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高中物理人教版 (新课标)必修1第一章 运动的描述综合与测试优秀单元测试课时作业
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这是一份高中物理人教版 (新课标)必修1第一章 运动的描述综合与测试优秀单元测试课时作业，共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）
2019年9月3日，中关村在线报道：大疆植保无人机帮助新疆农民收入翻倍．大疆T16植保无人机喷洒农药，最快速度达到150亩/小时，可持续工作8小时．下列说法中正确的是( )
A. 调整无人机在空中的姿态时可以将无人机看成质点
B. 确定无人机的位置时需要建立三维坐标系
C. 观察无人机飞行速度时可以选取无人机上的摄像机为参考系
D. “8小时”指的是时刻
下列说法正确的是( )
A. 加速度增大，速度可能减小
B. 参考系一定要选取静止不动的物体
C. 研究和观察日食时可以把太阳当做质点
D. 羽毛下落得比玻璃球慢，是因为羽毛轻
下列说法正确的是( )
A. 四川省双流中学下午2：30上第一节课，这里2：30指的是时间
B. 只有静止不动的物体才能作为参考系
C. 位移是矢量，路程是标量
D. 有些运动，位移的大小可能比路程大
下列说法正确的是( )
A. 甲图是高速上的指示牌，上面的“77km”、“100km”等指的是位移
B. 乙图是高速上的指示牌，上面的“120”、“100等指的是平均速度
C. 丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小
D. 丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时刻
下面说法正确的是( )
A. 速度方向一定与位移方向相同
B. 某段高速公路限速120km/h，为平均速度
C. 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度
D. 平均速度的大小就是平均速率
下列关于速度的几个说法中，正确的是( )
A. 速度是表示物体运动快慢的物理量，有大小无方向
B. 瞬时速度表示物体在某一时刻的运动快慢，简称速率
C. 平均速度表示物体在某一时间内的运动快慢，其大小就是平均速率
D. 平均速度所对应的时间趋于无穷小时，平均速度就成了瞬时速度
如图，某次实验得到一条纸带，A，B，C，D，E分别表示纸带上连续打印的点，打点计时器所用的电源频率为50 Hz，根据图示数据可知( )
A. 纸带做匀速运动
B. 相邻两点的时间间隔为0.1 s
C. 打B点时纸带的瞬时速度为0.31 m/s
D. A与C之间纸带平均速度为1.56 m/s
如图所示，为打点计时器打出的一条纸带，从纸带上看，打点计时器的故障是( )
A. 打点计时器接在了直流电源上B. 电源电压不稳定
C. 电源频率不稳定D. 振针压得过紧
关于速度、速度变化量、加速度，下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大
B. 某时刻物体速度为零，其加速度可能很大
C. 速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零
D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很大
“神州五号”飞船在刚离开地面后以初速度v0、加速度a做加速直线运动，若飞船从t时刻起加速度逐渐减小至零，则飞船从t时刻开始( )
A. 速度开始减小，直到加速度等于零为止
B. 速度继续增大，直到加速度等于零为止
C. 速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
D. 高度继续增大，直到加速度等于零为止
二、填空题（本大题共4小题，共20.0分）
夜晚，我们遥望行空，见一轮明月静止在夜空，但一阵风吹来，却见月亮在云中穿梭。以上两种现象是因为我们选择了不同的参考系的缘故，前者是以 为参考系，后者是以 为参考系。
某人早上7:50从A处开始沿直线散步，9:10分回到A处，散步的总路程为2400m，则该人散步的总时间为 s，平均速度为 m/s，平均速率为 m/s。
小车运动实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知所用电源的频率为50Hz，则打0点到D点纸带的平均速度是 m/s，打C点时小车运动的速度vc= m/s
甲、乙两物体都沿x轴正方向做匀变速直线运动，经过某点时瞬时速度均为10m/s，以后甲经4s速度变为18m/s，乙经2s速度变为4m/s，则甲的加速度是 m/s2，乙的加速度为 m/s2; 的速度变化大， 的速度变化快。
三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）
如图甲、乙所示的两种打点计时器是高中物理实验中常用的。光电计时器和打点计时器一样，也是一种研究物体运动情况的计时仪器，其结构如图丙所示，分别是光电门的激光发射和接收装置。当一辆带遮光片的小车从a、b间通过时，光电计时器就可以显示遮光片的遮光时间。某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，做了一个U形遮光板如图丁所示，两个遮光片宽度均为L=5mm，将此U形遮光板装在小车上，让小车做加速度不变的直线运动通过静止的光电门。实验时测得两次遮光时间分别为Δt1=0.10s,Δt2=0.05s，从第一个遮光片遮光到第二个遮光片遮光经过的时间为t=1s。
①图乙是______(选填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是______(选填“交流约8 V”或“交流220 V”);
②第一个遮光片通过光电门的速度大小为______m/s，第二个遮光片通过光电门的速度大小为______m/s；
③小车运动的加速度大小为_____m/s2．
为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图乙所示。
(1)根据上述图线，计算0.4 s时木块的速度v=_______m/s，木块加速度a=________m/s2；
(2)现测得斜面倾角为，g取10 m/s2，则μ=________；
(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是________。
A.A点与传感器距离适当大些
B.木板的倾角越大越好
C.选择体积较大的空心木块
D.传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻
四、计算题（本大题共2小题，共20.0分）
某质点从A点出发做变速直线运动，前3 s向东运动了20 m到达B点，在B点停了2 s后又向西运动，又经过5 s前进了60 m到达A点西侧的C点，如图所示求：
(1)总路程s；
(2)全程的位移x；
(3)全程的平均速度v；
(4)全程的平均速率u。
一列长150m的队伍匀速前行，通信兵沿着队伍从队尾前进300m赶到队首，传达命令后及时返回队尾，已知通信兵速率不变，求：
(1)若不计传达命令时间，求全过程通信兵的位移大小；
(2)若不计传达命令时间，求全过程通信兵的路程；
(3)若考虑通信兵报告内容时间5s，此过程通信兵与队伍保持相对静止，且整体前行了10m，然后以相同的速率返回队尾，求全过程通信兵的平均速率。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
物体能质点的条件是：物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计，根据这个条件进行选择;时间在时间轴上是一段距离，而时刻是一个点，观察飞机飞行的速度必须选择静止的物体作为参考系;
该题考查了运动学中的基本概念，题目简单，知道质点的条件，熟记时间和时刻的判断方法是该题的关键;
【解答】
A.调整无人机在空中的姿态时，无人机的大小和形状不能忽略不计，不能将无人机看成质点，A错误；
B.因为飞机飞行的空间是一个立体空间，所以要确定其具体的位置需建立三维坐标系，B正确;
C.观察飞机的飞行速度如选择摄像机作为参考系，飞机是相对摄像机静止，其相对速度为零，故无法研究飞机的速度， C错误;
D.“8小时”指的是时间间隔，D错误．
2.【答案】A
【解析】
【分析】
加速度方向与速度方向相同，速度增大．加速度方向与速度方向相反，速度减小；描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取；当物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时，可以把物体当成质点处理；受力分析后，根据牛顿运动定律说明羽毛比玻璃球下落得慢的原因。
本题主要考查了一些基本概念和规律，属于基础题。
【解答】
A.加速度增大的物体，如果加速度方向与速度方向相反，速度会减小，故A正确；
B.参考系是在描述物体的运动时，被选定做为参考、假定为不动的其他物体，被选为参考系的物体可以是静止的也可以是运动的，故B错误；
C.研究和观察日食时，太阳的大小直接影响观察结果，所以不可以把太阳看成质点，故C错误；
D.玻璃球在空气中下落的过程中受到的空气的阻力远小于其重力，而羽毛受到的阻力与其重力比较接近，所以羽毛比玻璃球向下的加速度小，所以下落得慢，与物体的轻重无关，与受到的阻力产生的影响有关，故D错误。
故选 A。
3.【答案】C
【解析】解：
A、下午2：30上第一节课，这里2：30指的是时刻，故A错误。
B、参考系的选择可以任意，既可以是静止不动的物体，也可以是运动的物体，故B错误。
C、位移是矢量，路程是标量，故C正确。
D、位移是描述位置变化的物理量，大小等于初末位置间直线距离，而路程是物体运动轨迹的长度，所以位移的大小不可能比路程大，故D错误。
故选：C。
时刻是指某一瞬时．位移是描述位置变化的物理量，是矢量有大小和方向，而路程描述的是物体经过的轨迹的长度，为标量，只有大小．
位移与路程的意义不同，在学习时要从其物体意义上进行理解，找出二者的不同之处及其联系．
4.【答案】C
【解析】
【分析】
路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初末位置的距离．瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，平均速度表示某段时间或某段位移内的速度。时刻是指某一瞬时，时间间隔是两个时刻之间的间隔。
解决本题的关键知道路程和位移的区别，以及知道瞬时速度和平均速度；时间和时刻的区别。
【解答】
A.告示牌甲是里程牌，表示路程。上面的“77km”、“100km”等指的是路程，故A错误；
B.限速是指瞬时速度不能超过多大，乙图是高速上的指示牌，上面的“120”、“100”等指的是瞬时速度，故B错误；
C.丙图是汽车上的时速表，表示某一瞬时的速度，是瞬时速度，上面的“72”指的是瞬时速度的大小，故C准确；
D.丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时间间隔，故D错误。
故选C。
5.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查速度的方向与位移的方向关系，及平均速度与瞬时速度的关系与区别，平均速度与平均速率区别等。
【解答】
A、速度方向是物体的运动方向，而位移方向是由起点指向终点，所以两者方向不一定相同，故A错误；
B、某段高速公路限速120km/h，即为最大速度，则为瞬时速度，故B错误；
C、在匀速直线运动中，速度大小与方向处处相等，则有平均速度等于瞬时速度，故C正确；
D、平均速度为矢量，平均速率为标量，这是两个物理量，故D错误；
故选：C。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
速度是表示物体运动快慢的物理量，速度又有瞬时速度和平均速度，平均速度等于位移与时间之比，平均速度所对应的时间趋于零时，平均速度就成了瞬时速度，平均速率等于路程与时间之比，据此分析判断，容易题。
【解答】
A. 速度是描述物体运动快慢的物理量，有大小有方向，是矢量，故 A 错误；
B. 瞬时速度是指物体在某一时刻的速度，而速率是标量，所以二者不同，故 B 错误；
C. 平均速度描述物体平均运动快慢的物理量 ， 其大小为位移与时间之比，而平均速率是路程与时间之比，故 C 错误；
D. 平均速度所对应的时间趋于零时，平均速度就成了瞬时速度，故 D正确。
故选D．
7.【答案】D
【解析】
【分析】
A.根据相等时间内的位移之差是否为零，即可判定纸带能否匀速运动；
B.根据频率为50Hz，从而确定相邻两计数点的时间间隔；
C.根据平均速度的定义求解AC段的平均速度；
D.根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小。
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．注意单位的换算。
【解答】
A.由纸带可知，BC=6.24cm−2.92cm=3.32cm；CD=9.95cm−6.24cm=3.71cm；在任意相等的时间内，位移不相等，则纸带不是匀速运动，故A错误；
B.由于电源频率为50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s，故B错误；
C.根据平均速度的定义得AC段的平均速度vAC=xACtAC=0.06242×0.02m/s=1.56m/s，故C错误；
D.根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小，vB=vAC=1.56m/s，故D正确；
故选D。
8.【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了打点计时器的相关知识，试题难度较易
【解答】A.打点计时器使用的是交流电源，若打点计时器接在直流电源上，打点计时器不打点，故A错误；
B.点痕的轻重和电源电压大小有关，电源电压不稳定不会打出短线，故B错误；
C.电源频率大小只会影响打点的时间间隔，不会影响点的形状，不会打出短线，故C错误；
D.振针压得过紧，振针和纸带接触时间过长，会打出短线，故D正确．
9.【答案】B
【解析】
【分析】加速度与速度无直接关系，加速度大，速度可能很小；加速度小，速度可能很大；加速度为零，速度可能很大；加速度很大，速度可能为零。
掌握加速度、速度、速度变化量之间的关系是求解的关键。
【解答】A.根据a=ΔvΔt知，速度变化量大，加速度不一定大，故A错误；
B.某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度可能很大，故B正确；
C.速度很大的物体，加速度可能很小，也可能为零，比如匀速直线运动，故C错误；
D.加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D错误．
10.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)当加速度的方向与速度方向同向时，速度增大；当加速度的方向与速度方向相反时，速度减小；
(2)加速度反应速度变化的快慢，加速度减小表示速度变化的慢了；
(3)当速度方向没有改变时位移增大，速度方向反向时位移将减小。
解决本题的关键掌握当加速度的方向与速度方向同向，速度增大；当加速度的方向与速度方向相反，速度减小。
【解答】
ABC.做匀加速运动的物体，速度与加速度方向同向，当加速度逐渐减小到0，速度仍然增大，只是增大得越来越慢，故B正确，AC错误；
D.在加速度逐渐减小到0的过程中，物体的运动方向一直没有改变，所以位移一直增大，当加速度减为0后，物体继续运动，位移还将继续增大，故D错误。
故选B。
11.【答案】夜空；云
【解析】
【分析】
本题主要考查参考系。
参考系是为了研究物体的运动而假定不动的物体叫参考系，参考系选择的不同，运动的描述可能会不同。
【解答】
根据题意：夜晚，我们遥望星空，见一轮明月静止在夜空，月亮相对于夜空静止，所以是以夜空为参考系；但一阵风吹来，却见月亮在云中穿梭，月亮相对于云是运动的，所以是以云为参考系。
故答案为：夜空；云。
12.【答案】4800；0；0.5。
【解析】
【分析】
平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。
本题主要考查了对平均速度和平均速率的理解，知道从A处开始又回到A处，位移为零，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值是关键。
【解答】
从7:50到9:10，总时间为t=80min=4800s；
从A处开始沿直线散步又回到A处，位移为x=0，所以平均速度v=xt=0；
总路程为s=2400m，则平均速率为v=st=24004800m/s=0.5m/s。
故答案为：4800；0；0.5。
13.【答案】0.375；0.413
【解析】
【分析】
纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时瞬时速度，从而即可求解。
考查了有关纸带处理的基本知识，平时要加强基础实验的实际操作，提高操作技能和数据处理能力。要注意单位的换算。
【解答】
解：两相邻计数点间有四个点未画出，因此相邻计数点为0.1 s；
根据平均速度公式v−=st，
则有：v−OD=xOD4T=15.004×0.1×10−2 m/s=0.375m/s；
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，
得：vC=xBD2T=15.00−6.742×0.1×10−2m/s=0.413m/s。
故答案为：0.375；0.413。
14.【答案】2； −3；甲；乙。
【解析】
【分析】
求出速度变化，根据加速度的定义式求出甲乙的加速度，从而比较出速度的变化快慢。
解决本题的关键掌握加速度的定义式，知道加速度是反映速度变化快慢的物理量。
【解答】
甲的速度变化Δv1=18−10m/s=8m/s
乙的速度变化Δv2=4−10m/s=−6m/s，负号表示方向
所以甲的速度变化大；
甲的加速度a1=Δv1Δt1=18−104m/s2=2m/s2
乙的加速度a2=Δv2Δt2=4−102m/s2=−3m/s2，负号表示方向
可知乙的速度变化比较快。
故答案为：2； −3；甲；乙。
15.【答案】①电火花；交流220V；②0.05；0.10；③0. 05
【解析】
【分析】
本题主要考查打点计显示器和光电门，熟悉两种重要工具是解题的关键。
①由打点计时器的构造分析是何种打点计时器，电火花打点计时器的工作电压为交流220V。
②极短时间内，某过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解遮光片通过光电门的速度。
③由加速度的定义式求解加速度。
【解答】
①图乙是电火花打点计时器，电源采用的是交流220V。
②第一个遮光片通过光电门的速度大小为v1=LΔt1=0.05m/s
第二个遮光片通过光电门的速度大小为v2=LΔt2=0.10m/s
③根据加速度的定义式可得滑块的加速度a=v2−v1Δt=0.05m/s2
故答案为：①电火花；交流220V；②0.05；0.10；③0. 05。
16.【答案】(1)0.4；1；(2)0.625；(3)A。
【解析】
【分析】
(1)由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；
(2)根据牛顿第二定律列式求解摩擦因数；
(3)为了提高木块与木板间摩擦力因数μ的测量精度，可行的措施是A点与传感器位移适当大些或减小斜面的倾角。
解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以及会通过实验的原理得出动摩擦因数的表达式，从而确定所需测量的物理量以及误差分析。
【解答】
(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：v=(30−14)×10−20.4m/sm/s=0.4m/s，
0.2s末的速度为：v′=(32−24)×10−20.4m/s=0.2m/s，
则木块的加速度为：a=v−v′Δt=0.4−0.20.4−0.2m/s2=1m/s2。
(2)选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ−μmgcsθ
得：μ=gsinθ−amcsθ，若θ=37°，则μ=0.625
(3)在实验中，为了减少实验误差，应使木块的运动时间长一些，可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻。故A正确，BCD错误。
故选：A
故答案为：(1)0.4；1；(2)0.625；(3)A。
17.【答案】解：(1)全过程中的总路程为：
s=(20+60)m=80m；
(2)设向东为正方向，平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值，初位置为A点，末位置为C点，则位移为：
x=20−60=−40m；负号表示x的方向向西；
(3)所用的总时间为：
t=t1+t2+t3=10s；
平均速度为：
v=xt=−4010=−4m/s；
负号表示v的方向向西；
(4)平均速率为：
v=st=8010=8m/s．
【解析】本题考查平均速度、平均速率的公式及位移与路程，在解题时要注意明确平均速度为位移与时间的比值。
(1)路程为物体经过轨迹的长度，由题意可求得总路程；
(2)由位移的定义则可求得总位移；
(3)平均速度等于总位移与总时间的比值，由题意可知总位移与总时间，则可求得平均速度；
(4)平均速率等于总路程与总时间的比值。
18.【答案】解：(1)由题知，赶到队首时，通信兵前进了s1=300m
则队伍前进的距离为：s2=300m−150m=150m
可知通信兵的速率是队伍速率的2倍，
通信兵赶到队尾时，设通信兵向后运动了s1′，队伍前进了s2′
则有：s1′+s2′=L
且s1′=2s2′
联立解得：s1′=100m，s2′=50m
则全过程通信兵的位移大小为：x=s1−s1′=200m；
(2)全过程通信兵的路程为：s=s1+s1′=400m；
(3)若考虑通信兵报告内容时间5s，此过程通信兵与队伍保持相对静止，且整体前行了10m，可知队伍的速率：v2=105m/s=2m/s
则通信兵的速率：v1=2v2=4m/s
通信兵从队尾跑到队首用时：t1=s1v1=3004s
从队首跑到队尾用时：t2=s1′v1=25s
通信兵全过程的平均速率为：v=s1+s1′+10t1+t2+5=8221m/s≈3.9m/s
【解析】本题考查位移与路程、平均速率的计算，关键是明确通信兵的位移与队伍的位移之间的关系以及通信兵的速率与队伍速率之间的关系，知道平均速率等于路程与时间比值，结合几何关系列式求解。
一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）
2019年9月3日，中关村在线报道：大疆植保无人机帮助新疆农民收入翻倍．大疆T16植保无人机喷洒农药，最快速度达到150亩/小时，可持续工作8小时．下列说法中正确的是( )
A. 调整无人机在空中的姿态时可以将无人机看成质点
B. 确定无人机的位置时需要建立三维坐标系
C. 观察无人机飞行速度时可以选取无人机上的摄像机为参考系
D. “8小时”指的是时刻
下列说法正确的是( )
A. 加速度增大，速度可能减小
B. 参考系一定要选取静止不动的物体
C. 研究和观察日食时可以把太阳当做质点
D. 羽毛下落得比玻璃球慢，是因为羽毛轻
下列说法正确的是( )
A. 四川省双流中学下午2：30上第一节课，这里2：30指的是时间
B. 只有静止不动的物体才能作为参考系
C. 位移是矢量，路程是标量
D. 有些运动，位移的大小可能比路程大
下列说法正确的是( )
A. 甲图是高速上的指示牌，上面的“77km”、“100km”等指的是位移
B. 乙图是高速上的指示牌，上面的“120”、“100等指的是平均速度
C. 丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小
D. 丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时刻
下面说法正确的是( )
A. 速度方向一定与位移方向相同
B. 某段高速公路限速120km/h，为平均速度
C. 在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度
D. 平均速度的大小就是平均速率
下列关于速度的几个说法中，正确的是( )
A. 速度是表示物体运动快慢的物理量，有大小无方向
B. 瞬时速度表示物体在某一时刻的运动快慢，简称速率
C. 平均速度表示物体在某一时间内的运动快慢，其大小就是平均速率
D. 平均速度所对应的时间趋于无穷小时，平均速度就成了瞬时速度
如图，某次实验得到一条纸带，A，B，C，D，E分别表示纸带上连续打印的点，打点计时器所用的电源频率为50 Hz，根据图示数据可知( )
A. 纸带做匀速运动
B. 相邻两点的时间间隔为0.1 s
C. 打B点时纸带的瞬时速度为0.31 m/s
D. A与C之间纸带平均速度为1.56 m/s
如图所示，为打点计时器打出的一条纸带，从纸带上看，打点计时器的故障是( )
A. 打点计时器接在了直流电源上B. 电源电压不稳定
C. 电源频率不稳定D. 振针压得过紧
关于速度、速度变化量、加速度，下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大
B. 某时刻物体速度为零，其加速度可能很大
C. 速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零
D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很大
“神州五号”飞船在刚离开地面后以初速度v0、加速度a做加速直线运动，若飞船从t时刻起加速度逐渐减小至零，则飞船从t时刻开始( )
A. 速度开始减小，直到加速度等于零为止
B. 速度继续增大，直到加速度等于零为止
C. 速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
D. 高度继续增大，直到加速度等于零为止
二、填空题（本大题共4小题，共20.0分）
夜晚，我们遥望行空，见一轮明月静止在夜空，但一阵风吹来，却见月亮在云中穿梭。以上两种现象是因为我们选择了不同的参考系的缘故，前者是以 为参考系，后者是以 为参考系。
某人早上7:50从A处开始沿直线散步，9:10分回到A处，散步的总路程为2400m，则该人散步的总时间为 s，平均速度为 m/s，平均速率为 m/s。
小车运动实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知所用电源的频率为50Hz，则打0点到D点纸带的平均速度是 m/s，打C点时小车运动的速度vc= m/s
甲、乙两物体都沿x轴正方向做匀变速直线运动，经过某点时瞬时速度均为10m/s，以后甲经4s速度变为18m/s，乙经2s速度变为4m/s，则甲的加速度是 m/s2，乙的加速度为 m/s2; 的速度变化大， 的速度变化快。
三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）
如图甲、乙所示的两种打点计时器是高中物理实验中常用的。光电计时器和打点计时器一样，也是一种研究物体运动情况的计时仪器，其结构如图丙所示，分别是光电门的激光发射和接收装置。当一辆带遮光片的小车从a、b间通过时，光电计时器就可以显示遮光片的遮光时间。某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，做了一个U形遮光板如图丁所示，两个遮光片宽度均为L=5mm，将此U形遮光板装在小车上，让小车做加速度不变的直线运动通过静止的光电门。实验时测得两次遮光时间分别为Δt1=0.10s,Δt2=0.05s，从第一个遮光片遮光到第二个遮光片遮光经过的时间为t=1s。
①图乙是______(选填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是______(选填“交流约8 V”或“交流220 V”);
②第一个遮光片通过光电门的速度大小为______m/s，第二个遮光片通过光电门的速度大小为______m/s；
③小车运动的加速度大小为_____m/s2．
为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图乙所示。
(1)根据上述图线，计算0.4 s时木块的速度v=_______m/s，木块加速度a=________m/s2；
(2)现测得斜面倾角为，g取10 m/s2，则μ=________；
(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是________。
A.A点与传感器距离适当大些
B.木板的倾角越大越好
C.选择体积较大的空心木块
D.传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻
四、计算题（本大题共2小题，共20.0分）
某质点从A点出发做变速直线运动，前3 s向东运动了20 m到达B点，在B点停了2 s后又向西运动，又经过5 s前进了60 m到达A点西侧的C点，如图所示求：
(1)总路程s；
(2)全程的位移x；
(3)全程的平均速度v；
(4)全程的平均速率u。
一列长150m的队伍匀速前行，通信兵沿着队伍从队尾前进300m赶到队首，传达命令后及时返回队尾，已知通信兵速率不变，求：
(1)若不计传达命令时间，求全过程通信兵的位移大小；
(2)若不计传达命令时间，求全过程通信兵的路程；
(3)若考虑通信兵报告内容时间5s，此过程通信兵与队伍保持相对静止，且整体前行了10m，然后以相同的速率返回队尾，求全过程通信兵的平均速率。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
物体能质点的条件是：物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计，根据这个条件进行选择;时间在时间轴上是一段距离，而时刻是一个点，观察飞机飞行的速度必须选择静止的物体作为参考系;
该题考查了运动学中的基本概念，题目简单，知道质点的条件，熟记时间和时刻的判断方法是该题的关键;
【解答】
A.调整无人机在空中的姿态时，无人机的大小和形状不能忽略不计，不能将无人机看成质点，A错误；
B.因为飞机飞行的空间是一个立体空间，所以要确定其具体的位置需建立三维坐标系，B正确;
C.观察飞机的飞行速度如选择摄像机作为参考系，飞机是相对摄像机静止，其相对速度为零，故无法研究飞机的速度， C错误;
D.“8小时”指的是时间间隔，D错误．
2.【答案】A
【解析】
【分析】
加速度方向与速度方向相同，速度增大．加速度方向与速度方向相反，速度减小；描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取；当物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时，可以把物体当成质点处理；受力分析后，根据牛顿运动定律说明羽毛比玻璃球下落得慢的原因。
本题主要考查了一些基本概念和规律，属于基础题。
【解答】
A.加速度增大的物体，如果加速度方向与速度方向相反，速度会减小，故A正确；
B.参考系是在描述物体的运动时，被选定做为参考、假定为不动的其他物体，被选为参考系的物体可以是静止的也可以是运动的，故B错误；
C.研究和观察日食时，太阳的大小直接影响观察结果，所以不可以把太阳看成质点，故C错误；
D.玻璃球在空气中下落的过程中受到的空气的阻力远小于其重力，而羽毛受到的阻力与其重力比较接近，所以羽毛比玻璃球向下的加速度小，所以下落得慢，与物体的轻重无关，与受到的阻力产生的影响有关，故D错误。
故选 A。
3.【答案】C
【解析】解：
A、下午2：30上第一节课，这里2：30指的是时刻，故A错误。
B、参考系的选择可以任意，既可以是静止不动的物体，也可以是运动的物体，故B错误。
C、位移是矢量，路程是标量，故C正确。
D、位移是描述位置变化的物理量，大小等于初末位置间直线距离，而路程是物体运动轨迹的长度，所以位移的大小不可能比路程大，故D错误。
故选：C。
时刻是指某一瞬时．位移是描述位置变化的物理量，是矢量有大小和方向，而路程描述的是物体经过的轨迹的长度，为标量，只有大小．
位移与路程的意义不同，在学习时要从其物体意义上进行理解，找出二者的不同之处及其联系．
4.【答案】C
【解析】
【分析】
路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初末位置的距离．瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，平均速度表示某段时间或某段位移内的速度。时刻是指某一瞬时，时间间隔是两个时刻之间的间隔。
解决本题的关键知道路程和位移的区别，以及知道瞬时速度和平均速度；时间和时刻的区别。
【解答】
A.告示牌甲是里程牌，表示路程。上面的“77km”、“100km”等指的是路程，故A错误；
B.限速是指瞬时速度不能超过多大，乙图是高速上的指示牌，上面的“120”、“100”等指的是瞬时速度，故B错误；
C.丙图是汽车上的时速表，表示某一瞬时的速度，是瞬时速度，上面的“72”指的是瞬时速度的大小，故C准确；
D.丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时间间隔，故D错误。
故选C。
5.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查速度的方向与位移的方向关系，及平均速度与瞬时速度的关系与区别，平均速度与平均速率区别等。
【解答】
A、速度方向是物体的运动方向，而位移方向是由起点指向终点，所以两者方向不一定相同，故A错误；
B、某段高速公路限速120km/h，即为最大速度，则为瞬时速度，故B错误；
C、在匀速直线运动中，速度大小与方向处处相等，则有平均速度等于瞬时速度，故C正确；
D、平均速度为矢量，平均速率为标量，这是两个物理量，故D错误；
故选：C。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
速度是表示物体运动快慢的物理量，速度又有瞬时速度和平均速度，平均速度等于位移与时间之比，平均速度所对应的时间趋于零时，平均速度就成了瞬时速度，平均速率等于路程与时间之比，据此分析判断，容易题。
【解答】
A. 速度是描述物体运动快慢的物理量，有大小有方向，是矢量，故 A 错误；
B. 瞬时速度是指物体在某一时刻的速度，而速率是标量，所以二者不同，故 B 错误；
C. 平均速度描述物体平均运动快慢的物理量 ， 其大小为位移与时间之比，而平均速率是路程与时间之比，故 C 错误；
D. 平均速度所对应的时间趋于零时，平均速度就成了瞬时速度，故 D正确。
故选D．
7.【答案】D
【解析】
【分析】
A.根据相等时间内的位移之差是否为零，即可判定纸带能否匀速运动；
B.根据频率为50Hz，从而确定相邻两计数点的时间间隔；
C.根据平均速度的定义求解AC段的平均速度；
D.根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小。
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．注意单位的换算。
【解答】
A.由纸带可知，BC=6.24cm−2.92cm=3.32cm；CD=9.95cm−6.24cm=3.71cm；在任意相等的时间内，位移不相等，则纸带不是匀速运动，故A错误；
B.由于电源频率为50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s，故B错误；
C.根据平均速度的定义得AC段的平均速度vAC=xACtAC=0.06242×0.02m/s=1.56m/s，故C错误；
D.根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小，vB=vAC=1.56m/s，故D正确；
故选D。
8.【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了打点计时器的相关知识，试题难度较易
【解答】A.打点计时器使用的是交流电源，若打点计时器接在直流电源上，打点计时器不打点，故A错误；
B.点痕的轻重和电源电压大小有关，电源电压不稳定不会打出短线，故B错误；
C.电源频率大小只会影响打点的时间间隔，不会影响点的形状，不会打出短线，故C错误；
D.振针压得过紧，振针和纸带接触时间过长，会打出短线，故D正确．
9.【答案】B
【解析】
【分析】加速度与速度无直接关系，加速度大，速度可能很小；加速度小，速度可能很大；加速度为零，速度可能很大；加速度很大，速度可能为零。
掌握加速度、速度、速度变化量之间的关系是求解的关键。
【解答】A.根据a=ΔvΔt知，速度变化量大，加速度不一定大，故A错误；
B.某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度可能很大，故B正确；
C.速度很大的物体，加速度可能很小，也可能为零，比如匀速直线运动，故C错误；
D.加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D错误．
10.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)当加速度的方向与速度方向同向时，速度增大；当加速度的方向与速度方向相反时，速度减小；
(2)加速度反应速度变化的快慢，加速度减小表示速度变化的慢了；
(3)当速度方向没有改变时位移增大，速度方向反向时位移将减小。
解决本题的关键掌握当加速度的方向与速度方向同向，速度增大；当加速度的方向与速度方向相反，速度减小。
【解答】
ABC.做匀加速运动的物体，速度与加速度方向同向，当加速度逐渐减小到0，速度仍然增大，只是增大得越来越慢，故B正确，AC错误；
D.在加速度逐渐减小到0的过程中，物体的运动方向一直没有改变，所以位移一直增大，当加速度减为0后，物体继续运动，位移还将继续增大，故D错误。
故选B。
11.【答案】夜空；云
【解析】
【分析】
本题主要考查参考系。
参考系是为了研究物体的运动而假定不动的物体叫参考系，参考系选择的不同，运动的描述可能会不同。
【解答】
根据题意：夜晚，我们遥望星空，见一轮明月静止在夜空，月亮相对于夜空静止，所以是以夜空为参考系；但一阵风吹来，却见月亮在云中穿梭，月亮相对于云是运动的，所以是以云为参考系。
故答案为：夜空；云。
12.【答案】4800；0；0.5。
【解析】
【分析】
平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。
本题主要考查了对平均速度和平均速率的理解，知道从A处开始又回到A处，位移为零，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值是关键。
【解答】
从7:50到9:10，总时间为t=80min=4800s；
从A处开始沿直线散步又回到A处，位移为x=0，所以平均速度v=xt=0；
总路程为s=2400m，则平均速率为v=st=24004800m/s=0.5m/s。
故答案为：4800；0；0.5。
13.【答案】0.375；0.413
【解析】
【分析】
纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时瞬时速度，从而即可求解。
考查了有关纸带处理的基本知识，平时要加强基础实验的实际操作，提高操作技能和数据处理能力。要注意单位的换算。
【解答】
解：两相邻计数点间有四个点未画出，因此相邻计数点为0.1 s；
根据平均速度公式v−=st，
则有：v−OD=xOD4T=15.004×0.1×10−2 m/s=0.375m/s；
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，
得：vC=xBD2T=15.00−6.742×0.1×10−2m/s=0.413m/s。
故答案为：0.375；0.413。
14.【答案】2； −3；甲；乙。
【解析】
【分析】
求出速度变化，根据加速度的定义式求出甲乙的加速度，从而比较出速度的变化快慢。
解决本题的关键掌握加速度的定义式，知道加速度是反映速度变化快慢的物理量。
【解答】
甲的速度变化Δv1=18−10m/s=8m/s
乙的速度变化Δv2=4−10m/s=−6m/s，负号表示方向
所以甲的速度变化大；
甲的加速度a1=Δv1Δt1=18−104m/s2=2m/s2
乙的加速度a2=Δv2Δt2=4−102m/s2=−3m/s2，负号表示方向
可知乙的速度变化比较快。
故答案为：2； −3；甲；乙。
15.【答案】①电火花；交流220V；②0.05；0.10；③0. 05
【解析】
【分析】
本题主要考查打点计显示器和光电门，熟悉两种重要工具是解题的关键。
①由打点计时器的构造分析是何种打点计时器，电火花打点计时器的工作电压为交流220V。
②极短时间内，某过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解遮光片通过光电门的速度。
③由加速度的定义式求解加速度。
【解答】
①图乙是电火花打点计时器，电源采用的是交流220V。
②第一个遮光片通过光电门的速度大小为v1=LΔt1=0.05m/s
第二个遮光片通过光电门的速度大小为v2=LΔt2=0.10m/s
③根据加速度的定义式可得滑块的加速度a=v2−v1Δt=0.05m/s2
故答案为：①电火花；交流220V；②0.05；0.10；③0. 05。
16.【答案】(1)0.4；1；(2)0.625；(3)A。
【解析】
【分析】
(1)由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；
(2)根据牛顿第二定律列式求解摩擦因数；
(3)为了提高木块与木板间摩擦力因数μ的测量精度，可行的措施是A点与传感器位移适当大些或减小斜面的倾角。
解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以及会通过实验的原理得出动摩擦因数的表达式，从而确定所需测量的物理量以及误差分析。
【解答】
(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：v=(30−14)×10−20.4m/sm/s=0.4m/s，
0.2s末的速度为：v′=(32−24)×10−20.4m/s=0.2m/s，
则木块的加速度为：a=v−v′Δt=0.4−0.20.4−0.2m/s2=1m/s2。
(2)选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ−μmgcsθ
得：μ=gsinθ−amcsθ，若θ=37°，则μ=0.625
(3)在实验中，为了减少实验误差，应使木块的运动时间长一些，可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻。故A正确，BCD错误。
故选：A
故答案为：(1)0.4；1；(2)0.625；(3)A。
17.【答案】解：(1)全过程中的总路程为：
s=(20+60)m=80m；
(2)设向东为正方向，平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值，初位置为A点，末位置为C点，则位移为：
x=20−60=−40m；负号表示x的方向向西；
(3)所用的总时间为：
t=t1+t2+t3=10s；
平均速度为：
v=xt=−4010=−4m/s；
负号表示v的方向向西；
(4)平均速率为：
v=st=8010=8m/s．
【解析】本题考查平均速度、平均速率的公式及位移与路程，在解题时要注意明确平均速度为位移与时间的比值。
(1)路程为物体经过轨迹的长度，由题意可求得总路程；
(2)由位移的定义则可求得总位移；
(3)平均速度等于总位移与总时间的比值，由题意可知总位移与总时间，则可求得平均速度；
(4)平均速率等于总路程与总时间的比值。
18.【答案】解：(1)由题知，赶到队首时，通信兵前进了s1=300m
则队伍前进的距离为：s2=300m−150m=150m
可知通信兵的速率是队伍速率的2倍，
通信兵赶到队尾时，设通信兵向后运动了s1′，队伍前进了s2′
则有：s1′+s2′=L
且s1′=2s2′
联立解得：s1′=100m，s2′=50m
则全过程通信兵的位移大小为：x=s1−s1′=200m；
(2)全过程通信兵的路程为：s=s1+s1′=400m；
(3)若考虑通信兵报告内容时间5s，此过程通信兵与队伍保持相对静止，且整体前行了10m，可知队伍的速率：v2=105m/s=2m/s
则通信兵的速率：v1=2v2=4m/s
通信兵从队尾跑到队首用时：t1=s1v1=3004s
从队首跑到队尾用时：t2=s1′v1=25s
通信兵全过程的平均速率为：v=s1+s1′+10t1+t2+5=8221m/s≈3.9m/s
【解析】本题考查位移与路程、平均速率的计算，关键是明确通信兵的位移与队伍的位移之间的关系以及通信兵的速率与队伍速率之间的关系，知道平均速率等于路程与时间比值，结合几何关系列式求解。
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