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第一章 運動的描述 章末檢測試卷(一) (時間：90分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分.其中1～7題為單項選擇題，8～12題為多項選擇題.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選和不選的得0分) 1.下列各組物理量中，都是矢量的是(　　) A.位移、時間、速度 B.路程、速率、位移 C.加速度、速度的變化量、速度 D.速度、時間、加速度 答案　C 解析　位移、速度、加速度既有大小又有方向，是矢量；而時間、路程和速率只有大小沒有方向，是標(biāo)量，故選C. 【考點】描述運動的基本概念 【題點】描述運動的基本概念 2.2015年4月4日，長春發(fā)生月全食天象.17時整，半影月食開始，19時54分月球完全進(jìn)入地球本影，20時06分01秒月球移出地球本影，期間有12分01秒左右可以觀測到銅紅色的紅月亮.則(　　) A.19時54分是時刻 B.20時06分01秒是時間 C.12分01秒是時刻 D.在觀測月全食時可將地球看成質(zhì)點 答案　A 3.如圖1，一架執(zhí)行救援任務(wù)的直升機懸停在空中，救生員抱著傷病員，纜繩正在將他們拉上飛機.若以救生員為參考系，則處于靜止?fàn)顟B(tài)的是(　　) 圖1 A.傷病員 B.直升機 C.地面 D.直升機駕駛員 答案　A 4.如圖2所示為甲、乙兩物體運動的s－t圖象，下列關(guān)于甲、乙兩物體運動的描述，正確的是(　　) 圖2 A.甲、乙兩個物體同時出發(fā) B.甲、乙兩個物體在同一位置出發(fā) C.甲的速度比乙的速度小 D.t2時刻兩個物體速度相同 答案　C 解析　由題圖可知甲物體從0時刻開始運動，而乙物體從t1時刻開始運動，故A錯誤；由題圖可知甲物體從坐標(biāo)s1開始運動，而乙物體從坐標(biāo)為0的位置開始運動，故B錯誤；s－t圖象的斜率等于物體運動的速度，由題圖可知乙運動的速度大于甲運動的速度，故C正確；t2時刻兩物體的位置相同即兩物體相遇，故D錯誤. 5.某物體沿直線運動，其v－t圖象如圖3所示，則下列說法正確的是(　　) 圖3 A.物體8 s內(nèi)始終向一個方向運動 B.前3 s內(nèi)速度方向與加速度方向相同，物體做加速運動 C.4～6 s內(nèi)物體速度方向與加速度方向相反，物體做減速運動 D.第7 s內(nèi)速度方向與加速度方向相同，物體做加速運動 答案　B 解析　物體在0～4 s內(nèi)做加速運動，速度與加速度同向；在4～5 s內(nèi)做減速運動，速度與加速度反向，5 s末速度減為0；5～6 s內(nèi)做反方向的加速運動，速度與加速度同向；6～8 s內(nèi)在反方向做減速運動，速度與加速度反向，綜上所述，B項正確，A、C、D項錯誤. 6.一質(zhì)點始終向著一個方向做直線運動，在前t時間內(nèi)平均速度為，后t時間內(nèi)平均速度為2v，則物體在t時間內(nèi)的平均速度大小為(　　) A. B. C.v D. 答案　C 解析　前t時間內(nèi)的位移s1＝＝vt，后t時間內(nèi)的位移s2＝2vt＝vt，所以t時間內(nèi)的平均速度＝＝v，故C正確. 【考點】平均速度 【題點】平均速度的計算 7.一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的a－t圖象如圖4所示.下列v－t圖象中，可能正確描述此物體運動的是(　　) 圖4 答案　D 解析　由題圖可知，在0～時間內(nèi)a＝a0>0，若v0≥0，物體做勻加速運動；若v0<0，物體做勻減速運動，故A、B錯誤；由于在T～2T時間內(nèi)a＝－a0，故v－t圖線斜率的絕對值與0～時間內(nèi)的相同，故C錯誤，D正確. 8.2010年，中國國產(chǎn)“和諧號”CRH380A新一代高速動車組，在滬杭高鐵從杭州到上海虹橋試運行途中，行程163.5公里，用時30分.最高時速達(dá)到416.6公里，則以下說法正確的是(　　) A.列車這次運行通過的路程是163.5公里 B.列車這次運行通過的位移有可能大于163.5公里 C.列車這次運行的平均速度大小是416.6 km/h D.列車這次運行的平均速度一定小于327 km/h 答案　AD 解析　從題中可知，行程163.5公里，指的是通過的路程，故A正確；動車運動的路程為163.5公里，則位移應(yīng)該小于163.5公里，B錯誤；平均速度＝＜ km/h＝327 km/h，故C錯誤，D正確. 【考點】描述運動的基本概念 【題點】描述運動的基本概念 9.2010年1月4日，在中國海軍護航編隊“巢湖”艦、“千島湖”艦護送下，“河北錦銹”、“銀河”等13艘貨輪歷時36小時順利抵達(dá)亞丁灣西部預(yù)定海域.此次護航總航程4 500海里，已知1海里＝1 852米.假設(shè)所有船只運動速度都相同，則下列說法正確的是(　　) A.研究艦隊的行駛路程時不可將“千島湖”艦看作質(zhì)點 B.以“千島湖”艦為參考系，“巢湖”艦一定是靜止的 C.根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速度 D.根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速率 答案　BD 解析　本題中路程長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于“千島湖”艦的尺寸，所以研究艦隊的行駛路程時可將“千島湖”艦看作質(zhì)點，故A錯誤；因為所有船只運動速度都相同，則以“千島湖”艦為參考系，“巢湖”艦是靜止的，故B正確；“4 500海里”是護艦走過的軌跡長度，因此為路程而不是位移，平均速率為路程和時間的比值，由于不知運動位移的大小，不能求出此次航行的平均速度，故C錯誤，D正確. 10.如圖5甲所示，火箭發(fā)射時，速度能在10 s內(nèi)由0增加到100 m/s；如圖乙所示，汽車以108 km/h的速度行駛，急剎車時能在2.5 s內(nèi)停下來.下列說法中正確的是(均以初速度方向為正方向)(　　) 圖5 A.10 s內(nèi)火箭的速度改變量為10 m/s B.2.5 s內(nèi)汽車的速度改變量為－30 m/s C.火箭的速度變化比汽車快 D.火箭的加速度比汽車的加速度小 答案　BD 解析　規(guī)定初速度的方向為正方向.火箭的速度改變量Δv＝v2－v1＝100 m/s－0＝100 m/s，選項A錯誤；108 km/h＝30 m/s，汽車的速度改變量Δv′＝v2′－v1′＝0－30 m/s＝－30 m/s，選項B正確；根據(jù)a＝得，火箭的加速度a1＝＝＝10 m/s2，汽車的加速度a2＝＝＝－12 m/s2，所以火箭的加速度比汽車的加速度小，火箭的速度變化比汽車慢，選項C錯誤，D正確. 11.如圖6所示是汽車中的速度計，某同學(xué)在汽車中觀察速度計指針位置的變化，開始時指針指示在如圖甲所示的位置，經(jīng)過7 s后指針指示在如圖乙所示的位置，若汽車做變速直線運動，有關(guān)上述過程，下列說法正確的是(　　) 圖6 A.由圖直接讀出的汽車運動的平均速度 B.乙圖速度計直接讀出的是汽車7 s時的瞬時速度 C.汽車運動的平均加速度約為1.6 m/s2 D.汽車運動的平均加速度約為5.7 m/s2 答案　BC 解析　速度計上的速度表示某一時刻或某一位置的速率，是瞬時速度，A錯誤，B正確；根據(jù)加速度的定義式：a＝≈1.6 m/s2，C正確，D錯誤. 【考點】加速度 【題點】加速度的理解及計算 12.甲、乙、丙是三個在同一直線上運動的物體，它們運動的v－t圖象如圖7所示，下列說法正確的是(　　) 圖7 A.丙與甲的運動方向相反 B.丙與乙的運動方向相同 C.乙的加速度大于甲的加速度 D.丙的加速度大小小于乙的加速度大小 答案　BC 解析　由題圖看出，甲、乙、丙的速度均為正值，說明甲、乙、丙都沿正方向運動，A錯誤，B正確；乙的斜率比甲大，所以乙的加速度大于甲的加速度，C正確；乙的斜率比丙的斜率的絕對值小，所以乙的加速度大小小于丙的加速度大小，D錯誤. 二、實驗題(本題共2小題，共16分) 13.(8分)光電計時器是一種常用的計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖8甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有滑塊從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示出物體的擋光時間.現(xiàn)在某滑塊在斜面上滑行，先后通過光電門1和2，計時器顯示的擋光時間分別為t1＝510－2 s，t2＝310－2 s，從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的總時間Δt＝0.15 s，用分度值為1 mm的刻度尺測量小滑塊的長度為d，示數(shù)如圖乙所示.由圖可得出滑塊的長度d為______cm，滑塊通過光電門1的速度v1為______m/s，滑塊通過光電門2的速度v2為________m/s，滑塊的加速度大小為________m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù)) 圖8 答案　4.45　0.89　1.48　3.93(說明：以這個數(shù)據(jù)為中間值的小范圍內(nèi)都算對) 解析　由題圖可知d＝8.45 cm－4.00 cm＝4.45 cm，通過光電門的速度分別為v1＝＝0.89 m/s，v2＝≈1.48 m/s，滑塊的加速度a＝≈3.93 m/s2. 14.(8分)一小球在桌面上從靜止開始做加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號，如圖9甲所示，1位置恰對應(yīng)小球剛開始運動的瞬間，作為零時刻.攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均相同，小球從1位置到6位置的運動過程中經(jīng)過各位置的速度分別為v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝____________ m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________ m/s.在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出小球的速度－時間圖象(保留描點痕跡). 圖9 答案　0.12　0.24　見解析圖 解析　如題圖所示，s1＋s2＝0.06 m，而 v2＝ m/s＝0.06 m/s，故T＝0.5 s， 則v3＝＝ m/s＝0.12 m/s， 又s4＋s5＝0.24 m，則v5＝＝ m/s＝0.24 m/s.其v－t圖象如圖所示. 三、計算題(本題共4小題，共36分.要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位) 15.(8分)某學(xué)校教室、寢室、食堂的位置關(guān)系如圖10所示，放學(xué)后甲同學(xué)直接去食堂吃飯，用了2 min到食堂，乙同學(xué)先去寢室拿東西然后立即趕到食堂，結(jié)果用了4 min.求甲、乙各自運動的平均速度.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 圖10 答案　見解析 解析　甲、乙從教室到食堂的位移相同，其大小為 Δs＝ m＝500 m 由平均速度的定義可知： 甲的平均速度v1＝＝≈4.17 m/s 乙的平均速度v2＝＝≈2.08 m/s 方向均為從教室指向食堂. 16.(8分)滬杭高鐵是連接上海和杭州的現(xiàn)代化高速鐵路.滬杭高速列車在一次運行中由A站開往B站，A、B車站間的鐵路為直線.技術(shù)人員乘此列車從A車站出發(fā)，列車從啟動至加速到100 m/s，用了250 s，在勻速運動了10 min后，列車減速運動，經(jīng)過300 s后剛好停在B車站.求此高速列車啟動、減速時的加速度大小. 答案　0.4 m/s2　0.33 m/s2 解析　加速過程的初、末速度v0＝0，v1＝100 m/s，用時t1＝250 s，該過程的加速度 a1＝＝ m/s2＝0.4 m/s2 方向與運動方向相同. 減速過程的初、末速度v1＝100 m/s，v2＝0，用時t2＝300 s，該過程的加速度a2＝＝ m/s2≈－0.33 m/s2， 負(fù)號表示加速度方向與速度方向相反. 【考點】加速度 【題點】加速度的理解及計算 17.(10分)如圖11所示是某質(zhì)點運動的v－t圖象，請回答： 圖11 (1)質(zhì)點在0～12 s內(nèi)是怎樣運動的？ (2)在0～4 s內(nèi)、8～10 s內(nèi)、10～12 s內(nèi)質(zhì)點的加速度各是多少？ 答案　(1)見解析 (2)2.5 m/s2?。? m/s2 －5 m/s2 解析　(1)質(zhì)點在0～4 s內(nèi)速度在逐漸增大，做勻加速直線運動； 4～8 s內(nèi)質(zhì)點的速度保持10 m/s不變，做勻速直線運動； 8～10 s內(nèi)質(zhì)點的速度逐漸減小，做勻減速直線運動， 10 s時質(zhì)點的速度為0； 10～12 s內(nèi)質(zhì)點的速度反方向增大，做反向勻加速直線運動. (2)由a＝得： 0～4 s內(nèi)質(zhì)點的加速度a1＝ m/s2＝2.5 m/s2 8～10 s內(nèi)質(zhì)點的加速度a2＝ m/s2＝－5 m/s2 10～12 s內(nèi)質(zhì)點的加速度a3＝ m/s2＝－5 m/s2. 18.(10分)有些國家的交通管理部門為了交通安全，特別制定了死亡加速度為500g(g取10 m/s2)，以醒世人，意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險，那么大的加速度，一般情況下車輛是達(dá)不到的，但如果發(fā)生交通事故時，將會達(dá)到這一數(shù)值.試問： (1)一輛以72 km/h的速度行駛的貨車與一輛以54 km/h的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生碰撞，摩托車駕駛員被以與貨車相同的速度撞飛，碰撞時間為2.110－3 s，通過計算說明摩托車駕駛員是否有生命危險？(提示：摩托車與貨車相撞瞬間，貨車速度幾乎不變，摩托車反向速度大小與貨車相同) (2)在問題(1)的情況下，為了防止碰撞，兩車的駕駛員同時緊急剎車，貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需時間分別為4 s、3 s，貨車的加速度與摩托車的加速度大小之比為多少？ 答案　(1)見解析　(2)1∶1 解析　(1)兩車碰撞過程中，取摩托車的初速度方向為正方向，摩托車的速度變化量為 Δv＝v2－v1＝－72 km/h－54 km/h ＝－20 m/s－15 m/s＝－35 m/s 兩車相碰撞時摩托車的加速度為 a＝＝≈－16 667 m/s2＝－1 666.7g 1 666.7g>500g，因此摩托車駕駛員有生命危險. (2)設(shè)貨車、摩托車的加速度大小分別為a1、a2，根據(jù)加速度定義得a1＝， a2＝ 所以a1∶a2＝∶＝∶＝1∶1.