专题01 描述运动的基本概念 针对训练 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

《复习1 描述运动的基本概念》针对训练 1．北京时间2021年10月17日9时50分，神舟十三号三位航天员成功开启货物舱舱门，并顺利进入天舟三号货运飞船。三人在轨驻留6个月，开展机械臂操作出舱活动、舱段转移等工作（　　） A．描述空间站的运动，只能选地面作为参考系 B．航天员出舱活动时，空间站可以视为质点 C．开展机械臂操作时，机械臂不可视为质点 D．“在轨驻留6个月”是指一个时刻 2．某航班于北京时间3月4日20：08分（当地时间14：08）从罗马尼亚布加勒斯特起飞，于3月5日早上5时41分安全抵达杭州，飞行航程8 210 km。如图所示，以下说法正确的是（　　） A．“20：08分”指的是时间 B．“飞行航程8 210 km”指的是飞机的位移 C．研究飞机的飞行路线可以把飞机看成质点 D．飞机的平均速度为v＝＝ km/h＝860 km/h 3．关于速度的描述，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中，电动车限速20 km/h，指的是平均速度大小 B．图乙中，子弹射出枪口时的速度大小为500 m/s，指的是平均速度大小 C．图丙中，某运动员百米跑的成绩是12 s，则他冲刺时的速度大小一定为8.33 m/s D．图丁中，京沪高速铁路测试时列车最高时速可达484 km/h，指的是瞬时速度大小 4．下列说法正确的是（　　） A．速度是矢量，速度的变化量是标量 B．甲物体的速度变化量为3 m/s，乙物体的速度变化量为−5 m/s，甲物体的速度变化量大 C．一小球以10 m/s的速度与墙相撞，弹回时速度大小也为10 m/s，小球的速度变化量的大小为20 m/s D．一汽车以10 m/s的速度开始刹车，一段时间后速度变为2 m/s，则汽车的速度变化量为8 m/s 5．我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗者号”（如图），已在马里亚纳海沟正式投入常规科考应用。前期海试中，“奋斗者号”实现8次万米载人深潜，最大作业深度达到10 909米。在某次海试中，潜水器在某时刻的速度为负值，加速度也是负值并不断减小直到为零，则此过程中（　　） A．该潜水器速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 B．该潜水器速度一直在增大，直到加速度等于零为止 C．该潜水器位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止 D．该潜水器位移一直在增大，直到加速度为零后位移不再变化 6．在排球比赛中，扣球手抓住机会打了一个“探头球”（当对方来球在网上探头过来时，直接在网上即以扣球击回对方），如图，已知来球速度大小v1＝6 m/s，击回的球速度大小v2＝8 m/s，击球时间为0.2 s，关于扣球手击球过程中排球的平均加速度，下列说法正确的是（　　） A．加速度大小为70 m/s2，方向与v1相同 B．加速度大小为10 m/s2，方向与v1相同 C．加速度大小为70 m/s2，方向与v2相同 D．加速度大小为10 m/s2，方向与v2相同 7．某物体位置随时间的关系为x＝1＋2t＋3t2，则关于其速度与1 s内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A．速度是反映物体位置变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为6 m B．速度是反映物体位移变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为6 m C．速度是反映物体位置变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为5 m D．速度是反映物体位移变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为5 m 8．如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法正确的是（　　） A．物体沿曲线A→E的平均速率为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度大小为 m/s C．AC段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点时的速度等于AC段的平均速度 9．如图所示，物体以4 m/s的初速度沿斜面向上运动，经过2 s速度大小变为2 m/s。已知物体做匀变速运动，则下列说法可能正确的是（　　） A．物体的速度变化量大小为6 m/s，方向沿斜面向上 B．物体的速度变化量大小为2 m/s，方向沿斜面向上 C．物体的加速度大小为1 m/s2，方向沿斜面向上 D．物体的加速度大小为3 m/s2，方向沿斜面向下 10．如图所示，物体由距离地面h1＝5 m高处的M点自由下落，经过一段时间物体以v1＝10 m/s的速率着地，与地面作用Δt＝0.3 s后以v2＝8 m/s的速率反弹，最终物体能上升到距离地面h2＝3.2 m的N点。下列说法正确的是（　　） A．整个过程中，物体的位移为1.2 m，方向竖直向下 B．整个过程中，物体的平均速度为9 m/s，方向竖直向下 C．物体与地面碰撞过程速度的变化量为18 m/s，方向竖直向上 D．物体与地面碰撞过程的平均加速度大小为36 m/s2，方向竖直向上 11．如图所示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。图中飞机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所在位置的时刻。请根据图中提供的信息，求： （1）最右侧是飞机起飞前的瞬间，则飞机起飞的瞬时速度? （2）在这个过程中飞机的平均加速度大小? 12．汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，汽车在反应过程做速度不变的直线运动，在制动过程做速度变小的直线运动，如图所示，若汽车以20 m/s的速度在平直的公路上行驶，紧急停车时，在反应过程中汽车行驶了14 m，制动过程中所用的时间为2.3 s，汽车在两个过程中通过的总距离为30 m，求： （1）汽车在反应过程所用的时间？ （2）制动过程中的平均速度大小？ （3）紧急停车全程的平均速度大小？ 13．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g（g取10 m/s2），意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试问： （1）一辆以54 km/h的速度行驶的货车与一辆以36 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，摩托车驾驶员以与碰撞前货车的速度被撞飞，碰撞时间为2.5×10−3 s，摩托车驾驶员是否有生命危险？ （2）为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为3 s、2 s，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？ - 8 - 学科网（北京）股份有限公司 $ 《复习1 描述运动的基本概念》针对训练 1．北京时间2021年10月17日9时50分，神舟十三号三位航天员成功开启货物舱舱门，并顺利进入天舟三号货运飞船。三人在轨驻留6个月，开展机械臂操作出舱活动、舱段转移等工作（　　） A．描述空间站的运动，只能选地面作为参考系 B．航天员出舱活动时，空间站可以视为质点 C．开展机械臂操作时，机械臂不可视为质点 D．“在轨驻留6个月”是指一个时刻 【答案】C 【解析】要研究物体的运动必须选择参考系，并且参考系的选择是任意的，一般视研究的问题而定，故A错误；航天员出舱活动时，空间站的大小，形状和体积不能忽略，空间站不可视为质点，故B错误；开展机械臂操作时，机械臂的大小、形状和体积也不能忽略，不能视为质点，故C正确；时刻是一个状态量，时间是一个过程量。“在轨驻留一个月”是过程量，是指一段时间，故D错误。 2．某航班于北京时间3月4日20：08分（当地时间14：08）从罗马尼亚布加勒斯特起飞，于3月5日早上5时41分安全抵达杭州，飞行航程8 210 km。如图所示，以下说法正确的是（　　） A．“20：08分”指的是时间 B．“飞行航程8 210 km”指的是飞机的位移 C．研究飞机的飞行路线可以把飞机看成质点 D．飞机的平均速度为v＝＝ km/h＝860 km/h 【答案】C 【解析】“20：08分”指的是起飞时刻，故A错误；“飞行航程8 210 km”指的是飞机的路程，故B错误；研究飞机的飞行路线不需要考虑飞机的形状大小，可以把飞机看成质点，故C正确；860 km/h为飞机的平均速率，故D错误。 3．关于速度的描述，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中，电动车限速20 km/h，指的是平均速度大小 B．图乙中，子弹射出枪口时的速度大小为500 m/s，指的是平均速度大小 C．图丙中，某运动员百米跑的成绩是12 s，则他冲刺时的速度大小一定为8.33 m/s D．图丁中，京沪高速铁路测试时列车最高时速可达484 km/h，指的是瞬时速度大小 【答案】D 【解析】电动车限速20 km/h，指的是瞬时速度大小，不是平均速度大小，故A错误；子弹射出枪口时的速度大小与枪口这一位置对应，因此为瞬时速度大小，故B错误；根据运动员的百米跑成绩是12 s可知，运动员的平均速度大小为8.33 m/s，但其冲刺速度不一定为8.33 m/s，故C错误；列车的最高时速指的是在安全情况下所能达到的最大速度，为瞬时速度大小，故D正确。 4．下列说法正确的是（　　） A．速度是矢量，速度的变化量是标量 B．甲物体的速度变化量为3 m/s，乙物体的速度变化量为−5 m/s，甲物体的速度变化量大 C．一小球以10 m/s的速度与墙相撞，弹回时速度大小也为10 m/s，小球的速度变化量的大小为20 m/s D．一汽车以10 m/s的速度开始刹车，一段时间后速度变为2 m/s，则汽车的速度变化量为8 m/s 【答案】C 【解析】速度、速度的变化量都是矢量，正负号表示方向，所以乙物体的速度变化量大，A、B错误；小球速度变化量Δv＝v2−v1＝（−10−10）m/s＝−20 m/s，即大小为20 m/s，方向与初速度方向相反，C正确；汽车的速度变化量Δv＝v2−v1＝（2−10）m/s＝−8 m/s，D错误。 5．我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗者号”（如图），已在马里亚纳海沟正式投入常规科考应用。前期海试中，“奋斗者号”实现8次万米载人深潜，最大作业深度达到10 909米。在某次海试中，潜水器在某时刻的速度为负值，加速度也是负值并不断减小直到为零，则此过程中（　　） A．该潜水器速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 B．该潜水器速度一直在增大，直到加速度等于零为止 C．该潜水器位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止 D．该潜水器位移一直在增大，直到加速度为零后位移不再变化 【答案】B 【解析】由于加速度的方向始终与速度方向相同，则速度一直在增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值，A错误，B正确；位移一直在增大，当加速度减小到零时，速度不再变化，但位移随时间继续增大，C、D错误。 6．在排球比赛中，扣球手抓住机会打了一个“探头球”（当对方来球在网上探头过来时，直接在网上即以扣球击回对方），如图，已知来球速度大小v1＝6 m/s，击回的球速度大小v2＝8 m/s，击球时间为0.2 s，关于扣球手击球过程中排球的平均加速度，下列说法正确的是（　　） A．加速度大小为70 m/s2，方向与v1相同 B．加速度大小为10 m/s2，方向与v1相同 C．加速度大小为70 m/s2，方向与v2相同 D．加速度大小为10 m/s2，方向与v2相同 【答案】C 【解析】规定v2的方向为正方向，扣球手击球过程中排球的平均加速度大小为a＝＝70 m/s2，方向与v2相同，故C正确。 7．某物体位置随时间的关系为x＝1＋2t＋3t2，则关于其速度与1 s内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A．速度是反映物体位置变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为6 m B．速度是反映物体位移变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为6 m C．速度是反映物体位置变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为5 m D．速度是反映物体位移变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为5 m 【答案】C 【解析】速度的定义式v＝表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度。这个定义强调速度不仅描述了物体运动的快慢，还描述了物体运动的方向，因此速度是反映物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置随时间的关系x＝1＋2t＋3t2，可知开始时物体的位置x0＝1 m，1 s时物体的位置x1＝6 m，则1 s内物体的位移为Δx＝x1－x0＝5 m，故选C。 8．如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s、2 s、3 s、4 s。下列说法正确的是（　B　） A．物体沿曲线A→E的平均速率为1 m/s B．物体在ABC段的平均速度大小为 m/s C．AC段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点时的速度等于AC段的平均速度 【答案】B 【解析】平均速率是路程与时间的比值，由图中信息不能求出ABCDE段轨迹长度，故不能求出平均速率，A错误；由¯ (v)＝，可得¯ (v)AC＝ m/s，B正确；所选取的过程离A点越近，其过程的平均速度越接近A点的瞬时速度，C错误；物体在B点的速度不一定等于AC段的平均速度，D错误。 9．如图所示，物体以4 m/s的初速度沿斜面向上运动，经过2 s速度大小变为2 m/s。已知物体做匀变速运动，则下列说法可能正确的是（　　） A．物体的速度变化量大小为6 m/s，方向沿斜面向上 B．物体的速度变化量大小为2 m/s，方向沿斜面向上 C．物体的加速度大小为1 m/s2，方向沿斜面向上 D．物体的加速度大小为3 m/s2，方向沿斜面向下 【答案】D 【解析】若2 s后物体的速度方向仍向上，则有Δv1＝（2－4）m/s＝－2 m/s，a1＝＝－1 m/s2，即速度变化量的大小为2 m/s，方向沿斜面向下，加速度大小为1 m/s2，方向沿斜面向下；若2 s后速度方向向下，则有Δv2＝（－2－4）m/s＝－6 m/s，a2＝＝－3 m/s2，即速度变化量的大小为6 m/s，方向沿斜面向下，加速度大小为3 m/s2，方向沿斜面向下。 10．如图所示，物体由距离地面h1＝5 m高处的M点自由下落，经过一段时间物体以v1＝10 m/s的速率着地，与地面作用Δt＝0.3 s后以v2＝8 m/s的速率反弹，最终物体能上升到距离地面h2＝3.2 m的N点。下列说法正确的是（　C　） A．整个过程中，物体的位移为1.2 m，方向竖直向下 B．整个过程中，物体的平均速度为9 m/s，方向竖直向下 C．物体与地面碰撞过程速度的变化量为18 m/s，方向竖直向上 D．物体与地面碰撞过程的平均加速度大小为36 m/s2，方向竖直向上 【答案】C 【解析】位移是由初位置指向末位置的有向线段，从图中可以看出，物体的位移大小为M、N两点之间的距离，即1.8 m，方向由M指向N，竖直向下，故A错误；平均速度等于位移与时间的比值，物体的位移为x＝1.8 m，方向竖直向下，时间t>Δt＝0.3 s，所以物体的平均速度满足¯ (v)＝< m/s＝6 m/s，方向竖直向下，故B错误；物体与地面碰撞时，规定竖直向下为正方向，速度的变化量为Δv＝v－v0＝－v2－v1＝－8 m/s－10 m/s＝－18 m/s，平均加速度为a＝＝－60 m/s2，负号表示与规定的正方向相反，即速度变化量的方向和平均加速度的方向均是竖直向上，故C正确，D错误。 11．如图所示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。图中飞机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所在位置的时刻。请根据图中提供的信息，求： （1）最右侧是飞机起飞前的瞬间，则飞机起飞的瞬时速度? （2）在这个过程中飞机的平均加速度大小? 【答案】（1）216 km/h　（2）2 m/s2 【解析】（1）飞机起飞的瞬时速度v2＝＝＝60 m/s＝216 km/h。 （2）飞机经过左边感光装置时的速度为v1＝＝＝40 m/s 飞机经过两感光装置的时间间隔为Δt＝10 s，飞机的平均加速度a＝＝＝2 m/s2。 12．汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，汽车在反应过程做速度不变的直线运动，在制动过程做速度变小的直线运动，如图所示，若汽车以20 m/s的速度在平直的公路上行驶，紧急停车时，在反应过程中汽车行驶了14 m，制动过程中所用的时间为2.3 s，汽车在两个过程中通过的总距离为30 m，求： （1）汽车在反应过程所用的时间？ （2）制动过程中的平均速度大小？ （3）紧急停车全程的平均速度大小？ 【答案】（1）0.7 s　（2）6.96 m/s　（3）10 m/s 【解析】（1）由v1＝得在反应过程所用的时间t1＝＝ s＝0.7 s。 （2）制动过程中的平均速度大小为v2＝＝ m/s≈6.96 m/s。 （3）紧急停车全程所用时间为t＝t1＋t2＝0.7 s＋2.3 s＝3 s 全程的平均速度大小为v＝＝ m/s＝10 m/s。 13．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g（g取10 m/s2），意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试问： （1）一辆以54 km/h的速度行驶的货车与一辆以36 km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，摩托车驾驶员以与碰撞前货车的速度被撞飞，碰撞时间为2.5×10−3 s，摩托车驾驶员是否有生命危险？ （2）为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为3 s、2 s，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？ 【答案】（1）有生命危险　（2）1∶1 【解析】（1）已知v2＝36 km/h＝10 m/s，v1＝54 km/h＝15 m/s。 两车碰撞过程中，取摩托车的初速度方向为正方向，摩托车的速度变化量Δv＝v1−v2＝−15 m/s−10 m/s＝−25 m/s 两车相碰撞时摩托车驾驶员的加速度大小为a＝＝＝10 000 m/s2＝1 000g 因1 000g>500g，所以摩托车驾驶员有生命危险。 （2）设货车、摩托车的加速度大小分别为a1、a2，根据加速度定义得a1＝，a2＝ 所以货车和摩托车的加速度大小之比＝＝＝。 - 8 - 学科网（北京）股份有限公司 $