高中物理单元测试——第一章运动的描述（适中版01）

高中物理单元测试 —— 第1章 运动的描述（适中版01）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）如图所示，高中校园生活丰富多彩，图中关于校园生活的四个场景中可将被研究人员视为质点的是（    ） A．图甲研究学生军训会操表演时动作是否整齐划一 B．图乙研究学生篮球比赛时的投篮姿态 C．图丙研究某同学徒步春游时的平均速率 D．图丁研究学生排球比赛时的扣球方式 2．（本题4分）下列划线上的数字指时间（即时间间隔）的是（　　） A．午休从11:30开始 B．刘翔110米跨栏纪录为12.88s C．某中学的作息表上写着，第四节课：10:00-10:40 D．中央电视台《新闻联播》栏目每天19:00准时播放 3．（本题4分）下列关于矢量和标量的说法正确的是（　　） A．同一个物理量可以是矢量，也可以是标量 B．描述矢量既要说明大小，又要指明方向 C．速率是矢量 D．温度是有正、有负的物理量，所以温度是矢量 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）如图所示，商场里两位顾客甲、乙站在扶梯上不动，随扶梯一起匀速上楼，则（     ） A．以甲为参考系，乙是运动的 B．以扶梯为参考系，甲是运动的 C．以扶梯为参考系，乙是运动的 D．以地面为参考系，甲是运动的 6．（本题4分）有关运动的位移和路程，下列说法合理的是（　　） A．路程总是大于位移的大小 B．将重物从2楼窗台向外水平抛出最后落地，位移大小等于抛出点与地面的高度差 C．位移可能是负值，例如-10m D．匀变速直线运动中位移大小随时间的变大而变大 7．（本题4分）某人从甲地到乙地的平均速率为，然后又从乙地原路返回到甲地的平均速率为，则往返甲、乙两地的平均速度的大小和平均速率是（　　） A．， B．， C．0， D．0， 二、多选题 8．（本题6分）下列图像表示物体做匀速直线运动的是（     ） A． B． C． D． 9．（本题6分）汽车的初速度是，经过一段时间后速度变为，用表示时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量。则下列能正确表示汽车速度的变化量和加速度a是（    ） A． B． C． D． 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)用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，已知遮光板的宽度为，滑块通过第一个光电门速度大小为____________m/s和第二个光电门的速度大小为____________m/s（保留两位有效数字） (2)为使测量值更接近瞬时速度，正确的措施是 ； A．换用宽度更宽的遮光条 B．换用宽度更窄的遮光条 C．使滑块缓慢通过光电门 12．（本题9分）在“用电磁打点计时器测速度”实验中，已知交流电源的频率为50Hz。 （1）下列说法正确的是__________。 A．拖动纸带的同时，闭合电源开关 B．先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，拖动纸带 C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较大 D．此次实验所用电源为220V交流电源 （2）某同学拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔1个点取一个计数点，标上字母A、B、C、D、E、F（中间的点未画出）。    如图所示，某同学用毫米刻度尺进行测量，请帮忙读出B在刻度尺上的位置，填到下表中： 计数点 B C D E F 位置（cm） ____ 2.75 4.44 6.22 8.12 由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为_________m/s（保留3位有效数字）。 （3）打点计时器打下C点时小车的速度vC＝__________m/s（保留3位有效数字）。 四、解答题 13．（本题10分）如图所示，子弹和足球的初速度均为v1=12m/s，方向水平向右。设它们与木板作用时间都是0.1s，那么： (1)若子弹击穿木板后速度大小变为9m/s，方向不变，求子弹与木板作用的加速度大小及方向； (2)若足球与木板作用后反向弹回的速度大小为6m/s，求足球与木板作用的加速度大小及方向。 14．（本题13分）美国动画片《猫和老鼠》中的主角是杰瑞（老鼠）和汤姆（猫），两个小精灵的嬉戏打闹场面常使人捧腹。如图是边长为L（数值较大）的立方体盒子，在运动速率v一定时杰瑞想用最短的时间从盒子的一个顶点a沿盒子表面爬到另一个顶点b。假设你是杰瑞，你用最短的时间完成了这次爬行，求： (1)这次爬行中杰瑞的位移大小； (2)这次爬行中杰瑞所用的时间。 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1章 运动的描述（适中版01）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）如图所示，高中校园生活丰富多彩，图中关于校园生活的四个场景中可将被研究人员视为质点的是（    ） A．图甲研究学生军训会操表演时动作是否整齐划一 B．图乙研究学生篮球比赛时的投篮姿态 C．图丙研究某同学徒步春游时的平均速率 D．图丁研究学生排球比赛时的扣球方式 【答案】C 【详解】A．研究军训会操表演时动作是否统一，不能忽略同学们的大小和姿态，因此不能将其看成质点，故A错误； B．研究学生篮球比赛的投篮姿态，不能将其看成质点，故B错误； C．研究学生徒步春游时的平均速率时，该同学本身的大小和形状可以忽略，可以将同学看成质点，故C正确； D．研究学生排球比赛时的扣球方式，不能忽略学生扣球时的动作和姿态，不能将其看成质点，故D错误。 故选C。 2．（本题4分）下列划线上的数字指时间（即时间间隔）的是（　　） A．午休从11:30开始 B．刘翔110米跨栏纪录为12.88s C．某中学的作息表上写着，第四节课：10:00-10:40 D．中央电视台《新闻联播》栏目每天19:00准时播放 【答案】B 【详解】A．“11:30”表示午休开始的特定时间点，是时刻，故A错误； B．“12.88s”表示刘翔完成跨栏所用的持续时间，是时间间隔，故B正确； C．“10:00”和“10:40”分别表示第四节课开始和结束的特定时间点，是时刻，故C错误； D．“19:00”表示新闻联播播放的特定时间点，是时刻，故D错误。 故选B。 3．（本题4分）下列关于矢量和标量的说法正确的是（　　） A．同一个物理量可以是矢量，也可以是标量 B．描述矢量既要说明大小，又要指明方向 C．速率是矢量 D．温度是有正、有负的物理量，所以温度是矢量 【答案】B 【详解】A． 同一个物理量要么是矢量，要么是标量，其性质是确定的。例如，速度是矢量，速率是标量，二者属于不同物理量，故A错误； B． 矢量必须同时用大小和方向描述（如位移、速度），符合矢量定义，故B正确； C． 速率是速度的大小，属于标量，故C错误； D． 温度的正负仅表示相对零点的数值，无方向意义，故D错误。 故选B。 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）如图所示，商场里两位顾客甲、乙站在扶梯上不动，随扶梯一起匀速上楼，则（     ） A．以甲为参考系，乙是运动的 B．以扶梯为参考系，甲是运动的 C．以扶梯为参考系，乙是运动的 D．以地面为参考系，甲是运动的 【答案】D 【详解】A．甲、乙都站在扶梯上不动，两人之间的位置没有变化。以甲为参考系，乙静止，故A错误； BC．甲、乙相对扶梯的位置均不变。以扶梯为参考系，两人都静止，故BC错误； D．扶梯相对地面向上运动，甲随扶梯一起上升，相对地面的位置不断变化，故D正确。 故选D。 6．（本题4分）有关运动的位移和路程，下列说法合理的是（　　） A．路程总是大于位移的大小 B．将重物从2楼窗台向外水平抛出最后落地，位移大小等于抛出点与地面的高度差 C．位移可能是负值，例如-10m D．匀变速直线运动中位移大小随时间的变大而变大 【答案】C 【详解】A．当物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小，并非总是大于位移大小，故A错误； B．平抛运动的位移是抛出点到落地点的有向线段，大小为水平位移与竖直高度差的合位移的值，大于抛出点与地面的高度差，故B错误； C．位移是矢量，在一维坐标系中规定正方向后，与正方向反向的位移分量为负值，例如规定向东为正方向，向西运动10m的位移可表示为-10m，即位移可以为负值，故C正确； D．存在往复的匀变速直线运动（如竖直上抛运动）中，位移大小先随时间增大，到最高点后下落阶段位移大小随时间减小，并非一直随时间变大而变大，故D错误。 故选C。 7．（本题4分）某人从甲地到乙地的平均速率为，然后又从乙地原路返回到甲地的平均速率为，则往返甲、乙两地的平均速度的大小和平均速率是（　　） A．， B．， C．0， D．0， 【答案】D 【详解】某人往返一次，位移为零，则某人的平均速度的大小为 设某人从甲地到乙地的路程为s， 运动的时间为，则 从乙地原路返回到甲地的时间为，则 则某人往返一次的平均速率为 故选D。 二、多选题 8．（本题6分）下列图像表示物体做匀速直线运动的是（     ） A． B． C． D． 【答案】ABD 【详解】ABD．在图像中，图线的斜率表示物体的速度。三条图线的斜率均为非零常量，物体均做匀速直线运动，故ABD正确； C．图线平行于轴，斜率为零，物体的速度为零，即物体静止，故C错误。 故选ABD。 9．（本题6分）汽车的初速度是，经过一段时间后速度变为，用表示时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量。则下列能正确表示汽车速度的变化量和加速度a是（    ） A． B． C． D． 【答案】AD 【详解】速度是矢量，速度的变化量为 用从矢量v1的箭头末端到矢量v2的箭头的末端的有向线段表示，而加速度的方向应和速度变化量的方向相同，故AD正确，BC错误。 故选AD。 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)用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，已知遮光板的宽度为，滑块通过第一个光电门速度大小为____________m/s和第二个光电门的速度大小为____________m/s（保留两位有效数字） (2)为使测量值更接近瞬时速度，正确的措施是 ； A．换用宽度更宽的遮光条 B．换用宽度更窄的遮光条 C．使滑块缓慢通过光电门 【答案】(1) 0.10 0.27 (2)B 【详解】（1）[1]在极短时间或位移内，质点的平均速度可以看作它在此时刻或此位置时的瞬时速度，则有滑块经过第一个光电门的速度 [2]滑块经过第二个光电门的速度 （2）利用平均速度等效替代瞬时速度；遮光板越窄，或速度越大，遮光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现Δt 趋向于0，故选B。 12．（本题9分）在“用电磁打点计时器测速度”实验中，已知交流电源的频率为50Hz。 （1）下列说法正确的是__________。 A．拖动纸带的同时，闭合电源开关 B．先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，拖动纸带 C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较大 D．此次实验所用电源为220V交流电源 （2）某同学拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔1个点取一个计数点，标上字母A、B、C、D、E、F（中间的点未画出）。    如图所示，某同学用毫米刻度尺进行测量，请帮忙读出B在刻度尺上的位置，填到下表中： 计数点 B C D E F 位置（cm） ____ 2.75 4.44 6.22 8.12 由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为_________m/s（保留3位有效数字）。 （3）打点计时器打下C点时小车的速度vC＝__________m/s（保留3位有效数字）。 【答案】 B 1.32 0.406 0.390 【详解】（1）[1]AB．为了提高纸带的利用率，同时为了使打点更稳定，减小误差，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车，A错误，B正确； C．纸带上打的点密集，在相等的时间内位移较小，说明纸带运动速度较小，C错误； D．电磁打点计时器使用4-6V的交流电源， D错误。 故选B。 （2）[2]由图可读出B在刻度尺上的位置为1.32 cm。 [3]纸带上每隔1个点取一个记数点，所以相邻计数点之间的时间间隔T＝0.04 s，打下AF段纸带时小车的平均速度为 （3）[4]打点计时器打下C点时小车的速度近似等于BD两点间的平均速度，即 四、解答题 13．（本题10分）如图所示，子弹和足球的初速度均为v1=12m/s，方向水平向右。设它们与木板作用时间都是0.1s，那么： (1)若子弹击穿木板后速度大小变为9m/s，方向不变，求子弹与木板作用的加速度大小及方向； (2)若足球与木板作用后反向弹回的速度大小为6m/s，求足球与木板作用的加速度大小及方向。 【答案】(1)30m/s2，方向水平向左 (2)180m/s2，方向水平向左 【详解】（1）设水平向右为正方向，则 方向水平向左。 （2）设水平向右为正方向，则 方向水平向左。 14．（本题13分）美国动画片《猫和老鼠》中的主角是杰瑞（老鼠）和汤姆（猫），两个小精灵的嬉戏打闹场面常使人捧腹。如图是边长为L（数值较大）的立方体盒子，在运动速率v一定时杰瑞想用最短的时间从盒子的一个顶点a沿盒子表面爬到另一个顶点b。假设你是杰瑞，你用最短的时间完成了这次爬行，求： (1)这次爬行中杰瑞的位移大小； (2)这次爬行中杰瑞所用的时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）这次爬行中杰瑞的位移大小是从a点指向b点的有向线段的大小，即 （2）因为杰瑞的运动速率一定，用最短时间从a点爬到b点，说明杰瑞的运动路程最短，将立方体展开，如图所示 根据“两点之间，线段最短”知，线段AB为最短路程，由勾股定理得 这次爬行中杰瑞所用的时间 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 $