第一章 运动的描述本章知能检测

第一章 运动的描述建议用时实际用时设定分值实际得分90分钟100分一、选择题（本题共11个小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1.下列情况中的物体，哪些可以看做质点（ ）A.研究从北京开往上海的运行速度的火车B.研究汽车后轮上一点运动情况的车轮C.体育教练员研究百米跑起跑动作的运动员D.研究地球自转时的地球2.坐在行驶的列车里的乘客，看到铁轨两旁的树木迅速后退，“行驶着的列车”和“树木迅速后退”的参考系分别为（ ）A.地面、地面B.地面、列车C.列车、列车D.列车、地面3.下列各组物理量中，都是矢量的是（ ）A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度C.加速度、速度的变化、速度D.速度、路程、位移4.关于位移和路程，下列说法中错误的是（ ）A.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小C.物体通过一段路程，其位移可能为0D.物体通过的路程不等，但位移可能相同来源:图1-15.物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量x表示物体的位移。如图1-1所示，一个物体从A运动到C，它的位移x1=-4 m-5 m=-9 m；从C运动到B，它的位移x21 m-(-4 m)=5 m。下列说法正确的是（ ）A.C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数B.A到C的位移大于C到B的位移，因为正负号表示位移的方向，不表示大小C.因为位移是矢量，所以两个矢量的大小无法比较D.物体由A到B总位移xx1+x26.物体由静止开始运动，加速度恒定，在第7 s内的速度变化量为2.6 m/s，则物体的加速度是（ ）A.1.3 m/s2B.2.3 m/s2C.0.6 m/s2D.2.6 m/s27.两个做直线运动的物体，甲的加速度为1 m/s2，乙的加速度为-2 m/s2，下列说法中正确的是（ ）A.甲的加速度比乙的加速度大B.甲做加速运动，乙做减速运动C.乙的加速度比甲的加速度大，甲、乙的加速度方向一定相反D.乙的加速度比甲的加速度大，甲、乙的加速度方向可能相同，也可能相反8.2012年8月6日，伦敦奥运会男子百米飞人大战，牙买加名将博尔特以9.63秒的成绩夺得了伦敦奥运会男子100米冠军！这个成绩同时也创造了新的奥运会纪录，男子200米的奥运会纪录19.30秒也是博尔特在北京奥运会上创造的，下列说法中正确的是（ ）A.田径200米比赛的位移是100米比赛位移的两倍B.博尔特在200米比赛中的平均速度约为10.36 m/sC.博尔特在100米比赛中的平均速度约为10.38 m/sD.博尔特在100米比赛中的最大速度约为20.76 m/s图1-29.甲和乙两个物体在同一条直线上运动，它们的速度时间图象分别如图1-2中a、b所示，在t1时刻（ ）A.它们的运动方向相同B.它们的运动方向相反C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大10.一质点沿直线Ox做加速运动，它离开O点的距离随时间t的变化关系为x=5+2t3，其中x的单位是m，t的单位是s，它的速度v随时间t的变化关系是v=6t2，其中t的单位是s。设该质点从t=0到t=2 s的平均速度为v1，t=2 s到t=3 s的平均速度为v2，则（ ）A.v1=12 m/s v2=38 m/sB.v1=8 m/s v2=38 m/sC.v1=12 m/s v2=19.5 m/sD.v1=8 m/s v2=13 m/s11.在练习使用打点计时器的实验中，下列操作正确的是（ ）A.打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器打点稳定后再释放小车B.要舍去纸带上的密集点，然后选取计数点C.打点频率为50 Hz，每隔4个点取一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为0.01 sD.实验中应使小车速度尽量小些二、填空题（本题共12分）图1-312.某学习小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图1-3所示，图中直尺单位为cm，点O为纸带上记录到的第一个点，点A、B、C、D依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T0.02 s打一个点。（1）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG= 进行计算，式中各量的意义是 。 （2）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG= m/s。能用纸带通过计算求得 或 。三、解答题（本大题共4小题，共44分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题。答案中必须写明数值和单位）13.10分一个质点沿直线做加速运动，到A点时，速度为3 m/s，到B点时速度变为12 m/s，历时6 s；到B点后又做减速运动，再经6 s到达C点，并停下来，求：（1）从A点到B点的过程中加速度的大小；（2）从B点到C点过程中的加速度的大小。图1-414.12分登山运动时，张捷用100 min由宿营地X爬到山顶Y，在山道上通过的路程是2 400 m，相对于X升高了1 200 m，如图1-4所示。（1）由X到Y的位移是多少。来源:（2）爬山的平均速率是多大。（3）计算他爬山的平均速度的大小。（4）他的朋友李子俊从Z点爬山，比张捷晚20 min开始，平均速率为0.5 m/s，还比张捷早20 min到达山顶，问李子俊由Z爬到Y共通过了多远路程？来源:来源:图1-515.11分如图1-5所示，是某一电梯由底楼上升到顶楼过程中速度随时间的变化图象，试由图象分析回答整个过程中：（1）电梯的运动速度如何变化？（2）各段时间内电梯的加速度是多大？图1-616.11分如图1-6所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪能发出和接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号之间的时间差，测出被测物体的速度，p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔t1.0 s，超声波在空气中传播的速度是v=340 m/s。若汽车是匀速行驶的。求：（1）汽车在接收到n1、n2两个信号之间的时间内前进的距离；（2）汽车的速度。参考答案1.A 解析：A选项中，北京到上海的距离较远，要研究火车的运行速度，火车的大小和形状可以忽略，火车可以看做质点；B选项中，车轮在向前运动的同时还要转动，车轮的形状和大小不能忽略，车轮不能看做质点；同理，C、D选项中对于要研究的问题，运动员、地球的形状和大小也不能忽略，也不能看做质点。2.B 解析：乘客观察到列车行驶，是以地面为参考系，树木迅速后退的参考系是人（列车）。3.C 解析：时间、速率、路程都没有方向，是标量，其余各量既有大小又有方向，是矢量。4.A 解析：在单向直线运动中路程等于位移的大小，但不能说路程就是位移，故选项A错误。5.BD 解析：位移的正负号表示位移的方向，不表示大小，B正确；又x=1 m-5 m=-4 mx1+x2，D正确。6.D 解析：“第7 s内”时间间隔为1 s，a=vt=2.61 m/s2=2.6 m/s2。7.C 解析：加速度的正负表示方向，比较大小要看加速度的绝对值。物体做加速运动还是减速运动不是取决于加速度的正负，而是取决于加速度与初速度的方向关系，若加速度与初速度方向相同，则做加速运动，反之，做减速运动。8.C 解析：200米比赛时要过弯道，因此位移要小于200米，A、B错误；博尔特在100米比赛中的运动并不是匀变速运动，D错误。9.AD 解析：在t1时刻，两物体的图线都在t轴的上方，所以两物体都是向正方向运动，A对，B错；在此时刻乙的速度比甲的大，故C错，D对。10.B 解析：根据平均速度的定义式v=xt可得：v1=x1t1=5+223-52-0 m/s=8 m/s；v2=x2t2=5+233-5+2233-2 m/s=38 m/s。11.AB 解析：在处理纸带时，密集点的位移差值测量起来误差大，故应舍去；每隔4个点取一个计数点，则有5个时间间隔，相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s；小车速度小，点与点之间距离太小，测量时误差较大，但车速也不能太大，太大则打点太少，故C、D选项错误。12.（1）FH2T FH表示F与H两点间的距离；T表示相邻两点间的时间间隔 （2）1.30 某段时间内的平均速度 估算某点的瞬时速度解析：1vG=FH2T，FH表示F与H两点间的距离；T表示相邻两点间的时间间隔。（2）由纸带数据：FH=(11.50-6.3) cm=5.2 cm，vG=FH2T=5.210-220.02 m/s=1.30 m/s。可根据纸带通过计算求得某段时间内的平均速度，或估算某点的瞬时速度。13.（1）1.5 m/s2 （2）2 m/s2解析：（1）由题意知：vA=3 m/s，vB=12 m/s，t=6 s。所以由A到B过程中a1=vB-vAt=12-36 m/s2=1.5 m/s2。（2）因为vC=0，所以由B到C过程中a2vC-vBt=0-126 m/s2=-2 m/s2，负号表示加速度方向与B处的速度方向相反（减速运动）。14.（1）位移x= 1 6002+1 2002 m=2 000 m。（2）平均速率v2 4006 000 m/s=0.4 m/s。（3）平均速度v=xt=2 0006 000 m/s0.33 m/s。（4）路程s=0.53 600 m=1 800 m。15.见解析解析：（1）电梯从底楼到顶楼总的运动时间为10 s，这10 s可分为三个阶段：第一阶段：04 s，速度由0增大到8 m/s，是一个加速过程；第二阶段：4 s8 s，速度保持8 m/s不变，是一个匀速运动过程；第三阶段：8 s10 s，速度由8 m/s减小到0，是一个减速过程。（2）由加速度的定义式a=vt 可得：第一阶段的加速度a1=8-04-0 ms2=2 ms2第二阶段的加速度a2=8-88-4 ms2=0第三阶段的加速度a3=0-810-8 m/s2=-4 m/s2，负号表示加速度的方向与速度方向相反，电梯在做减速运动。16.（1）17 m （2）17.9 m/s解析：（1）从题中的图（b）可以看出，发出超声波信号p1到接收到反射信号n1的时间为:t1=12130 s=0.4 s，此时汽车离测速仪的距离为x1=12vt1=123400.4 m68 m，同样可求得发出信号p2到接收到反射信号n2的时间为t2=9130 s0.3 s，s212 vt251 m。所以汽车在接收到n1、