2020-2021物理第一册单元评估 第一章运动的描述含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020-2021学年新教材物理人教版必修第一册单元评估第一章运动的描述含解析第一章《运动的描述》单元评估时间:90分钟分值:100分一、选择题(1～6为单选每小题3分，7~10为多选每小题4分，共34分)1．关于时间间隔和时刻，下列说法正确的是（A)A．钟表上显示的11点15分是时刻B．40分钟一节课，这里的40分钟指的是时刻C．从早上8点至下午2点，这里的8点和2点指的是时间间隔D．早上8点开始上课，这里的8点指的是时间间隔解析：11点15分、早上8点、下午2点指的都是时刻，40分钟指的是时间间隔，选项B、C、D错误,A正确．2．如图所示,物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别为（C）A。eq\f（5π,2)R，A指向C；eq\r（10）RB.eq\f(5π,2)R，A指向C；eq\f（5π,2)RC.eq\r（10）R，A指向C;eq\f（5π,2）RD.eq\r（10)R，C指向A；eq\f（5π，2)R解析：物体由A运动到C的位移大小为eq\r(3R2＋R2)＝eq\r(10）R，方向由A指向C.路程为πR＋eq\f(2πR，4)×3＝eq\f(5，2)πR，选项C正确．A、B、D错误．3．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，甲质点的速度为＋4m/s,乙质点的速度为－5m/s，则以下说法正确的是(A）A．两质点运动方向相反B．甲质点比乙质点运动得快C．两质点之间的距离正在逐渐加大D．两质点之间的距离可能先增大后减小解析：甲质点的速度为＋4m/s，乙质点的速度为－5m/s，正负号表示物体的速度方向，不表示速度的大小，速度的大小应比较其绝对值的大小，故选项A正确，B错误；当两质点相向而行时,两质点间的距离先减小后增大，当两质点相背而行时，两质点间的距离逐渐增大，故选项C、D错误．4．下列关于加速度的说法中,正确的是(A)A．加速度是表示物体速度变化快慢的物理量B．物体运动的速度越大，加速度越大C．v0>0，a〈0，物体做加速运动D．v0〈0,a<0，物体做减速运动解析：加速度a＝eq\f（Δv,Δt），加速度表示速度变化的快慢，选项A正确；物体的速度大小与加速度大小没有必然的联系，选项B错误;v0>0,a<0，说明初速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动，选项C错误；v0<0,a〈0，说明初速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动，选项D错误．5．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做出各种空中动作的运动项目．一个运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回．已知运动员与网接触的时间为Δt＝1.2s,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为（A）A．15m/s2，向上 B．15m/s2，向下C．1.67m/s2，向上 D．1.67m/s2，向下解析:取着网前的速度方向为正方向，则v1＝8m/s,v2＝－10m/s，则a＝eq\f（v2－v1,Δt）＝eq\f（－10－8，1.2）m/s2＝－15m/s2，负号说明加速度的方向与正方向相反，即向上．选项A正确．6．一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a－t图象如图所示．下列v－t图象中，可能正确描述此物体运动的是(D）解析:由题图可知，在0～eq\f（T,2)时间内a＝a0>0，若v0≥0,物体做匀加速运动；若v0<0，物体做匀减速运动，故选项B、C皆错误;由于在T～2T时间内a＝－a0，故图线斜率的绝对值与0～eq\f（T，2）时间内相同，故选项A错误，D正确．7．下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是（BD）A．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B．帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时C．跆拳道比赛中研究运动员的动作时D．铅球比赛中测量铅球被掷出的距离时解析：A、C项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题将无法继续,故选项A、C错误；而B、D项中的研究对象的大小和形状忽略后，所研究的问题不受影响，故选项B、D正确．8．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是(CD）A．作息时间表上的数字均表示时间间隔B．1min只能分成60个时刻C．手表上指针指示的是时刻D．“宁停三分，不抢一秒”指的是时间间隔解析：作息时间表上的数字表示的是时刻,选项A错误;1分钟可以分成无数个时刻，选项B错误;手表上指针指示的是时刻，选项C正确；“三分"与“一秒"在时间轴上各对应一条线段，所以指的是时间间隔，选项D正确．9．一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔eq\f（1,10)s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示，已知照片与实物的比例为110,则(AD)A．图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是2m/sB．图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是1。6m/sC．图中对应的小球通过8cm距离内的平均速率是2.5m/sD．图中对应的小球通过8cm距离内的平均速率是2m/s解析：照相机每隔eq\f（1，10）s拍照一次，所以图中0～8cm所用的时间t＝0.4s；照片与实物的比例为110,所以图中8cm对应的实际位移x＝80cm＝0.8m．则小球在通过图中8cm的距离内的平均速度eq\x\to（v）＝eq\f（x,t）＝eq\f（0。8，0。4)m/s＝2m/s，选项A正确，B错误；由于小球做直线运动，则小球通过图中8cm对应的实际路程s＝0。8m．则小球通过图中8cm的距离内的平均速率等于路程与时间的比值为2m/s，选项C错误，D正确．10．一个质点做变速直线运动的v－t图象如图所示,下列说法中正确的是（CD）A．第1s内与第5s内的速度方向相反B．第1s内的加速度大于第5s内的加速度C．OA、AB、BC段的加速度大小aBC>aOA〉aABD．OA段的加速度与速度方向相同，而BC段的加速度与速度方向相反解析：0～5s内图线都在时间轴的上方，取正值,速度方向相同,选项A错误;由图线可知,第1s内的加速度a1＝eq\f（Δv,t）＝eq\f(4－0，2)m/s2＝2m/s2，第5s内的加速度a2＝eq\f(Δv′,t′）＝eq\f(0－4,1)m/s2＝－4m/s2,负号只表示方向不表示大小，选项B错误；OA段的速度方向为正，加速度方向为正，两者方向相同，BC段的速度方向为正，加速度方向为负，两者方向相反，选项D正确；AB段的加速度等于零，故aBC>aOA>aAB,选项C正确．二、实验题（11题4分，12题12分，共16分)11．在“用打点计时器测速度”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如下图所示，在纸带上选择标0、1、2、3、4、5的6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出．纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3填入下列表格中．计算打计数点“2时”的小车瞬时速度v2＝0。21m/s.解析：读数时，应注意估读一位，三个读数分别为d1＝1。20cm、d3＝5。40cm、d5＝12。00cm。相邻两计数点之间还有四个点未画出,所以相邻计数点间的时间间隔T＝0。1s，则v2＝eq\f(d3－d1，2T）＝eq\f(5.40－1。20×10－2,2×0。1）m/s＝0.21m/s.12．如图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的左端先通过打点计时器)．从点痕的分布情况可以断定:纸带AC是匀速通过打点计时器的,纸带B是越来越快的，纸带D是开始越来越快，后来又越来越慢．若所用电源的频率是50Hz,图中纸带D，从A点通过计时器到B点通过计时器，历时0.04s,位移为0。27m，这段时间内纸带运动的平均速度是6.75m/s，BC段的平均速度是11.00m/s,而AD段的平均速度是7.88m/s.解析：物体匀速运动时，相邻两点间的距离相等，所以A、C纸带是匀速通过打点计时器的；B纸带相邻两点间距离越来越大，则速度越来越大，因此B纸带是越来越快的;D纸带相邻两点间的距离先变大,后变小,说明速度先变大后变小，因此D纸带是开始越来越快，后来又越来越慢．所用电源的频率是50Hz,则相邻两点间的时间间隔为0。02s，从A点通过计时器到B点通过计时器有两段时间间隔，所以时间为0。04s，位移为0.27m，这段时间的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f（Δx，Δt），代入数值得6。75m/s.BC段的位移为22cm，即0。22m，所用时间为0。02s，代入上式得平均速度为11。00m/s，而AD段的位移为63cm，即0.63m，所用时间为0。08s,代入上式得平均速度为7.88m/s.三、计算题（共50分)13．(12分)一物体以v1＝4m/s的速度向东运动了5s后到达A点，在A点停了5s后又以v2＝6m/s的速度沿原路返回，运动了5s后到达B点，求物体在全程的平均速度和平均速率．解析：物体全程的位移大小x＝v2t2－v1t1＝6×5m－4×5m＝10m，全程用时t＝5s＋5s＋5s＝15s，故平均速度大小v＝eq\f（x,t）＝eq\f（10，15）m/s＝eq\f(2，3)m/s,方向水平向西．物体全程的路程s＝v2t2＋v1t1＝6×5m＋4×5m＝50m,故平均速率v′＝eq\f(s，t）＝eq\f(50，15)m/s＝eq\f（10,3)m/s.答案：eq\f(2,3）m/s，方向水平向西eq\f（10,3）m/s14．(12分）一长为180m的火车正以36km/h的速度匀速行驶,有一人因有急事坐汽车沿与铁轨平行的公路由列车尾部去追赶车头的司机．已知此人用1min才追上，则汽车的平均速度为多少？解析：v1＝36km/h＝10m/s，火车在1min内的位移x1＝v1t＝10m/s×60s＝600m汽车在1min内的位移x2＝x1＋L＝600m＋180m＝780m汽车的平均速度v2＝eq\f（x2，t)＝eq\f(780,60)m/s＝13m/s。答案：13m/s15．(13分)如图所示是某矿井中的升降机由井底上升到井口的过程中的运动图象,试根据图象回答下列问题：（1)分析各段的运动情况；(2）计算各段的加速度．解析:(1)先以大小不变的加速度加速运动2s．然后匀速运动2s,最后以大小不变的加速度减速运动1s.(2)0～2s内,a1＝eq\f(Δv，Δt）＝eq\f(12，2)m/s2＝6m/s2，方向与速度方向相同，2～4s内，a2＝0，4～5s内，a3＝eq\f（Δv′,Δt′）＝eq\f（0－12,1）m/s2＝－12m/s2，方向与速度方向相反．答案：见解析16．(13分)在一条笔直的公路上依次设置三盏交通信号灯L1、L2和L3，L2与L1相距80m，L3与L1相距120m．每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20s，显示红色的时间间隔都是40s，L1与L3同时显示绿色，L2则在L1显示红色经历了10s时开始显示绿色（信号灯随时间变化的图象如下图所示)，规定车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s．若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1已显示绿色10s的时刻，则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速度和最大速度分别是多少？解析:规定车通过三盏信