高中物理单元测试——第一章运动的描述（适中版02）

高中物理单元测试 —— 第一章 运动的描述（适中版02）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）下列问题中，图示物体可看成质点的是（　　） A．研究机器人抓取木棍动作时 B．研究速度滑冰运动员冲刺技术时 C．研究隐身无人机飞行轨迹时 D．研究复兴号动车组车头对接过程时 2．（本题4分）某同学所订车次部分信息如图所示，关于图中时间信息描述正确的是（     ） A．“54分”指时刻 B．“54分”指时间间隔 C．“09∶17”指时间间隔 D．“10∶11”指时间间隔 3．（本题4分）神舟二十号航天员乘组已乘坐神舟二十一号载人飞船，于2025年11月14日安全返回地球。神舟二十一号载人飞船返回过程中，涉及到的相关物理量属于矢量的是（    ） A．时间 B．路程 C．速率 D．加速度 4．（本题4分）下列关于路程和位移的说法中正确的是（     ） A．路程越大，位移就越大 B．两物体的位移相同时，其路程也一定相等 C．物体的位移为零时，其路程也一定为零 D．物体沿直线向一个方向运动时，位移的大小一定等于路程 5．（本题4分）九三阅兵场面蔚为壮观，受检战机方阵在蔚蓝的天空中，保持稳定队形飞过天安门广场。其中一战机的飞行员看旁边的战机是（　　） A．静止的 B．向后运动的 C．向前运动的 D．向上运动的 6．（本题4分）甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．丙与甲的运动方向相反 B．丙与乙的运动方向相同 C．丙的加速度小于甲的加速度 D．丙的加速度小于乙的加速度 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）一物体运动的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．物体在前4s内的位移大小为3m B．物体在第4s末速度方向改变 C．物体在整个过程做匀速直线运动 D．物体在第5s末的速度为5m/s 9．（本题6分）一质点做直线运动，在零时刻的位置坐标x>0，速度v>0，加速度a>0，此后a逐渐减小到零，则该过程质点的（　　） A．位移一定越来越大，速度一定越来越大 B．位移一定越来越大，速度一定越来越小 C．位置的变化越来越快，速度的变化越来越慢 D．位置的变化越来越快，速度的变化越来越快 10．（本题6分）在某次晨练时，小李和小江两人同时从A地沿直线跑到B地。小李先以大小为v的速度匀速跑了一半路程，然后以大小为2v的速度匀速跑完了剩下的一半路程；小江在由A地跑到B地的过程中，前一半时间内的速度大小恒为v，后一半时间内的速度大小恒为2v。下列说法正确的是（　　） A．小李与小江从A地跑到B地的平均速度大小之比为8:9 B．小李与小江从A地跑到B地的平均速度大小之比为3:4 C．小李与小江从A地跑到B地所用的时间之比为9:8 D．小李与小江从A地跑到B地所用的时间之比为4:3 三、实验题 11．（本题6分） (1)在某次光电门测速的实验中，一小铁球在两个光电门的竖直上方静止释放，先后通过同一竖直线上的两光电门。配套的计时器记录了小铁球通过第一个光电门所用时间为，通过第二个光电门所用时间为。已知小铁球的直径为2.0cm，小铁球通过第二个光电门时的速度大小为___________m/s。（保留两位有效数字） (2)利用以上的测速方法本质上测的是小铁球通过光电门的___________（填“平均速度”或“瞬时速度”），为提高实验准确度，应尽可能选用直径更___________（填“小”或“大”）的小铁球。 12．（本题9分）某同学利用如图1所示装置研究小车的匀变速直线运动。 (1)电磁打点计时器是一种使用 ___________ （选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压为 ___________ （选填“高压”或“低压”），当电源的频率为50Hz时，它每隔 ___________s打一次点； (2)某同学实验中获得一条纸带，如图2所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度大小vA=___________m/s，小车从A点运动到D点的平均速度大小v=___________m/s；（结果要求保留两位有效数字） (3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使平均速度的测量值比实际值偏 ___________ 。（选填“大”或“小”） 四、解答题 13．（本题10分）如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么： （1）弹丸击穿木板后（木板阻力恒定）速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向； （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。    14．（本题13分）如图所示，足球运动员从A处开始出发，先向南跑了50 m到达B处，再向东跑了100 m到达C处，最后又向北跑了150 m到达D处。 （1）A、B、C、D各点位置如何表示？ （2）该运动员运动的总路程和总位移各是多少？（画出示意图） （3）要比较确切地表示该运动员的最终位置，应用位移还是路程？    15．（本题16分）在历史文化名城襄阳的胜利街上，一辆汽车（可视为质点）匀速行驶。公路上距车由近及远分别设置两盏信号灯L1和L2，相距Δs=40m，每盏灯显示绿色的时间都是Δt1=20s，显示红色时间都是Δt2=40s（不考虑黄灯缓冲时间）。当车行驶至距信号灯L1的距离为s1=80m的A处时，L1显示还有30s变成绿灯，而此时远处L2的绿灯刚好亮起。求： (1)若汽车从A点起，能在L1下次红灯亮起之前通过L1信号灯，汽车匀速行驶的最小速率v1； (2)若汽车从A点起，能不停顿地通过两盏灯，汽车匀速行驶的最大速率v2； (3)若汽车匀速行驶至距离L1信号灯s2=40m的B点时，L2信号灯刚好绿灯亮起，则该车在之后的180s内不停顿匀速通过两盏灯的最小速率v3（结果保留两位有效数字）。 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）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）下列问题中，图示物体可看成质点的是（　　） A．研究机器人抓取木棍动作时 B．研究速度滑冰运动员冲刺技术时 C．研究隐身无人机飞行轨迹时 D．研究复兴号动车组车头对接过程时 【答案】C 【详解】ABD．研究抓取木棍、冲刺技术动作、车头对接过程中，均不可忽略物体的形状、大小，不可视为质点，故ABD错误； C．研究无人机飞行轨迹时，可忽略形状、大小，故C正确。 故选C。 2．（本题4分）某同学所订车次部分信息如图所示，关于图中时间信息描述正确的是（     ） A．“54分”指时刻 B．“54分”指时间间隔 C．“09∶17”指时间间隔 D．“10∶11”指时间间隔 【答案】B 【详解】AB．“54分”是列车从毕节站到贵阳北站的全程运行时长，是一段过程的间隔，属于时间间隔，故A错误，B正确； CD．“09∶17”是列车出发的时间、“10∶11”是列车到达的时间，二者都是时刻，故CD错误。 故选B。 3．（本题4分）神舟二十号航天员乘组已乘坐神舟二十一号载人飞船，于2025年11月14日安全返回地球。神舟二十一号载人飞船返回过程中，涉及到的相关物理量属于矢量的是（    ） A．时间 B．路程 C．速率 D．加速度 【答案】D 【详解】A．时间只有大小没有方向，是标量，A错误； B．路程是路径长度，只有大小没有方向，是标量，B错误； C．速率是速度的大小，只有大小没有方向，是标量，C错误； D．加速度是速度变化率，既有大小又有方向，是矢量，D正确。 故选D。 4．（本题4分）下列关于路程和位移的说法中正确的是（     ） A．路程越大，位移就越大 B．两物体的位移相同时，其路程也一定相等 C．物体的位移为零时，其路程也一定为零 D．物体沿直线向一个方向运动时，位移的大小一定等于路程 【答案】D 【详解】A．同一物体绕圆形跑道从起点跑半圈和跑一圈相比，跑一圈的路程更大，但位移为零，故A错误； B．两个物体的位移相同，只说明初、末位置的变化相同，运动轨迹可以不同，故路程不一定相等，故B错误； C．物体返回出发点时位移为零，但运动过程中已经通过的路程可以不为零，故C错误； D．物体沿直线向一个方向运动时，运动轨迹的长度等于初、末位置间的直线距离，故位移的大小等于路程，故D正确。 故选D。 5．（本题4分）九三阅兵场面蔚为壮观，受检战机方阵在蔚蓝的天空中，保持稳定队形飞过天安门广场。其中一战机的飞行员看旁边的战机是（　　） A．静止的 B．向后运动的 C．向前运动的 D．向上运动的 【答案】A 【详解】战机保持稳定队形飞行，战机之间相对静止，故一战机的飞行员看旁边的战机是静止的。 故选A。 6．（本题4分）甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体，它们运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．丙与甲的运动方向相反 B．丙与乙的运动方向相同 C．丙的加速度小于甲的加速度 D．丙的加速度小于乙的加速度 【答案】B 【详解】AB．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； C．甲的斜率比丙的斜率的绝对值小，所以丙的加速度大于甲的加速度，C错误； D．乙的斜率比丙的斜率的绝对值小，所以乙的加速度小于丙的加速度，D错误。 故选B。 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）一物体运动的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．物体在前4s内的位移大小为3m B．物体在第4s末速度方向改变 C．物体在整个过程做匀速直线运动 D．物体在第5s末的速度为5m/s 【答案】AB 【详解】A．由图像可知，物体在前4s内的位移大小为，故A正确； B．图像的斜率表示速度，可知物体在第4s末由正向运动变为负向运动，速度方向改变，故B正确； C．图像的斜率表示速度，可知物体在前4s内做正向匀速直线运动，内做负向匀速直线运动，故C错误； D．物体在内做负向匀速直线运动，第5s末的速度为 所以物体在第5s末的速度大小为，方向为负方向，故D错误。 故选AB。 9．（本题6分）一质点做直线运动，在零时刻的位置坐标x>0，速度v>0，加速度a>0，此后a逐渐减小到零，则该过程质点的（　　） A．位移一定越来越大，速度一定越来越大 B．位移一定越来越大，速度一定越来越小 C．位置的变化越来越快，速度的变化越来越慢 D．位置的变化越来越快，速度的变化越来越快 【答案】AC 【详解】AB．在零时刻的位置坐标x>0，速度v>0，说明质点的运动方向沿正方向，所以位移一定越来越大；速度v>0，加速度a>0，说明速度方向和加速度方向相同，所以质点做加速运动，则速度越来越大，故A正确，B错误； CD．速度是描述质点位置变化快慢的物理量，由上面的分析可知质点的速度越来越大，所以质点位置的变化越来越快；而加速度是描述速度变化快慢的物理量，由题可知，加速度a逐渐减小到零，所以质点速度的变化越来越慢，故C正确，D错误。 故选AC。 10．（本题6分）在某次晨练时，小李和小江两人同时从A地沿直线跑到B地。小李先以大小为v的速度匀速跑了一半路程，然后以大小为2v的速度匀速跑完了剩下的一半路程；小江在由A地跑到B地的过程中，前一半时间内的速度大小恒为v，后一半时间内的速度大小恒为2v。下列说法正确的是（　　） A．小李与小江从A地跑到B地的平均速度大小之比为8:9 B．小李与小江从A地跑到B地的平均速度大小之比为3:4 C．小李与小江从A地跑到B地所用的时间之比为9:8 D．小李与小江从A地跑到B地所用的时间之比为4:3 【答案】AC 【详解】设总路程为2x，小李的平均速度大小为 所用时间为 设总时间为2t，小江的平均速度大小为 所用时间为 所以平均速度大小之比为 时间之比为 故选AC。 三、实验题 11．（本题6分） (1)在某次光电门测速的实验中，一小铁球在两个光电门的竖直上方静止释放，先后通过同一竖直线上的两光电门。配套的计时器记录了小铁球通过第一个光电门所用时间为，通过第二个光电门所用时间为。已知小铁球的直径为2.0cm，小铁球通过第二个光电门时的速度大小为___________m/s。（保留两位有效数字） (2)利用以上的测速方法本质上测的是小铁球通过光电门的___________（填“平均速度”或“瞬时速度”），为提高实验准确度，应尽可能选用直径更___________（填“小”或“大”）的小铁球。 【答案】(1)0.40 (2) 平均速度 小 【详解】（1）小铁球通过第二个光电门时的速度大小为 （2）[1][2]利用以上的测速方法本质上测的是小铁球通过光电门的平均速度，为提高实验准确度，应尽可能选用直径更小的小铁球。 12．（本题9分）某同学利用如图1所示装置研究小车的匀变速直线运动。 (1)电磁打点计时器是一种使用 ___________ （选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压为 ___________ （选填“高压”或“低压”），当电源的频率为50Hz时，它每隔 ___________s打一次点； (2)某同学实验中获得一条纸带，如图2所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度大小vA=___________m/s，小车从A点运动到D点的平均速度大小v=___________m/s；（结果要求保留两位有效数字） (3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使平均速度的测量值比实际值偏 ___________ 。（选填“大”或“小”） 【答案】(1) 交流 低压 0.02 (2) 0.34 0.40 (3)大 【详解】（1）[1][2]电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压为低压； [3]当电源的频率为50Hz时，由周期与频率的关系，则它的打点时间间隔为 （2）[1]因纸带上两相邻计数点间有四个点未画出，所以打相邻两计数点的时间间隔为t＝5×0.02s＝0.1s 根据打点纸带测量速度的原理，可得打A点时小车运动的速度大小：vA [2]小车从A点运动到D点的平均速度大小 （3）如果当时电网中交变电流的频率是f＝49Hz，则实际打点周期变大，即打相邻两计数点的实际时间变大，而做实验的同学仍按原打点周期计算，可知由此引起的系统误差将使平均速度的测量值比实际值偏大。 四、解答题 13．（本题10分）如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么： （1）弹丸击穿木板后（木板阻力恒定）速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向； （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。    【答案】（1），方向与初速度的方向相反；（2），方向与初速度的方向相反。 【详解】（1）设弹丸初速度方向为正方向，则知弹丸的初速度为 末速度为 根据 解得 方向与初速度的方向相反； （2）设足球初速度方向为正方向，则知足球的初速度为 末速度为 根据 解得 方向与初速度的方向相反。 14．（本题13分）如图所示，足球运动员从A处开始出发，先向南跑了50 m到达B处，再向东跑了100 m到达C处，最后又向北跑了150 m到达D处。 （1）A、B、C、D各点位置如何表示？ （2）该运动员运动的总路程和总位移各是多少？（画出示意图） （3）要比较确切地表示该运动员的最终位置，应用位移还是路程？    【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析 【详解】（1）选取A点为坐标原点，向东为x轴的正方向，向北为y轴的正方向，建立二维平面直角坐标系，如图所示：    则各点坐标为∶A（0，0）、B（0，-50 m）、C（100 m，-50 m）、D（100 m，100 m）。 （2）运动员的运动轨迹如图所示：    该运动员的总路程为 s=AB+BC+CD=(50+100+150）m=300 m 有向线段AD表示运动员的位移，大小为 方向东偏北45°。 （3）路程只有大小，位移既有大小，又有方向，所以要比较确切地表示该运动员的最终位置，应用位移。 15．（本题16分）在历史文化名城襄阳的胜利街上，一辆汽车（可视为质点）匀速行驶。公路上距车由近及远分别设置两盏信号灯L1和L2，相距Δs=40m，每盏灯显示绿色的时间都是Δt1=20s，显示红色时间都是Δt2=40s（不考虑黄灯缓冲时间）。当车行驶至距信号灯L1的距离为s1=80m的A处时，L1显示还有30s变成绿灯，而此时远处L2的绿灯刚好亮起。求： (1)若汽车从A点起，能在L1下次红灯亮起之前通过L1信号灯，汽车匀速行驶的最小速率v1； (2)若汽车从A点起，能不停顿地通过两盏灯，汽车匀速行驶的最大速率v2； (3)若汽车匀速行驶至距离L1信号灯s2=40m的B点时，L2信号灯刚好绿灯亮起，则该车在之后的180s内不停顿匀速通过两盏灯的最小速率v3（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)1.6m/s (2)2m/s (3)0.44m/s 【详解】（1）使汽车在L1信号灯为绿灯过程中经过，运动的最长时间t1=50s，有v1=m/s=1.6m/s （2）使汽车连续通过L1和L2信号灯，则有最快在L2信号灯的绿灯刚亮时通过，时间t2=60s，有 （3）经分析180s时，L2信号灯即将熄灭时汽车通过L2的速率最小，有时间t3=180s，则 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 $