物理人教版必修一第一章运动的描述章末检测（一）

章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(1～7为单项选择题，8～12为多项选择题．每小题4分，共48分)1．下列各组物理量中，都是矢量的是()A．位移、时间、速度B．路程、速率、位移C．加速度、速度的变化量、速度D．速度、时间、加速度答案C解析位移、速度、加速度既有大小又有方向，是矢量；而时间、路程和速率只有大小没有方向，是标量，故选C.2．2015年4月4日，长春，月全食天象.17时整，半影月食开始，19时54分月球完全进入地球本影，20时06分01秒月球移出地球本影，期间有12分01秒左右可以观测到铜红色的红月亮．则()A．19时54分是时刻B．20时06分01秒是时间间隔C．12分01秒是时刻D．在观测月全食时可将地球看成质点答案A3．如图1，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机．若以救生员为参考系，则处于静止状态的是()图1A．伤病员B．直升机C．地面D．直升机驾驶员答案A4．如图2，一位同学从操场A点出发，向西走了30m，到达B点，然后又向北走了40m，达到C点．在从A点到C点的过程中，该同学的位移大小是()图2A．70mB．50mC．40mD．30m答案B5.某物体沿直线运动，其v－t图象如图3所示，则下列说法正确的是()图3A．物体8s内始终向一个方向运动B．前3s内速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动C．4～6s内物体速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动D．第7s内速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动答案B解析物体在0～4s内做加速运动，速度与加速度同向；在4～5s内做减速运动，速度与加速度反向，5s末速度减为0；5～6s内做反方向的加速运动，速度与加速度同向；6～8s内在反方向做减速运动，速度与加速度反向，综上所述，B项正确，A、C、D项错误．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4所示．下列v－t图象中，可能正确描述此物体运动的是()图4答案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A、B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C错误，D正确．7．一质点始终向着一个方向做直线运动，在前eq\f(2,3)t时间内平均速度为eq\f(v,2)，后eq\f(1,3)t时间内平均速度为2v，则物体在t时间内的平均速度大小为()A.eq\f(3v,4)B.eq\f(3v,2)C．vD.eq\f(2v,3)答案C解析前eq\f(2,3)t时间内的位移x1＝eq\f(v,2)·eq\f(2t,3)＝eq\f(1,3)vt，后eq\f(1,3)t时间内的位移x2＝2v·eq\f(1,3)t＝eq\f(2,3)vt，所以t时间内的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(\f(1,3)vt＋\f(2,3)vt,t)＝v，故C正确．8．在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下，“河北锦锈”、“银河”等13艘货轮历时36小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域．此次护航总航程4500海里，已知1海里＝1852米．假设所有船只运动速度都相同，则下列说法正确的是()A．研究舰队的行驶路程时不可将“千岛湖”舰看作质点B．以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是静止的C．根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度D．根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速率答案BD解析本题中路程长度远远大于“千岛湖”舰的尺寸，所以研究舰队的行驶路程时可将“千岛湖”舰看作质点，故A错误；因为所有船只运动速度都相同，则以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰是静止的，故B正确；“4500海里”是护舰艇走过的轨迹长度，因此为路程而不是位移，平均速率为路程和时间的比值，由于不知运动位移的大小，不能求出此次航行的平均速度，故C错误，D正确．9．如图5甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来．下列说法中正确的是()图5A．10s内火箭的速度改变量为10m/sB．2.5s内汽车的速度改变量为－30m/sC．火箭的速度变化比汽车快D．火箭的加速度比汽车的加速度小答案BD解析规定初速度的方向为正方向．火箭的速度改变量Δv＝v2－v1＝100m/s－0＝100m/s，选项A错误；108km/h＝30m/s，汽车的速度改变量Δv′＝v2′－v1′＝0－30m/s＝－30m/s，选项B正确；根据a＝eq\f(Δv,Δt)得，火箭的加速度a1＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(100m/s,10s)＝10m/s2，汽车的加速度a2＝eq\f(Δv′,Δt′)＝eq\f(－30m/s,2.5s)＝－12m/s2，所以火箭的加速度比汽车的加速度小，火箭的速度变化比汽车慢，选项C错误，D正确．10.如图6所示，三个质点A、B、C同时从N点出发，分别沿图示路径同时到达M点，下列说法正确的是()图6A．从N到M的过程中，B的位移最小B．质点A到达M点时的瞬时速率最大C．从N到M的过程中，A的平均速率最大D．从N到M的过程中，三质点的平均速度相同答案CD解析三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，初末位置相同，知位移相同，故A错误；题中没有说明质点的速率变化规律，故不能说明质点A到达M点时的瞬时速率最大，故B错误；三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，A的路程最长，所用时间相等，则A的平均速率最大，故C正确；位移相同，所用时间相等，则平均速度相同，D正确．11．甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v－t图象如图7所示，下列说法正确的是()图7A．丙与甲的运动方向相反B．丙与乙的运动方向相同C．乙的加速度大于甲的加速度D．丙的加速度大小小于乙的加速度大小答案BC解析由题图看出，甲、乙、丙的速度均为正值，说明甲、乙、丙都沿正方向运动，A错误，B正确；乙的斜率比甲大，所以乙的加速度大于甲的加速度，C正确；乙的斜率比丙的斜率的绝对值小，所以乙的加速度大小小于丙的加速度大小，D错误．12．如图8所示为A、B两质点的v－t图象．对于A、B两质点的运动，下列说法中正确的是()图8A．质点A向所选定的正方向运动，质点B与A的运动方向相反B．质点A和B的速度并不相同C．在相同的时间内，质点A、B的位移相同D．不管质点A、B是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大答案AB解析由v－t图象知，A、B两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速直线运动，A、B正确；在相同的时间内，A、B两质点的位移等大、反向，C错误；由于A、B两质点的出发点无法确定，故A、B两质点间的距离可能越来越大(如图甲)，也可能先变小再变大(如图乙)，D错误．二、实验题(本题共2小题，共10分)13．(4分)光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图9甲所示，a，b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间．现在某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为t1＝5×10－2s，t2＝3×10－2s，从光电门1到光电门2所经历的总时间Δt＝0.15s，用分度值为1mm的刻度尺测量小滑块的长度为d，示数如图乙所示．实验中可计算得出滑块的长度d为________cm，滑块通过光电门1的速度v1为______m/s，滑块通过光电门2的速度v2为______m/s，滑块的加速度大小为______m/s2.(结果保留两位小数)图9答案4.450.891.483.93解析由题图可知d＝8.45cm－4.00cm＝4.45cm，通过光电门的速度分别为v1＝eq\f(d,t1)＝0.89m/s，v2＝eq\f(d,t2)≈1.48m/s，滑块的加速度a＝eq\f(Δv,Δt)≈3.93m/s2.14．(6分)一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号，如图10甲所示，1位置恰对应小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻．摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同．图10(1)小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06m/s，v3＝________m/s，v4＝0.18m/s，v5＝________m/s.(2)在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹)．答案0.120.24见解析图解析如题图所示，x1＋x2＝0.06m，而v2＝eq\f(0.06,2T)m/s＝0.06m/s，故T＝0.5s，则v3＝eq\f(x2＋x3,2T)＝eq\f(0.12,2×0.5)m/s＝0.12m/s，又x4＋x5＝0.24m，则v5＝eq\f(x4＋x5,2T)＝eq\f(0.24,2×0.5)m/s＝0.24m/s.其v－t图象如图所示．三、计算题(本题共4小题，共42分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)15．(9分)某学校教室、寝室、食堂的位置关系如图11所示，放学后甲同学直接去食堂吃饭，用了2min到食堂，乙同学先去寝室拿东西然后立即赶到食堂，结果用了4min.求甲、乙各自运动的平均速度．(计算结果保留三位有效数字)图11答案甲、乙的平均速度分别为4.17m/s和2.08m/s，方向均从教室指向食堂解析甲、乙从教室到食堂的位移相同，其大小为Δx＝eq\r(3002＋4002)m＝500m由平均速度的定义可知：甲的平均速度v1＝eq\f(Δx,Δt1)＝eq\f(500m,2×60s)≈4.17m/s乙的平均速度v2＝eq\f(Δx,Δt2)＝eq\f(500m,4×60s)≈2.08m/s方向均为从教室指向食堂．16．(10分)一个质点沿直线做加速运动，到A点时，速度为3m/s，到B点时速度变为12m/s，历时6s；到B点后又做减速运动，再经6s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点的过程中加速度的大小．答案(1)1.5m/s2(2)2m/s2解析(1)由题意知：vA＝3m/s，vB＝12m/s，t1＝6s．所以由A到B过程中a1＝eq\f(vB－vA,t1)＝eq\f(12－3,6)m/s2＝1.5m/s2.(2)因为vC＝0，t2＝6s，所以由B到C过程中a2＝eq\f(vC－vB,t2)＝eq\f(0－12,6)m/s2＝－2m/s2.负号表示加速度方向与B处的速度方向相反．17．(10分)如图12所示是某质点运动的v－t图象，请回答：图12(1)质点在0～12s内是怎样运动的？(2)在0～4s内、8～10s内、10～12s内质点的加速度各是多少？答案(1)见解析(2)2.5m/s2－5m/s2－5m/s2解析(1)质点在0～4s内速度在逐渐增大；4～8s内质点的速度保持10m/s不变；8～10s内质点的速度逐渐减小，10s时质点的速度为0；10～12s内质点的速度反方向增大．(2)由a＝eq\f(Δv,Δt)得：0～4s内质点的加速度a1＝eq\f(10－0,4－0)m/s2＝2.5m/s28～10s内质点的加速度a2＝eq\f(0－10,10－8)m/s2＝－5m/s210～12s内质点的加速度a3＝eq\f(－10－0,12－10)m/s2＝－5m/s2.18．(13分)有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g(g取10m/s2)，以醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试问：(1)一辆以72km/h的速度行驶的货车与一辆以54km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，摩托车驾驶员被以与货车相同的速度撞飞，碰撞时间为2.1×10－3s，通过计算说明摩托车驾驶员是否有生命危险？(提示：摩托车与货车相撞瞬间，货车速度几乎不变，摩托车反向速度大小与货车相同)(2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4s、3s，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？答案(1)见解析(2)1∶1解析(1)两车碰撞过程中，取摩托车的初速度方向为正方向，摩托车的速度变化量为Δv＝v2－v1＝－72