内容正文:
第一章 运动的描述 单元检测A卷
(满分:100分)
一、选择题:
1.研究下列现象,涉及的物体可看作质点的是( )
A.研究地球绕太阳运动的轨迹
B.研究撬棒用力大小与支点位置关系
C.研究旋转的乒乓球旋转方向
D.研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素
2.如图所示,由于风,河岸上的旗帜向右飘,在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是( )
岸边是静止的,岸上旗帜飘动是由于风的作用.
A.A船肯定是向左运动的 B.A船肯定是静止的
C.B船肯定是向右运动的 D.B船可能是静止的
3.下列关于位移和路程的说法中正确的是( )
A.虽然位移是矢量,路程是标量,但它们的物理意义是一样的
B.物体做单向直线运动,其位移的大小和路程相等
C.物体做弯弯曲曲运动,其位移的大小和路程相等
D.位移的方向与质点运动的方向总是一致的
4.沿同一直线运动的A、B两物体,相对同一参考系的x-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
x-t图像表示物体的位移随时间变化规律,不是物体运动轨迹
A.前5 s内A、B的位移均为10 m
B.两物体由同一位置开始运动,物体A比B迟3 s才开始运动
C.在前5 s内两物体的位移相同,5 s末A、B相遇
D.从3 s末开始,两物体运动方向相同,且A比B运动得快
5.以下不是瞬时速度的是( )
A.子弹射出枪口的速度是800 m/s
B.汽车从西安到宝鸡的速度是40 m/s
C.汽车通过站牌的速度是72 km/h
D.小球在第3 s末的速度是9 m/s
6.一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟以恒定速率移动1 m,初始位置在bc边的中点A,由b向c运动,如图所示,B、C、D分别是cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是( )
A.前2 s内位移大小是2 m
B.前4 s内的平均速度大小为0.5 m/s
C.前 6 s末的速率为0.5 m/s
D.前8 s内的平均速率大小为0
7.甲、乙两物体沿同一直线运动,其运动过程的v-t图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A.t1时刻之前乙在甲前面,t1时刻之后乙在甲后面
B.甲、乙在t1时刻之前运动方向相反,t1时刻之后运动方向相同
C.t1时刻两物体到达同一位置
D.t1时刻甲、乙两物体的速度相同
8.火箭发射时,速度在10 s内由0增加到100 m/s;汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的是( )
A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B.2.5 s内汽车的加速度约为-43.2 m/s2
C.火箭的速度变化比汽车的小
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
9.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )
A.汽车在做加速直线运动
B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同
D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
10.(多选)在我校举行的创新设计大赛上,我班“科技之光”兴趣小组设计了一种音乐钟,该音乐钟每隔一段相等的时间就发出一段1分钟的美妙乐声,已知上午9时和9时41分发出乐声,则下列有关该音乐钟的说法正确的是( )
A.上午9时和9时41分发出乐声中的9时和9时41分指的是时间间隔
B.该音乐钟每隔40分钟发出一次乐声,间隔的40分钟指的是时间间隔
C.该音乐钟持续发出1分钟的美妙乐声中的1分钟指的是时间间隔
D.该音乐钟在上午10时22分时会再次发出乐声,10时22分指的是时间间隔
11.(多选)关于匀减速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.物体运动的初速度的方向一定与加速度的方向相反
B.物体运动的速度逐渐减小,加速度也逐渐减小
C.物体的加速度在计算中一定取负值
D.物体的加速度在计算中可能取正值,也可能取负值
12.(多选)如图所示是某质点运动速度图像,由图像得到的正确结果是( )
v-t图像中速度、加速度的方向只与其数值的正负有关,数值为正说明其方向与规定的正方向相同,数值为负说明其方向与规定的正方向相反.
A.0~1 s内的加速度是2 m/s2
B.0~1 s内的加速度方向与2~4 s内的加速度方向相反
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
二、实验题(本题共2小题)
13.用打点计时器可测纸带运动的时间和位移.下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤,按照你对实验的理解,在各步骤空白处填上适当的内容,然后按实际操作的合理顺序,将各步骤的字母代号按顺序写在空白处.
A.在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在低压________(选填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上.
B.把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过_____,并压在____下面.
C.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx.
D.切断电源,取下纸带,如果共有n个清晰的点,则这段纸带记录的时间Δt=________.
E.打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系列小点.
实验步骤的合理顺序是________.
14.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.相邻计数点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s.(本题计算结果均保留3位有效数字)
(1)在实验中,使用打点计时器时应先________再________.(均选填“释放纸带”或“接通电源”)
(2)每两个计数点间还有________个点没有标出.
(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10 s测一次速度,计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表.
vB
vC
vD
vE
vF
数值(m·s-1)
0.640
0.721
(4)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在下图直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
三、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
15.一只小船逆水匀速行驶,经过一座桥下时,从船上落下一木板到水中,船员半小时后才发现,立即调头追赶,在桥下游5 km处追上.设小船相对于水的划行速度始终不变,木板到水中速度立即与水速相同.水速大小不变.求:
(1)小船调头后追上木板所用的时间;
(2)水流速度.
16.如图为测试飞机滑跑阶段动力性能的监控屏幕截图。飞机前端装有d=6 mm的挡光片,跑道上隔一段距离有一个感光装置。图中上方的两个时间表示挡光片经过感光装置的挡光时间,图中秒表表示飞机到达感光装置的时刻。请根据图中提供的信息,求:
(1)飞机经过左边挡光片的速度大小。
(2)飞机经过右边挡光片的速度大小。
(3)飞机的加速度大小。
参考答案:
1.答案:A解析:研究地球绕太阳运动的轨迹时,由于地球的半径远小于日地之间距离,所以地球可看作质点;支点位置影响撬棒用力大小,撬棒不可以看作质点;研究乒乓球如何旋转,乒乓球不能看作质点;扇叶所受阻力与扇叶形状大小有关,扇叶不能看作质点.故选A.
2.答案:C解析:对A船运动情况的研究:由题图知A船与河岸上的旗帜均向右飘,则相对于风,A船、河岸都具有向左的运动速度,所以A船可能相对河岸静止,也可能以任意速度向左运动,还有可能以相对比风速小的速度向右运动,A、B错误;B船运动情况可确定:B船中旗帜向左飘,表明B船只能向右运动,且速度大于风速,C对,D错.
3.答案:B解析:位移是矢量,路程是标量,它们的物理意义是不一样的,选项A错误;物体做单向直线运动,其位移的大小和路程相等,选项B正确;物体做弯弯曲曲运动,其位移的大小小于路程,选项C错误;质点运动的方向是速度方向,位移的方向与质点运动的方向不一定是一致的,选项D错误.
4.答案:D解析:5 s末A、B到达同一位置,两者相遇,在前5 s内,A通过的位移为10 m,B通过的位移为5 m,A、C错误;A从原点出发,而B从正方向上距原点5 m处出发,A在B运动3 s后开始运动,B错误;在x-t图像中图线的斜率表示运动的快慢和方向,从t=3 s起,两图线的斜率均为正值,说明均沿正方向运动,A的x-t图线的斜率比B的x-t图线的斜率大,说明A运动得比B快,D正确。
5.答案:B解析:子弹射出枪口的速度是研究的某一位置的速度,是瞬时速度,A错误;汽车从西安到宝鸡的速度是表示的一段位移的速度,是平均速度,B正确;汽车通过站牌的速度是研究的某一位置的速度,是瞬时速度,C错误;第3 s末是一时刻,该时刻的速度表示瞬时速度,D错误.
6.答案:B【解析】 第2 s末质点在B点,可得前2 s内的位移大小为 m,A错误;第4 s末质点运动到C点,则前4 s内的位移大小为2 m,故平均速度大小为= m/s=0.5 m/s,B正确;质点的速率不变,在第6 s末的速率为1 m/s,C错误;8 s末,质点回到A点,前8 s内质点通过的路程为8 m,故平均速率为1 m/s,D错误.
7.答案:D解析:甲、乙两物体沿同一直线运动,由于出发点位置关系未知,因此不能确定它们在t1时刻前后的位置关系,A错误;在v-t图像中,速度的正负表示运动方向,由题图可知,在t1时刻前后甲、乙两物体的速度均为正,因此它们的运动方向相同,B错误;t1时刻甲、乙两物体的v-t图线相交,说明该时刻甲、乙两物体的速度相同,但不一定到达同一位置,C错误,D正确.
8.答案:D【解析】 火箭的速度改变量为Δv=v2-v1=100 m/s-0=100 m/s,故A错误;火箭的加速度为:a1== m/s2=10 m/s2;108 km/h=30 m/s,汽车的速度改变量为Δv=v2-v1=0-30 m/s=-30 m/s,汽车的加速度为:a2== m/s2=-12 m/s2,所以火箭的速度变化量比汽车大,火箭的加速度比汽车的加速度小,故B、C错误,D正确.
9.答案:C解析:Δv的方向与初速度方向相反,所以汽车做减速运动,故A错误;汽车的加速度为a=即加速度方向与速度变化的方向相同,从题图上可以看出汽车的加速度方向与v1的方向相反,故BD错误,C正确.
10.答案:BC解析:本题疑难点在于对给出的生活情景,学生会将日常生活中的时间观念代入进来,进而做出错误的判断.9时和9时41分是音乐钟发出乐声的时刻,选项A错误;每隔40分钟发出一次乐声,是指从上次发完乐声到下次发出乐声的这一段时间间隔,选项B正确;持续发出1分钟的美妙乐声中的1分钟指的是该音乐钟从开始发出乐声到乐声结束的这一段时间间隔,选项C正确;每隔40分钟发出一次乐声,再考虑到一次发出乐声要持续1分钟,则上午10时22分时会再次发出乐声,10时22分指再次发出乐声的时刻,选项D错误.
11.答案:AD解析:对匀减速直线运动,a的方向与v0的方向相反,A正确;由于v0的方向可取正值也可取负值,则匀减速直线运动的a可取负值也可取正值,D正确,C错误;匀减速直线运动的加速度不变,速度随时间均匀减小,B错误.
12.答案:ABC解析:v-t图像的斜率表示加速度,则可得0~1 s内的加速度a1= m/s2=2 m/s2,选项A正确;v-t图像斜率的正负表示加速度的方向,0~1 s内斜率为正,2~4 s内斜率为负,说明加速度方向分别与规定的正方向相同和相反,选项B正确;2~4 s内的加速度a2= m/s2=-1 m/s2,负号表示加速度方向与规定的正方向相反,选项C正确;0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相同,选项D错误.
13.【解析】A项中电磁打点计时器应使用低压交流电源;B项中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔,并放于复写纸的下方;D项中纸带上记录的时间Δt=(n-1)×0.02 s.合理的实验步骤为BAEDC.
【答案】 交流 限位孔 复写纸 (n-1)×0.02 s BAEDC
14.【解析】 (1)在实验中,使用打点计时器时应先接通电源,再释放纸带.
(2)每两个计数点间还有4个点没有标出.
(3)vB= m/s=0.400 m/s;
同理vC=0.479 m/s;vD≈0.560 m/s.
(4)图线如图所示:
【答案】(1)接通电源 释放纸带 (2)4 (3)0.400 0.479 0.560 (4)见解析图
15.[解析] 解法1:选河岸为参考系,定桥下为坐标原点,水流方向为x轴的正方向,小船的运动如图中虚线所示,实线表示木板的运动.设船相对于水的划行速度为v,水流速度为v1,则木板从O点开始,经0.5 h的位置为x1=v1×0.5 h,船的位置坐标x2=-(v-v1)×0.5 h,设船调头后经过时间t追上木板,则木板的位置坐标x1′=v1(t+0.5 h),船的位置坐标x2′=(v+v1)t-(v-v1)×0.5 h,且x1′=x2′=5 km.由x1′=x2′,解得t=0.5 h.由x1′=v1(t+0.5 h)=5 km,解得v1=5 km/h.
解法2:选取水为参考系.
木板落入水中与水流一起运动,相对于水是静止的.
船相对于水的划行速度大小不变,即相对于水和木板,船逆行和顺行速度大小都是v.则船逆行0.5 h,再顺行追上木板也一定用0.5 h,即调头后追上木板所用时间.所以船运动的总时间为1 h,在这段时间内木板运动了5 km,所以水流速度就等于木板漂流速度,v1=5 km/h.
[答案] (1)0.5 h (2)5 km/h
16.[解析](1)飞机经过左边挡光片的速度大小为
v1= m/s=40 m/s
(2)飞机经过右边挡光片的速度大小为
v2= m/s=60 m/s
(3)飞机经过两挡光片所用时间为10 s
由加速度定义式a== m/s2=2 m/s2
[答案](1)40 m/s (2)60 m/s (3)2 m/s2
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