2024-2025學(xué)年新教材高中物理第1章運動的描述章末測評含解析新人教版必修第一冊

PAGE9-章末綜合測評(一)運動的描述一、單項選擇題(本題共8小題，每題3分，共24分)1．“嫦娥四號”探測器在月球背面勝利著陸后，北京航天飛行限制中心通過“鵲橋”中繼星向“嫦娥四號”發(fā)送指令，“玉兔二號”順當從著陸器登陸到月球表面進行探月工作。利用著陸器可拍攝到“玉兔二號”在月球上的運動軌跡。在探討“玉兔二號”運動軌跡時選擇的參考系是()A．月球表面 B．太陽C．中繼星 D．地球A[探討“玉兔二號”在月球上的運動軌跡時是以月球表面為參考系的，故A正確。]2．一種高速飛行列車利用磁懸浮技術(shù)及近真空管道線路大幅減小阻力，并具有強大的加速實力及高速巡航實力，其最大運行速度可能達4000km/h。從甲地到乙地的路程為693km，只要11.4min就可到達，真是“嗖”的一聲，人就到了。依據(jù)以上信息推斷，下列說法正確的是()A．“11.4min”是時刻B．從甲地到乙地的路程為693km，這個“路程”是個矢量C．可以求得從甲地到乙地的平均速率約為3650km/hD．若探討飛行列車經(jīng)過某一路標所用的時間，可將列車看作質(zhì)點C[11.4min是時間間隔，A項錯誤；路程只有大小沒有方向，是標量，B項錯誤；v＝eq\f(x甲乙,t甲乙)＝eq\f(693,\f(11.4,60))km/h≈3650km/h，故C項正確；探討列車過某一路標所用時間時，列車的大小不行忽視，列車不能看成質(zhì)點，D項錯誤。]3．(2024·浙江杭州八校期中聯(lián)考)如圖甲所示，火箭放射時，速度能在5s內(nèi)由0增加到50m/s；如圖乙所示，汽車以72km/h的速度行駛，急剎車時能在2s內(nèi)停下來。下列說法正確的是()甲乙A．5s內(nèi)火箭的速度變更量為10m/sB．剎車時，2s內(nèi)汽車的速度變更量為20m/sC．火箭與汽車的加速度大小一樣大D．火箭的速度變更比汽車的快C[規(guī)定初速度的方向為正方向，火箭的速度變更量為Δv＝v2－v1＝50m/s－0＝50m/s，A錯誤；72km/h＝20m/s，2s內(nèi)汽車的速度變更量為Δv′＝v′2－v′1＝0－20m/s＝－20m/s，B錯誤；依據(jù)a＝eq\f(Δv,Δt)得，火箭的加速度為a1＝10m/s2，汽車的加速度為a2＝－10m/s2，所以火箭的加速度和汽車的加速度大小一樣大，火箭的速度變更和汽車一樣快，C正確，D錯誤。]4．甲、乙兩個物體在同始終線上運動，它們的速度—時間圖像如圖所示，下列說法正確的是()A．在0～t1時間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反B．在0～t1時間內(nèi)，甲、乙加速度方向相同C．在0～t2時間內(nèi)，甲、乙運動方向相同D．在0～t2時間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相同B[v-t圖像中直線斜率大小表示加速度大小，斜率的正負表示加速度方向。時間軸上方表示速度與規(guī)定的正方向相同，時間軸下方表示速度與規(guī)定的正方向相反。由v-t圖像知，0～t2時間內(nèi)，甲的加速度小于乙的加速度，兩者的加速度方向相同，A、D兩項錯誤，B項正確；0～t2時間內(nèi)，甲始終向正方向運動，0～t1時間內(nèi)，乙向負方向運動，t1～t2時間內(nèi)，乙向正方向運動，C項錯誤。]5．有四個運動的物體A、B、C、D，物體A、B運動的x-t圖像如圖甲所示；物體C、D從同一地點沿同一方向運動的v-t圖像如圖乙所示。依據(jù)圖像作出的以下推斷中正確的是()A．物體A和B均做勻加速直線運動，且A的加速度比B的加速度大B．物體A和B均做勻速直線運動，且A的速度比B的速度大C．物體C和D均做勻變速直線運動，且C的加速度比D的加速度大D．t＝5s時，物體C與物體D的加速度相同甲乙B[題圖甲為x-t圖像，所以A、B均做勻速直線運動，斜率反映速度大小，A項錯誤，B項正確；題圖乙為v-t圖像，C、D均做勻變速直線運動，斜率反映加速度大小，aC＝1m/s2，aD＝－2m/s2，C項錯誤；t＝5s時，物體C與物體D的速度相同，而C的加速度總小于D的加速度，D項錯誤。]6．如圖所示是某物體的位移—時間圖像，依據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以求出P點的瞬時速度。下面四個選項中更接近P點瞬時速度真實值的是()A．2m/s B．2.2m/sC．2.21m/s D．2.211m/sC[x-t圖像中，圖像的斜率表示速度，所取時間段越短，其平均速度越接近P點瞬時速度，則P點的速度更接近v＝eq\f(0.0221,0.01)m/s＝2.21m/s，故選項C正確。]7．如圖所示，物體以5m/s的初速度沿光滑的斜面對上做減速運動，經(jīng)4s滑回原處時速度大小仍為5m/s，則物體的加速度為()A．10m/s2，方向沿斜面對下B．0C．2.5m/s2，方向沿斜面對下D．5m/s2，方向沿斜面對下C[規(guī)定沿斜面對上為正方向，由加速度定義a＝eq\f(Δv,Δt)得a＝eq\f(－5－5,4)m/s2＝－2.5m/s2，“－”號含義表示加速度的方向與規(guī)定的正方向相反，故C正確。]8．一質(zhì)點的x-t圖像如圖所示，那么此質(zhì)點的v-t圖像可能是圖中的()ABCDA[依據(jù)x-t圖像的斜率表示速度可知，在0～eq\f(1,2)t1時間內(nèi)，質(zhì)點的速度沿正方向，速度漸漸減小到零，在eq\f(1,2)t1～t1時間內(nèi)，質(zhì)點的速度沿負方向，速度由零反向漸漸增大，故A項正確。]二、非選擇題(本題共2小題，共14分)9．(6分)一小球在桌面上從靜止起先做加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號，如圖甲所示，1位置恰對應(yīng)小球剛起先運動的瞬間，作為零時刻，攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均相同。甲乙(1)小球從1位置到6位置的運動過程中經(jīng)過各位置的速度分別為v1＝0，v2＝0.06m/s，v3＝________m/s，v4＝0.18m/s，v5＝________m/s。(2)在圖乙所示的坐標紙上作出小球的速度—時間圖像(保留描點痕跡)。[解析]如題圖所示，x1＋x2＝0.06m，而v2＝eq\f(0.06,2T)m/s＝0.06m/s，故T＝0.5s，則v3＝eq\f(x2＋x3,2T)＝eq\f(0.12,2×0.5)m/s＝0.12m/s，又x4＋x5＝0.24m，則v5＝eq\f(x4＋x5,2T)＝eq\f(0.24,2×0.5)m/s＝0.24m/s．其v-t圖像如圖所示。[答案](1)0.120.24(2)見解析圖10．(8分)如圖為400m的標準跑道，直道部分AB、CD的長度均為100m，彎道部分BC、DA是半圓弧，其長度也為100m，A點為200m賽跑的起點，經(jīng)B點到終點C。求：(1)200m賽跑的路程和位移；(2)跑至彎道BC的中點P時的路程和位移。(結(jié)果保留一位小數(shù))[解析](1)在200m賽跑中，200m指路徑的長度，即路程是200m，位移是從起點A指向終點C的有向線段，因BC是半圓弧，則直徑d＝eq\f(2×100,π)m≈63.7m，故位移的大小eq\x\to(AC)＝eq\r(\x\to(AB2)＋d2)≈118.6m，方向由A指向C。(2)跑至彎道BC的中點P時，路程是s＝eq\x\to(AB)＋eq\o(BP,\s\up10(︵))＝100m＋50m＝150m位移的大小eq\x\to(AP)＝eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\x\to(AB)＋\f(d,2)))eq\s\up12(2)＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))eq\s\up12(2))≈135.6m方向由A指向P。[答案](1)200m118.6m，方向由A指向C(2)150m135.6m，方向由A指向P一、多項選擇題(本題共4小題，每題4分，共16分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分。)11．以往馬路上用單點測速儀測車速，個別司機由于熟知測速點的位置，在通過測速點時通過剎車以降低車速來躲避懲罰，但這樣很簡單造成追尾事故，所以有些地方已起先采納區(qū)間測速(如圖所示)，下列說法正確的是()A．單點測速測的是汽車的瞬時速率B．單點測速測的是汽車的平均速率C．區(qū)間測速測的是汽車的瞬時速率D．區(qū)間測速測的是汽車的平均速率AD[單點測速測出的是汽車經(jīng)過測速儀時的速率，是瞬時速率，選項A正確，選項B錯誤；區(qū)間測速測出的是汽車在某段路程內(nèi)的平均速率，選項C錯誤，選項D正確。]12．某人騎自行車在平直道路上行進，如圖所示的實線記錄了自行車起先一段時間內(nèi)的v-t圖像，某同學(xué)為了簡化計算，用虛線進行近似處理，下列說法正確的是()A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大B．在0～t1時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實際的大C．在t1～t2時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實際的大D．在t3～t4時間內(nèi)，虛線反映的是勻速運動BD[在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的小，在0～t1時間內(nèi)，由題圖可知，由虛線計算出的平均速度比實際的大，在t1～t2時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實際的小，在t3～t4時間內(nèi)，虛線反映的是勻速運動，所以選項B、D正確。]13．甲、乙兩車某時刻由同一地點、沿同一方向起先做直線運動，以該時刻作為計時起點，得到兩車的位移—時間圖像如圖，其中過甲圖線的O點的切線與AB平行，過C點的切線與OA平行，則下列說法中正確的是()A．0～t1時間內(nèi)，甲車的瞬時速度始終小于乙車的瞬時速度B．t1～t3時間內(nèi)，甲車的瞬時速度始終小于乙車的瞬時速度C．t3時刻之前甲車從后方追上乙車D．甲、乙兩車相遇前，t1時刻兩車相距最遠ACD[x-t圖像的斜率表示速度，由圖可知，0～t1時間內(nèi)，甲車的瞬時速度始終小于乙車的瞬時速度，故A項正確；圖像的斜率越大，表示速度越大，則知t1～t3時間內(nèi)，甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度，故B項錯誤；t3時刻之前甲車在乙車的后面，t3時刻兩車的位置相同，說明兩車相遇，故C項正確；圖像的縱坐標表示車所在的位置，由圖可知t1時刻兩車間的距離最大，相距最遠，故D項正確。]14．兩質(zhì)點A、B從同一地點起先運動的速度—時間圖像如圖所示，下列說法正確的是()A．質(zhì)點A的加速度大小為0.5m/s2B．t＝1s時，質(zhì)點B的運動方向發(fā)生變更C．t＝2s時，質(zhì)點B的加速度方向不變D．B的加速度大小始終為1m/s2ACD[質(zhì)點A的加速度大小為eq\f(2－0,4)m/s2＝0.5m/s2，選項A正確；t＝1s時，質(zhì)點B的運動方向沒有變更，選項B錯誤；t＝2s時，質(zhì)點B的速度方向變更但加速度方向不變，選項C正確；在0～1s內(nèi)，B的加速度為eq\f(－1－0,1)m/s2＝－1m/s2，在1～4s內(nèi)，B的加速度為eq\f(2－－1,4－1)m/s2＝1m/s2，故選項D正確。]二、非選擇題(本題共4小題，共46分)15．(10分)如圖是某同學(xué)用手水平地拉動紙帶通過打點計時器后(電源頻率為50Hz)得到的紙帶，從A點通過計時器到D點通過計時器歷時________s，位移為________m，這段時間內(nèi)的平均速度為________m/s，BC段的平均速度為________m/s，F(xiàn)點的瞬時速度可以粗略地認為是________m/s。(平均速度和瞬時速度的結(jié)果保留三位有效數(shù)字)[解析]打點周期T＝eq\f(1,50)s＝0.02s，由題圖可知，從A點通過計時器到D點通過計時器歷時5×0.02s＝0.1s，位移為0.0760m；這段時間內(nèi)的平均速度為eq\x\to(v)AD＝eq\f(0.0760,0.1)m/s＝0.760m/s；BC段的平均速度為eq\x\to(v)BC＝eq\f(0.0220＋0.0160,2×0.02)m/s＝0.950m/s；F點的瞬時速度可以粗略地認為是BC段的平均速度，即0.950m/s。[答案]0.10.07600.7600.9500.95016．(10分)(廣東湛江2024高一上期末)如圖甲所示為一質(zhì)點沿直線運動的位置—時間圖像。依據(jù)圖像，求：甲(1)起先5s內(nèi)質(zhì)點運動的總路程和平均速度；(2)請在圖乙中畫出與位置—時間圖像相對應(yīng)的速度—時間圖像(即v-t圖像，不須要寫出分析過程)。乙[解析](1)由位置—時間圖像可知，在起先5s內(nèi)，質(zhì)點先由x1＝10m到x2＝30m，再返回到x3＝0，總路程為l＝20m＋30m＝50m。起先5s內(nèi)的位移為Δx＝x3－x1＝－10m，起先5s內(nèi)的平均速度為eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(－10,5)m/s＝－2m/s，平均速度方向沿x軸負方向。(2)由x-t圖線斜率可得出各段速度，作出v-t圖像如圖所示。[答案](1)50m2m/s，方向沿x軸負方向(2)見解析17．(12分)一架飛機水平勻速地從某同學(xué)頭頂飛過，如圖所示，當他聽到飛機的發(fā)動機聲從