高中物理单元测试——第一章描述运动的基本概念（适中版02）

高中物理单元测试 —— 第一章 描述运动的基本概念（适中版02）（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）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．矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也可以是标量 B．矢量都是有方向的 C．时间、时刻是标量，路程是矢量 D．初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量 4．（本题4分）三位旅行者从北京到上海，甲乘高铁直达（经南京），乙乘飞机直达，丙经京沪高速自驾，则这三位旅行者中（     ） A．甲的路程最小 B．丙的位移最大 C．三者路程相同 D．三者位移相同 5．（本题4分）如图为央视记者在九三阅兵日拍摄的一张照片，领头机与四架战斗机正以相同的速度飞向天安门广场，领头机与四架战斗机之间的距离始终保持不变，下列说法正确的是（　　） A．以地面为参照物，战斗机是静止的 B．以领头机为参照物，战斗机是静止的 C．以白云为参照物，战斗机是静止的 D．战斗机的运动状态与参照物无关 6．（本题4分）如图所示为小孩在荡秋千（忽略空气阻力）过程的简图，小孩由A→B→C→B→A……下列说法正确的是（　　） A．A→B与B→C两过程的位移相同 B．在A→B→C的过程中，小孩的位移为曲线ABC C．在A→B→C→B→A的过程中，小孩的位移为零，但其路程不为零 D．在荡秋千的过程中，小孩通过的路程越来越大，位移也越来越大 7．（本题4分）高速路四通八达，但是超速是最大的安全隐患，为了防止超速，交警部门设置了两套监控系统，一套是固定测速点，定点测速。一套是在一段路线区间设置区间测速，通过记录通过固定区间的时间，分析汽车是否超速。如图所示，是一辆汽车导航仪的某时刻界面截图，该路段限速。据此分析正确的是（　　） A．11.3公里表示剩余行程的位移大小 B．表示此次行程的平均速率 C．根据“11.3公里、19分钟”这两个数据，可以算出剩余行程的平均速度 D．这辆汽车在区间行驶中已有超速行为 二、多选题 8．（本题6分）某质点沿x轴运动的位移-时间图像如图所示，则下列判断正确的是（   ） A．第末运动方向发生改变 B．第末回到出发点 C．第末物体的速度为零 D．前的总位移为 9．（本题6分）一辆汽车行驶在平直的公路上，某时刻油管破裂，每隔相同时间有一滴油滴出，选取汽车运动的方向为正方向，我们可以根据油滴之间的距离判断汽车的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．沿运动方向，油滴之间的距离增大时，汽车一定一直做加速运动 B．沿运动方向，油滴之间的距离增大时，汽车的加速度可能增大 C．沿运动方向，油滴之间的距离减小时，汽车的加速度可能增大 D．沿运动方向，油滴之间的距离减小时，汽车的加速度一定减小 10．（本题6分）如图（a）是停在高速公路上的超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到信号间的时间差，测出汽车的速度；图（b）中、是测速仪先后发出的两个超声波信号，、分别是测速仪检测到的、由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描、之间的时间间隔，超声波在空气中传播的速度是，若汽车是匀速直线行驶，则根据图（b）可知，下列说法正确的是（　　） A．信号传播到被测汽车时，汽车距测速仪的距离是204m B．测速仪在接收到第一个信号到发出第二个信号的时间间隔内，汽车行驶的距离为24m C．汽车正在向远离测速仪的方向行驶 D．汽车的匀速时的速度大小是20m/s 三、实验题 11．（本题6分）光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备，如图甲所示，S是光源，K是光接收器，当有不透明物体通过光电门时，物体会遮住光源，接收器K接收不到光信号，计时器便开始计时，当物体通过后，接收器K重新接收到光信号，计时结束，即可记录物体通过光电门所用的时间。如图乙所示，某同学用光电门测量小车沿斜面向下运动的速度，小车上安装有遮光板，A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门。 (1)若小车上的遮光板宽度为d，小车通过光电门时，计时器记录的时间为t，则小车通过光电门的速度______。 (2)已知遮光板宽度cm，让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下运动，两光电门计时器记录的时间分别为，，则小车通过A、B两位置的速度分别为______m/s，______m/s。（结果均保留2位有效数字） (3)由实验可知，小车沿斜面向下做______（选填“匀速”“加速”或“减速”）运动。 (4)若小车通过两光电门之间的时间差，则加速度大小为______。 12．（本题10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）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12分）如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点，试求： （1）小蚂蚁爬行的最短路程； （2）整个过程中位移的大小。 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 描述运动的基本概念（适中版02）（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）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．矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也可以是标量 B．矢量都是有方向的 C．时间、时刻是标量，路程是矢量 D．初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量 【答案】B 【详解】AB．标量只有大小没有方向，运算遵循数学算术法则，矢量既有大小，又有方向，运算遵循平行四边形定则，两者有着严格的区别，A错误，B正确； C．时间、时刻与路程只有大小没有方向，运算遵循数学算术法则，均为标量，C错误； D．电流有大小与方向，但是电流的运算遵循数学算术法则，不遵循平行四边形定则，因此电流是标量，不是矢量，D错误。 故选B。 4．（本题4分）三位旅行者从北京到上海，甲乘高铁直达（经南京），乙乘飞机直达，丙经京沪高速自驾，则这三位旅行者中（     ） A．甲的路程最小 B．丙的位移最大 C．三者路程相同 D．三者位移相同 【答案】D 【详解】A．乙乘飞机直达，运动轨迹最接近北京到上海的直线段，路程最小；甲乘高铁经南京，路程大于乙，故A错误； B．三人的初位置均为北京，末位置均为上海，位移只由初位置和末位置决定，因此三人的位移大小和方向均相同，丙的位移并非最大，故B错误； C．甲、乙、丙选择的运动路线不同，实际运动轨迹的长度不同，所以三者路程不同，故C错误； D．位移是从初位置指向末位置的有向线段，三人的初位置和末位置完全相同，因此三者位移相同，故D正确。 故选D。 5．（本题4分）如图为央视记者在九三阅兵日拍摄的一张照片，领头机与四架战斗机正以相同的速度飞向天安门广场，领头机与四架战斗机之间的距离始终保持不变，下列说法正确的是（　　） A．以地面为参照物，战斗机是静止的 B．以领头机为参照物，战斗机是静止的 C．以白云为参照物，战斗机是静止的 D．战斗机的运动状态与参照物无关 【答案】B 【详解】A．以地面为参照物，战斗机是运动的，A错误； B．领头机与四架战斗机的速度相等，它们之间的相对位置保持不变，以领头机为参照物，战斗机是静止的，B正确； C．以白云为参照物，战斗机是运动的，C错误； D．运动是相对的，战斗机的运动状态与参照物有关，D错误。 故选B。 6．（本题4分）如图所示为小孩在荡秋千（忽略空气阻力）过程的简图，小孩由A→B→C→B→A……下列说法正确的是（　　） A．A→B与B→C两过程的位移相同 B．在A→B→C的过程中，小孩的位移为曲线ABC C．在A→B→C→B→A的过程中，小孩的位移为零，但其路程不为零 D．在荡秋千的过程中，小孩通过的路程越来越大，位移也越来越大 【答案】C 【详解】A．A→B与B→C两过程的位移方向不相同，故A错误； B．位移是从初位置指向末位置的有向线段，故B错误； C．在A→B→C→B→A的过程中，小孩的位移为零，但其路程不为零，故C正确； D．在荡秋千的过程中，小孩通过的路程越来越大，但其位移大小和方向周期性变化，故D错误。 故选C。 7．（本题4分）高速路四通八达，但是超速是最大的安全隐患，为了防止超速，交警部门设置了两套监控系统，一套是固定测速点，定点测速。一套是在一段路线区间设置区间测速，通过记录通过固定区间的时间，分析汽车是否超速。如图所示，是一辆汽车导航仪的某时刻界面截图，该路段限速。据此分析正确的是（　　） A．11.3公里表示剩余行程的位移大小 B．表示此次行程的平均速率 C．根据“11.3公里、19分钟”这两个数据，可以算出剩余行程的平均速度 D．这辆汽车在区间行驶中已有超速行为 【答案】D 【详解】由该截图可得，此时汽车的瞬时速率为98千米每小时。汽车从区间测速开始到现在的平均速率是118千米每小时，区间测速还有3.4公里结束。距离终点的路程还有11.3公里，还需要19分钟到达终点。 A．11.3公里表示剩余行程的路程大小。故A错误； B．98km/h表示此时的瞬时速率。故B错误； C．根据“11.3公里，19分钟”这两个数据，可以算出剩余行程的平均速率。故C错误。 D．汽车从区间测速开始到现在的平均速率是118千米每小时，此时的瞬时速度大小为98千米每小时，则在此之前汽车已有超速行为。故D正确。 故选D。 二、多选题 8．（本题6分）某质点沿x轴运动的位移-时间图像如图所示，则下列判断正确的是（   ） A．第末运动方向发生改变 B．第末回到出发点 C．第末物体的速度为零 D．前的总位移为 【答案】AB 【详解】A．质点第1s内向正方向运动，1s~3s内向负方向运动，故第末运动方向发生改变，故A正确； B．质点第2s末的位置坐标为0，与出发点的位置坐标相同，故第2s末回到出发点，故B正确； C．质点1s~3s内向负方向匀速直线运动，第末物体的速度不为零，故C错误； D．前的总位移为，故D错误。 故选AB。 9．（本题6分）一辆汽车行驶在平直的公路上，某时刻油管破裂，每隔相同时间有一滴油滴出，选取汽车运动的方向为正方向，我们可以根据油滴之间的距离判断汽车的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．沿运动方向，油滴之间的距离增大时，汽车一定一直做加速运动 B．沿运动方向，油滴之间的距离增大时，汽车的加速度可能增大 C．沿运动方向，油滴之间的距离减小时，汽车的加速度可能增大 D．沿运动方向，油滴之间的距离减小时，汽车的加速度一定减小 【答案】BC 【详解】A．沿运动方向，油滴之间的距离增大时，只能说明汽车的平均速度增大，不能说明汽车一直做加速运动，可能先加速后减速，该时间间隔内的位移增大，故A错误； B．沿运动方向，油滴之间的距离增大时，汽车可能做加速度增大的加速运动，符合题意，故B正确； CD．当汽车做加速度增大的减速运动时，符合题意，故C正确、D错误。 故选BC。 10．（本题6分）如图（a）是停在高速公路上的超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到信号间的时间差，测出汽车的速度；图（b）中、是测速仪先后发出的两个超声波信号，、分别是测速仪检测到的、由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描、之间的时间间隔，超声波在空气中传播的速度是，若汽车是匀速直线行驶，则根据图（b）可知，下列说法正确的是（　　） A．信号传播到被测汽车时，汽车距测速仪的距离是204m B．测速仪在接收到第一个信号到发出第二个信号的时间间隔内，汽车行驶的距离为24m C．汽车正在向远离测速仪的方向行驶 D．汽车的匀速时的速度大小是20m/s 【答案】BD 【详解】A．如图所示，之间一共有9格，共1.8s，则每一小格表示 测速仪第一次发出信号到接收到信号所用的时间为 信号传播到被测汽车时，汽车距测速仪的距离是 故A错误； C．如图所示，测速仪第二次发出信号到接受到信号所用的时间为 在时间内，超声波从发出到与汽车相遇，再从第二次相遇的位置反射回去，所以第二次相遇的位置到测速仪的距离为 因为，所以汽车正在向靠近测速仪的方向行驶，故C错误； D．汽车与超声波第一次相遇到第二次相遇所用的时间为 汽车与超声波第一次相遇的位置到第二次相遇的位置的距离为 则汽车的速度为，故D正确； B．测速仪在接收到第一个信号到发出第二个信号的时间为 汽车行驶的距离为，故B正确。 故选BD。 三、实验题 11．（本题6分）光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备，如图甲所示，S是光源，K是光接收器，当有不透明物体通过光电门时，物体会遮住光源，接收器K接收不到光信号，计时器便开始计时，当物体通过后，接收器K重新接收到光信号，计时结束，即可记录物体通过光电门所用的时间。如图乙所示，某同学用光电门测量小车沿斜面向下运动的速度，小车上安装有遮光板，A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门。 (1)若小车上的遮光板宽度为d，小车通过光电门时，计时器记录的时间为t，则小车通过光电门的速度______。 (2)已知遮光板宽度cm，让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下运动，两光电门计时器记录的时间分别为，，则小车通过A、B两位置的速度分别为______m/s，______m/s。（结果均保留2位有效数字） (3)由实验可知，小车沿斜面向下做______（选填“匀速”“加速”或“减速”）运动。 (4)若小车通过两光电门之间的时间差，则加速度大小为______。 【答案】(1) (2) 1.0 2.5 (3)加速 (4)5 【详解】（1）小车上的遮光板宽度为d，小车通过光电门时，计时器记录的时间为t，则小车通过光电门的速度为。 （2）[1][2]小车通过A、B两光电门的速度分别为，。 （3）因为小车通过B光电门的速度大于通过A光电门的速度，说明小车下滑时速度越来越大，即小车沿斜面向下做加速运动。 （4）加速度大小 12．（本题10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）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12分）如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点，试求： （1）小蚂蚁爬行的最短路程； （2）整个过程中位移的大小。 【答案】（1）18.6cm；（2）14.1cm 【详解】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示 展开成平面后，连接AB，则线段AB的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知 s＝ （2）整个过程中的位移大小等于题图A、B两点的连线的长度，由勾股定理可知 x＝＝14.1cm 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 $