高中物理单元测试——第一章运动的描述（较难版01）

高中物理单元测试 —— 第1章 运动的描述（较难版01）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）世界运动会是世界级大型综合性运动会，是非奥项目最高水平的国际综合性运动会，第十二届世运会于2025年8月7日至8月17日在中国四川成都成功举行，是中国内地首次举办世运会。下面的几幅图片记录了成都世界运动项目中运动员比赛精彩瞬间，下列说法正确的是（　　） A．图甲是运动员进行飞盘比赛，研究飞盘转向，飞盘可视为质点 B．图乙是无人机竞速比赛，研究无人机运动轨迹，无人机可视为质点 C．图丙是运动员射箭比赛，研究运动员射箭姿势，运动员可视为质点 D．图丁是运动员进行武术表演比赛，研究运动员动作，运动员可视为质点 【答案】B 【详解】A．图甲是运动员进行飞盘比赛，研究飞盘转向，需观察飞盘的运动状态，故飞盘不可视为质点，故A错误； B．图乙是无人机竞速比赛，研究无人机运动轨迹，无人机的大小相比轨迹可忽略，故无人机可视为质点，故B正确； C．图丙是运动员射箭比赛，研究运动员射箭姿势，不可忽略运动员的大小和形状，故运动员不可视为质点，故C错误； D．图丁是运动员进行武术表演比赛，研究运动员动作，不可忽略运动员的大小和形状，故运动员不可视为质点，故D错误。 故选B。 2．（本题4分）中国高铁是中国呈现给世界的一张靓丽的“名片”。在南京旅游的小帅决定乘高铁回上海，查到了如图所示的列车时刻表，选择了G141次列车。关于G141次列车的相关信息，下列说法正确的是（    ） G215 过南京南 终上海虹桥 18:31 20:02 01:31 当日到达 G575 过南京南 终上海虹桥 18:34 20:08 01:34 当日到达 G141 过南京南 终上海虹桥 18:41 20:13 01:32 当日到达 A．“18:41”指时间间隔 B．“20:13”指时间间隔 C．“01:32”指时间间隔 D．“01:32”指时刻 【答案】C 【详解】A．“18:41”是列车从南京南出发的具体时间点，属于时刻，故A错误； B．“20:13”是列车到达上海虹桥的具体时间点，属于时刻，故B错误； CD．“01:32”是列车从南京南到上海虹桥的行驶总时长，属于时间间隔，故C正确，D错误。 故选C。 3．（本题4分）近日，中国长征十号系列运载火箭第二次系留点火试验成功，为载人登月运载火箭研制取得阶段性突破，对回收段工作程序验证中，以下各组描述其运动的物理量均为矢量的是（　　） A．位移、时间 B．速度、加速度 C．时间、速度 D．位移、速率 【答案】B 【详解】A．位移既有大小又有方向，属于矢量；时间只有大小没有方向，属于标量，故A错误； B．速度、加速度既有大小又有方向，均属于矢量，故B正确； C．时间只有大小没有方向，属于标量；速度既有大小又有方向，属于矢量，故C错误； D．位移既有大小又有方向，属于矢量；速率只有大小没有方向，属于标量，故D错误。 故选B。 4．（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。 5．（本题4分）近年来，随着世界包装理念的创新和包装新材料技术的发展，无伞空投研究获得极大进展。一架飞机在水平匀速飞行过程中向地面无伞空投救援物资，不计空气阻力，以下哪项描述是正确的（　　） A．地面上的引导员以地面为参考系，看到物资离开飞机后竖直向下沿直线运动 B．飞行员以机舱为参考系，看到物资离开飞机后竖直向下沿直线运动 C．选取不同的参考系，对物体运动的描述一定是不同的 D．为了方便描述物体运动，可以不选参考系 【答案】B 【详解】A．不计空气阻力，物资离开飞机后水平方向保持与飞机相同的速度做匀速直线运动，位移满足，竖直方向做自由落体运动，以地面为参考系时物资做平抛运动，轨迹为抛物线，不是竖直直线，故A错误； B．以机舱为参考系，机舱水平位移同样为，二者相对水平位移，仅存在竖直方向的相对位移，因此飞行员看到物资竖直向下沿直线运动，故B正确； C．若选取两个相对静止的参考系，对同一物体运动的描述完全相同，因此“一定不同”的表述错误，故C错误； D．运动的描述具有相对性，描述物体运动必须选定参考系，否则无法确定物体的运动状态，故D错误。 故选B。 6．（本题4分）如图所示为描述物体位置的一维坐标系，物体运动正方向与x轴正方向一致，0点为坐标原点。下列说法正确的是（     ） A．物体由0位置运动到A位置，位移为20m B．物体由A位置运动到B位置，位移为20m C．物体沿x轴由C位置运动到D位置，再运动到B位置，路程是20m D．物体沿x轴由C位置运动到D位置，再运动到B位置，位移是-20m 【答案】D 【详解】A．物体由0位置运动到A位置，位移为-20m，A错误； B．物体由A位置运动到B位置，位移为40m，B错误； CD．物体沿x轴由C位置运动到D位置，再运动到B位置，路程是s=20m+40m=60m，位移为x=20m-40m=-20m，C错误，D正确。 故选D。 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）甲、乙两人从同一起点同时起跑，一段时间后到达同一终点，整个过程两人的位移与时间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．时刻，甲的瞬时速度大于乙的瞬时速度 B．时刻，甲的瞬时速度等于乙的瞬时速度 C．时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度 D．时间内，甲的平均速度等于乙的平均速度 【答案】AD 【详解】AB．图像中图线的斜率表示瞬时速度，由图可知，时刻，甲的瞬时速度大于乙的瞬时速度，故A正确，B错误； CD．由图可知，时间内，甲和乙的位移相等，根据知甲和乙的平均速度相等，故C错误，D正确。 故选AD。 9．（本题6分）新能源车以其环保、智能等优势越来越受到广大消费者的青睐，已成为家庭用车的主流。如图所示，在平直的公路上，甲车和乙车一前一后沿正方向运动，甲车的加速度为，乙车的加速度为，对甲车和乙车的运动，下面判断正确的是（    ） A．甲车做加速直线运动，乙车做减速直线运动 B．甲车的加速度等于乙车的加速度 C．甲车的速度变化和乙车的速度变化一样快 D．甲车、乙车在相等时间内速度变化量相等 【答案】AC 【详解】A．甲车和乙车一前一后沿正方向运动，甲车加速度为正，则甲做加速直线运动，乙车的加速度为负，可知乙车做减速直线运动，故A正确； B．加速度的符号代表方向，可知甲车的加速度大小等于乙车的加速度大小，但是方向不同，故加速度不同，故B错误； C．加速度表示速度变化的快慢，可知甲车的速度变化与乙车的速度变化一样快，故C正确； D．根据可知，甲车、乙车在相等时间内速度变化量大小相等，但是方向不同，故D错误。 故选AC。 10．（本题6分）如图所示是利用位移传感器测量位移的示意图。在某次测速过程中，固定的测速仪对道路正前方做直线运动的某辆汽车共发射三次信号，接收三次信号，数据如下，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s。下列说法正确的是（　　） 时刻 0 0.02s 0.1s 0.14s 0.2s 0.25s 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 发射第三次超声波信号 接收第三次超声波信号 A．汽车到测速仪的距离越来越近 B．汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离为3.4m C．汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为30.9m/s D．汽车正在减速行驶 【答案】BCD 【详解】AB．汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 汽车第二次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 可知汽车到测速仪的距离越来越远，A错误，B正确； C．汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内前进的距离 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间为 故汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 C正确； D．汽车第三次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 则汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间内前进的距离为 汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间为 故汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 可知汽车正在减速行驶，D正确。 故选BCD。 三、实验题 11．（本题6分）某同学用如图所示的气垫导轨和光电门做“测量直线运动的平均速度和瞬时速度”实验．请回答下面的问题： (1)已知遮光条的宽度为8.64 mm，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间，通过第二个光电门的时间。遮光条通过第一个光电门的速度大小为________m/s，遮光条通过第二个光电门的速度大小为________m/s；（均保留三位有效数字） (2)（多选）为使速度的测量值更接近瞬时速度，下列措施正确的是________． A．换用宽度更窄的遮光条 B．换用宽度更宽的遮光条 C．使滑块的释放点靠近光电门 D．使滑块的释放点远离光电门 【答案】(1) 0.120 0.240 (2)AD 【详解】（1）[1] 遮光条通过第一个光电门的平均速度大小 这个速度就是通过第一个光电门中间时刻的速度，即计时0.036 s时的瞬时速度； [2]同理遮光条通过第二个光电门的速度大小 （2）根据速度的定义式，可知遮光条越窄越接近瞬时速度，滑块的释放点即离光电门越远，滑块经过光电门的时间越短，那么遮光条在遮光时间里的平均速度越接近该位置的瞬时速度。 故选AD。 12．（本题9分）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题。    （1）乙图是________（填“电磁打点计时器”或者“电火花计时器”） （2）电火花打点计时器使用的电源是________（填“交变8V”或“交变220V”）电源，实验室使用我国民用电（频率50Hz）时，如果每相邻的计数点间还有2个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为________。 （3）关于本实验，下列说法正确的是________； A．纸带上打的点越密，说明物体运动的速度越小 B．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 C．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 D．两种打点计时器使用时都必须用复写纸 （4）如果当时电网中交变电流的频率与正常频率（50Hz）稍有减小，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比________。（选填：偏大、偏小、不变） 【答案】 电磁打点计时器 交流220V 0.06s AB/BA 偏大 【详解】（1）[1]根据图中结构可知为电磁打点计时器。 （2）[2]电火花打点计时器使用的电源是交变220V。 [3]每相邻的计数点间还有2个点未标出，说明一共有3个打点计时器的时间间隔，所以时间为 （3）[4]A．纸带上打的点越密，说明同样的时间间隔物体运动的距离越短，得物体运动的越慢，A正确； B．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小，故B正确； C．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动，故C错误； D．电磁打点计时器使用时必须用复写纸，电火花打点计时器使用时必须用墨粉纸盘，故D错误。 故选AB。 （4）[5]如果当时电网中交变电流的频率与正常频率（50Hz）稍有减小，说明真实打点的时间间隔变大，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，由速度公式 可知那么速度的测量值偏大。 四、解答题 13．（本题10分）一个物体以初速度m/s沿一段倾角固定的斜坡向上运动。物体向上滑行的时间s后速度减小为零，此时到达最高点。随后，它又从最高点由静止开始沿斜坡下滑，经过s后速度的大小为6.0m/s。设上坡的初速度方向为正方向，且上坡和下坡两个过程中各自加速度大小恒定。 (1)求物体在上滑过程中的加速度； (2)求物体在下滑过程中的加速度。 【答案】(1)大小为，方向沿斜面向下 (2)大小为，方向沿斜面向下 【详解】（1）物体在上滑过程中的加速度 大小为，方向沿斜面向下 （2）物体在下滑过程中的加速度 大小为，方向沿斜面向下 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）“单车骑行”已经成为时下一种很时尚的健身、减压运动，如图甲所示为某人沿平直公路骑行过程中的一段位移一时间关系图像，求： (1)第时的速度大小； (2) 时间内的平均速度大小； (3)通过计算并在图乙坐标系中画出此人内骑行的速度一时间图像（标出关键位置的坐标，以初速度方向为正方向）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由图像可知内做匀速直线运动，则第时的速度大小为 （2）时间内的平均速度大小 （3）由图像斜率表示速度可知，在内做匀速直线运动速度为 内静止 内做匀速直线运动，速度为 内静止 内反向匀速直线运动，速度为 图像如图所示 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（较难版01）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）世界运动会是世界级大型综合性运动会，是非奥项目最高水平的国际综合性运动会，第十二届世运会于2025年8月7日至8月17日在中国四川成都成功举行，是中国内地首次举办世运会。下面的几幅图片记录了成都世界运动项目中运动员比赛精彩瞬间，下列说法正确的是（　　） A．图甲是运动员进行飞盘比赛，研究飞盘转向，飞盘可视为质点 B．图乙是无人机竞速比赛，研究无人机运动轨迹，无人机可视为质点 C．图丙是运动员射箭比赛，研究运动员射箭姿势，运动员可视为质点 D．图丁是运动员进行武术表演比赛，研究运动员动作，运动员可视为质点 2．（本题4分）中国高铁是中国呈现给世界的一张靓丽的“名片”。在南京旅游的小帅决定乘高铁回上海，查到了如图所示的列车时刻表，选择了G141次列车。关于G141次列车的相关信息，下列说法正确的是（    ） G215 过南京南 终上海虹桥 18:31 20:02 01:31 当日到达 G575 过南京南 终上海虹桥 18:34 20:08 01:34 当日到达 G141 过南京南 终上海虹桥 18:41 20:13 01:32 当日到达 A．“18:41”指时间间隔 B．“20:13”指时间间隔 C．“01:32”指时间间隔 D．“01:32”指时刻 3．（本题4分）近日，中国长征十号系列运载火箭第二次系留点火试验成功，为载人登月运载火箭研制取得阶段性突破，对回收段工作程序验证中，以下各组描述其运动的物理量均为矢量的是（　　） A．位移、时间 B．速度、加速度 C．时间、速度 D．位移、速率 4．（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 5．（本题4分）近年来，随着世界包装理念的创新和包装新材料技术的发展，无伞空投研究获得极大进展。一架飞机在水平匀速飞行过程中向地面无伞空投救援物资，不计空气阻力，以下哪项描述是正确的（　　） A．地面上的引导员以地面为参考系，看到物资离开飞机后竖直向下沿直线运动 B．飞行员以机舱为参考系，看到物资离开飞机后竖直向下沿直线运动 C．选取不同的参考系，对物体运动的描述一定是不同的 D．为了方便描述物体运动，可以不选参考系 6．（本题4分）如图所示为描述物体位置的一维坐标系，物体运动正方向与x轴正方向一致，0点为坐标原点。下列说法正确的是（     ） A．物体由0位置运动到A位置，位移为20m B．物体由A位置运动到B位置，位移为20m C．物体沿x轴由C位置运动到D位置，再运动到B位置，路程是20m D．物体沿x轴由C位置运动到D位置，再运动到B位置，位移是-20m 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）甲、乙两人从同一起点同时起跑，一段时间后到达同一终点，整个过程两人的位移与时间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．时刻，甲的瞬时速度大于乙的瞬时速度 B．时刻，甲的瞬时速度等于乙的瞬时速度 C．时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度 D．时间内，甲的平均速度等于乙的平均速度 9．（本题6分）新能源车以其环保、智能等优势越来越受到广大消费者的青睐，已成为家庭用车的主流。如图所示，在平直的公路上，甲车和乙车一前一后沿正方向运动，甲车的加速度为，乙车的加速度为，对甲车和乙车的运动，下面判断正确的是（    ） A．甲车做加速直线运动，乙车做减速直线运动 B．甲车的加速度等于乙车的加速度 C．甲车的速度变化和乙车的速度变化一样快 D．甲车、乙车在相等时间内速度变化量相等 10．（本题6分）如图所示是利用位移传感器测量位移的示意图。在某次测速过程中，固定的测速仪对道路正前方做直线运动的某辆汽车共发射三次信号，接收三次信号，数据如下，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s。下列说法正确的是（　　） 时刻 0 0.02s 0.1s 0.14s 0.2s 0.25s 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 发射第三次超声波信号 接收第三次超声波信号 A．汽车到测速仪的距离越来越近 B．汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离为3.4m C．汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为30.9m/s D．汽车正在减速行驶 三、实验题 11．（本题6分）某同学用如图所示的气垫导轨和光电门做“测量直线运动的平均速度和瞬时速度”实验．请回答下面的问题： (1)已知遮光条的宽度为8.64 mm，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间，通过第二个光电门的时间。遮光条通过第一个光电门的速度大小为________m/s，遮光条通过第二个光电门的速度大小为________m/s；（均保留三位有效数字） (2)（多选）为使速度的测量值更接近瞬时速度，下列措施正确的是________． A．换用宽度更窄的遮光条 B．换用宽度更宽的遮光条 C．使滑块的释放点靠近光电门 D．使滑块的释放点远离光电门 12．（本题9分）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题。    （1）乙图是________（填“电磁打点计时器”或者“电火花计时器”） （2）电火花打点计时器使用的电源是________（填“交变8V”或“交变220V”）电源，实验室使用我国民用电（频率50Hz）时，如果每相邻的计数点间还有2个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为________。 （3）关于本实验，下列说法正确的是________； A．纸带上打的点越密，说明物体运动的速度越小 B．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 C．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 D．两种打点计时器使用时都必须用复写纸 （4）如果当时电网中交变电流的频率与正常频率（50Hz）稍有减小，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比________。（选填：偏大、偏小、不变） 四、解答题 13．（本题10分）一个物体以初速度m/s沿一段倾角固定的斜坡向上运动。物体向上滑行的时间s后速度减小为零，此时到达最高点。随后，它又从最高点由静止开始沿斜坡下滑，经过s后速度的大小为6.0m/s。设上坡的初速度方向为正方向，且上坡和下坡两个过程中各自加速度大小恒定。 (1)求物体在上滑过程中的加速度； (2)求物体在下滑过程中的加速度。 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）“单车骑行”已经成为时下一种很时尚的健身、减压运动，如图甲所示为某人沿平直公路骑行过程中的一段位移一时间关系图像，求： (1)第时的速度大小； (2) 时间内的平均速度大小； (3)通过计算并在图乙坐标系中画出此人内骑行的速度一时间图像（标出关键位置的坐标，以初速度方向为正方向）。 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 $