2024-2025学年新教材高中物理第一章运动的描述章末检测含解析粤教版必修第一册

PAGEPAGE9运动的描述(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．2024年9月25日，广州二中2024年度游泳运动会如期实行。泳池长25m，高一小明同学在50m自由泳竞赛中游出了18.98s的成果；高二小陈同学在100m蛙泳竞赛中游出了37.84s的成果，都获得了第一名。下列说法不正确的是()A．小明的平均速度等于小陈的平均速度B．“18.98s”和“37.84s”均指时间C．在探讨小陈和小明泳姿的时候，不能将他们俩看成质点D．竞赛过程中，以小明为参考系，他的对手肯定向后运动解析：选D由于泳池长25m，所以小明和小陈竞赛中的位移都为零，平均速度也都为零；“18.98s”和“37.84s”都是指竞赛过程所用的时间长度，即时间；假如将小陈和小明看成质点，则无法探讨其泳姿，所以不能将小陈与小明看成质点；小明虽然获得第一名，但他任一时刻的瞬时速度不肯定最大，且竞赛过程中有折返过程，因此以小明为参考系，不能推断他的对手向前运动还是向后运动。综上所述，本题说法不正确的应选D。2．一只猴子静止在悬挂于天花板的细棒上，现使连接细棒的绳子断开，猴子和细棒一起向下运动，甲说此细棒是静止的，乙说猴子是向下运动的，甲、乙两人所选的参考系分别是()A．甲选的参考系是地球，乙选的参考系也是地球B．甲选的参考系是地球，乙选的参考系是猴子C．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系是地球D．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系也是猴子解析：选C依据题意知细棒与猴子一起向下运动，即猴子相对细棒处于静止状态，甲说细棒是静止的，他是以猴子为参考系，乙说猴子是向下运动的，他是以地球为参考系，选项C正确。3.甲、乙两物体做直线运动的v­t图像如图所示。下列表述正确的是()A．甲和乙的运动方向相反B．甲和乙的加速度方向相同C．甲的速度比乙的小D．甲的加速度比乙的大解析：选D在v­t图像上，v的正负反映物体的运动方向，甲和乙的v值均为正，故甲和乙的运动方向相同，A错误；v­t图像中图线的倾斜方向反映物体的加速度方向，甲和乙图线的倾斜方向相反，故甲和乙的加速度方向相反，B错误；由题图知，甲的速度先比乙的大，后比乙的小，C错误；v­t图像中图线的倾斜程度反映加速度的大小，由计算可得，甲的加速度比乙的大，D正确。4．汽车中的速度计如图所示，某同学在汽车中视察速度计指针位置的改变，起先时指针指示在图甲所示的位置，经过7s后指针指示在图乙所示的位置。若汽车做变速直线运动，有关上述过程，下列说法正确的是()A．由图干脆读出的是汽车运动的平均速度B．由图乙干脆读出的是汽车运动7s时的速率C．汽车运动的平均加速度大小约为5.7m/s2D．汽车运动的平均加速度大小约为2.6m/s2解析：选B速度计显示的是汽车的速率，第一次视察速度计，速率为20km/h,7s后其次次视察时速率为60km/h，依据加速度的定义，有a＝eq\f(Δv,Δt)≈1.6m/s2，选项B正确。5．做匀加速直线运动的火车，在80s内速度从10m/s增加到50m/s，设此过程中火车的加速度大小为a1，火车刹车时做匀减速运动，在20s内速度从50m/s减小到0，设此过程中火车的加速度大小为a2则()A．a1>a2 B．a1＝a2C．a1<a2 D．无法推断a1与a2的大小解析：选C火车匀加速运动的加速度大小a1＝eq\f(vt－v0,t)＝eq\f(50－10,80)m/s2＝0.5m/s2，火车匀减速运动的加速度大小a2＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(vt′－v0′,t′)))＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(0－50,20)))m/s2＝2.5m/s2，a1，a2方向不同，但a1<a2，C正确。6．一般的小型轿车和旅客列车，速度由0达到100km/h的过程所需的时间不同，例如某小型轿车约需用20s，某旅客列车约须要500s。下列关于小型轿车与旅客列车的运动说法正确的是()A．列车的速度改变量较大B．轿车的速度改变率较大C．列车的加速度约为0.2m/s2D．轿车的加速度约为5m/s2解析：选B小型轿车与旅客列车的速度都从零增大到100km/h，速度改变量相同，故A错误；依据a＝eq\f(vt－v0,t)知，速度的改变量相同，小型轿车所用的时间短，则小型轿车的加速度大，即速度改变率大，故B正确；列车的加速度a1＝eq\f(\f(100,3.6),500)m/s2≈0.056m/s2，轿车的加速度a2＝eq\f(\f(100,3.6)－0,20)m/s2≈1.39m/s2，故C、D错误。7.甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向起先做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像如图所示，图像中的OC与AB平行，CB与OA平行，则下列说法正确的是()A．t1～t2时间内两车的距离越来越远B．0～t3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度C．甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度D．t3时刻甲车在乙车的前方解析：选Ct1～t2时间内，题图中CB与OA平行，说明位移随时间匀称增加，所以甲、乙两车在这段时间内速度相等，位移相同，它们之间的距离不变，故A错误；0～t3时间内甲车的位移与乙车的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，故B错误；题图中OC与AB平行，所以甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度，故C正确；0～t3时间内甲车的位移与乙车的位移相同，即t3时刻甲、乙处在同一位置，故D错误。8．甲、乙两物体在同一水平面上做匀变速直线运动，甲做加速运动，经过1s速度由5m/s增加到10m/s；乙做减速运动，经过4s速度由20m/s减小到0。用Δv甲和Δv乙表示甲、乙两物体的速度改变量，用a甲和a乙表示甲、乙两物体的加速度，它们的速度改变量大小、加速度大小的关系，正确的是()A．|Δv甲|>|Δv乙|，|a甲|＝|a乙|B．|Δv甲|<|Δv乙|，|a甲|＝|a乙|C．|Δv甲|<|Δv乙|，|a甲|<|a乙|D．|Δv甲|>|Δv乙|，|a甲|>|a乙|解析：选B甲的速度改变量Δv甲＝10m/s－5m/s＝5m/s，乙的速度改变量Δv乙＝0－20m/s＝－20m/s，由a＝eq\f(vt－v0,t)得a甲＝eq\f(Δv甲,t甲)＝5m/s2，a乙＝eq\f(Δv乙,t乙)＝－eq\f(20,4)m/s2＝－5m/s2，故B正确。二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)9．科学探讨表明，在太阳系的边缘可能还有一颗行星——幸神星。这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星，它的质量是木星质量的4倍，它与太阳的距离是地球与太阳的距离的几千倍。依据以上信息，下列说法正确的是()A．幸神星质量太大，不能看成质点B．探讨幸神星绕太阳运动，可以将其看成质点C．比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，可以选择太阳为参考系D．幸神星运行一周的位移要比地球运行一周的位移大解析：选BC探讨幸神星绕太阳运动时，其大小和形态可以忽视不计，可以看成质点，故A错误，B正确；幸神星与地球都围绕太阳转动，可以选择太阳为参考系比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，故C正确；幸神星运行一周的位移和地球运行一周的位移都是零，故D错误。10．关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是()A．物体运动的速度改变量越大，它的加速度肯定越大B．速度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为零C．某时刻物体的速度为零，但该物体加速度不肯定为零D．加速度变大时，运动物体的速度肯定变大解析：选BC依据加速度的定义式a＝eq\f(vt－v0,t)可知，物体运动的速度改变量越大，它的加速度不肯定越大，还与速度改变所用时间有关，故A错误；加速度与速度无关，速度很大，加速度可以很小，也可以为零，故B正确；加速度与速度无关，某时刻物体速度为零，其加速度也可能很大，故C正确；加速度很大时，运动物体的速度肯定改变很快，但速度可能变大，也可能变小，故D错误。11．A、B两物体在同始终线上从某点起先计时的速度—时间图像如图中的a、b所示，则由图像可知，在0～t2时间内()A．A、B运动始终同向，B比A运动得快B．在t1时刻，B起先反向运动C．A、B的加速度始终同向，A比B的加速度大D．在t2时刻，A、B速度相同解析：选BD在t1时刻前，A、B速度方向相反，t1时刻后速度方向相同，选项A错误；B在t1时刻前运动方向为负方向，t1时刻后运动方向为正方向，选项B正确；两图线的斜率均为正值，即加速度均为正方向，则加速度方向始终是相同的，B物体v­t图像的斜率较大，所以B的加速度比A的加速度大，选项C错误；在t2时刻，A、B的速度相同，选项D正确。12．一种速度传感器工作原理图如图甲所示，在这个系统中B为一个能放射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒放射超声波起先计时，经时间Δt0再次放射超声波脉冲，图乙是连续两次放射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是()A．超声波的速度为v声＝eq\f(2s2,t2)B．超声波的速度为v声＝eq\f(2s1,t1)C．物体的平均速度为eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(2s2－s1,t2－t1＋Δt0)D．物体的平均速度为eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(2s2－s1,t2－t1＋2Δt0)解析：选BC由题图乙可知，超声波在eq\f(t1,2)时间内通过的位移为s1，则超声波的速度为v声＝eq\f(s1,\f(t1,2))＝eq\f(2s1,t1)，选项A错误，选项B正确；物体通过的位移为s2－s1时，所用时间为eq\f(t2－Δt0,2)－eq\f(t1,2)＋Δt0＝eq\f(1,2)(t2－t1＋Δt0)，物体的平均速度为eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(s2－s1,\f(1,2)t2－t1＋Δt0)＝eq\f(2s2－s1,t2－t1＋Δt0)，选项C正确，选项D错误。三、非选择题(本题共6小题，共60分)13.(8分)光电门传感器是测定瞬时速度的仪器，如图所示，它的原理是放射端向接收端发出一束很细的红外线，当固定在运动物体上的一个已知宽度的挡光板通过时，它可以通过数据采集器登记挡光板的挡光时间，再用挡光板的宽度与挡光时间求得运动物体的瞬时速度。(1)用光电门测做变速运动的物体的瞬时速度，在所要测量的物体速度较小时，为了减小误差，应选择宽度比较________(选填“宽”或“窄”)的挡光板。(2)试验中选用的挡光板宽度是5mm，测得挡光板通过光电门的时间是0.5×10－3s，则物体通过光电门时的速度大小v＝________m/s。解析：(1)挡光板通过光电门的平均速度eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(d,t)，由于t很小，可认为t时间内物体的平均速度等于瞬时速度。d越小，则eq\f(d,t)越接近瞬时速度的实际值，所以测量中通常选择比较窄的挡光板。(2)由于v＝eq\f(d,t)，所以v＝eq\f(5×10－3,0.5×10－3)m/s＝10m/s，即物体通过光电门时的速度大小为v＝10m/s。答案：(1)窄(2)1014．(13分)某同学用如图甲所示的试验装置探讨小车在斜面上的运动。试验步骤如下：(1)安装好试验器材，试验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、木板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必需运用的有________和________。(填选项代号)A．电压合适的50Hz沟通电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表(2)接通电源后，让拖着纸带的小车沿木板斜面对下运动，重复几次。选出一条点迹比较清楚的纸带，舍去起先密集的点迹，从便于测量的点起先，每隔四个点取一个计数点。请完成下列题目：①下列说法正确的是________。A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以②相邻两计数点之间的时间t＝________s。(3)测量各相邻计数点的距离，分别记作：s1，s2，s3，…，s6。将分度值为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0,1,2,5计数点所在位置如图乙所示，则计数点0,1之间的距离s1＝________cm。(4)分别计算出s1，s2，s3，…，s6与对应时间的比值eq\f(s1,t1)，eq\f(s2,t2)，eq\f(s3,t3)，…，eq\f(s6,t6)，求解相应点的瞬时速度。用平均速度eq\f(s,t)表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对t的要求是________(选填“越小越好”或“与大小无关”)。解析：(1)打点计时器运用的是电压合适的50Hz沟通电源；在纸带的处理中须要用刻度尺测量点迹间的距离，故必需运用A和C。(2)①为使纸带的大部分都打上点从而充分利用整条纸带，本试验应先接通电源，后释放纸带，故A正确。②每隔四个点取一个计数点，而沟通电源频率为50Hz，打点计时器打点时间为0.02s，那么相邻两计数点之间的时间t＝0.1s。(3)刻度尺的分度值为1mm，题图所示纸带中0,1间距离s1＝1.10cm。(4)当用平均速度表示某计数点的瞬时速度时，从理论上讲，在包含该时刻的前提下，t越小越好，即eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(s,t)，才使得平均速度接近瞬时速度。答案：(1)AC(2)①A②0.1(3)1.10(4)越小越好15.(8分)如图所示，一质点从A点起先沿顺时针方向绕半径为R的圆运动了1eq\f(1,4)周。求：(1)位移的大小和方向、路程；(2)运动过程中的最大位移的大小。解析：(1)质点运动1eq\f(1,4)周后的位置为C，如图所示，则位移大小为sAC＝eq\r(2)R，方向为与AO成45°角向上，路程为1eq\f(1,4)×2πR＝eq\f(5,2)πR。(2)运动过程中经B点时距离A点最远，因此最大位移为2R。答案：(1)eq\r(2)R，方向为与AO成45°角向上eq\f(5,2)πR(2)2R16．(9分)一质点在x轴上只朝着x轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表所示，则此质点起先运动后：t/s024681012141618x/m24688812162024(1)质点在前10s内的位移、路程各为多大？(2)质点在第8s末的瞬时速度为多大？(3)质点在0到18s这段时间内的平均速度为多大？解析：(1)质点在前10s内的位移大小和路程相等，x＝8m－2m＝6m。(2)质点在第8s末处于静止状态，所以瞬时速度为零。(3)质点在0到18s这段时间内的平均速度v＝eq\f(24－2,18)m/s≈1.2m/s。答案：(1)6m6m(2)0(3)1.2m/s17．(10分)图(a)为“歼­15”舰载机在航母上利用阻拦系统在飞行甲板上快速停止的原理示意图。舰载机着舰并胜利钩住阻拦索后，舰载机的动力系统马上关闭，阻拦系统通过阻拦索对舰载机施加作用力，使舰载机在甲板上短距离滑行后停止，某次着陆，以舰载机着舰为计时零点，舰载机在t＝0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度—时间图像如图(b)所示。则(1)舰载机着舰时的速度为多大？(2)舰载机被阻拦索钩住后1.6s的速度约为多大？(3)舰载机在0.4s到2.5s时间段内的平均加速度为多大？解析：(1)由题图知舰载机着舰时的初速度为70m/s。(2)舰载机被钩住后1.6s，对应舰载机着舰后时间为2.0s，由题图得此时的速度约为22m/s。(3)由题图得0.4s时的速度约为68m/s,2.5s时的速度约为8m/s，由a＝eq\f(vt－v0,t)，得a≈－28.6m/s2。即加速度大小为28.6m/s2。答案：(1)70m/s