高中物理 第1章 运动的描述限时检测 新人教版必修1

第一章限时检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．南北朝傅翕曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛。人在桥上走，桥流水不流。”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参照物是()A.水 B.桥C.人 D.地面答案：A解析：参考系的选择是研究运动问题必须要注意的，参考系不同，运动的形式便不同。2．在亚洲田径锦标赛上，“飞人”刘翔(如图所示)以13秒14勇夺110m栏世界冠军，取得了四连冠的好成绩。下列说法正确的是()A.刘翔在飞奔的110m中不可以看做质点B.教练为了分析其动作要领，可以将其看做质点C.无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点D.能否将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题答案：D解析：刘翔飞奔时我们无需关注其跨栏动作的细节，可以看做质点，故选项A错误；分析其动作要领时，如果看做质点，其摆臂、跨栏等动作将被掩盖，无法研究，故选项B错误；根据质点的定义，能否将物体看做质点，关键是物体自身因素对我们研究问题的影响，而不能笼统地说能或不能，故选项C错误，选项D正确。3．(泰安六校～学年高一联考)“蛟龙”号载人潜水器年7月30号凌晨4时26分开始进行第四次下潜实验，并在深度5182米的位置成功安放了中国大洋协会的标志和一个木雕的中国龙，如图所示。下潜全程历时8小时57分，于13时2分完成下潜任务后顺利返回到“向阳红09”母船。关于此次下潜实验下列说法正确的是()A.“5182米”是指位移B.“5182米”是指路程C.“4时26分”、“8小时57分”、“13时2分”是指时间D.“4时26分”、“13时2分”指时刻，“8小时57分”指时间答案：D4．在年春季田径运动会上，高一六班同学顽强拼搏，挑战极限，取得了优异的成绩。下面对运动员们“快”字理解不正确的是()A.小李同学在800米决赛中取得了第一名，同学们纷纷说他跑的“快”，是指小李同学的平均速率大B.小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时加速度大C.小刘同学在100米决赛中取得了第一名，好“快”呀，是指小刘同学的平均速度大D.在100米决赛中，小刘同学取得了第一名，小王同学取得了第二名。同学们说小刘同学比小王同学跑的“快”，是指任意时刻速度大答案：D5．在t＝0的时刻，从地面附近的空中某点释放一小球，它自由下落，落地后反弹，且每次反弹都能到达最初的出发点，取竖直向上为正方向。设小球与地面的碰撞时间和小球在空中所受空气阻力都忽略不计，则小球的速度v随时间t变化的关系可表示为图中的哪个()答案：C解析：取向上为正方向，由题意知，小球先负方向的速度越来越大，落地时速度达最大值，然后速度又变为正方向，向上运动时速度越来越小，到最高点速度为零，然后又向下速度为负，速度值越来越大，所以选C6．某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为v1，下山的平均速率为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是()A.eq\f(v1＋v2,2)，eq\f(v1＋v2,2) B.eq\f(v1－v2,2)，eq\f(v1－v2,2)C.0，eq\f(v1－v2,v1＋v2) D.0，eq\f(2v1v2,v1＋v2)答案：D解析：位移为零，故平均速度为零。设路程为2s，有平均速率为：v＝eq\f(2s,\f(s,v1)＋\f(s,v2))＝eq\f(2v1v2,v1＋v2)。7．有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的选项是()①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空中的空间站在绕地球作匀速圆周运动A.因火箭还没运动，所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度一定很大D.尽管空间站做匀速圆周运动，加速度也不为零答案：BD解析：火箭虽还没动，但火箭的加速度不为零，故A错；轿车紧急刹车时，根据a＝eq\f(Δv,Δt)，由于Δv很大而Δt很小，故加速度很大，B对；磁悬浮列车的速度很大，但速度变化并不快，故加速度并不大，C错；空间站的速度大小不变，但速度方向不断变化，故加速度并不为零，D对。8．年8月5日，智利圣何塞铜矿发生塌方事故，导致33名矿工被困。10月14日0时32分，“凤凰二号”救生舱搭载最后一名救援人员到达地面，33名矿工被困69天全部获救。如图所示，救援通道高度624m，假设“凤凰二号”救生舱上升时间为20分钟48秒，为保证矿工生命安全，救生舱的最大加速度不大于0.01m/s2，则()A.“凤凰二号”救生舱上升的平均速度为0.5m/sB.“凤凰二号”救生舱上升的最大速度为0.5m/sC.“凤凰二号”救生舱上升的加速时间一定大于50sD.“凤凰二号”救生舱上升时可能是一直加速答案：AC解析：由v＝h/t可得“凤凰二号”救生舱上升的平均速度为v＝h/t＝eq\f(624,1248)m/s＝0.5m/s，选项A正确；“凤凰二号”救生舱上升时一定是先加速再匀速最后减速，最大速度一定大于平均速度，选项B、D错误；由于最大速度大于平均速度0.5m/s，所以加速时间t>v/a＝50s，即加速时间一定大于50s，选项C正确。9．(绵阳南山中学～学年高一上学期期中)年某日，亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v－t图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变。则下列说法正确的是()A.海盗快艇在0～66s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B.海盗快艇在96s末开始调头逃离C.海盗快艇在66s末离商船最近D.海盗快艇在96s～116s的加速度为a＝－0.75m/s2答案：BD解析：在0～66s内图象的斜率越来越小，加速度越来越小，故海盗快艇做加速度减小的加速运动，A错误；海盗快艇在96s末，速度由正变负，即改变运动的方向，开始掉头逃跑，此时海盗快艇离商船最近，B正确，C错误；根据a＝eq\f(Δv,Δt)可得，a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(0－15,116－96)m/s2＝－0.75m/s2，所以D正确。10．甲、乙两位同学多次进行百米赛跑(如图所示)，每次甲都比乙提前10m到达终点，现让甲远离(后退)起跑点10m，乙仍在起跑点起跑，则关于甲、乙两同学的平均速度之比和谁先到达终点，下列说法中正确的是()A.v甲v乙＝1110 B.v甲v乙＝109C.甲先到达终点 D.两人同时到达终点答案：BC解析：百米赛跑中甲都比乙提前10m到达终点，即甲跑完100m与乙跑完90m所用时间相同，则有eq\f(100m,v甲)＝eq\f(90m,v乙)，得v甲＝eq\f(10,9)v乙。让甲远离起跑点10m而乙仍在起跑点，则甲跑110m到达终点的时间t甲′＝eq\f(110m,v甲)＝eq\f(99m,v乙)，而乙跑到终点的时间t乙′＝eq\f(100,v乙)>t甲′，所以甲先跑到终点。第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共2小题，共14分。把答案直接填在横线上)11．(6分)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔0.02s打一个点。根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化________；由A到C这段距离上手运动的平均速度为______m/s，打C点时手拉动纸带的速度约为________m/s。答案：先增大后减小0.18m/s0.39m/s(0.40m/s亦正确)12．(8分)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s.(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F5个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入表中。(要求保留三位有效数字)vBvCvDvEvF数值/(m·s－1)(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。解析：(1)据vn＝eq\f(xn＋xn＋1,2T)知B点对应的速度vB＝eq\f(3.62＋4.38×10－2,2×0.10)m/s＝0.400m/sC点对应的速度vC＝eq\f(4.38＋5.20×10－2,2×0.10)m/s＝0.479m/sD点对应的速度vD＝eq\f(5.20＋5.99×10－2,2×0.10)m/s＝0.560m/sE点对应的速度vE＝eq\f(5.99＋6.80×10－2,2×0.10)m/s＝0.640m/sF点对应的速度vF＝eq\f(6.80＋7.62×10－2,2×0.10)m/s＝0.721m/s如表所示vBvCvDvEvF数值/(m·s－1)0.4000.4790.5600.6400.721(2)将计算出的各点速度描在坐标纸上，并将各点用平滑的线连接起来，如图所示。三、论述、计算题(本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．(10分)在上海的高架道路上，一般限速80km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为Δt，经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。根据以上信息，回答下列问题：(1)试写出微型计算机计算汽车速度v的表达式。(2)若L＝5m，Δt＝0.3s，则照相机会不会工作？答案：(1)eq\f(L,Δt)(2)不会解析：(1)汽车在Δt时间内的位移为L，所以v＝eq\f(L,Δt)(2)将已知数据代入上式v＝eq\f(L,Δt)＝eq\f(5,0.3)m/s＝60km/h<80km/h所以照相机不会工作。14．(10分)新闻联播中报道，我国空军研究人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究取得成功。报道称：由于飞机发生故障大多数是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎为零高度。另外在飞行过程中会出现突然停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难。为了脱离危险，飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机，若脱离飞机的速度为20m/s，试判断一下弹离过程中的加速度多大？答案：200m/s2解析：飞行员在弹离过程中经时间Δt＝0.1s，速度由0变为20m/s。加速度a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(20,0.1)m/s2＝200m/s2。15．(12分)一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5s后听到回声；听到回声后又行驶10s司机第二次鸣笛，3s后听到回声。请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度，看客车是否超速行驶，以便提醒司机安全行驶。已知此高速公路的最高限速为110km/h，声音在空中的传播速度为340m/s。答案：87.5km/h，未超速解析：设客车行驶速度为v1，声速为v2，客车第一次鸣笛时客车离悬崖的距离为L。由题意可知，在第一次鸣笛到听到回声的过程中，应有2L－v1×5＝v2×5；当客车第二次鸣笛时，客车距离悬崖的距离为L′＝L－v1×15，同理有2L′－v1×3＝v2×3，即2(L－v1×15)－v1×3＝v2×3，得v1＝eq\f(v2,14)＝24.3m/s＝87.5km/h，小于110km/h，故客车未超速。16．(14分)上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v1＝180km/h。为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯。当列车还有一段距离才能到达公路道口时，道口应亮起红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过。如果汽车通过道口的速度v2＝36km/h，停车线至道口栏木的距离x0＝5m，道口宽度x＝26m，汽车长l＝15m(如图