2024-2025學(xué)年新教材高中物理第一章描述運(yùn)動(dòng)的基本概念單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)一含解析教科版必修1

PAGE13-單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(一)(60分鐘·60分)一、選擇題(本題共9小題,每小題3分,共27分)1.(2024·揚(yáng)州高一檢測(cè))物理學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”是一種志向化模型,探討下列物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)的是 ()A.計(jì)算輪船在海洋中的航行速度B.探討車輪邊緣的速度C.探討運(yùn)動(dòng)員跳高的過桿動(dòng)作D.探討乒乓球的接發(fā)球技術(shù)【解析】選A。輪船的大小相對(duì)于海洋的大小來說是微乎其微的,所以計(jì)算輪船在海洋中的航行速度時(shí),可以忽視輪船的大小,能看成質(zhì)點(diǎn),所以A正確。探討車輪邊緣的速度時(shí)車輪是不能忽視的,否則就沒有車輪的邊緣可言了,所以B錯(cuò)誤。運(yùn)動(dòng)員在跳高時(shí),要看人的動(dòng)作是否符合要求,所以此時(shí)人不能看成質(zhì)點(diǎn),所以C錯(cuò)誤。探討乒乓球的接發(fā)球技術(shù)時(shí),要考慮乒乓球的轉(zhuǎn)動(dòng)的狀況,不能看成質(zhì)點(diǎn),所以D錯(cuò)誤。2.中國(guó)是駕馭空中加油技術(shù)的少數(shù)國(guó)家之一。如圖所示是我國(guó)自行研制的第三代戰(zhàn)斗機(jī)“殲-10”在空中加油的情景,以下列的哪個(gè)物體為參考系時(shí)加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的A.“殲-10”B.加油機(jī)中的飛行員C.地面上的房屋D.“殲-10”【解析】選C。以地面上的房屋或者與大地相對(duì)靜止的物體為參考系,加油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的;以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)、加油機(jī)中的飛行員、“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參考系,加油機(jī)是靜止的。故本題選C。3.2019年1月5日12時(shí),全長(zhǎng)439.9米的“復(fù)興號(hào)”G9次列車從北京南站16站臺(tái)準(zhǔn)時(shí)發(fā)車,于16時(shí)36分抵達(dá)上海虹橋站。已知“復(fù)興號(hào)”A.北京南站到上海虹橋站的距離為1600B.題述中“350km/h”是C.“復(fù)興號(hào)”G9次列車任何狀況下都不能被視為質(zhì)點(diǎn)D.題述中“12時(shí)”“16時(shí)36分”都是指的時(shí)刻【解析】選D。題述中“350km/h”是G9次列車運(yùn)行的瞬時(shí)速度大小,而平均速度大小未知,所以不能夠確定北京南站到上海虹橋站的距離,故A、B錯(cuò)誤;假如要求從北京南站到上海虹橋站的路程,可以把列車看成質(zhì)點(diǎn),因?yàn)檫@時(shí)列車的長(zhǎng)度相對(duì)于總路程來說可以忽視不計(jì),故C錯(cuò)誤;題述中“12時(shí)”“16時(shí)36分”都是指的時(shí)刻,故【加固訓(xùn)練】2018年9月11日杭黃高鐵全線聯(lián)調(diào)聯(lián)試正式起先,標(biāo)記著離杭黃高鐵線路開通的時(shí)間更近了。該條線路通車后,杭州至黃山有望由過去陸路交通的3小時(shí)車程(杭瑞高速)縮短至1.5小時(shí),上海至黃山也有望在3小時(shí)內(nèi)抵達(dá)。杭黃高鐵運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度為A.1.5小時(shí)是指時(shí)刻B.250C.運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度286.8公里指的是位移D.探討高鐵列車完全通過短隧道的時(shí)間,列車可看成質(zhì)點(diǎn)【解析】選B。1.5小時(shí)是指時(shí)間間隔,故A錯(cuò)誤;250km/h指瞬時(shí)速度,故B正確;運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度286.8公里指的是路程,故C錯(cuò)誤;探討高鐵列車完全通過短隧道的時(shí)間,列車的長(zhǎng)度不能忽視,不行看成質(zhì)點(diǎn),4.(2024·聊城高一檢測(cè))某同學(xué)在公園跑步,并用手機(jī)軟件記錄了自己的運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)距離和消耗熱量的狀況,如圖所示,其中“S”是起點(diǎn),“E”是終點(diǎn),S和E間的距離為40mA.在記錄運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),人不能看成質(zhì)點(diǎn)B.人發(fā)生的位移大小為40C.用運(yùn)動(dòng)距離1.45D.用40m除以運(yùn)動(dòng)時(shí)間是人經(jīng)過【解析】選B。在記錄運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)可以把人看成質(zhì)點(diǎn),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;位移大小為兩點(diǎn)間的直線長(zhǎng)度,S和E間的直線距離為40m,即人發(fā)生的位移大小,故選項(xiàng)B正確;運(yùn)動(dòng)距離1.45km是路程,路程除以時(shí)間是平均速率,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;40m是位移大小5.依據(jù)你對(duì)物理概念和規(guī)律的理解,下列說法中正確的是 ()A.加速度的大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變更量,因此每秒鐘速率的增量在數(shù)值上等于加速度的大小B.槍膛中的子彈的加速度約為105m/s2,射出的速度可達(dá)1000C.汽車的加速性能是反映汽車質(zhì)量?jī)?yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo),因?yàn)榧铀俣却?汽車速度變更快,啟動(dòng)性能好D.物體加速度方向保持不變,則物體的運(yùn)動(dòng)方向也保持不變【解析】選C。加速度是速度的變更量與時(shí)間的比值,并不是速率的增量與時(shí)間的比值,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;加速度又叫速度變更率,加速度大,速度變更率肯定大,但速度變更不肯定大,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;加速度大速度變更就快,故C項(xiàng)正確;加速度方向不變,物體運(yùn)動(dòng)方向也可能變更,可以做先減速后反向加速的運(yùn)動(dòng),故D項(xiàng)錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)提升】(1)速度和加速度的大小無干脆關(guān)系。速度大,加速度不肯定大,加速度大,速度也不肯定大;加速度為零,速度可以不為零,速度為零,加速度也可以不為零。(2)速度和加速度的方向無干脆關(guān)系。加速度與速度的方向可能相同或相反,甚至兩者的方向不在一條直線上。6.(2024·三亞高一檢測(cè))甲、乙兩車一前一后相距x=4m,乙車在前,甲車在后,某時(shí)刻兩車同時(shí)起先運(yùn)動(dòng),兩車運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖所示 ()A.甲車做直線運(yùn)動(dòng),乙車做曲線運(yùn)動(dòng)B.甲車先做勻速運(yùn)動(dòng),后靜止C.乙車的速度不斷減小D.0～12s內(nèi),兩車相遇一次【解析】選B。x-t圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng),即甲、乙均做直線運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;甲車先做勻速運(yùn)動(dòng),然后靜止,選項(xiàng)B正確;乙車對(duì)應(yīng)圖線的斜率大小不斷變大,即速度不斷增大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;甲、乙圖線有兩個(gè)交點(diǎn),即在0～12s內(nèi)相遇兩次,選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】在平直馬路上行駛的a車和b車,其位移—時(shí)間圖像分別為圖中直線a和曲線b。t=3s時(shí),直線a和曲線b剛好相切,下列說法正確的是 ()A.t=3s時(shí),兩車具有共同的加速度B.a車做勻速運(yùn)動(dòng),b車做加速運(yùn)動(dòng)C.在運(yùn)動(dòng)過程中,b車始終沒有超過a車D.在0～3s的時(shí)間內(nèi),a車的平均速度比b車的大【解析】選C。t=3s時(shí),兩圖線斜率相等,所以兩車的速度相等,故A錯(cuò)誤;x-t圖像的斜率表示速度,由圖可知,a車做勻速直線運(yùn)動(dòng),b車做減速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;由圖像可知,b車的位置始終在a車的后面,故C正確;在0～3s的時(shí)間內(nèi),a車的位移為6m,b車的位移為8m,由公式=可知,a車的平均速度小于b車的,故7.A、B兩物體在同始終線上做變速直線運(yùn)動(dòng),它們的速度-時(shí)間圖像如圖所示,則 ()A.A、B兩物體的運(yùn)動(dòng)方向肯定相反B.0～6s內(nèi)A物體比B物體運(yùn)動(dòng)得快C.t=4s時(shí),A、B兩物體的速度相同D.A物體的加速度比B物體的加速度大【解析】選C。兩物體的速度都為正值,所以運(yùn)動(dòng)方向相同,A錯(cuò)誤;0～4s,B的速度大,B運(yùn)動(dòng)得快,4～6s,A的速度大,A運(yùn)動(dòng)得快,B錯(cuò)誤;t=4s時(shí),A、B兩物體的速度都為5m/s,所以兩物體的速度相同,C正確;從圖像上可以看出,B的斜率大小比A的斜率大,所以B的加速度大于A的加速度【加固訓(xùn)練】如圖所示圖像中,表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是 ()【解析】選B。勻速直線運(yùn)動(dòng)是速度大小和方向不變的運(yùn)動(dòng),在v-t圖像中圖線為平行于t軸的直線,在x-t圖像中圖線的斜率不變。x-t位移隨時(shí)間不變,說明物體靜止,故A錯(cuò)誤;x-t斜率不變,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),故B正確;x-t圖像的斜率不斷增大,速度不斷增大,故C錯(cuò)誤;v-t圖像中,v隨時(shí)間勻稱增大,故D錯(cuò)誤。8.(2024·鐵嶺高一檢測(cè))人騎自行車沿一斜坡從坡底到坡頂,再?gòu)钠马數(shù)狡碌讈砘匾淮?已知上坡時(shí)的平均速度大小為4m/s,下坡時(shí)的平均速度大小為6A.10m/s,10m/s BC.10m/s,5m/s【解析】選D。此人來回一次的位移為0,由平均速度的定義式v=可知,此人來回一次的平均速度的大小為0。設(shè)由坡底到坡頂?shù)穆烦虨閟,則來回一次的平均速率為v′===4.8m/s,故選項(xiàng)D正確。9.小蒙騎自行車由靜止沿直線運(yùn)動(dòng),他在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)、第4s內(nèi)通過的位移分別為1m、2m、3A.他第4s末的瞬時(shí)速度為4B.他第2s內(nèi)的平均速度為1.5C.他前4s內(nèi)的平均速度為2.5D.他第1s末的速度為1【解析】選C。小蒙詳細(xì)的運(yùn)動(dòng)狀況未知,故無法確定他的瞬時(shí)速度,只能求出平均速度,第2s內(nèi)的平均速度為=m/s=2m/s;前4s內(nèi)的平均速度=m/s=2.5m/s,C二、試驗(yàn)題(5分)10.某次試驗(yàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用的溝通電的頻率為50Hz,紙帶的記錄如圖所示,圖中O點(diǎn)為紙帶的第一個(gè)點(diǎn),接下來的前幾個(gè)點(diǎn)模糊,因此從A點(diǎn)起先每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn):(1)推想紙帶的運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)?______________________。

(2)在打出A、F這兩點(diǎn)的時(shí)間間隔中,紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度是________。

(3)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為________。

【解析】(1)從A點(diǎn)起先各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=0.02×5s=0.1s,每隔0.1s紙帶運(yùn)動(dòng)的位移分別是x1=2.15cm、x2=2.89cm、x3=3.74cm、x4=4.32cm、(2)A、F間紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度為v==cm/s=36.50cm/s。(3)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可以用AC段的平均速度表示,故vB===cm/s=25.20cm/s。答案:(1)見解析(2)36.50(3)25.20三、計(jì)算題(本題共3小題,共28分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11.(9分)澤州同學(xué)從家動(dòng)身步行到學(xué)校,要先向東走400m,然后再向北走600m,最終再向東走400m才能到達(dá)學(xué)校(1)他從家到學(xué)校的位移大小和路程分別為多少米?(2)他從家到學(xué)校的平均速度的大小和平均速率分別為多少?【解析】(1)位移的大小x=2m=1000m路程s=400m400m=1(2)平均速度的大小==m/s=1.04m/s平均速率==m/s=1.46m/s答案:(1)1000m14001.46【加固訓(xùn)練】有一輛汽車沿筆直馬路行駛,第1s內(nèi)向東行駛5m的距離,第2s內(nèi)和第3s內(nèi)接著向東各通過20m的距離,第4s內(nèi)又向東前進(jìn)了15m的距離,第5s(1)5s內(nèi)的路程。(2)5s內(nèi)的位移大小及方向。(3)最終2s內(nèi)的平均速度和平均速率。【解析】(1)由題意知汽車在第1s內(nèi)的位移是x1=5m,第2s內(nèi)的位移為x20m,第3s內(nèi)的位移為x3=20m,第4s內(nèi)的位移為x4=15m,第5s內(nèi)的位移為x5=-30m,汽車在5s內(nèi)的總路程為:s=5m(2)由上可知汽車在5s內(nèi)的總位移為:x=x1+x2+x3+x4+x5=5m+20m+20m+方向是向東。(3)最終2s內(nèi)的位移為:x′=x4+x5=[15+(-30)]m=-15最終2s內(nèi)的平均速度為:==m/s=-7.5m/s,方向是向西。最終2s內(nèi)的路程為:s′=15m+30平均速率:==m/s=22.5m/s答案:(1)90m(2)30(3)7.5m/s,方向是向西12.(9分)如圖所示為測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度的裝置,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間Δt1=0.29s,通過其次個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2=0.11s,遮光板從通過第一個(gè)光電門到起先遮住其次個(gè)光電門所用時(shí)間為Δt=3.57【解析】經(jīng)過第一個(gè)光電門的速度為v1==m/s≈0.103m/s經(jīng)過其次個(gè)光電門的速度為v2==m/s≈0.273m/s由a=得a==m/s2≈0.045m/s答案:0.045m13.(10分)如圖所示為某客車的x-t圖像。(1)據(jù)圖說明客車在各時(shí)間段的運(yùn)動(dòng)狀況。(2)求各時(shí)間段客車的速度。(3)求全程中客車的平均速度和平均速率?！窘馕觥?1)0～1h,客車向正方向勻速前進(jìn)了401～1.5h,客車靜止在401.5～3h,客車沿負(fù)方向勻速返回。(2)客車在0～1h內(nèi)的速度:v1==40km/h1～1.5h內(nèi)客車靜止,故v2=0,1.5～3h內(nèi)的速度:v3=km/h=-26.7km/h,負(fù)號(hào)表示與v1(3)全程的總位移為零,故平均速度為零。平均速率v=km/h=26.7km/h答案:(1)見解析(2)見解析(3)026.7(30分鐘·40分)14.(5分)(多選)做加速度恒定的直線運(yùn)動(dòng)的物體,在某時(shí)刻的速度大小為4m/s,2s后速度大小為6A.可能小于2m/s2 B.可能等于2C.可能大于2m/s2 D.可能大于5【解析】選A、C。依據(jù)題意,若初速度為4m/s,末速度為6m/s,則其加速度為a==m/s2=1m/s2;若初速度為4m==m/s2=-5m/s2,選項(xiàng)A、C正確,B、D15.(5分)(多選)一質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),已知加速度方向沿x軸正方向,在加速度a的值由零漸漸增大到某一值后再漸漸減小到零的過程中,該質(zhì)點(diǎn)()A.速度先增大后減小,直到加速度等于零為止B.速度始終在增大,直到加速度等于零為止C.位移先增大后減小,直到加速度等于零為止D.位移始終在增大,到加速度等于零之后仍接著增大【解析】選B、D。加速度a的值由零漸漸增大到某一值后再漸漸減小到零的過程中,由于加速度的方向始終與速度方向相同,所以速度始終在增大,加速度減小到零時(shí)速度最大,故A錯(cuò)誤,B正確。由于質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng),所以位移始終在增大,加速度減小到零后做勻速直線運(yùn)動(dòng),位移仍舊接著增大,故C錯(cuò)誤,D正確。16.(5分)(多選)(2024·大慶高一檢測(cè))一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,下列說法中正確的是 ()A.第1s內(nèi)與第5s內(nèi)的速度方向相反B.第1s內(nèi)的加速度大于第5s內(nèi)的加速度C.OA、AB、BC段的加速度大小關(guān)系是aBC>aOA>aABD.OA段的加速度與速度方向相同,BC段的加速度與速度方向相反【解析】選C、D。第1s內(nèi)與第5s內(nèi)的速度均為正值,方向相同,A錯(cuò)誤。第1s內(nèi)、第5s內(nèi)的加速度分別為a1=m/s2=2m/s2、a5=m/s2=-4m/s2,第1s內(nèi)的加速度小于第5s內(nèi)的加速度,B錯(cuò)誤。由于AB段的加速度為零,故三段的加速度的大小關(guān)系為aBC>aOA>aAB,C正確。質(zhì)點(diǎn)在OA段做加速運(yùn)動(dòng),加速度與速度方向相同;在BC段做減速運(yùn)動(dòng),17.(10分)光電計(jì)時(shí)器是一種常用的計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光放射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示出物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)在某滑塊在斜面上滑行,先后通過光電門1和2,計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=5×10-2s,t2=3×10-2s,從光電門1到光電門2所經(jīng)驗(yàn)的總時(shí)間Δt=0.15s,用分度值為1mm的刻度尺測(cè)量小滑塊的長(zhǎng)度為d,示數(shù)如圖乙所示。試驗(yàn)中測(cè)得滑塊的長(zhǎng)度d為________cm,滑塊通過光電門1的速度v1為________m/s,滑塊通過光電門2的速度v2為________m/s,滑塊的加速度大小為________m/s2。(【解析】由題圖可知d=8.45cm-4.00cm=4.45cm,通過光電門的速度分別為v1==0.89m/s,v2=≈1.48m答案:4.450.891.483.9318.(15分)駕車行駛在馬路上時(shí)常常會(huì)看到測(cè)速設(shè)備,如圖所示。測(cè)速儀固定,一輛汽車正在向測(cè)