高中物理单元测试——第一章运动的描述（适中版02）

**基本信息** 高中物理第一章“运动的描述”单元卷，以生活情境与科技应用为载体，全面覆盖质点、位移、速度等核心概念，注重物理观念建构与科学思维培养，适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|质点模型、时间时刻、矢量标量、位移路程|结合运动会（200m赛跑）、古诗《八阵图》等情境，强化模型建构与物理观念| |多选题|3/18|x-t图像、速度加速度关系、频闪照片分析|智能机器人位移分析、木块曝光实验，体现科学推理与探究| |实验题|2/16|DIS测瞬时速度、打点计时器操作与数据处理|注重实验操作规范（挡光片选择）与数据处理，培养科学探究能力| |解答题|3/38|匀变速加速度计算、健步走位移与平均速度、传感器测速度|从基础计算到科技应用（位移传感器），梯度设计，渗透科学态度与责任|

高中物理单元测试 —— 第一章 运动的描述（适中版02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）科学家建立“质点”这一概念运用到的方法是（    ） A．理想模型 B．等效替代 C．理想实验 D．控制变量 2．（本题4分）关于时间和时刻，下列说法不正确的是（    ） A．物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻 B．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间 C．物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间 D．第4s末和第5s初，指的是同一时刻 3．（本题4分）运动会上，质量为50kg的小张同学参加200m田径比赛，以8m/s的速度冲过终点，成绩是28s。以上描述中涉及的物理量，属于矢量的是（　　） A．质量（50kg） B．路程（200m） C．速度（8m/s） D．时间（28s） 4．（本题4分）运动会中有100m、200m、400m比赛。如图所示，在200m、400m比赛中运动员从不同的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的最后阶段都经过跑道的直道部分，到达同一条终点线。下列选项正确的是（　　） A．在100m比赛中，运动员的位移大小相等 B．在200m比赛中，不同跑道的运动员的位移相同 C．在400m比赛中，外跑道的运动员的路程大 D．在400m比赛中，不同跑道的运动员的位移相同 5．（本题4分）如图为甲、乙、丙三艘客船在一个码头上的情景图，其中甲船上的乘客看到乙船向东运动，乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，丙船上的乘客看到甲船向西运动，那么码头上的人看到三艘船的运动情况是（　　） A．三艘船都向东运动 B．甲船向东运动，其余两艘船向西运动 C．丙船可能向东运动，也可能向西运动 D．乙船可能向东运动 6．（本题4分）杜甫的《八阵图》中写到“功盖三分国，名成八阵图”，八阵图在民间影响极为深远。一个人晨练，按图示路线做半径的八阵图运动，中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ADCOABC行进，则他第二次走到C点的过程中的位移x为（　　） A．，正南方向 B．，东偏南45° C．，正南方向 D．，东偏南45° 7．（本题4分）高速路上设有区间测速雷达，要求汽车的平均速率不能超过限速。某路段的限速是80km/h，汽车在行驶过程中前半程的平均速率是90km/h，为了不超速，后半程的平均速率应不大于（　　） A．70km/h B．72km/h C．75km/h D．78km/h 二、多选题 8．（本题6分）智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业，用于给客人送餐、导引等服务，深受广大消费者喜爱，如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动，图乙是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（　　） A．机器人在0～内的位移为0 B．0～内，机器人做匀速直线运动 C．10～内，机器人的平均速度大小为 D．20～内，机器人的运动轨迹为曲线 9．（本题6分）关于速度、速度变化和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　） A．物体的速度在增大但加速度可能在减小 B．速度变化很大，加速度一定很大 C．加速度很大，速度可能很小 D．速度、速度变化和加速度三者方向总是相同的 10．（本题6分）两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置．如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知（　　） A．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B．在时刻t5 到t7甲木块平均速度大于乙木块的平均速度 C．在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同 D．在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同 三、实验题 11．（本题6分）“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，光电门传感器可直接测出挡光片挡光的___________（填物理量的名称）。实验室中挡光片的宽度有、、、四种，按照图示方式安装挡光片，每次从倾斜轨道同一位置静止释放小车，选择宽度为___________的挡光片，测得的平均速度最接近车___________（选填“前端”、“中点”或“后端”）经过光电门时的瞬时速度。 12．（本题10分）（1）打点计时器接_______（选填“交流”或“直流”）电源，当频率是50Hz时，打点计时器每隔_______秒打一个点。 （2）电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是______ A．时间间隔        B．位移        C．平均速度      D．瞬时速度 （3）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是_____ A．电磁打点计时器使用的是36V以下的直流电源 B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 （4）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，如图所示是小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，求BD段的平均速度及E点的瞬时速度。______m/s； _____m/s。（结果保留两位有效数字）    四、解答题 13．（本题10分）某汽车以恒定加速度做变速直线运动，10 s内速度从5 m/s增加到25 m/s，如果遇到紧急情况刹车，2 s内速度减为零，求 （1） 汽车加速过程的加速度； （2）汽车刹车过程的加速度。 14．（本题12分）健步走是介于散步和竞走之间的一种有氧运动方式，且被世界卫生组织认定为世界上最好的运动之一。如图所示，李老师从C处以m/s的速度沿直线出发到达D处，接着沿直线到达B处。已知CD＝630m，DB＝250m，∠CDB＝53°，李老师从D处到达B处所用的时间t＝200s，取，。求： (1)李老师从C处运动到B处的过程中的位移x与CD夹角的正切值； (2)李老师从C处运动到B处的过程中的平均速度大小v。 15．（本题16分）图甲是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在桌面上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。已知实验时超声波传播速度约为，红外线的传播速度约为（由于A、B距离近，红外线传播速度太快，红外线的传播时间可以忽略）。请根据以上数据和下表数据回答下面的问题： （1）小车是靠近接收器还是远离接收器？请说明理由。 （2）估算小车在末的瞬时速度大小。 （3）如图乙所示，若发射和接收装置都安装在C上，信号由C发出，经匀速运动的小车D反射后再由C接收，这样只利用超声波信号就可以测量小车速度了。若第一个信号发射时刻为未，经过接收到反馈信号；然后在第发射了第二个信号，再经过接收到反馈信号。请根据这4个数据计算小车的速度。 红外线接收时刻 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 超声波接收时刻 0.101 0.202 0.303 0.404 0.505    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第一章 运动的描述（适中版02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）科学家建立“质点”这一概念运用到的方法是（    ） A．理想模型 B．等效替代 C．理想实验 D．控制变量 【答案】A 【详解】质点是只有质量没有大小的理想化模型，实际中并不存在。 故选A。 2．（本题4分）关于时间和时刻，下列说法不正确的是（    ） A．物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻 B．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间 C．物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间 D．第4s末和第5s初，指的是同一时刻 【答案】B 【详解】A．“5s时”对应时间轴上的点，即5s末时刻，故A正确，不符合题意； B．“5s内”指0到5s的时间间隔，故B错误，符合题意； C．“第5s内”是4s末到5s末的1s时间，描述正确，故C正确，不符合题意； D．第4s末与第5s初为同一时刻，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．（本题4分）运动会上，质量为50kg的小张同学参加200m田径比赛，以8m/s的速度冲过终点，成绩是28s。以上描述中涉及的物理量，属于矢量的是（　　） A．质量（50kg） B．路程（200m） C．速度（8m/s） D．时间（28s） 【答案】C 【详解】质量、路程、时间都是标量，只有速度是矢量。 故选C。 4．（本题4分）运动会中有100m、200m、400m比赛。如图所示，在200m、400m比赛中运动员从不同的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的最后阶段都经过跑道的直道部分，到达同一条终点线。下列选项正确的是（　　） A．在100m比赛中，运动员的位移大小相等 B．在200m比赛中，不同跑道的运动员的位移相同 C．在400m比赛中，外跑道的运动员的路程大 D．在400m比赛中，不同跑道的运动员的位移相同 【答案】A 【详解】A．100m是直线运动，则运动员的位移大小相等，故A正确； BD．在200m和400m比赛中，由于赛道不同，起点和终点不同，则位移不相同，故BD错误； C．在400m比赛中，所有运动员的路程相同，故C错误。 故选A。 5．（本题4分）如图为甲、乙、丙三艘客船在一个码头上的情景图，其中甲船上的乘客看到乙船向东运动，乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，丙船上的乘客看到甲船向西运动，那么码头上的人看到三艘船的运动情况是（　　） A．三艘船都向东运动 B．甲船向东运动，其余两艘船向西运动 C．丙船可能向东运动，也可能向西运动 D．乙船可能向东运动 【答案】C 【详解】乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，说明乙船是向西运动的，丙船可能静止，也可能向东运动，也可能向西运动，但速度小于乙船速度； 甲船上的乘客看到乙船向东运动，说明甲船是向西运动的，且甲船的速度大于乙船的速度； 丙船上的乘客看到甲船向西运动，说明丙船可能处于静止状态，也可能向东运动，也可能向西运动且速度比甲船的速度小。 故甲船、乙船向西运动，甲速度大于乙船的速度，丙船可能静止，也可能向东运动，也可能向西运动，但速度小于乙船速度； 故选C。 6．（本题4分）杜甫的《八阵图》中写到“功盖三分国，名成八阵图”，八阵图在民间影响极为深远。一个人晨练，按图示路线做半径的八阵图运动，中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ADCOABC行进，则他第二次走到C点的过程中的位移x为（　　） A．，正南方向 B．，东偏南45° C．，正南方向 D．，东偏南45° 【答案】A 【详解】根据位移的定义可知，出发点A到C点的位移大小为 方向为正南方向。 故选A。 7．（本题4分）高速路上设有区间测速雷达，要求汽车的平均速率不能超过限速。某路段的限速是80km/h，汽车在行驶过程中前半程的平均速率是90km/h，为了不超速，后半程的平均速率应不大于（　　） A．70km/h B．72km/h C．75km/h D．78km/h 【答案】B 【详解】设汽车运动的全路程为s，运动的总时间为t，前半程的时间为t1，后半程的时间为t2，则全程的平均速率为 前半程的平均速率为 后半程的平均速率为 则 其中 代入可得 所以为了不超速，后半程的平均速率应不大于72km/h。 故选B。 二、多选题 8．（本题6分）智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业，用于给客人送餐、导引等服务，深受广大消费者喜爱，如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动，图乙是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（　　） A．机器人在0～内的位移为0 B．0～内，机器人做匀速直线运动 C．10～内，机器人的平均速度大小为 D．20～内，机器人的运动轨迹为曲线 【答案】BC 【详解】A．机器人在0～内的位移为 故A错误； B．0～内，图像是一条倾斜直线，表明机器人做匀速直线运动，故B正确； C．10～内，机器人的平均速度为 其大小为，故C正确； D．图像只能描述直线运动，即使图像是一条曲线，物体的运动也是直线运动，故D错误。 故选BC。 9．（本题6分）关于速度、速度变化和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　） A．物体的速度在增大但加速度可能在减小 B．速度变化很大，加速度一定很大 C．加速度很大，速度可能很小 D．速度、速度变化和加速度三者方向总是相同的 【答案】AC 【详解】A．若物体做加速度减小的加速直线运动时，此时速度方向与加速度方向相同，虽然加速度在减小，但速度仍在增大，因此物体的速度在增大但加速度可能在减小，故A正确； B．根据加速度的定义式 可知，速度变化很大，加速度不一定很大，还与时间有关，若引起这个速度变化的时间很长，加速度可能很小，故B错误； C．物体的加速度很大，速度可能很小，甚至可能为零，故C正确； D．根据加速度的定义 可知，加速度的方向与速度变化量的方向一致，但加速度的方向与速度的方向不一定相同，若做加速直线运动，速度方向与加速度方向相同，若做减速直线运动，则加速度方向与速度方向相反，故D错误。 故选AC。 10．（本题6分）两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置．如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知（　　） A．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B．在时刻t5 到t7甲木块平均速度大于乙木块的平均速度 C．在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同 D．在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同 【答案】BC 【详解】A．设底片上每小格宽度s，曝光时间为t，下面物体做匀速直线运动的速度 上面的物体在t2时刻的速度 故A错误； B．上面物体t5到t7的平均速度为 故B正确； CD．t3时刻的速度 t4时刻的速度 由此可见在时刻t3和时刻t4之间某瞬时必有一时刻两木块速度相等，C正确，D错误。 故选BC。 三、实验题 11．（本题6分）“用DIS测定瞬时速度”的实验装置如图所示，光电门传感器可直接测出挡光片挡光的___________（填物理量的名称）。实验室中挡光片的宽度有、、、四种，按照图示方式安装挡光片，每次从倾斜轨道同一位置静止释放小车，选择宽度为___________的挡光片，测得的平均速度最接近车___________（选填“前端”、“中点”或“后端”）经过光电门时的瞬时速度。 【答案】 时间 0.5 前端 【详解】[1]光电门传感器可直接测出挡光片挡光的时间。 [2]根据平均速度 可知挡光片宽度越小，平均速度越接近瞬时速度，所以实验中选择宽度为0.5cm的挡光片。 [3]由图可知挡光片安装在车的前端，所以实验中测得的平均速度最接近车前端经过光电门时的瞬时速度。 12．（本题10分）（1）打点计时器接_______（选填“交流”或“直流”）电源，当频率是50Hz时，打点计时器每隔_______秒打一个点。 （2）电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是______ A．时间间隔        B．位移        C．平均速度      D．瞬时速度 （3）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是_____ A．电磁打点计时器使用的是36V以下的直流电源 B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 （4）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，如图所示是小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，求BD段的平均速度及E点的瞬时速度。______m/s； _____m/s。（结果保留两位有效数字）    【答案】 交流 0.02 AB/BA C 0.21 0.31 【详解】（1）[1]打点计时器接交流电源。 [2]当频率是50Hz时，打点计时器的打点间隔为 （2）[3]可以从纸带上直接得到的物理量是时间间隔和位移，故选AB。 （3）[4] A．电磁打点计时器使用的是交流电源，故A错误； B．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，再让物体运动，故B错误； C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小，故C正确； D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢，故D错误。 故选C。 （4）[5] BD段的平均速度为 [6] E点的瞬时速度为 四、解答题 13．（本题10分）某汽车以恒定加速度做变速直线运动，10 s内速度从5 m/s增加到25 m/s，如果遇到紧急情况刹车，2 s内速度减为零，求 （1） 汽车加速过程的加速度； （2）汽车刹车过程的加速度。 【答案】(1)2m/s2，方向与初速度方向相同；(2)-12.5m/s2，方向与初速度方向相反 【详解】(1)规定初速度的方向为正方向，则加速时的加速度为 方向与初速度方向相同； (2)减速时的加速度为 方向与初速度方向相反。 14．（本题12分）健步走是介于散步和竞走之间的一种有氧运动方式，且被世界卫生组织认定为世界上最好的运动之一。如图所示，李老师从C处以m/s的速度沿直线出发到达D处，接着沿直线到达B处。已知CD＝630m，DB＝250m，∠CDB＝53°，李老师从D处到达B处所用的时间t＝200s，取，。求： (1)李老师从C处运动到B处的过程中的位移x与CD夹角的正切值； (2)李老师从C处运动到B处的过程中的平均速度大小v。 【答案】(1) (2)v＝0.8m/s 【详解】（1）过B点作CD的垂线，设垂足为G点，根据几何关系有， 李老师从C处运动到B处的过程中的位移x与CD夹角的正切值 代入相关已知数据，联立解得 （2）根据几何关系有 李老师从C处运动到D处所用的时间 李老师从C处运动到B处的过程中的平均速度大小 联立，代入相关已知数据解得v＝0.8m/s 15．（本题16分）图甲是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在桌面上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。已知实验时超声波传播速度约为，红外线的传播速度约为（由于A、B距离近，红外线传播速度太快，红外线的传播时间可以忽略）。请根据以上数据和下表数据回答下面的问题： （1）小车是靠近接收器还是远离接收器？请说明理由。 （2）估算小车在末的瞬时速度大小。 （3）如图乙所示，若发射和接收装置都安装在C上，信号由C发出，经匀速运动的小车D反射后再由C接收，这样只利用超声波信号就可以测量小车速度了。若第一个信号发射时刻为未，经过接收到反馈信号；然后在第发射了第二个信号，再经过接收到反馈信号。请根据这4个数据计算小车的速度。 红外线接收时刻 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 超声波接收时刻 0.101 0.202 0.303 0.404 0.505    【答案】（1）小车远离接收器；（2）；（3） 【详解】（1）小车远离接收器，因为超声波接收的时间变大。 （2）由数据可知小车做匀速直线运动，小车在末的瞬时速度大小为 （3）由题意可知，小车在两次发射信号之间运动的时间为 运动的距离为 小车的速度为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $