第一章 运动的描述（综合训练）（四川专用）

第一章运动的描述

（考试时间：75分钟试卷满分：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.问答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮

擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时.，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合

题目要求的。

1.自行车运动员参加绵阳环仙海湖自行车赛，全程16.5km°下到说法中正确的是（）

A.研究自行车车轮绕车轴的转动，可将车轮视为质点

B.研究运动员完成全赛程的运动轨迹，可将运动员视为质点

C.研究运动员上坡过程中的站立式蹬踏动作，可将运动员视为质点

D.研究某时刻自行车的重心相对车体的具体位置，可将自行车视为质点

【答案】B

【详解】A.研究自行车车轮绕车轴的转动，车轮大小形状不能忽略，不可将车轮视为质点，选项A错误；

B.研究运动员完成全赛程的运动轨迹，运动员大小和形状可忽略不计，可将运动员视为质点，选项B正确;

C.研究运动员上坡过程中的站立式蹬踏动作，运动员大小和形状不可忽略不计，不可将运动员视为质点，

选项C错误：

D.研究某时刻自行车的重心相对车体的具体位置，自行车大小形状不能忽略，不可将自行车视为质点，选

项D错误。

故选Bo

2.北京时间2024年4月25日20时59分，“神舟十八号〃载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射，之后与空

间站“天和〃核心舱成功对接。下列说法正确的是（）

A.研究飞船的运动轨迹时不能将其视为质点

B.北京时间“2024年4月25日20时59分”指的是时间

C.成功对接后，以“天和〃核心舱为参考系，“神舟十八号〃飞船是静止的

D.“神舟十八号〃载人飞船从发射到成功对接的过程中其路程等于位移的大小

【答案】C

【详解】A.研究飞船的运动轨迹时，其大小和形状对轨迹的影响可以忽略，因此可视为质点，A错误；

B.“2024年4月25日20时59分”是具体瞬间,属于时刻而非时间（时间段），B错误;

C.对接成功后，飞船与核心舱相对静止，以核心舱为参考系时，飞船是静止的，（:正确；

D.路程是运动轨迹总长度，而位移是起点到终点的直线距离。飞船运动轨迹为曲线，路程必然大于位移大

小，D错误。

故选C。

3.某同学参加800m体测，需要在学校的400m标准操场跑两圈，该同学在内圈的400m跑道上，第1圈

用时1分40秒，平均速度大小记作历，第2圈用时2分05秒，平均速度大小记作打，全程的平均速度大

小记作也，则下列关系正确的是（）

v>v>v>v=v

A.x2v3B.Vi>Vg>2C.v3>2D.v3=2

【答案】D

【详解】围着400m标准操场跑1圈，位移为0,根据平均速度方=:可知%=%=%=0

故选D.,

4.在高速公路行驶时，司机发现前方障碍物后立即刹车。已知汽车以20m/s的速度匀速行驶，司机的反应时

间为0.5s,刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为4m/s2。下列说法正确的是（）

A.汽车在反应时间内行驶的距离为15m

B.刹车后汽车经过2.5s停止

C.若障碍物距离汽车45m,则会发生碰撞

D.汽车从发现障碍物到停止的总位移为50m

【答案】C

【详解】A.在反应时间内，汽车做匀速运动，行驶距离为右==10m

故A错误：

B.停止时，末速度为0,则车停下来用时2=詈=5s

故B错误；

刹车后行驶的距离过

CD.=^-t2=50m

停止的总位移为与+x2=60m

若障碍物距离汽车45m,则会发与碰撞，故C正确，D错误。

故选Co

5.普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100km/h.但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是

不同的.例如某小型轿车需用约20s,某旅客列车需用约500s.下列说法正确的是（）

A.列车和轿车的速度变化量相同B.轿车的速度变化率较小

C.列车的加速度大小约为0.2m/s?D.轿车的加速度大小约为Sm/s?

【答案】A

【解析】速度都是从零增大到100km/h,速度变化量相同，A正确；根据a=Z\v/Z\t知，速度的变化量相同,

小型轿车所用的时间短，则小型轿车的加速度大，即速度变化率大，B错误；代入数据得，列车的加速度约

为0.056m/s2,轿车的加速度约为1.39m/s2,C、D错误.

6.如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（）

丙T

A.甲图中，物体在0〜这段时间内的平均速度为葭

B.乙图中，物体的加速度大小为2m/s2

C.丙图中，阴影面枳表示时间内物体的速度变化量

D.丁图中，t=3s时物体的位移大小为15m

【答案】C

【详解】A.甲图中，若物体做匀加速直线运动，则万=自由图可知物体做加速度减小的加速直线运动，在0〜t°

这段时间平均速度大于葭。故A错误；

B.根据卢=2ax结合乙图，可得2a=A=!|m/s2=1m/s?解得Q=0.5m/s?故B错误；

C.根据Q=攀解得=可知丙图中，阴影面积表示匕〜功时间内物体的速度变化量。故C正确；

D.根据％=%£+9。尸解得彳二%+：面结合丁图，可得:Q=k=朕m/s2解得Q=15m/s2结合丁图，可

2t223—1

得%=-7.5m/s可知£=3s时物体的位移大小为％=45m故D错误。故选Co

7.中国国产隐身战斗机歼-20是--款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机。

某次试飞过程中，歼-20以2.6马赫（声音在空气中传播速度的2.6倍）的速度沿水平方向匀速飞行，已知

歼-20距地面的高度为4080m,声音在空气中传播的速度为340m/s,则当歼-20运动轨迹正下方的人刚听到

战斗机声音时，战斗机与人之间的距离为（）

A.8160mB.9792mC.10608mD.11366m

【答案】C

【详解】如图所示

战斗机从左向右飞行，过4点作直线力3与战斗机的轨迹交于3点，使cos4/IBM=卷

在8点左侧任取一点、C,战斗机在。点发出的声音传到4点的时间匕=—

战斗机从C点飞到8点后发出的声音传到力点的总时间.=（F=胃<打

在B点右侧任取一点D,战斗机在B点发出的声音传到4点的时间％4=詈

战斗机从B点飞到。点后，发出的声音传到4点的总时间=-+-=比”>tBA

显然战斗机在B点发出的声音先到达人耳，传播的时间给A=13s

所以BM=（340x2.6x13）m=11492m

则4M=BMsin^ABM

联立解得力M=10608m

故选C。

二、多项选择题：本题共3个小迎。每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6

分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨滴的运动情

况是（）

A.速度不断减小，加速度为零时，速度最小

B.速度不断增大，加速度为零时，速度最大

C.速度一直保持不变

D.速度的变化率越来越小

【答案】BD

【解析】下落过程中，加速度变为零之前，速度和加速度方向都向下，雨滴做加速运动。随着加速度越来

越小，速度的变化率越来越小，但速度越来越大，当加速度变为零后，速度不再变化，雨滴做匀速运动，

所以B、D正确,A、C错误。

9.国庆期间，小明到成都海昌极地海洋公园观看了海狮抛球表演，海狮从水面将可视为质点的球以8m/s的

初速度竖育向上顶出，经过一段时间后在同一位置接件球,忽略空气阻力，g取lOm/S,关于小球在空中

运动过程中，下列说法正确的是（）

A.小球在最高点不受外力作用

B.小球每秒钟速度变化量大小为10m/s

C.球被顶出到再次被海狮接住用时1.6s

D.球在运动过程中第1个0.4s内和第2个0.4s内的位移之比为4:1

【答案】BC

【详解】A.小球在最高点受到重力作用，故人错误；

B.根据

Au=gt=10xlm/s=10m/s

可知小球每秒钟速度变化量大小为lOm/s,故B正确;

C.球被顶出到最高点所用时间为

vQ8

tl=J=ws=0-8s

根据对称性可知，球被顶出到再次被海狮接住用时

t=20=1.6s

故C正确；

D.球被顶出到最高点所用时间为0.8s,根据逆向思维看成球做初速度为0的匀加速直线运动，根据初速度

为0的匀变速直线运动在相等时间通过的位移规律可知，球在运动过程中第1个0.4s内和第2个0.4s内的位

移之比为3:1,故D错误。

故选BCo

10.一汽车沿平直公路匀速行驶，当汽车经过A树时，正前方B树上一小鸟向汽车水平匀速飞来，到达汽车

正上方就立即折返，以原有速率返回B树，一段时间后汽车也到达B树。以小鸟起飞开始计时，它们的位

置随时间变化的规律如图所示，则0〜22内（）

A.小鸟返回时的速率为等B.小鸟的最大位移为

C.小鸟和汽车的路程相等D.小鸟和汽车的位移相等

【答案】AB

【详解】AB.汽车的速率是方=普

设小鸟的速率是打，小鸟从出发到与汽车相遇的时间与小鸟返回的时间相同，故它们相向运动的时间为

则在小鸟和汽车相向运动的过程中有%•T+%年=L

即（%+V2）y=%0

对于汽车来说有吸2%=出

联立以上两式可得%=30=等

小鸟的最大位移为％=%奈=3%0

故AB正确;

C.小鸟飞行的总路程为=^to=|^xt0=1.5x0

故C错误；

D.小鸟回到出发点，故小鸟的位移为0,而汽车的位移不为零，故D错误。

故选ABo

三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中后三小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演

算步骤：有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

11.（6分）在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，实验装置如图甲所示，某同学将电火花计时器接在频

率为50Hz的电源上。在打出的纸带上每5个点取一个计数点，共取了1、2、3、4、5、6六个计数点，如

图乙所示。

甲

0123456

|cm

乙

（1）（1分）图甲中电火花计时器所接的电源为（选填“8V”或“220V”）交流电源。

（2）（1分）图乙中计数点2的读数为emo

（3）（2分）打下图乙中计数点3时，小车的速度为m/s（结果保留2位有效数字）。

（4）（2分）该同学从每•个计数点处将纸带剪开分成几段，将这些纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在坐标系

中，如图丙所示，最后将纸带上端中心连起来，于是得到。一，图像，用该图像探究小车速度随时间变化的

规律是否可行？（选填“可行”或“不可行”）。

【答案】（1）220V（2）3.65（3.64、3.66、3.67、3.68均可）（3）828（或0.27）（4）可行

【解析】（1）电火花计时器接220V交流电源。

（2）刻度尺或小刻度为毫米，估读一位，所以计数点2的读数为3.65cm。

⑶打计数点3时，小车的速度大小为0="去詈=）.28m/s

（4）因为纸带的长度除以时间是这一段的平均速度，而平均速度可看成中间时刻的瞬时速度，因为剪后每条

纸带对应的时间都是0.1s,所以可以用纸带的长度代替速度，所以此方案可行。

12.实验小组利用如图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的规律，打点计时器所接交流电源的频率为5（）

Hz.

I户纸带打点计时器

木板

SIU

甲

r（jI23456cm）

〈[J[_______________\

258*1

’7.07”.

:12.86一

:20.16.一

:28.95"一

"39,221

乙

（1）（2分）实验操作前，平衡阻力（选填“需要”或“不需要”）。

（2）（2+2分）规范操作后，得到一条纸带，以纸带上能够看清的某个点作为（）点，每5个点取一个计数点，测

量各计数点与。点的距离，如图乙所示，则纸带上打计数点2时小车速度大小。2=m/s；小车运

动的加速度大小。=m/s%结果均保留3位有效数字）。

（3）（2+2分）某次实验中交流电源的频率发生了变动，频率变成了49Hz,但做实验的同学仍按照50Hz进行

数据处理，那么速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”），该误差属于—

（选填“系统”或者“偶然”）误差。

【答案】⑴不需要⑵0.5041.50（3）偏大系统

【解析】（1）本实验是探究小车速度随时间变化的规律，因此不需要平衡阻力。

⑵相邻两计数点间的时间间隔为r=o.is,

打计数点2时小车速度大小

》。3-%]=0504m/s

2T

加速度大小4=电呼丝=1.50m/s2o

9户

（3）根据频率与周期之间的关系可知，频率变小，则周期变大，发生相同位移所用的时间变长，因此仍

按50Hz进行数据处理的话，速度的测量值与实际值相比将偏大；由系统装置所造成的误差称为系统误差,

故该误差属于系统误差。

三、计算题（本题共3小题，共38分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位）

13.（10分）中国科学院研制的电磁弹射微重力实验室，是亚洲首个采用电磁弹射技术实现地面微重力环

境的实验装置。整个装置像一个高44.5m的“大电梯〃，高2m的实验舱在精确的电磁系统控制人可以在这个

"大电梯〃内沿竖直方向运动。某次实验中，实验舱从装置底部由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，当到

某位置速度刚好为20m/s时撤去电磁控制，此后实验舱只在重力作用下运动；当实验舱回到该位置时重新

加以电磁控制，让它减速回落到地面。重力加速度g取10m/s2。求：

⑴实验舱只在重力作用下运动的总时间；

（2）为了保证实验舱的安全，实验舱不能与装置顶部相碰。求实验舱向上匀加速运动的最小加速度。

【答案】⑴4s

（2）8.9m/s2

【详解】（1）设实验舱只在重力作用下向上运动时间为〃，只在重力作用下运动总时间为3则£1=藁=净=

2s（2‘）

则t=20=4s（2'）

（2）为了保证实验舱的安全，实验舱不能到达装置顶部，或者达到顶部时速度刚好为零。设实验舱只在重

力作用下向上运动的位移为打，则/=称（2'）

设装置高为H,实验舱高为儿则实验舱在电磁控制下向上匀加速运动最大位移为犯，对应的最小加速度为

a,则％2=H—h—X、（1'）

又检=¥（T）

/2a

解得a=?m/s2、8.9m/s2(2‘)

14.（12分）2025年春节期间，重庆“两江四岸”2025架无人机腾空而起，将夜空装点得美轮美奂（如图1）。

如图2所示，两架无人机匕分别悬停在空中A、8处，A点在B点正上方且力8=惆。£=0时刻，〃沿与

水平方向夹6=30。角的4C方向匀速运动，同时力做初速度为零的匀加速直线运动。t=时刻，〃、人在。

点相遇，且力C=2h。。〃、〃均可视为质点，求：

图1图2

（1）“飞行的速度大小；

（2）b8行的加速度大小，以及〃刚到达C处时的速度大小。

【答案】（1）孙二平

⑵2近加2由h。

fot。

【详解】（1）设〃飞飞行的速度大小为%,由2%=%给（2'）

解得孙=等（2'）

I。

（2）设〃飞行的加速度大小为“，从8点运动到C点的位移大小为x

2

由几何关系可得％2=(2h0cosOy+(h0+2hosin0)(3分)

解得工=V7/i0(11)

又由％=：%(2')

解得a=普

co

因此，〃刚到达。点时的速度大小々=好0=乎（2'）

15.（16分）位移传感器是把物体运动的位移、时间转换成电信号，经过计算机的处理，可以立刻在屏幕上

显示物体运动速度的仪器。如图甲所示是利用位移传感器测量速度的示意图。该系统中有一个不动的小盒C,

工作时小盒C向被测物体D发舟短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被小盒C接收。根据发射与

接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速，可以得到小盒C与运动物体D的距离必、％2以及Ax和A3则系

统就能算出运动物体D的速度V。利用这个原理可以制成测速仪，如图乙。在某次测速过程中，测速仪固定

不动，超声波测速仪对一辆汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下

时刻00.5s1S1.6s

发射第一次超接收第一次超发射第二次超接收第二次超声

事件

声波信号声波信号声波信号波信号

己知超声波在空气中的传播速度为340m/s,若汽车沿宜线匀速运动，

⑴求汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离打；

⑵根据题目中所给数据，计算汽车的行驶速度大小。（本问结果