均速度

位移　　　　　平均速率　　　　路程

A.3个　　　B.4个　　　C.5个　　　D.6个

3.(2021辽宁葫芦岛高一上期末)下列哪个运动过程位移最大 (　　)

A.从O运动到A

B.从O运动到B再回到A

C.从O运动到D

D.从O运动D再回到O

4.(2021江苏邗江中学高一上期中)关于速度和加速度的关系,以下说法中正确的是              (　　)

A.加速度大的物体,速度越来越大

B.物体的加速度不断减小,速度一定越来越小

C.速度不为零时,加速度一定不为零

D.加速度不断增加,而速度可能越来越小

5.(2021北京四中高一上期中)ab为一圆周的直径,一物体先由a点沿圆周运动到b点,再由b点沿另一半圆周回到a点。在这两个运动过程中,物体运动的              (　　)

A.位移和路程都相同

B.位移和路程都不相同

C.位移相同,路程不相同

D.位移不相同,路程相同

6.(2021浙江高一上期中)汽车的百公里加速时间指的是汽车从静止加速到100 km/h所用的时间,是衡量汽车性能的一项重要指标。下表是几款汽车的百公里加速时间,请选出平均加速度最大的汽车              (　　)

A.宝马M3　　　B.奥迪R8

C.奔驰SLR　　　D.凯迪拉克

7.(2021浙江温州第二十一中学高一上期中)北京已成功申办2022年冬奥会。如图所示为部分冬奥会项目。下列关于这些冬奥会项目的研究中,可以将运动员看作质点的是              (　　)

A.研究速度滑冰运动员滑冰的快慢

B.研究自由滑雪运动员的空中姿态

C.研究单板滑雪运动员的空中转体

D.研究花样滑冰运动员的花样动作

8.(2021河北戴氏教育高一上期中)列车匀速前进,司机突然发现前方有一头牛在横穿铁轨,司机立即使列车制动,做减速运动,车未停下时牛已离开轨道,司机又使列车做加速运动,直到恢复原速,继续做匀速直线运动,列车运动的v-t图像应是(　　)

二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)

9.(2021广东普宁二中高三月考)一物体从A点沿正东方向以5 m/s的速度运动6 s到达B点,然后又以10 m/s的速度向北匀速运动4 s到达C点,则关于这10 s内物体的路程、位移、平均速率和平均速度大小的说法,正确的是              (　　)

A.路程为70 m

B.位移大小为50 m

C.平均速率为5 m/s

D.平均速度大小为5 m/s

10.(2021广东揭阳高三期中)如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来。下列说法中正确的是              (　　)

A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/s   B.2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s

C.火箭的速度变化比汽车的快          D.火箭的加速度比汽车的加速度小

11.(2021河北深州长江中学高一上月考)2017年7月30日上午9时,庆祝中国人民解放军建军90周年阅兵,在位于内蒙古的朱日和训练基地举行。这是新中国成立后我军首次以庆祝建军节为主题举行盛大阅兵,受阅官兵列阵沙场,以战斗姿态接受党和人民的检阅。图为空中标识部队组成“90”字样,编队保持队形不变。下列关于飞机运动情况的说法正确的是              (　　)

A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系

B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系

C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的

D.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的

12.(2021安徽蚌埠三中高一上月考)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是              (　　)

A.在t1时刻两车速度相等

B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等

C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等

D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等

三、非选择题(本题共6小题,共60分。13题为填空题,14题为实验题,15~18题为计算题)

13.(2021安徽六安一中高一月考)(6分)在高架道路上,一般限速80 km/h。为了监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:

路面下相隔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)匀速经过该路段,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,则计算机将指令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,回答下列问题:

(1)微型计算机计算汽车速度的表达式v=　　　　; 

(2)若L=70 m,Δt=3 s,则照相机将　　　　工作(选填“会”或“不会”)。 

14.(2021广东汕头澄海中学高一上月考)(18分)某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如图所示。

(1)常见的打点计时器有两种:　　　和　　　　,它们使用的都是　　　　电源(填“直流”或“交流”),当电源频率为50 Hz时,每隔　　　s打一个点。 

(2)关于本实验,下列说法正确的是　　　　。 

A.释放纸带的同时,接通电源

B.先接通电源打点,后释放纸带运动

C.先释放纸带运动,后接通电源打点

D.纸带上的点迹越密集,说明纸带运动的速度越小

(3)要测量小车的速度,除打点计时器(含所用电源、纸带、墨粉纸盘)外,还必须使用的测量工具是　　　　。 

(4)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50 Hz。

①相邻两计数点间的时间间隔为　　　　s。如果测得C、D两点间距x4=2.70 cm,D、E两点间距x5=2.90 cm,则打D点时小车的速度vD=　　　　m/s(结果保留3位有效数字)。 

②该同学分别算出打其他各点时小车的速度:vA=0.220 m/s,vB=0.241 m/s,vC=0.258 m/s,vE=0.300 m/s,请在如图所示的坐标系中作出小车运动的v-t图像,并说明小车速度变化的规律:　　　　　　　　　　　　　　　。 

15.(2021安徽滁州育才学校高一上月考)(6分)篮球以6 m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4 m/s的速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2 s。

(1)求篮球在这0.2 s内的速度变化量Δv;

(2)有的同学这样计算球的加速度a== m/s2=-10 m/s2。他的方法对吗?为什么?正确的方法如何?

16.(2021四川成都实验外国语学校高一上期中)(8分)某运动员在百米跑道上以v1的速度跑了x1,然后又以v2的速度走了x2后到达终点,这个运动员通过这段跑道的平均速度是多少?

17.(2021广东高一上期中)(10分)航模小组的刘芳同学为了测试喷气式遥控快艇的性能,她在游泳池中用传感器记录了快艇各个时刻的位置坐标和瞬时速度,若快艇沿x轴做直线运动,相关数据如下表,求:

(1)快艇在2 s末的瞬时速度为多大?在5 s内的平均速度为多少?

(2)若快艇先做匀加速运动,匀加速过程中其加速度是多少?

18.(2021山东日照高一上期中)(12分)一个人晨练,按如图所示做半径为R的中国古代的八卦图运动,中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进。求:

(1)他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向;

(2)他从A点第一次走到D点时的位移和路程。

第一章　运动的描述

1.C　一个物体相对于另一个物体位置的变化称为机械运动。月亮绕着地球转、鱼在水中游、“神舟十号”飞船绕着地球运转,它们的位置相对参考系发生了变化,是机械运动;煤燃烧的过程是化学能转化为内能的过程,不涉及物体位置的变化,所以不是机械运动。

2.B　瞬时速度、平均速度、加速度和位移都是既有大小又有方向的物理量,相加时遵循平行四边形定则,都是矢量;平均速率和路程是只有大小没有方向的物理量,是标量。所以是矢量的一共有4个,B正确。

3.C　从O运动到A,则位移的大小是1 m;从O运动到B再回到A,位移的大小也是1 m;从O运动到D,则位移的大小是2 m,但方向与选定的正方向相反;从O运动到D再回到O,位移大小为O。由以上分析可知,从O运动到D,位移的大小是2 m,是四个选项中最大的。故C正确,A、B、D错误。

4.D　当加速度方向与速度方向相反时,加速度越大,速度减小,故A错误;当加速度方向与速度方向相同时,加速度减小,而速度越来越大,故B错误;做匀速直线运动的物体,速度不为零,但加速度为零,故C错误;当加速度方向与速度方向相反时,加速度不断增加,速度越来越小,故D正确。

5.D　一物体先由a点沿圆周运动到b点,再由b点沿另一半圆周回到a点,在这两个运动过程中,位移的大小相等,方向相反,所以位移不同,而路程均为半个圆周的长度,路程相同,D正确,A、B、C错误。

6.C　据a=可知,当速度变化量相同时,所用时间越短,则平均加速度越大,结合表格中给出的数据可得,奔驰SLR所用时间最短,平均加速度最大,C正确,A、B、D错误。

7.A　研究速度滑冰运动员滑冰的快慢时,人的形状对研究的过程来说可以忽略不计,所以能看成质点,A正确。研究自由滑雪运动员的空中姿态时,人的形状不能忽略,不可以将运动员看作质点。B错误。研究单板滑雪运动员的空中转体时,要研究运动员的动作,不可以将运动员看作质点,C错误。研究花样滑冰运动员的花样动作时,要观看运动员的动作,不可以将运动员看作质点,D错误。

8.B　从速度发生变化开始:A图表示列车先做加速运动,接着做减速运动,再做加速运动,最后做匀速直线运动,与题意不符,故A错误;B图表示列车先做减速运动,速度未达到零,接着做加速运动,最后做匀速直线运动,与题意相符,故B正确;C图表示列车先做减速运动,速度达到零,接着做加速运动,最后做匀速直线运动,与题意不符,故C错误;D图表示列车先做加速运动,接着做减速运动,最后做匀速直线运动,与题意不符,故D错误。

9.ABD　物体向东运动x=v1t1=30 m,再向北运动y=v2t2=40 m,路程为s=x+y=70 m,平均速率为==7 m/s,A正确,C错误;位移大小为l==50 m,平均速度大小为'==5 m/s,B、D正确。

10.BD　火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s,可知10 s内火箭的速度改变量为100 m/s,A错误;108 km/h=30 m/s,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,可知2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s,B正确;火箭的加速度为a1== m/s2=10 m/s2,汽车的加速度为a2== m/s2=-12 m/s2,可知,火箭的加速度比汽车的加速度小,火箭的速度变化比汽车的慢,D正确,C错误。

11.ABC　地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系,A正确;飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系,B正确;飞机编队保持队形不变,所以以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,C正确、D错误。

12.CD　x-t图像的斜率表示速度,在t1时刻乙图像的斜率大于甲图像的斜率,所以乙车的速度大于甲车速度,A错误;从0到t1时间内,乙车走过的路程为x1,甲车走过的路程小于x1,两车走过的路程不相等,B错误;从t1到t2时间内,两车走过的路程均为x2-x1,路程相等,C正确;根据图像可知,在t1到t2时间内的某时刻甲、乙两图像的斜率相同,此时两车速度相等,D正确。

13.答案　(1)(3分)　

(2)会(3分)

解析　(1)微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度,所以汽车速度的表达式为

v=

(2)根据v=可得

v= m/s=84 km/h>80 km/h

则车辆超速,所以照相机会工作。

14.答案　(1)电磁打点计时器(1分)　电火花计时器(1分)　交流(1分)　0.02(1分)　

(2)BD(2分)　

(3)刻度尺(2分)　

(4)0.10(1分)　0.280(3分)　如图所示(3分)　速度随时间均匀变化(3分)

解析　(1)常见的打点计时器有两种,电磁打点计时器和电火花计时器。它们使用的都是交流电源,当电源频率为50 Hz时,每隔T==0.02 s打一个点。

(2)实验中为了有效利用纸带,在纸带上打出更多的点,也为了打点稳定,具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车,A、C错误,B正确;纸带上点迹越密集,说明在相等的时间内小车运动的位移越小,纸带运动的速度较小,D正确。

(3)要测量小车的速度,依据极短时间内的平均速度代替这段时间内某时刻的瞬时速度,而平均速度等于位移与时间的比值,因此除打点计时器(含所用电源、纸带、墨粉纸盘)外,还必须使用的测量工具是刻度尺。

(4)①每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50 Hz,那么每相邻两计数点间的时间间隔为T=5×0.02 s=0.10 s。如果测得C、D两点间距x4=2.70 cm,D、E两点间距x5=2.90 cm,则打D点时小车的速度vD==×10-2 m/s=0.280 m/s。

②该同学分别算出打其他各点时小车的速度:vA=0.220 m/s,vB=0.241 m/s,vC=0.258 m/s,vE=0.300 m/s,利用描点法,作出v-t图像,如答案图所示。

由图可知,v-t图像是过原点的倾斜直线,因此小车速度变化的规律是速度随时间均匀变化。

15.答案　(1)-10 m/s　(2)见解析

解析　(1)以向下为正方向,则

v1=6 m/s(1分)

v2=-4 m/s(1分)

故有Δv=v2-v1=-10 m/s(2分)

(2)不对,他没有注意速度的方向。正确解法如下:

以向下为正方向,则有

v1=6 m/s

v2=-4 m/s

故加速度为

a== m/s2=-50 m/s2 (2分)

负号表示加速度方向与规定的正方向相反,即向上。

16.答案　

解析　x1内运动时间t1= (2分)

x2内运动时间t2= (2分)

运动员通过这段跑道的平均速度

== (4分)

17.答案　(1)3 m/s　3.1 m/s　(2)1 m/s2

解析　(1)由表格中的数据知,快艇在第2 s末的瞬时速度为3 m/s。 (2分)

由题图知,5 s内快艇的位移为15.5 m,所以5 s内的平均速度== m/s=3.1 m/s(4分)

(2)快艇在前3 s内的加速度为

a== m/s2=1 m/s2 (4分)

18.答案　(1)R　由北指向南

(2)R,方向为东偏南45°　2.5πR

解析　(1)从A点第一次走到O点时的位移的大小等于从A指向O的有向线段的长度,即

x1=R (2分)

位移的方向为由北指向南。 (2分)

(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于从A指向D的有向线段的长度,即

x2=R (2分)

位移的方向为东偏南45°。 (2分)

从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度,故

s=×2πR+2π×=2.5πR (4分)