必修一第一章单元测试.docx

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必修一第一章单元测试

第一章运动的描述

一、选择题

1．下列运动的物体，可以看作是质点的是（）．

A．研究某学生骑车由学校回家的位移B．研究乒乓球的旋转效应

C．研究“神舟六号”在太空中的运行时间D．在空中做翻滚动作的跳伞运动员

2．观察图中烟囱冒出的烟和车上的小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是（）．

A．甲、乙两车一定向左运动

B．甲、乙两车一定向右运动

C．甲车可能运动，乙车向右运动

D．甲车可能静止，乙车向左运动（第2题）

3．一学生在百米赛跑中，测得他在50米处的瞬时速度为6m/s，在16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是（）．

A．6m/sB．6.25m/sC．6.75m/sD．7.0m/s

4．如图所示为一时间轴，下列关于时间和时刻的说法，正确的是（）．

（第4题）

A．t1表示时刻，它是在开始计时之前1s的一瞬间

B．第2s末和第3s初的时间间隔为1s

C．t2～t3表示时间，称为第3s内

D．时光不能倒流，因此时间是矢量

5．下列运动图象（如图所示）中，表示质点做匀变速直线运动的是（）．

6．物体做匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2，那么（）．

A．在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的两倍

B．在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大2m/s

C．在任意1秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/s

D．第ns的初速度一定比第（n－1）s的末速度大2m/s

7．甲、乙两小分队进行军事演习，指挥部通过现代通信设备，在屏幕上观察到两小分队的具体行军路线如图所示，两小分队同时同地由点O出发，最后同时到达点A．下列说法中正确的是（）．

A．小分队的行军路程s甲＞s乙

B．小分队的平均速度

甲＝

乙

C．y-x图象表示的是速率v-t图象

D．y-x图象表示的是位移x-t图象（第7题）

8．关于速度和加速度的关系，下列说法中不可能的是（）．

A．加速度减小，速度增大B．加速度增大，速度减小

C．加速度为零，速度变化D．加速度为零，速度很大

9．轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标．近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念——“加速度的变化率”．他们用

“加速度的变化率”这一新概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢．轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适．下面四个单位中，适合作为加速度变化率单位的是（）．

A．m/sB．m/s2C．m/s3D．m/s4

10．某身高为H的田径运动员在200m栏比赛中，以19.30s的成绩打破世界纪录．在终点处，有一名站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影，摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（曝光时间）是

s，得到照片中运动员的高度为h，胸前号码上模糊部分的宽度为L．由以上数据可以知道该运动员的（）．

A．100m处时的速度

B．冲线速度

C．200m内的平均速度

D．该比赛过程中发生位移的大小

11．一个小球从距离地面4m高处落下，被地面弹回，在距离地面1m高处被接住．若将坐标原点选在抛出点下方2m处，向下为坐标轴的正方向，则小球抛出点、接住点的坐标和该过程的位移分别是（）．

A．2m，－1m，－3mB．－2m，1m，3m

C．4m，1m，－3mD．－4m，－1m，3m

12．大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的．上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀．如果真是这样，则在加速膨胀时，宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系，大致可以表示为下列图象中的（）．

A．B．C．D．

13．某质点沿x轴做直线运动，若其加速度a＜0，则说明（）．

A．该质点沿x轴负方向运动

B．该质点位移逐渐减小

C．该质点一定做减速运动

D．该质点可能做减速运动

14．一人看到闪电12.3s后又听到雷声．已知空气中的声速约为330～340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km．根据你所学的物理知识可以判断（　）．

A．这种估算方法是错误的，不可采用

B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间距离

C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大

D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确

15．为了使公路交通有序、安全，道路两旁都竖立了许多交通标志．如图所示，甲图是广州市环市路高架桥上的限速标志（白底、红圈、黑字），表示允许行驶的最大速度是60km/h；乙图是路线指示标志，表示离下一出口还有25km．上述两个数据的物理意义是（）．

A．60km/h是平均速度，25km是位移

B．60km/h是平均速度，25km是路程

C．60km/h是瞬时速度，25km是位移

D．60km/h是瞬时速度，25km是路程

二、填空题

16．下图是用同一曝光时间拍摄自行车运动的一组照片．通过照片，我们可以判断自行车运动最快的是下列图中的___________．

A．B．C．D．

17．一辆汽车在平直公路上以速度v1匀速行驶了全程的

，然后以速度v2匀速地行驶了剩下的

，则全程的平均速度为_____________．

18．如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片．该照片经过放大分析后可知，在曝光时间内，子弹影响前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%．已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间大约为________．（只要求数量级正确）

19．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s．在这1s内，该物体的加速度a＝_________m/sˉ2．

（第20题）

20．在每1分钟时间内人的心脏搏动次数称为人的心率，医生可根据心电图得到病人的心率．心电图仪的出纸速度（纸带移动的速度）为3cm/s，某人到医院进行体检时，医生记录下他的心电图如图所示．已知图纸上每个小格边长为5mm．则此人的心率体检结果约为____________次/分．

三、实验题

（第21题）

21．小明同学设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如图所示．在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平，将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端，将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下表的几组实验数据．

实验次数

不同的挡光片

通过光电门的时间/s

速度/（m·sˉ1）

1

Ⅰ

0.23044

0.347

2

Ⅱ

0.17464

0.344

3

Ⅲ

0.11662

0.343

4

Ⅳ

0.05850

0.342

在这四次实验中，第________次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度．

22．在做完练习使用打点计时器的实验后：

（1）关于打点计时器打点时间间隔的长短，三位同学各自发表了自己的看法，其中正确的是（）．

A．电源电压越高，打点计时器通过的电流越强，计时器打点速度就会越快，每打两个点的时间间隔就会越短

B．手拉纸带速度越大，纸带运动越快，计时器打点速度就会越快，每打两个点所需的时间间隔就会越短

C．打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定，与电源电压的高低和纸带的运动速度的大小无关

D．以上都不对

（2）接通电源与让纸带（随物体）开始运动，这两个操作的时间关系应当是（）．

A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源

C．释放纸带的同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以

（3）当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕说法中，正确的是（）．

A．点痕记录了物体运动的时间

B．点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移

C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的质量和形状

D．纸带上点痕的分布情况，反映物体的运动情况

（4）下面是同学在测定匀速运动的小车的速度时分别打出的四条纸带，纸带上的点迹比较理想的是（）．

A．B．

C．D．

（5）在实验中记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带下面并排着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟“0”计数点的距离分别为d1、d2、d3，请填入下表中．

（第22题）

距离

d1

d3

d5

测量值／cm

四、计算题

23．有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g（g＝10m/s2）这一数值以警示后人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险．这么大的加速度，一般的车辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试判断：

两辆摩托车以36km/h的速度相向而撞，碰撞时间为1.2×10ˉ3s，驾驶员是否有生命危险？

24．在距离斜坡底端10m的山坡上，一辆小车以4m/s的速度匀速向上行驶，5s后，小车又以2m/s的速度匀速向下行驶．设小车做直线运动且位移和运动方向都以沿斜坡向下为正方向，试作出小车在这20s内的s-t图象和v-t图象，并由图象再确定小车在20s末的位置．

25．天空有近似等高的浓云层．为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离d＝3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt＝6.0s．试估算云层下表面的高度．已知空气中的声速v＝

km/s．

26．某人划船逆流而上，当船经过一桥时，船上一小木箱掉在河水里，但一直行至上游某处时此人才发现，便立即返航追赶，当他返航经过1小时追上小木箱时，发现小木箱距离桥有5400米远．若此人向上游和向下游航行时船在静水中前进的速率相等，试求河水的流速．

27．图A是在高速公路上用超声波速度仪测量车速的示意图，测速仪固定并正对被测物发出和接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度．图B是测量仪记录脉冲信号得到的纸带，P1、P2表示测速仪发出的超声波信号，n1、n2表示P1、P2经汽车反射回来的信号．设记录时纸带匀速移动，P1、P2之间的时间间隔Δt＝1.0s，超声波在空气中传播的速度是v＝340m/s，汽车是匀速行驶的．求汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离和汽车的速度．

图B

图A

（第27题）

参考答案

一、选择题

1．AC．

解析：

把物体看作质点的条件：

物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计．

2．D．

解析：

从烟囱冒出的烟的情况可以看到空气向左流动，从甲车、乙车的小旗飘扬的情况可以看出，空气相对于甲车向左流动，相对于乙车向右流动．所以甲车可能静止，也可能向右运动；而乙车只能是向左运动．

3．B．

解析：

根据平均速度公式

＝

可知，平均速度只与发生的位移和相对应的时间有关，与中点位置的瞬时速度和冲刺速度无关．

4．AC．

解析：

在时间轴上，“点”对应某一时刻，“线段”对应一段时间．A、C正确，B错误；我们所说矢量的方向是指显示空间方位的方向，故D错误．

5．C．

解析：

A、B为位移—时间图象，图A中质点做匀速直线运动，图B中质点静止；图C、D为速度—时间图象，图C中质点做匀加速直线运动，图D中质点做匀速直线运动．

6．C．

解析：

由加速度的定义a=

，加速度的大小等于单位时间速度的变化量．

7．AB．

解析：

由于时间不可能倒流，所以y-x图象不可能是v-t图象或x-t图象，这只是一个运动平面图．

8．C．

解析：

加速度和速度大小无直接联系，加速度为零，速度可以很大．加速度大小发生变化，反映物体速度变化快慢发生变化，速度是增大还是减小，决定于加速度与速度的方向关系．

9．C．

解析：

物理公式不仅建立了物理量的大小关系，同时也建立了它们的单位关系．

10．B．

解析：

在200m栏决赛中，由于跑道弯曲，所以200m只是路程，不可以用200m路程及19.30s的时间计算平均速度，故C、D错误；根据运动员的高度和相片中测得的人的高度、号码布模糊部分的宽度可以求出人在

s内的位移s，s＝

，

s的平均速度接

近瞬时速度，因此可知道冲线速度．

11．B．

解析：

明确位移的矢量性，方向由初位置指向末位置．

12．C．

解析：

位移—时间图线的斜率表示速度的大小．匀速膨胀时，R-t应是平行时间轴的直线；加速膨胀时，R-t图线的斜率应是不断增大．

13．D．

解析：

加速度的方向与速度变化量方向相同．加速度为负，但速度方向不明确，因此质点可能是加速运动，也可能是减速运动，位移也不能确定．

14．B．

解析：

由于光速远大于声波传播的速度，所以可以忽略光的传播时间，因此C是错误的；声波在空气中传播的速度在330～340m/s之间，则3s内所传播的距离约为1km，故A错误，B正确；声波的速度增大2倍时，则3s内传播的距离就是2km了，与估算用1km相距甚远，所以不能用此方法了，所以D错误．

15．D．

解析：

瞬时速度对应描述物体在某一状态下运动快慢，平均速度对应描述在某一过程中的运动快慢．甲图是限速标志，它表示允许行驶的最大速度，故该值为瞬时速度大小．位移大小是汽车从初位置到末位置之间的连线距离，路程是汽车通过的路径长度．乙图的交通路线标志表示目前所在地到下一出口还需要行驶25km的路程．

二、填空题

16．D．

解析：

曝光时间一定，但从照片中的清晰程度可看出选项D中人的位移较大．

17．

＝

．

解析：

设全程位移为s，则t1＝

，t2＝

，

＝

，

联立方程可得

＝

．

18．10ˉ7s．

解析：

在曝光时间内，子弹的运动可简化为匀速运动，影像前后错开的距离对应在该时间内的位移．子弹长度的数量级为10ˉ2m，故子弹的位移数量级为10ˉ4m，而子弹飞行速度约为500m/s，故曝光时间估算为t＝

＝

s＝2×10－7s．

19．6或14．

解析：

速度是矢量，1s后的速度可能与初速度方向相同，也可能相反．因此加速度有两个解．对于直线运动，当有矢量不同向时，可选定一个方向为正方向，与正方向相同的矢量为正值，与正方向相反的矢量为负值，再代入正负号计算．该题若选取初速度方向为正方向，由加速度定义有

a1＝

＝

m/s2＝6m/s2；

a2＝

m/s2＝－14m/s2，负号表示物体做减速运动．

20．84．

解析：

本题以心跳周期代替打点计时器的打点时间间隔．从图中第一次搏动到最后一次搏动，经历时间为t＝

＝

s＝5.0s，而图中显示在5.0s内搏动次数为7次，故在60s内搏动84次．

三、实验题

21．4．

解析：

挡光片的宽度d＝vt，计算可知Ⅳ的宽度最小，其速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度．

22．

（1）C．

（2）A．（3）ABD．（4）B．

（5）1.18～1.22；5.38～5.42；11.98～12.02．

四、计算题

23．有生命危险．

解析：

选取初速度方向为正方向，则

v0＝36km/h＝10m/s，vt＝0m/s，t＝1.2×10－3s，

由加速度公式，得a＝

＝

m/s2＝－8.3×103m/s2＝－830g，

负号表明加速度方向与初速度方向相反，加速度的大小为830g．

因为830g＞500g，超过了死亡加速度，所以驾驶员有生命危险．

24．解：

在前5s内小车运动的位移x1＝v1t1＝（－4）×5m＝－20m，方向沿斜坡向上；

在后15s内小车运动的位移x2＝v2t2＝2×15m＝30m，方向沿斜坡向下．

以小车的出发点作为坐标原点，在这20s内小车的x-t图象和v-t图象如图．

（第24题答图）

由图可知，小车在这20s内的位移x＝10m，方向沿斜坡向下，即第20s末小车处于斜坡底端．

25．h＝2.0×103m．

解析：

如图，A表示爆炸处，O表示观测者所在处，h表示云层下表面的高度．用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间，则有d＝vt1①

用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所经历时间，因为入射角等于反射角，故有

2

＝vt2．②

已知t2－t1＝Δt，③

联立①②③式，可得h＝

．

代入数值，得h＝2.0×103m．

26．0.75m/s．

解析：

选水为参考系，小木箱是静止的；相对水，船以恒定不变的速度运动，到船“追上”小木箱，船往返运动的时间相等，各为1小时；小桥相对水向上游运动，到船“追上”小木箱，小桥向上游运动了位移5400m，时间为2小时，易得水的速度为0.75m/s．

若以地面为参考系，水的速度设为v1，船在静水中的速度设为v2，划船者向上游运动时间为t1，向下游运动时间为t2，则

对小木箱：

v1（t1＋t2）＝5400m，

对小船：

（v1＋v2）t2－（v2－v1）t1＝5400m．

已知t2＝3600s，

解得t1＝3600s，v1＝0.75m/s．

27．17m；17.9m/s．

解析：

设汽车在接收到P1、P2两个信号时距测速仪的距离分别为s1、s2，则有：

2s1－2s2＝vΔt′，

Δt′＝

Δt＝0.1s．

其中车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为

s1－s2＝

＝

＝17m．

已知测速仪匀速扫描，由图B记录数据可求出汽车前进（s1－s2），这段距离所用时间为

Δt′′＝Δt－

＝

s＝0.95s．

汽车运动速度

v＝

＝

m/s≈17.9m/s．