高中人教版 (2019)第一章 运动的描述综合与测试单元测试巩固练习

这是一份高中人教版 (2019)第一章 运动的描述综合与测试单元测试巩固练习，共6页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.2016年10月17日,神舟十一号飞船从酒泉卫星发射中心成功发射,经过5次变轨和4次停泊与天宫二号空间站成功交会对接,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,进行了30天的太空驻留实验体验,11月18日顺利返回着陆。在神舟十一号飞船与天宫二号空间站交会对接的过程中(不计飞船与空间站间的万有引力)( )。
A.飞船可以看成质点,空间站不可以看成质点
B.飞船不可以看成质点,空间站可以看成质点
C.飞船和空间站都可以看成质点
D.飞船和空间站都不可以看成质点
答案：D
解析：在飞船与空间站交会对接的过程中,飞船和空间站的大小和形状均不能忽略,否则将无法对接,因此二者均不能看成质点。故选D。
2.某同学在公园跑步,并用手机软件记录了自己的运动轨迹、运动时间、运动距离和消耗热量的情况如图1-15所示,其中“S”是起点,“E”是终点,S和E间的距离约为40 m。则下列说法正确的是( )。
图1-15
A.在记录运动轨迹时,人不能看成质点
B.人发生的位移大小为40 m
C.用运动距离1.45 km除以运动时间是平均速度的大小
D.用40 m除以运动时间是人经过E点的瞬时速度大小
答案：B
解析：在记录运动轨迹时可以把人看成质点,故A项错误;位移大小为两点间的线段长度,S和E间的距离约为40 m,即人发生的位移大小,故B项正确;运动距离1.45 km是路程,路程除以时间是平均速率,故C项错误;40 m是位移大小,位移除以时间是平均速度,故D项错误。
3.2016年10月22日,国际自行车骑游大会雅安·名山站,在名山区茶马古城拉开帷幕,如图1-16所示,活动吸引了来自国内外的29支代表队、共400余名骑行爱好者。下列关于自行车骑行说法正确的是( )。
图1-16
A.骑行选手的位移大小一定等于其路程
B.研究选手骑车速度时,是以自行车为参考系
C.某位选手骑行全程用了3 h 25 min,指的是时间
D.可以用GPS对骑行中的选手定位,与坐标系无关
答案：C
解析：骑行选手的骑行路线不是单向直线,所以其位移大小一定不等于路程,故A项错误;研究选手骑车速度时,是以地面为参考系的,故B项错误;某位选手骑行全程用了3 h25 min,指的是时间,故C项正确;用GPS对选手定位时,是定位选手某一时刻的具体位置,是一个点,与坐标系有关,故D项错误。
4.一人晨跑时从A点出发,其运动轨迹如图1-17所示,其中BC为一半圆,当其到达C点时,其运动的路程和位移大小分别为( )。
图1-17
A.500 m 500 mB.500 m 0 m
C.500 m 314 mD.614 m 500 m
答案：D
解析：路程等于运动轨迹的长度,s=πr+300 m≈614 m,没有方向;位移大小等于首末位置的距离,x=2r+300 m=500 m,方向从A到C。故选D。
5.两位杂技演员,甲从高处自由落下的同时乙从蹦床上竖直跳起,结果两人同时落到蹦床上(忽略空气阻力)。若以演员自己为参考系,此过程中他们各自看到对方的运动情况是( )。
A.甲看到乙先朝上、再朝下运动
B.甲看到乙一直朝上运动
C.乙看到甲先朝下、再朝上运动
D.甲看到乙一直朝下运动
答案：B
解析：由题意可知,开始时乙向上做匀减速运动,甲向下做自由落体运动,甲、乙相向运动,因此甲看到乙向上运动;当乙到达最高点,速度为零时,甲有向下的速度,而且越来越快,此时乙也开始向下运动,但是速度没有甲快,所以甲看到乙一直向上运动。故选B。
6.如图1-18所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量。由图中所示信息可知( )。
图1-18
A.汽车在做加速直线运动
B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同
D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
答案：C
解析：【解析】速度是矢量,速度的变化量Δv=v2-v1,根据图示可知,Δv的方向与初速度的方向相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,可见加速度的方向与初速度的方向相反,因此汽车做减速运动,故C项正确。
7.小蒙骑自行车由静止沿直线运动,他在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m,则( )。
A.他4 s末的瞬时速度大小为4 m/s
B.他第2 s内的平均速度大小为1.5 m/s
C.他4 s内的平均速度大小为4 m/s
D.他中间2 s内的平均速度大小为2.5 m/s
答案：D
解析：因为根据每秒内自行车的位移无法得出自行车的运动规律,所以无法求出4 s末的瞬时速度,故A项错误;第2 s内的平均速度v2=x2t2=21 m/s=2 m/s,故B项错误;4 s内的平均速度v=xt=1+2+3+44 m/s=2.5 m/s,故C项错误;中间2 s内的平均速度v'=2+32 m/s=2.5 m/s,故D项正确。
8.神舟十一号飞船在刚离开地面后以初速度v0、加速度a做加速直线运动,若飞船从t时刻起加速度逐渐减小至零,则飞船从t时刻开始( )。
A.速度开始减小,直到加速度等于零为止
B.速度继续增大,直到加速度等于零为止
C.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
D.位移继续增大,直到加速度等于零为止
答案：B
解析：做加速运动的物体,速度与加速度方向相同,当加速度逐渐减小到零时,速度仍然增大,只是增大得越来越慢,故B项正确,A、C两项错误;在加速度逐渐减小到零的过程中,物体的运动方向一直没有改变,因此位移一直增大,当加速度减为零后,物体做匀速运动,位移还将继续增大,故D项错误。故选B。
9.甲、乙两车一前一后相距x=4 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的x-t图像如图1-19所示,下列表述正确的是( )。
图1-19
A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B.甲车先做匀减速运动,后做匀速运动
C.乙车的速度不断增大
D.0~12 s内,两车相遇一次
答案：C
解析：x-t图像只能表示直线运动,即甲、乙均做直线运动,故A项错误;甲车先做匀速运动,然后静止,B项错误;乙车对应图线的斜率不断变大,即速度不断增大,C项正确;甲、乙图线有两个交点,即在0~12 s内相遇两次,D项错误。
10.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动,其速度随时间变化的图像如图1-20所示,图中两段曲线均为半径相同的圆弧,则( )。
图1-20
A.两物体在t1时刻加速度相同
B.两物体在t2时刻运动方向均改变
C.两物体在t3时刻相距最远,在t4时刻相遇
D.0~t4时间内,甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度
答案：C
解析：在t1时刻,甲图线的斜率为正,乙图线的斜率为负,故两物体的加速度方向不同,故A项错误;甲、乙的v-t图像都在时间轴的上方,速度始终都为正,运动方向没有改变,故B项错误;v-t图线与t轴围成图形的面积表示位移,根据图像可知,t3时刻相距最远,t4时刻相遇,故C项正确;0~t4时间内,甲物体的位移等于乙物体的位移,时间相等,则平均速度相等,故D项错误。
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
二、填空题(本题共2小题,共12分)
11.(6分)回答下列关于打点计时器的问题。
(1)运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,使纸带上打下一系列点迹,则纸带上的点迹直接记录了 。
A.物体运动的时间
B.物体的形状和质量
C.物体在不同时刻的速度
D.物体在不同时刻的位置和某段时间的位移
答案：AD
解析：打点计时器每隔0.02 s打一个点,因此记录了物体运动的时间,故A项正确;纸带上的点迹与物体的形状和质量无关,故B项错误;因为纸带跟运动物体连在一起,而打点计时器固定,所以纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时刻的位置,用刻度尺量出各点迹间的距离可知道物体在不同时间内的位移,再根据物体的运动性质可算出物体在不同时刻的速度,但速度不是纸带上的点迹可以直接记录的,故C项错误,D项正确。
(2)电火花打点计时器使用交流 V电源工作,它工作电源的频率是50 Hz。如果用它测量速度时,实验者不知道工作电源的频率已变为60 Hz,仍按50 Hz进行计算,则这样算出的速度值与物体速度的真实值相比 (填“偏大”或“偏小”)。
答案：220 偏小
解析：电火花打点计时器使用交流220 V电源工作,打点周期T=1f=0.02 s,当电源频率变为60 Hz时,实际打点周期将变小,但进行计算时,仍然用时间间隔0.02 s计算,因此算出的速度数值将比物体速度的真实值小。
12.(6分)打点计时器是使用交流电工作的仪器,如图1-21所示为由A→B打点所得到的一条纸带,已知交流电的频率为50 Hz。
图1-21
(1)打点计时器打点的时间间隔为 s。
答案：0.02
解析：打点计时器的打点周期T=1f=150 s=0.02 s,即电源频率等于50 Hz时每隔0.02 s打一个点。
(2)从A→B发生的位移大小为 cm。
答案：3.65
解析：由题图可知,A点的读数为0.00 cm,B点的读数为3.65 cm,因此A→B发生的位移大小为3.65 cm。
(3)从A→B的平均速度为 m/s。(结果保留两位有效数字)
答案：0.30
解析：由题图可知,A到B之间有6个间隔,因此时间t=6T=6×0.02 s=0.12 s,则从A→B的平均速度v=xABt=≈30 cm/s=0.30 m/s。
三、计算题(本题共4小题,共48分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10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。
答案：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=v-v0t=25m/s-5m/s10s=2 m/s2,得到a为正值,表示其方向与规定的正方向相同。
对于刹车阶段有v=25 m/s,v'=0,t'=2 s,则a'=v'-vt'=0-25m/s2s=-12.5 m/s2,得到a'为负值,表示其方向与初速度方向相反。
14.(12分)一列客车以72 km/h的速度行驶,与它平行的另一轨道上迎面驶来一列长300 m的货车,坐在客车上的乘客看到货车从他眼前经过共用了10 s,由此可知货车行驶的速度大小为多少?
答案：由于客车与货车做相对运动,选货车为参考系,客车的一个乘客从货车头运动到货车尾的距离为x=300 m,所用时间t=10 s,则客车相对于货车的速度v=xt=30 m/s。
由于两车同时相向运动,故有v=v货+v客,
所以,货车匀速运动速度大小v货=v-v客=10 m/s。
15.(12分)如图1-22所示,一修路工在长s=100 m的隧道中,突然发现一列火车出现在离隧道右出口200 m处,修路工所处的位置恰好在无论向左还是向右均能以最小速度安全脱离危险的位置,问这个位置到隧道右出口距离是多少?设火车的速度为v,修路工的速度为nv,则n的最小值是多少?
图1-22
答案：设这个位置离隧道右出口距离为x,当此修路工向左奔跑时,在相同的时间内,修路工奔跑的距离为100-x,火车运动的距离为300 m;当此修路工向右奔跑时,在相同的时间内,修路工奔跑的距离为x,火车运动的距离为200 m。
设火车速度为v,修路工奔跑的最小速度为nv,当他向左跑时,根据时间相等列出的方程为300v=100-xnv;当他向右跑时,根据时间相等列出的方程为200v=xnv,联立解得,x=40 m,n=0.2。
16.(14分)一艘鱼雷快艇以30 m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰。当两者相距L0=2 km时,以60 m/s的速度发射一枚鱼雷,经过t1=50 s艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰仍在继续逃跑,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经t2=30 s,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉。求第一枚鱼雷击中前后,敌舰逃跑的速度分别为多大?
答案：设鱼雷快艇的速度为v,鱼雷的速度为v'。
对第一枚鱼雷追及敌舰过程,设该过程敌舰速度为v1,有v't1=L0+v1t1,解得v1=20 m/s。
第一枚鱼雷击中敌舰时,快艇和敌舰的距离变为L=L0-(v-v1)t1,
对第二枚鱼雷追及敌舰的过程,设该过程敌舰速度为v2,有v't2=L+v2t2,解得v2=10 m/s。