第一章 运动的描述 单元检测 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

第一章　运动的描述 单元检测 一、选择题 1．小丽同学想在春节期间随父母自驾去上海博物馆参观，她利用百度地图进行了搜索，其结果如图所示。若采用图中的常规路线行驶，则下列说法正确的是(　　) A．2小时17分指的是时间，12：15是指预计到达的时刻 B．汽车行驶的平均速度大约为46 km/h C．105 km指的是从出发到终点的总位移 D．在计算运动过程的总时间时，不可以把汽车看成质点 2．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、速度的变化量、速度 D．路程、时间、位移 3．由加速度的定义式a＝可知，以下说法错误的是(　　) A．a与Δv成正比，与Δt成反比 B．物体的加速度大小可根据Δv与Δt的比值来计算 C．a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关 D.叫速度的变化率，就是加速度 4．“50TFSI”为某品牌汽车的尾部标识，如图所示。其中“50”称为G值，G值越大，加速越快，G值的大小为车辆从静止加速到速度为100 km/h(百公里加速)的平均加速度的10倍。若某车百公里加速时间为6.9 s，由此推算，该车的尾标应该是(　　) A．30TFSI B．35TFSI C．40TFSI D．45TFSI 5.沿同一条直线运动的a、b两个质点，在0～t0时间内的x-t图像如图所示。根据图像，下列说法不正确的是(　　) A．质点a做周期性往返运动 B．在0～t′时间内，a、b的位移相同 C．在0～t′时间内，a的位移大于b的位移 D．在0～t0时间内，a通过的路程是b通过路程的3倍，但位移相同 6．如图所示为一打点计时器正常工作时打出的纸带，其中A、B、C、D、E为打点计时器连续打下的五个点，且打点计时器每打一个点所用的时间为T。为求得打点计时器打下点C时纸带的速度，下列算式中最合理的是(　　) A. B． C. D． 7．一质点始终向着一个方向做直线运动，在前t时间内平均速度为，后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是(　　) A. B． C．v D． 8．甲、乙两质点均做直线运动，其中甲的位移—时间图像如图1所示，乙的速度—时间图像如图2所示，根据图像可判断(　　) 图1　　　　　　　　　　　图2 A．0～2 s内，甲质点做加速直线运动，乙质点做匀速直线运动 B．2～3 s内，甲质点和乙质点均静止不动 C．3～5 s内，甲质点和乙质点均做减速运动 D．0～5 s内，甲质点的位移为-10 m，乙质点的位移为100 m 9．(多选)时速达到350 km的郑州到西安的高速客运专线开始运营，方便了人们出行。已知郑州到西安线路全长505 km，列车总长200 m，动车组运行时间约2 h。根据上述信息可知(　　) A．由于动车组列车总长200 m，动车组列车在郑州到西安正常运行时不能视为质点 B．动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速率约为250 km/h C．动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速度约为350 km/h D．由题目信息不能求出动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速度 10．(多选)如图所示为A、B两质点的v -t图像。对于A、B两质点的运动，下列说法中正确的是(　　) A．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 11．(多选)质点做直线运动的v -t图像如图所示，则(　　) A．在前3 s内质点做变速直线运动 B．在1～3 s内质点做加速度a＝-2 m/s2的变速直线运动 C．在2～3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，加速度方向与1～2 s内的加速度方向相同 D．以上说法均不正确 12.(多选)在如图所示的v -t图像中，a、b两质点同时从同一点沿一条直线开始运动，运动规律用a、b两图线表示，下列叙述正确的是(　　) A．t＝1 s时，b质点运动方向发生改变 B．t＝2 s前后，b质点运动方向和加速度方向均发生改变 C．a、b两质点同时从静止出发，朝相反的方向运动 D．在t＝4 s时，a、b两质点速度相等 二、实验题： 13．电磁打点计时器是一种使用交变电源的常用计时仪器，如图所示。当接通电源后，振针每隔一定时间打一次点，把纸带和运动物体连在一起，纸带上就会留下一系列点痕，我们就可以通过点痕之间的距离来判断物体的运动规律。 (1)图中，________处是永久磁铁，________处是复写纸(用图中符号表示)； (2)最适合电磁打点计时器的工作电压为________； A．约8 V B．20 V C．110 V D．220 V (3)当交变电源的频率是20 Hz时，纸带上相邻两点间的时间间隔为________s。 14．在使用打点计时器(所接电源的频率为50 Hz)测小车速度的实验中，得到一条纸带如图所示，0、1、2、3、4是选用的计数点，每相邻两计数点间还有三个计时点没有在图上标出。图中画出了实验时将毫米刻度尺靠在纸带上进行测量的情况。 (1)计数点0、1、3、4的读数分别是________、________、________和________。 (2)小车在两计数点1、3间的平均速度大小是________m/s，在两计数点0、4间的平均速度大小是________m/s，打计数点2时小车的瞬时速度更接近于两计数点________(选填“1、3”或“0、4”)间的平均速度。 三．计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位) 15．如图所示是一张导游图，现一旅行团从博物馆出发，向东走300 m到达超市，然后左拐往北走150 m到达电影院，继续向前走250 m到达度假村，最后又沿原路返回到博物馆，全程用时30分钟。 (1)旅行团从博物馆出发到度假村的位移与路程分别为多少？ (2)全程的平均速度大小是多少？ 16． 一辆汽车在两相距3 km的景点A和B之间来回往返行驶，A、B在一条直线上，从A景点出发时有一位细心的旅客看了自己的手表，指针恰好指09：00：00，到达B景点时，已是09：20：00，导游要求各位旅客在B景点处只能游玩30分钟，准时发车返回A景点，当回到A景点时刚好是事先约定好的10：10：00，求： (1)汽车从A景点去B景点时的平均速度大小； (2)汽车从B景点返回A景点时的平均速度大小； (3)整个过程中的平均速度大小。 17．汽车在制造完成出厂之前，都要经过严格的技术检测。一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动，自动检测系统记录下了该汽车启动、运行及刹车过程的数据，求： 时刻t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 坐标x/m 0 1 2 4 8 12 16 20 25 速度 v/m·s-1 0 1 3 5 6 6 5 1 0 (1)汽车在第2 s末的瞬时速度大小； (2)汽车在前3 s和最后2 s的平均加速度大小； (3)汽车在第4 s内的平均速度大小。 18．一辆汽车沿平直公路单向行驶，开始以54 km/h的速度行驶了全程的，接着以速度v行驶其余的路程，已知全程的平均速度为72 km/h，则速度v是多大？ 参考答案： 1.解析：选A　2小时17分指的是时间，12：15是指预计到达的时刻，故A正确；平均速度是运动的位移除以相应的时间，由于去博物馆的位移未知，故平均速度不可求，而46 km/h是利用路程除以相应的时间计算出来的，显然运动的路线是曲线，位移的大小与路程不相等，故B错误；105 km指的是从出发到终点的总路程，故C错误；在计算运动过程的总时间时，由于汽车的大小与运动的路程相比可以忽略不计，故可以把汽车看成质点，故D错误。故选A。 2.解析：选C　位移、速度、加速度以及速度的变化量既有大小，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C正确。 3.解析：选A　公式a＝是加速度的定义式，不是决定式，加速度a是采用比值法定义的，所以a与Δv、Δt不存在比例关系，只是a的大小可根据Δv与Δt的比值计算出来，且a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关，选项A错误，选项B、C正确；是速度的变化率，根据加速度的定义可知，就是加速度，故D正确。 4.解析：选C　该车百公里加速的平均加速度为 a＝ m/s2≈4 m/s2 该车的G值为G＝10a＝40，故选C。 5.解析：选C　x-t图像中，图像上某点的切线斜率表示速度，a图线的斜率周期性变化，说明质点a做周期性的往返运动，故A正确；由题图知，0～t′时间内，a和b质点的初位置都在坐标原点，末位置都在x＝-5 m处，所以位移大小均为5 m，故B正确，C错误；0～t0时间内，a质点的路程是5×6 m＝30 m，b质点的路程为5×2 m＝10 m，所以a质点的路程是b质点路程的3倍，位移都是0，故D正确。 6.解析：选B　求打下点C时纸带的速度，可以在C点两侧各取一点，使这两点间所对应的时间间隔尽量小。由题图可知，所取的两点应为点B和点D，则B、D之间的平均速度vBD＝，该速度最接近打点计时器打下点C时纸带的速度，故B正确。 7.解析：选C　前t时间内的位移x1＝·＝vt，后t时间内的位移x2＝2v·t＝vt，所以t时间内的平均速度＝＝v，故C正确。 8.解析：选D　x-t图像的斜率表示速度，v-t图像的斜率表示加速度，则0～2 s内甲质点的速度不变，做匀速直线运动，乙质点的加速度方向与初速度方向相同，做加速直线运动，A错误；2～3 s内，甲质点静止不动，乙质点做匀速直线运动，B错误；3～5 s内，甲质点做匀速直线运动，乙质点做减速运动，C错误；0～5 s内，甲质点的位移为x甲＝(0-10)m＝-10 m，乙质点的位移为x＝ m＝100 m，D正确。 9.解析：选BD　郑州到西安线路全长505 km，而动车组列车总长200 m，列车的长度相对两地之间的距离可以忽略，故能看成质点，A错误；动车组列车在郑州到西安正常运行时的平均速率约为v＝≈250 km/h，B正确；因为不知道郑州到西安的位移，所以不能确定平均速度，C错误，D正确。 10.解析：选AB　由v -t图像知，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。 11.解析：选BC　由图像可知，质点在第1 s内做速度v0＝2 m/s的匀速直线运动，A错误；在1～3 s内质点做变速直线运动，加速度a＝ m/s2＝-2 m/s2，加速度的方向与初速度v0的方向相反，故B正确；在2～3 s内，速度为负值，说明方向与规定的正方向相反，但加速度与1～2 s内的完全相同，因为图线的斜率没有发生变化，故C正确。 12.解析：选CD　质点的运动方向发生改变时，其速度的正负发生改变，显然在t＝2 s时，b质点运动方向改变，但加速度方向并没发生变化，故A、B错误。由题图可知，t＝0时，a、b两质点v＝0，此后2 s内va>0，vb<0，则C正确。t＝4 s时，两者速度相等，故D正确。 13.解析：(1)电磁打点计时器的工作原理是在线圈和永久磁铁的作用下，振片上下振动，位于振片上的振针也跟着上下振动而打点；电磁打点计时器使用的是复写纸，且复写纸在纸带上方，因此题目图中g处是永久磁铁，d处是复写纸： (2)电磁打点计时器的工作电压为交流约8 V，故A正确，B、C、D错误； (3)当交变电源的频率是20 Hz时，纸带上相邻两点间的时间间隔为T＝＝ s＝0.05 s。 答案：(1)g　d　(2)A　(3)0.05 14.解析：(1)由题图可知计数点0、1、3、4的读数分别是10.00 cm、12.60 cm、22.60 cm、32.00 cm。 (2)由题意知相邻两计数点间的时间间隔Δt＝4×0.02 s＝0.08 s，由计数点的读数可得小车在两计数点1、3间的位移大小是Δx1＝22.60 cm-12.60 cm＝10.00 cm，小车在两计数点0、4间的位移大小是Δx2＝32.00 cm-10.00 cm＝22.00 cm，则小车在两计数点1、3间的平均速度大小是1＝＝ m/s＝0.625 m/s，小车在两计数点0、4间的平均速度大小是2＝＝ m/s＝0.6875 m/s。因计数点1、3比计数点0、4更接近计数点2，故打计数点2时小车的瞬时速度更接近于两计数点1、3间的平均速度。 答案：(1)10.00 cm　12.60 cm　22.60 cm　32.00 cm (2)0.625　0.6875　1、3 15.解析：(1)从博物馆出发到度假村的位移为x＝ m＝500 m 通过的路程为s＝300 m＋150 m＋250 m＝700 m。 (2)全程的位移为x′＝0 故平均速度为＝＝0。 答案：(1)500 m　700 m　(2)0 16.解析：(1)由题知汽车从A景点到B景点所用时间为t1＝ h 所以汽车从A景点到B景点的平均速度为1＝＝ km/h＝9 km/h。 (2)由题知汽车是从09：50开始从B景点返回的，返回到A景点的时间为10：10，所以汽车从B景点返回到A景点所用的时间t2＝ h 则汽车从B景点返回到A景点的平均速度2＝＝ km/h＝9 km/h。 (3)整个过程汽车的位移为零，所以整个过程汽车的平均速度为零。 答案：(1)9 km/h　(2)9 km/h　(3)0 17.解析：(1)从表格可以看出，汽车在第2 s末的速度为3 m/s。 (2)汽车在t＝0时刻的速度为0，3 s末的速度为5 m/s，故前3 s的平均加速度为 a1＝＝ m/s2＝ m/s2≈1.67 m/s2 t＝6 s时，速度为5 m/s，t＝8 s时，速度为0； 则最后2 s的平均加速度为a2＝ m/s2＝-2.5 m/s2 则大小为2.5 m/s2，方向与初速度方向相反。 (3)第3 s末的位置坐标x1＝4 m，第4 s末的位置坐标为x2＝8 m，所以汽车在第4 s内的平均速度为＝＝ m/s＝4 m/s。 答案：(1)3 m/s　(2)1.67 m/s2　2.5 m/s2　(3)4 m/s 18.解析：设全程的位移为4x，则汽车以速度v1＝54 km/h行驶了前x的位移，以速度v行驶了3x的位移。 则汽车通过前位移的时间t1＝ 汽车通过后位移的时间t2＝ 全程的平均速度＝ 联立解得v＝81 km/h。 答案：81 km/h 学科网（北京）股份有限公司 $