《第一章 描述运动的基本概念》试卷及答案-高中物理必修第一册-教科版-2024-2025学年

《第一章描述运动的基本概念》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一个物体从静止开始沿直线加速运动，1秒内通过了3米。则该物体的加速度是多少？A.1m/s²B.3m/s²C.6m/s²D.9m/s²2、一个质点在水平面上做匀速直线运动，其速度为5m/s。若将其速度方向逆时针旋转90度，则质点的加速度大小是多少？A.5m/s²B.0m/s²C.10m/s²D.无法确定3、下列关于速度的描述中，正确的是：A.速度是矢量，只有大小没有方向B.速度是标量，只有大小没有方向C.速度的方向就是物体运动的方向D.速度的方向与物体运动的方向无关4、关于平均速度，以下说法正确的是：A.平均速度等于位移与时间的比值B.平均速度等于路程与时间的比值C.平均速度是一个矢量，具有大小和方向D.平均速度是一个标量，只有大小没有方向5、在下列关于速度的定义中，正确的是（）A.速度是位移与时间的比值B.速度是平均速度与瞬时速度的平均值C.速度是位移变化量与时间变化量的比值D.速度是速度变化量与时间变化量的比值6、一辆汽车从静止开始匀加速直线运动，1秒内的位移为1米。那么汽车在第2秒内的位移为（）A.1.5米B.2米C.2.5米D.3米7、一质点在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.质点在运动过程中的速度大小不变，但方向不断改变，因此是变速运动。B.质点在运动过程中的加速度大小不变，但方向始终指向圆心，因此是变速运动。C.质点在运动过程中的速度大小和方向都不变，因此是匀速直线运动。D.质点在运动过程中的速度大小和方向都不变，因此是静止状态。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于质点的说法中，哪些是正确的？A.任何物体都可以视为质点B.只有体积很小的物体才能被视为质点C.质量分布均匀且形状规则的物体可以被视为质点D.当物体的大小和形状对研究的问题影响可以忽略时，可以将物体视为质点2、关于位移和路程，下列说法正确的是：A.位移是矢量，由起始位置指向终止位置B.路程是标量，等于路径的实际长度C.位移的大小总是等于路程D.在直线单向运动中，位移的大小可能等于路程3、以下关于速度的定义，正确的是：A.速度是位移与时间的比值，方向与位移方向相同。B.速度是位移与时间的比值，方向与位移方向相反。C.速度是速度变化量与时间的比值，方向与加速度方向相同。D.速度是速度变化量与时间的比值，方向与加速度方向相反。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题：请根据以下描述，完成下列要求：一、选择题：下列关于速度的描述，正确的是（）A.速度是表示物体位置变化的快慢程度B.速度是矢量，其方向是物体运动轨迹的切线方向C.速度是标量，只有大小没有方向D.速度的大小等于位移与时间的比值关于加速度，以下说法正确的是（）A.加速度是速度变化率，单位时间内速度的变化量B.加速度的方向总是与速度的方向相同C.加速度的大小表示物体速度变化的快慢D.加速度与速度成正比二、解答题：解答题（1）小明骑自行车从A地出发，沿直线行驶到B地，已知他行驶了10分钟，自行车在这10分钟内的平均速度为15km/h。请根据这些信息，回答以下问题：①计算小明从A地到B地的路程。②若小明继续以相同的速度行驶，他需要多长时间才能到达C地，如果C地距离B地还有15km？第二题：已知一辆汽车从静止开始以加速度a=2m/s²做匀加速直线运动，求：第5秒末汽车的速度v；前10秒内汽车的平均速度v̅。第三题：某物体从静止开始在水平面上做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。在t=5秒时，物体的速度达到10m/s。计算物体在5秒内的位移。如果物体继续以同样的加速度运动，求物体在10秒末的速度。第四题：在“探究匀变速直线运动的位移与时间的关系”的实验中，你和小组成员使用了以下器材：纸带、打点计时器、复写纸、刻度尺、小车、斜面等。请回答以下问题：（5分）简述实验目的。（5分）实验中如何确保纸带上的点能准确表示小车在匀变速直线运动中的位置？（5分）如何根据纸带上的点迹计算小车的位移和时间？（5分）根据实验数据，如何绘制位移-时间图像？（5分）请结合实验数据，分析位移-时间图像的特点，并解释其原因。第五题：一质点沿直线运动，其位移-时间图象如右图所示。请根据图象回答以下问题：质点在前2秒内的平均速度是多少？从第2秒到第4秒，质点的运动状态如何？从第4秒到第6秒，质点的加速度是多少？《第一章描述运动的基本概念》试卷及答案一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一个物体从静止开始沿直线加速运动，1秒内通过了3米。则该物体的加速度是多少？A.1m/s²B.3m/s²C.6m/s²D.9m/s²答案：C解析：根据加速度的定义，加速度a等于速度变化量Δv除以时间变化量Δt。由于物体从静止开始，初始速度v₀=0，1秒后速度v=at。根据位移公式s=1/2at²，可得3米=1/2a1²，解得a=6m/s²。因此，正确答案是C、6m/s²。2、一个质点在水平面上做匀速直线运动，其速度为5m/s。若将其速度方向逆时针旋转90度，则质点的加速度大小是多少？A.5m/s²B.0m/s²C.10m/s²D.无法确定答案：A解析：由于质点原本做匀速直线运动，其加速度为0。当速度方向逆时针旋转90度时，虽然速度的方向改变了，但速度的大小不变，仍然是5m/s。因为加速度是描述速度变化的物理量，而速度的大小没有变化，所以加速度仍然是0m/s²。因此，正确答案是B、0m/s²。3、下列关于速度的描述中，正确的是：A.速度是矢量，只有大小没有方向B.速度是标量，只有大小没有方向C.速度的方向就是物体运动的方向D.速度的方向与物体运动的方向无关答案：C解析：速度是矢量，具有大小和方向，其方向就是物体运动的方向。选项A和B错误地将速度描述为标量。选项D则与速度的定义相矛盾。因此，正确答案是C。4、关于平均速度，以下说法正确的是：A.平均速度等于位移与时间的比值B.平均速度等于路程与时间的比值C.平均速度是一个矢量，具有大小和方向D.平均速度是一个标量，只有大小没有方向答案：A解析：平均速度是位移与时间的比值，它是一个矢量，具有大小和方向。选项B描述的是平均速率的定义，而非平均速度。选项C和D描述了速度的性质，但不是针对平均速度的。因此，正确答案是A。5、在下列关于速度的定义中，正确的是（）A.速度是位移与时间的比值B.速度是平均速度与瞬时速度的平均值C.速度是位移变化量与时间变化量的比值D.速度是速度变化量与时间变化量的比值答案：A解析：速度的定义是位移与时间的比值，即v=6、一辆汽车从静止开始匀加速直线运动，1秒内的位移为1米。那么汽车在第2秒内的位移为（）A.1.5米B.2米C.2.5米D.3米答案：C解析：因为汽车是从静止开始匀加速直线运动，我们可以使用匀加速直线运动的位移公式s=ut+12at2，其中u是初速度，a是加速度，t在第2秒内，即从第1秒到第2秒，总时间t=2秒。此时位移为s=12×2×27、一质点在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.质点在运动过程中的速度大小不变，但方向不断改变，因此是变速运动。B.质点在运动过程中的加速度大小不变，但方向始终指向圆心，因此是变速运动。C.质点在运动过程中的速度大小和方向都不变，因此是匀速直线运动。D.质点在运动过程中的速度大小和方向都不变，因此是静止状态。答案：A解析：匀速圆周运动是指质点在圆周上以恒定的速度大小运动。虽然速度大小不变，但由于方向不断改变，质点在运动过程中的速度矢量是变化的，因此是变速运动。加速度是速度变化率，匀速圆周运动中的加速度大小是恒定的，但方向始终指向圆心，这是向心加速度。所以选项A是正确的。选项B中提到加速度方向始终指向圆心，这也是正确的，但选项A更准确地描述了匀速圆周运动是变速运动。选项C和D显然是错误的。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于质点的说法中，哪些是正确的？A.任何物体都可以视为质点B.只有体积很小的物体才能被视为质点C.质量分布均匀且形状规则的物体可以被视为质点D.当物体的大小和形状对研究的问题影响可以忽略时，可以将物体视为质点答案：D解析：质点是一个理想化的模型，用来简化物体在力学中的分析。并不是所有物体都能无条件地被视为质点（选项A错误）。体积小并不一定是成为质点的必要条件；比如地球绕太阳公转时，尽管地球很大，但其相对于日地距离来说可以被视为质点（选项B错误）。质量分布均匀和形状规则虽然是考虑因素，但不是决定性条件；关键在于物体的大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略不计（选项C错误，选项D正确）。2、关于位移和路程，下列说法正确的是：A.位移是矢量，由起始位置指向终止位置B.路程是标量，等于路径的实际长度C.位移的大小总是等于路程D.在直线单向运动中，位移的大小可能等于路程答案：A,B,D解析：位移是描述物体位置变化的物理量，它是一个矢量，具有方向性和大小，由起始位置指向终止位置（选项A正确）。路程是指物体实际经过路径的长度，它是标量，只有大小没有方向（选项B正确）。位移的大小并不总是等于路程，除非物体沿直线单向运动，在这种情况下，位移的大小才可能等于路程（选项C错误，选项D正确）。例如，当一个物体从A点出发到B点再返回A点，它的路程是AB两倍的距离，而位移为零。3、以下关于速度的定义，正确的是：A.速度是位移与时间的比值，方向与位移方向相同。B.速度是位移与时间的比值，方向与位移方向相反。C.速度是速度变化量与时间的比值，方向与加速度方向相同。D.速度是速度变化量与时间的比值，方向与加速度方向相反。答案：A解析：速度是位移与时间的比值，表示物体在单位时间内移动的距离，其方向与位移方向相同。因此，选项A是正确的。选项B、C和D中的描述均不符合速度的定义。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题：请根据以下描述，完成下列要求：一、选择题：下列关于速度的描述，正确的是（）A.速度是表示物体位置变化的快慢程度B.速度是矢量，其方向是物体运动轨迹的切线方向C.速度是标量，只有大小没有方向D.速度的大小等于位移与时间的比值关于加速度，以下说法正确的是（）A.加速度是速度变化率，单位时间内速度的变化量B.加速度的方向总是与速度的方向相同C.加速度的大小表示物体速度变化的快慢D.加速度与速度成正比二、解答题：解答题（1）小明骑自行车从A地出发，沿直线行驶到B地，已知他行驶了10分钟，自行车在这10分钟内的平均速度为15km/h。请根据这些信息，回答以下问题：①计算小明从A地到B地的路程。②若小明继续以相同的速度行驶，他需要多长时间才能到达C地，如果C地距离B地还有15km？答案：（1）①小明从A地到B地的路程为：路程=平均速度×时间=15km/h×(10/60)h=2.5km②小明继续以相同的速度行驶到C地所需时间为：时间=路程/平均速度=15km/15km/h=1h解析：本题主要考查速度的计算和时间的推算。首先，根据速度的定义，可以计算出小明行驶的路程。其次，利用相同的速度计算小明到达C地所需的时间。注意单位换算和速度、时间、路程之间的关系。第二题：已知一辆汽车从静止开始以加速度a=2m/s²做匀加速直线运动，求：第5秒末汽车的速度v；前10秒内汽车的平均速度v̅。答案：第5秒末汽车的速度v=10m/s；前10秒内汽车的平均速度v̅=5m/s。解析：根据匀加速直线运动的公式v=at，代入a=2m/s²和t=5s，得v=2m/s²*5s=10m/s。根据匀加速直线运动的公式s=(1/2)at²，代入a=2m/s²和t=10s，得s=(1/2)*2m/s²*(10s)²=100m。平均速度v̅=s/t=100m/10s=5m/s。第三题：某物体从静止开始在水平面上做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。在t=5秒时，物体的速度达到10m/s。计算物体在5秒内的位移。如果物体继续以同样的加速度运动，求物体在10秒末的速度。答案：物体在5秒内的位移：位移s=12at物体在10秒末的速度：速度v=a×t考虑摩擦力影响下的位移：摩擦力f其中m为物体质量，g为重力加速度（约9.8m/s²）。净加速度a净=a−fms=12a净t2解析：根据匀加速直线运动的位移公式，直接代入加速度和时间计算位移。根据匀加速直线运动的速度公式，代入加速度和时间计算速度。考虑摩擦力对物体运动的影响，首先计算摩擦力大小，然后计算净加速度，最后代入位移公式计算位移。由于摩擦力较大，导致净加速度小于初始加速度，因此位移会小于不考虑摩擦力时的位移。第四题：在“探究匀变速直线运动的位移与时间的关系”的实验中，你和小组成员使用了以下器材：纸带、打点计时器、复写纸、刻度尺、小车、斜面等。请回答以下问题：（5分）简述实验目的。（5分）实验中如何确保纸带上的点能准确表示小车在匀变速直线运动中的位置？（5分）如何根据纸带上的点迹计算小车的位移和时间？（5分）根据实验数据，如何绘制位移-时间图像？（5分）请结合实验数据，分析位移-时间图像的特点，并解释其原因。答案：实验目的：探究匀变速直线运动的位移与时间的关系。确保纸带上的点能准确表示小车在匀变速直线运动中的位置的方法：使用打点计时器在纸带上打点，确保打点间隔时间固定；确保纸带紧贴打点计时器的纸盘，使纸带随小车一起运动；小车运动过程中，尽量减少摩擦力的影响。根据实验数据计算小车位移和时间的方法：在纸带上找到起始点，测量起始点到当前点的距离，即为位移；根据打点计时器的打点间隔，计算时间。绘制位移-时间图像的方法：以时间为横坐标，位移为纵坐标；根据实验数据，在坐标系中绘制一系列点；用平滑的曲线连接这些点，得到位移-时间图像。分析位移-时间图像