2023新教材高中物理第一章運(yùn)動(dòng)的描述水平測(cè)評(píng)新人教版必修第一冊(cè)

第一章水平測(cè)評(píng)本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題，共48分)一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)1.2018年2月4日晚，臺(tái)灣花蓮1小時(shí)內(nèi)發(fā)生12起地震，其中7起達(dá)到4級(jí)以上。如圖所示，一架執(zhí)行救援任務(wù)的直升機(jī)懸停在鉆井平臺(tái)正上方，救生員抱著傷病員，纜繩正在將他們拉上直升機(jī)，若以救生員為參考系，則處于靜止?fàn)顟B(tài)的是()A．傷病員 B．直升機(jī)C．鉆井平臺(tái) D．直升機(jī)駕駛員答案A解析以救生員為參考系，則處于靜止?fàn)顟B(tài)的是救生員抱著的傷病員，直升機(jī)、鉆井平臺(tái)、直升機(jī)駕駛員都相對(duì)于救生員向下運(yùn)動(dòng)，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。2．北京已成功申辦2022年冬奧會(huì)。如圖所示為部分冬奧會(huì)項(xiàng)目，下列關(guān)于這些冬奧會(huì)項(xiàng)目的研究中，可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)的是()答案A解析當(dāng)物體的形狀、大小對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)。研究速度滑冰運(yùn)動(dòng)員滑冰的快慢時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的體形、大小對(duì)研究的問(wèn)題而言可以忽略不計(jì)，能看成質(zhì)點(diǎn)，A正確；研究自由滑雪運(yùn)動(dòng)員的空中姿態(tài)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的體形不能忽略，不能將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)誤；研究單板滑雪運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作不能忽略，不可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，C錯(cuò)誤；同理，研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的花樣動(dòng)作時(shí)，不可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，D錯(cuò)誤。3．金麗溫高鐵的開(kāi)通，大幅縮短了沿線各城市的時(shí)空距離。金華到溫州線路全長(zhǎng)188千米，從麗水乘坐動(dòng)車(chē)到杭州只需要1小時(shí)34分，最高時(shí)速可達(dá)300km/h。下列說(shuō)法正確的是()A．1小時(shí)34分指時(shí)刻 B．188千米指位移C．300km/h指瞬時(shí)速度 D．300km/h指平均速度答案C解析1小時(shí)34分指時(shí)間間隔，A錯(cuò)誤；188千米是鐵路線的長(zhǎng)度，指路程，B錯(cuò)誤；最高時(shí)速可達(dá)300km/h,300km/h指瞬時(shí)速度，C正確，D錯(cuò)誤。4．某中學(xué)舉行運(yùn)動(dòng)會(huì)，高一新生在各個(gè)比賽項(xiàng)目中展現(xiàn)了較高的競(jìng)技水平。下列有關(guān)校運(yùn)會(huì)的各種說(shuō)法中正確的是()A．跳遠(yuǎn)冠軍張小杰的成績(jī)是5.30m，這是他跳躍過(guò)程中的路程B．在200m短跑決賽中，李凱同學(xué)在第一道，他跑完全程的位移為零C．研究俞小輝同學(xué)跳過(guò)高1.55m橫桿的跨越式動(dòng)作時(shí)，能把他看作質(zhì)點(diǎn)D．在100m短跑決賽中，小史同學(xué)獲得冠軍，決賽選手中他的平均速度最大答案D解析跳遠(yuǎn)成績(jī)是跳躍過(guò)程中的位移，A錯(cuò)誤；在200m短跑決賽中，第一道的選手初、末位置不同，故跑完全程的位移不為零，B錯(cuò)誤；研究俞小輝同學(xué)跳過(guò)高1.55m橫桿的跨越式動(dòng)作時(shí)，不能把他看作質(zhì)點(diǎn)，C錯(cuò)誤；根據(jù)平均速度的定義可知，平均速度等于位移與時(shí)間的比值，小史同學(xué)在100m短跑比賽中所用時(shí)間最短，故平均速度最大，D正確。5．某人駕車(chē)從德州到濰坊用時(shí)4h，車(chē)上里程表的示數(shù)增加了300km，根據(jù)地圖上的相關(guān)數(shù)據(jù)得到出發(fā)地到目的地的直線距離為240km，則整個(gè)過(guò)程中汽車(chē)的位移大小和平均速度的大小分別為()A．240km60km/h B．240km75km/hC．300km60km/h D．300km75km/h答案A解析位移大小為兩點(diǎn)間直線距離的長(zhǎng)度，由題意可知，位移大小為240km，平均速度大小為eq\x\to(v)＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(240,4)km/h＝60km/h，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。6.我國(guó)將“高分4號(hào)”衛(wèi)星成功發(fā)射進(jìn)入地球同步軌道，衛(wèi)星圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。衛(wèi)星軌跡是以O(shè)為圓心、半徑等于R的圓周。P、Q為軌跡上兩點(diǎn)，且OP⊥OQ。則關(guān)于衛(wèi)星從P沿箭頭環(huán)繞方向運(yùn)動(dòng)到Q的過(guò)程中，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．路程先增大后減小，最終為eq\f(πR,2)B．位移先增大后減小，最終大小為eq\r(2)RC．若運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則平均速度大小為eq\f(\r(2)R,t)D．若衛(wèi)星從P點(diǎn)沿箭頭環(huán)繞方向的反方向運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，則位移相同答案A解析路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，故路程始終在增大，最終為eq\f(3πR,2)，A錯(cuò)誤；從初位置到末位置的有向線段表示位移，故位移先增大后減小，最終大小為eq\r(2)R，B正確；若運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則平均速度大小為eq\f(\r(2)R,t)，C正確；若衛(wèi)星從P點(diǎn)沿箭頭環(huán)繞方向的反方向運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，則初、末位置相同，位移相同，D正確。7．一物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度的大小為5m/s，1s后速度的大小變?yōu)?m/s。在這1s內(nèi)該物體的()A．速度變化的大小可能等于5m/sB．速度變化的大小可能大于13m/sC．平均加速度的大小可能小于5m/s2D．平均加速度的大小可能等于8m/s2答案C解析以初速度方向?yàn)檎较?，則v0＝5m/s。當(dāng)末速度與初速度方向相同時(shí)，v＝8m/s，Δv＝3m/s，則平均加速度a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(3,1)m/s2＝3m/s2，平均加速度的大小為3m/s2；當(dāng)末速度與初速度方向相反時(shí)，v′＝－8m/s，Δv′＝－13m/s，則平均加速度a′＝eq\f(Δv′,Δt)＝eq\f(－13,1)m/s2＝－13m/s2，平均加速度的大小為13m/s2，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。8．一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A．圖像OA段表示物體做變速運(yùn)動(dòng)，AB段表示物體靜止B．在0～9s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)方向不相同C．在第9s時(shí)物體的加速度和速度都為零D．在6～9s內(nèi)物體的加速度與9～12s內(nèi)的加速度相同答案D解析AB段表示物體速度不變，做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；在0～9s內(nèi)物體的v-t圖像一直在時(shí)間軸上方，速度始終為正值，故運(yùn)動(dòng)方向相同，B錯(cuò)誤；由v-t圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度可知，在第9s時(shí)，速度為零，加速度不為零，故C錯(cuò)誤；6～9s內(nèi)與9～12s內(nèi)的圖像的斜率相同，所以加速度相同，故D正確。9．關(guān)于汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法哪些是可能的()A．汽車(chē)在某一時(shí)刻速度很大，而加速度為零B．汽車(chē)在某一時(shí)刻速度為零，而加速度不為零C．汽車(chē)在某一段時(shí)間，速度變化量很大，而加速度較小D．汽車(chē)的加速度很大，而速度變化很慢答案ABC解析當(dāng)汽車(chē)做速度很大的勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為零，故A正確；汽車(chē)剛啟動(dòng)時(shí)，加速度不為零，速度為零，故B正確；加速度是物體速度的變化量與所用時(shí)間的比值，速度的變化量大，若時(shí)間很長(zhǎng)，則加速度可能很小，故C正確；加速度是反映物體速度變化的快慢的物理量，加速度很大，則速度變化很快，故D錯(cuò)誤。10．一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度—時(shí)間圖像如圖所示，由圖像可知()A．0～ta時(shí)間內(nèi)火箭的加速度小于ta～tb時(shí)間內(nèi)火箭的加速度B．在0～tb時(shí)間內(nèi)火箭是上升的，在tb～tc時(shí)間內(nèi)火箭是下落的C．tb時(shí)刻火箭離地面最遠(yuǎn)D．tc時(shí)刻火箭到達(dá)最高點(diǎn)答案AD解析0～ta時(shí)間內(nèi)圖線的斜率小于ta～tb時(shí)間內(nèi)圖線的斜率，則0～ta時(shí)間內(nèi)火箭的加速度小于ta～tb時(shí)間內(nèi)火箭的加速度，故A正確；0～tc時(shí)間內(nèi)速度都為正值，速度方向并未改變，說(shuō)明火箭一直處于上升過(guò)程，在tc時(shí)刻火箭到達(dá)最高點(diǎn)，故B、C錯(cuò)誤，D正確。11．若汽車(chē)的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)汽車(chē)的加速度減小時(shí)，則()A．汽車(chē)的速度也減小B．汽車(chē)的速度在增大C．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)靜止D．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)的速度達(dá)到最大答案BD解析由于汽車(chē)的加速度方向與速度方向一致，故汽車(chē)的速度在增大，A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)的速度達(dá)到最大，故C錯(cuò)誤，D正確。12．如圖為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像，由圖像可知()A．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在2s末相遇B．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1s末速度相同C．在2s末之前甲的速率與乙的速率相等D．乙質(zhì)點(diǎn)在第4s末開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)答案ACD解析由圖像知，2s末甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一位置，所以A正確；在x-t圖像中圖線的斜率為物體的速度，前2sv甲＝－2m/s，v乙＝2m/s，所以B錯(cuò)誤，C正確；乙質(zhì)點(diǎn)從第4s末開(kāi)始位移逐漸減小，所以它在第4s末開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)，D正確。第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共12分)13．(4分)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓________(填“直流”或“交流”)電源，工作電壓約為8V的計(jì)時(shí)儀器，通過(guò)紙帶可以得到位移和________。當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔________s打一個(gè)點(diǎn)，若每隔四個(gè)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s。答案交流時(shí)間0.020.10解析電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，通過(guò)紙帶上打的點(diǎn)可以得到位移和時(shí)間。當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，若每隔四個(gè)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有5個(gè)間隔，即t＝5T＝0.10s。14．(8分)如圖所示為一次記錄小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s。(1)根據(jù)紙帶可判斷小車(chē)做________運(yùn)動(dòng)。(填“加速”“減速”或“勻速”)(2)根據(jù)紙帶計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度：vD＝________m/s，vC＝________m/s，vB＝________m/s。以A為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在如圖所示坐標(biāo)系中作出小車(chē)的v-t圖線。答案(1)加速(2)2.601.760.92圖見(jiàn)解析解析(1)由紙帶中數(shù)據(jù)可知，隨著時(shí)間增加，小車(chē)在相等時(shí)間內(nèi)的位移變大，故小車(chē)做加速直線運(yùn)動(dòng)。(2)vD＝eq\f(70.40－18.40×10－2,0.2)m/s＝2.60m/svC＝eq\f(40.20－5.00×10－2,0.2)m/s＝1.76m/svB＝eq\f(18.40×10－2,0.2)m/s＝0.92m/s描點(diǎn)連線得如圖所示v-t圖線：三、計(jì)算題(本題共4小題，共40分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)15．(8分)一質(zhì)點(diǎn)沿直線做單向運(yùn)動(dòng)，若前一半時(shí)間的平均速度為4m/s，后一半時(shí)間的平均速度為6m/s，求：(1)整個(gè)過(guò)程的平均速度大??；(2)其他條件不變，若物體前一半位移的平均速度為4m/s，后一半位移的平均速度為6m/s，則整個(gè)過(guò)程的平均速度大小是多少？答案(1)5m/s(2)4.8m/s解析(1)設(shè)一半的時(shí)間為t，由平均速度公式可得：x1＝v1t，x2＝v2t，則全程的平均速度：eq\x\to(v)1＝eq\f(x1＋x2,2t)＝eq\f(v1＋v2,2)＝eq\f(4＋6,2)m/s＝5m/s。(2)設(shè)一半的位移為x，則由平均速度公式可得：t1＝eq\f(x,v1)，t2＝eq\f(x,v2)則全程的平均速度為：eq\x\to(v)2＝eq\f(2x,t1＋t2)＝eq\f(2v1v2,v1＋v2)＝eq\f(2×4×6,4＋6)m/s＝4.8m/s。16．(10分)爆發(fā)性的加速度往往是跑車(chē)的賣(mài)點(diǎn)。如圖所示的這款跑車(chē)由靜止加速至108km/h只需4s。(1)求此車(chē)的平均加速度大??；(2)某普通私家車(chē)的平均加速度為3m/s2，它需要多長(zhǎng)時(shí)間才能由靜止加速至108km/h?答案(1)7.5m/s2(2)10s解析(1)末速度vt＝108km/h＝30m/s，平均加速度a＝eq\f(vt－v0,t)＝eq\f(30－0,4)m/s2＝7.5m/s2。(2)所需時(shí)間t′＝eq\f(vt－v0,a′)＝eq\f(30－0,3)s＝10s。17．(10分)如圖為某物體的位移—時(shí)間關(guān)系圖像，則：(1)物體在0～4s內(nèi)速度是多大？(2)物體在6～10s內(nèi)做何種運(yùn)動(dòng)？(3)物體在第11s內(nèi)的速度是多大？(4)畫(huà)出物體在0～11s內(nèi)的v-t圖像。答案(1)1.5m/s(2)靜止(3)4m/s(4)圖見(jiàn)解析解析(1)在x-t圖像中斜率表示速度，由圖像可得物體在0～4s內(nèi)的速度為：v1＝eq\f(Δx1,Δt1)＝eq\f(6－0,4)m/s＝1.5m/s。(2)物體在6～10s內(nèi)靜止不動(dòng)。(3)物體在第11s內(nèi)的速度為：v2＝eq\f(Δx2,Δt2)＝eq\f(0－4,11－10)m/s＝－4m/s，負(fù)號(hào)表示速度方向與正方向相反。(4)由圖像可得物體在4～6s內(nèi)速度為：v3＝eq\f(Δx3,Δt3)＝eq\f(4－6,6－4)m/s＝－1m/s，負(fù)號(hào)表示速度方向與正方向相反。根據(jù)各時(shí)間段速度值作物體的v-t圖像如下圖所示。18．(12分)有些國(guó)家的交通管理部門(mén)為了交通安全，特別制定了死亡加速度為500g(g＝10m/s2)，以醒世人，意思是如果行車(chē)加速度超過(guò)此值，將有生命危險(xiǎn)，那么大的加速度，一般情況下車(chē)輛是達(dá)不到的，但如果發(fā)生交通事故，將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值。試問(wèn)：(1)一輛以72km/h的速度行駛的貨車(chē)與一輛以54km/h的速度行駛的摩托車(chē)相向而行發(fā)生碰撞，假設(shè)碰后摩托車(chē)駕駛員以72km/h反向彈回，碰撞時(shí)間為2.1×10－3s，摩托車(chē)駕駛員是否有生命危險(xiǎn)？(2)為了防止碰撞，兩車(chē)的駕駛員同時(shí)緊急剎車(chē)，貨車(chē)、摩托車(chē)急剎車(chē)后停下來(lái)所需時(shí)間分別為4s、3s，貨車(chē)的加速度與摩托車(chē)的加速度大小之比為多少？答案(1)有生命危險(xiǎn)(2)1∶1解析(1)兩車(chē)碰撞過(guò)程中，取摩托車(chē)的初速度方向?yàn)檎较?，摩托?chē)駕駛員