人教版高一物理必修1第一章运动的描述同步巩固练习.docx
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人教版高一物理必修1第一章运动的描述同步巩固练习
人教版高一物理-必修一-第一-运动的描述-同步巩固练习
一、单选题
1.关于物体的运动,下面的说法不可能的是( )
A. 加速度在减小,速度在增加
B. 加速度方向始终变化而速度不变
C. 加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小
D. 加速度方向不变,而速度方向变化
2.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度很大,说明物体的速度就很大
B. 加速度很大,说明速度的变化就很大
C. 加速度很大,说明速度的变化就很快
D. 加速度很大,物体的速度一定很大
3.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A. 质点的位移等于零,说明物体没有运动
B. 质点做直线运动,通过的路程就是位移
C. 质点通过一段位移后,它通过的路程可能为零
D. 质点通过的路程不同,但位移可以相同
4.下列说法中正确的是( )
A. 四川汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分指的是时刻
B. 转动的物体其上各点的运动情况不同,故转动的物体一定不能当做质点
C. 停泊在港湾中随风摇摆的小船可以视为质点
D. 位移和是路程其实是一回事
5.下列关于物理概念的一些说法中正确的是( )
A. 可看做质点的物体一定很小
B. 在某段时间内物体的位移可能越来越大,而路程越来越小
C. 课间10分钟指的是时间间隔
D. 汽车上的速度表,汽车运行时其示数指的是平均速度
6.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 速度变化得越快,加速度就越大
B. 速度变化量的方向为正,加速度方向可能为负
C. 加速度方向保持不变时,速度方向也保持不变
D. 速度变化得越少,加速度就越小
7.美国“肯尼迪号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F﹣A15”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5m/s2,起飞速度为50m/s,若该飞机滑行100m时起飞,假设航空母舰静止,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( )
A. 30m/s B. 40m/s C. 20m/s D. 10m/s
8.两条平行的铁轨上匀速行驶着甲、乙两列火车,某时刻火车正 好交汇,甲车上一乘客从一侧车窗看到田野上树木向北运动,从另一侧窗口看到乙车也向北运动,但比树木运动得慢,则( )
A. 甲车向南运动,乙车向北运动
B. 甲车向南,乙车没动停在了铁轨上
C. 甲、乙两车同时向北运动,乙比甲快
D. 甲乙两车同时向南运动,但乙车比甲车慢
9.一个物体以初速度v0沿直线运动,t秒末的速度为vt,其v﹣t图象如图所示.关于物体在时间t秒内的平均速度和加速度的说法正确的是( )
A. 平均速度等于
B. 平均速度小于
C. 加速度恒定 D. 加速度随时间逐渐减小
二、多选题
10.关于匀变速直线运动的下列说法,不正确的是( )
A. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
B. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C. 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
D. 速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
11.在用气垫导轨测速度的实验中下列说法正确的是( )
A. 实验时一定要把气垫导轨一端抬高来平衡摩擦力
B. 遮光条的宽度越宽,所测速度更接近滑块经过光电门时的瞬时速度
C. 实验时首先应给气垫导轨通气并把光电计时器进行归零
D. 遮光条宽度的测量引起实验误差
12.(多选)在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )
A. 时间间隔
B. 瞬时速度
C. 加速度
D. 某段时间内的位移
13.下列说法中正确的是( )
A. 物体加速度减小时,速度可能减小
B. 物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间
C. 研究月球绕地球运动的周期时,可将月球看作质点
D. 因为地球的质量、体积很大,所以在任何情况下都不能将地球看作质点
14.关于时刻和时间间隔,下列说法正确的是( )
A. 时刻表示时间极短,时间间隔表示时间较长
B. 时刻对应位置,时间对应位移
C. 作息时间表上的数字均表示时刻
D. 1min只能分成60个时刻
15.在以下哪些情况下可将物体看成质点( )
A. 研究某学生骑车上学的速度
B. 研究杂技演员走钢丝表演时的动作分析
C. 研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D. 研究火车运行时车轮的运动情况
16.关于加速度和速度,以下说法正确的是( )
A. 加速度大的物体速度变化快
B. 加速度大的物体速度变化大
C. 加速度不为零,速度必然越来越大
D. 加速度为零,物体的速度不一定为零
三、填空题
17.位移是矢量,它不仅具有大小,还有________。
位移和发生这段位移所用时间的比值称为________。
速度和位移都是矢量,物体做直线运动时,其位移和速度的方向可以用________来表示,它只表示位移或速度的方向,而不表示矢量的大小。
18.有一次实验中某小组得到如图所示的纸带,并按照打点时间先后,依次选定了OABCDEF七个计数点(每两个计数点之间还有四个点没有画出),经过测量后计算得到相邻计数点间的距离.请根据实验数据,判断这个纸带做的是________(填“加速”、“匀速”或“减速”).已知所用交流电的频率是50Hz,电火花计时器打下相邻两个计数点的时间间隔是________s.根据纸带上可以计算得到加速度大小为________(结果保留3位有效数字).
19.一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置编号.如图L2-1-5甲所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间的位置,从此时开始计时,摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同,小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1=0,v2=0.06m/s,v3=________m/s,v4=0.18m/s,v5=________m/s.(均保留两位有效数字)在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时间图像(保留描点痕迹)________.
20.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为5mm的挡光条,如图所示,滑块在牵引力作用下,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了挡光条通过第一个光电门时的时间为Δt1=0.050s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.010s,挡光条从第一个光电门到挡住第二个光电门之间的时间间隔为Δt3=3.0s.则滑块通过第一个光电门时的速度为________,滑块通过第二个光电门的速度为________.滑块的加速度为________m/s2,两个光电门之间的距离是________m.(结果均保留两位有效数字)
21.电磁打点计时器使用________电源,通常的工作电压在________V以下,电源频率为50Hz时,每隔________s打一次点.
22.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:
________
A.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
B.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路
C.再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码
D.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面
E.把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,随后立即关闭电源,换上新纸带,重复三次
F.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离
G.根据公式a1=(x4-x1)/3T2,a2=(x5-x2)/3T2,a3=(x6-x3)/3T2及
=(a1+a2+a3)/3求出
23.如图所示,一质点沿半径为
米的圆周从一直径(图中虚线所示)的端点
沿圆周 运动到该直径的另一端
点,则该质点运动的位移大小为________米,位移的方向________;通过的路程为________米。
若该质点围绕圆周转动一周,其位移大小为________米。
四、实验探究题
24.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来.
(1)表述正确的说法填到横线上
A. 实验时应先放开纸带再接通电源
B. 电磁式打点计时器的工作电压为220v
C. 从纸带上可求出计数点B对应的速度大小
D. 相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s
E. 释放纸带前小车要靠近打点计时器
(2)该匀变速直线运动的加速度a=________m/s2.纸带上D点相对应的瞬时速度大小v=________m/s.(答案要求保留三位有效数字)
25.
(1)电磁打点计时器和电火花计时器统称为打点计时器。
其中电磁打点计时器使用时,电源要求是_____
A. 220V直流 B. 220V交流 C. 4~6V直流 D. 4~6V交流
(2)利用下图装置可以做力学中的许多实验,以下说法正确的是_____
A. 用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响
B. 用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C. 用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,每次改变砂和砂桶总质量之后,需要重新平衡摩擦力
D. 用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,应使砂和砂桶总质量远小于小车的质量
(3)如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度可由纸带求得。
①如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,相邻计数点间有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T。
该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1,BD间的距离为S2,则打B点时小车运动的速度vB=________,小车运动的加速度a= ________。
②某实验小组在实验时保持砂和砂桶总质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m数据如表中所示。
根据表中数据,在图丙坐标纸中作出拉力F不变时a与1/m的图象。
________
次数
1
2
3
4
5
6
小车加速度a/m·s-2
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
小车质量m/kg
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
/kg-1
3.50
3.00
2.50
2.00
1.40
1.00
③根据图象分析,得到实验结论:
________。
五、综合题
26.足球运动员在罚点球时,球由静止被踢出时的速度为30m/s,在空中的运动可看作是匀速直线运动,设脚与球作用时间为0.15s,球又在空中飞行11ms后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.2s,且球被挡出后以10m/s沿原路反弹,求:
(1)脚与球作用的时间内,球的加速度的大小;
(2)球在空中飞行11m的过程中作用的时间;
(3)守门员挡球的时间内,球的加速度的大小和方向.
27.某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图所示,图中O点为纸带的第一个点,接下来的前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点:
(1)推测纸带的运动是加速运动还是减速运动?
________.
(2)在打出A、F这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是________.
(3)B点的瞬时速度为________.
答案
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】当加速度与速度同向时,加速度在减小,速度仍然在增加,A有可能;加速度表示速度的变化快慢,所以只要加速度不为零,速度就一定要变化。
B不可能。
如果物体先做加速度增大的减速运动,后做减速度减小的加速运动,则就会有加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小。
C有可能。
物体做匀减速运动,速度减为0后,方向改变,但加速度方向不变,例如竖直上抛运动。
D有可能。
故答案为:
B。
【分析】加速度变小,但是只要与速度方向相同,还是加速运动;加速度只要出现就会影响速度;加速度最大时有可能此时物体静止,速度最大时有可能是匀速运动加速度为0;加速度只要不和速度共线,物体做曲线运动,速度方向时刻改变。
2.【答案】C
【解析】【分析】根据公式
可知,加速度大,只能表明速度变化很快,既不能说明速度大,也不能说明速度变化量很大,因此只有C正确。
【点评】此类题型考察了加速度、速度、速度变化量的理解,在理解时需要结合相应公式才能明确它们之间的联系与区别。
3.【答案】D
【解析】【解答】解:
A、质点的位移等于零,说明初位置与末位置相同.物体可能运动了一圈,故A错误
B、当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程.位移是矢量,路程是标量,两者不能等同,故B错误
C、质点通过一段位移后,它通过的路程不可能为零,故C错误
D、质点通过的路程不同,但位移可以相同,故D正确
故选D.
【分析】位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置.位移的大小不大于路程.路程是标量,是运动路径的长度.当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程.
4.【答案】A
【解析】【解答】四川汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分指的是时刻,A符合题意;转动的物体各点的运动情况不同,但是转动的物体不一定不能看成质点,比如研究地球的公转,地球虽然在自转,但是研究公转时,地球仍然可以看成质点,B不符合题意。
研究停泊在港湾中随风摇摆的小船,形状和大小不能忽略,不能看成质点,C不符合题意。
位移是矢量,路程是标量,两者不能等同,D不符合题意。
故答案为:
A。
【分析】汶川大地震的时间代表时刻;转动的物体研究其运动轨迹时可以作为质点;研究小船的摆动情况不能作为质点;路程和位移是不同的物理量。
5.【答案】C
【解析】【解答】解:
A、能否看成质点与物体的质量、体积的大小无关.例如地球绕太阳公转时,地球可以看成是质点,但地球很大,故A错误;
B、位移变大,物体一定运动,路程一定变大,故B错误;
C、课间10分钟在时间轴上对应一段距离,是时间.故C正确.
D、汽车上的速度表是瞬时速度,故D错误.
故选:
C
【分析】只要物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时物体就可以当作质点,与物体的质量、体积的大小无关,时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,在难以区分是时间还是时刻时,可以通过时间轴来进行区分.位移的大小等于首末位置的距离,路程的大小等于运动轨迹的长度.
6.【答案】A
【解析】【分析】A、加速度表示物体速度变化的快慢,速度变化越快,加速度就越大;正确
B、由
可知,加速度方向与速度变化量的方向相同,则速度变化量的方向为正,加速度方向一定为正;错误
C、加速度的方向不变,速度方向不一定保持不变,比如平抛运动,加速度方向竖直向下保持不变,而速度方向时刻在变化;错误
D、由
可知,速度变化得越少,时间可能很短,加速度有可能较大;错误
故选A
【点评】加速度表示物体速度变化的快慢;加速度方向与速度变化量的方向相同,与速度方向没有直接的关系;加速度等于速度的变化率,与速度的大小、速度变化量的大小无直接关系。
7.【答案】B
【解析】【解答】解:
设飞机的初速度为v0,已知飞机的加速度a、位移x、末速度v,此题不涉及物体运动的时间,由匀变速直线运动的位移时间公式有:
解得:
v0=
m/s=40m/s
故选:
B
【分析】已知飞机的加速度、位移、末速度,求解飞机的初速度,此题不涉及物体运动的时间,选用匀变速直线运动的位移时间公式便可解决.
8.【答案】D
【解析】【解答】甲车上的乘客看到田野上的树木向北运动,说明甲车向南运动,而看到乙车也向北运动,但比树木运动的慢说明乙车向南运动,因为如果乙车相对地面静止,则乙车和树木相对甲车向北运动的速度相同,故乙车不可能静止;如果乙车相对于地面向北运动,则相对于甲车的速度大于树木相对于甲车的速度,也与题意矛盾,故也不可能.所以乙车只能相对于地面向南运动,但如果乙车的速度大于甲车的速度,甲车上的乘客应该看到乙车向南运动,也与题意矛盾,故乙车只能向南运动且比甲车慢,D符合题意。
故答案为:
D
【分析】以树木向北运动可以判别运动可以判别甲车相对于地面向南运动;由于乙车和树的速度有快慢所以乙车也是向南运动,只不过速度小于甲车的速度。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:
由图可知,物体做加速度减小的加速运动,故C错误;D正确;
连接图象的起点和终点可得到一个匀变速直线运动,如图所示,其平均速度为
;而由图可知,变加速运动的位移大于匀变速直线运动的位移,故可知,变加速运动的平均速度大于
;故AB均错误;
故选D.
【分析】由图可知物体的运动状态,由图象的斜率可得出加速度的变化;将该运动与匀变速直线运动比较可得出平均速度与
的关系.
二、多选题
10.【答案】A,B,D
【解析】【解答】解:
A、根据速度公式v=v0+at,可知,当v0≠0,v与t不成正比,故A错误;
B、若规定初速度为正方向,匀减速直线运动的加速度方向与初速度方向相反,则加速度为负值;若规定初速度的相反为正方向,匀减速直线运动的加速度方向与初速度方向相反,加速度为正值,故B错误;
C、根据△v=at,a不变,可知相等时间内速度的变化量相等,说明匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,故C正确;
D、对于速度先减小再增大的运动,若加速度不变,也可能是匀变速直线运动,比如竖直上抛运动,故D错误.
因选不正确的,故选:
ABD
【分析】匀变速直线运动的加速度不变,速度均匀变化,根据速度公式v=v0+at分析速度与时间的关系;在规定初速度为正方向的前提下,匀减速直线运动的加速度为负值;匀变速直线运动也可能是有往复的直线运动
11.【答案】C,D
【解析】【解答】解:
A、实验时把气垫导轨通电后,即可忽略摩擦力,并不是斜面,需要一端抬高来平衡摩擦力,故A错误;
B、遮光条的宽度越窄,依据v=
,所测速度更接近滑块经过光电门时的瞬时速度,故B错误;
C、在应用气垫导轨时,应首先给气垫导轨通气,并把光电计时器进行归零,故C正确;
D、遮光条宽度的测量,会引起实验误差,故D正确;
故选:
CD.
【分析】根据气垫导轨的应用原理及使用方法可明确实验中应进行的步骤.
依据v=
,宽度越小,则平均速度越接近瞬时速度.
12.【答案】A,D
【解析】【解答】打点计时器是每隔0.02s打下一个点,所以数点就知道时间间隔,A符合题意;瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式,B不符合题意;加速度求解需要运用匀变速直线运动的公式,C不符合题意;位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就得了,D符合题意.
故答案为:
AD
【分析】时间间隔与打点计时器本身有关,为固定值;某段时间的位移可以直接利用刻度尺进行测量,不需要计算。
13.【答案】A,C
【解析】【解答】解:
A、当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,加速度减小,速度也减小,故A正确;
B、物体在5s内就是指物体在0s末到5s末的这5s时间,故B错误;
C、研究月球绕地球运动的周期时,月球的大小和形状可以忽略,可将月球看作质点,故C正确;
D、地球很大,在研究地球公转时,地球的大小与日地距离比较,可以忽略,可以看出质点.故D错误.
故选:
AC
【分析】加速度是描述速度变化快慢的物理量,时间是指时间的长度,在时间轴上对应时间段,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,当物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略,物体可以看成质点
14.【答案】B,C
【解析】【解答】时刻对应时间轴上的一点,时间间隔对应时间轴上的一段线段,有两个端点,分别对应两个时刻,A不符合题意;位移的发生需要一段时间,某时刻物体所在的位置是确定的,B符合题意;作息时间表上的数字对应于时间轴上的点,都是时刻,C符合题意;时间间隔是由无数个时刻组成的,D不符合题意。
所以BC符合题意,AD不符合题意。
故答案为:
BC
【分析】时刻的长度为零,对应时间轴上的一点,时间的长度不为零,有一定的长度,对应时间轴上一块线段。
15.【答案】A,C
【解析】【解答】解:
A、研究某学生骑车上学的速度时,学生的动作以及大小形状均可以忽略,故可以看作质点,故A正确;
B、研究杂技演员走钢丝表演时的动作分析时,演员的肢体动作是不能忽略的,故不能看作质点,故B错误;
C、研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹时,火星探测器的大小和形状可以忽略,故可以看作质点,故C正确;
D、研究火车运行时车轮的运动情况时,火车不能看作质点,故D错误
故选:
AC.
【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题.
16.【答案】A,D
【解析】【解答】解:
A、加速度是描述速度变化的快慢的物理量,加速度大的物体速度变化快,故A正确
B、加速度大,速度的变化不一定大,还要看时间.故B错误.
C、当加速度方向与速度方向相反时速度减小,故C错误
D、加速度为零,物体的速度不一定为零,例如匀速直线运动,故D正确
故答