新教材人教版高一物理必修第一册单元测试题含答案全套
新改版人教版高中物理必修第一册检测试卷(附答案)
新改版人教版高中物理必修第一册检测试卷(附答案)一、单选题1.交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。
某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。
则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)()A.28.33米/秒B.13.60米/秒C.14.78米/秒D.14.17米/秒2.下列物理学习或研究中用到与“曹冲称象”的方法相同的是()A.建立“质点”的概念B.建立“合力与分力”的概念C.建立“瞬时速度”的概念D.探究加速度与力、质量的关系3.如图,A、B、C三个小球质量均为m,A、B之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起,B、C 之间用轻弹簧拴接,整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态,现将A、B之间的细绳剪断,则在剪断细绳的瞬间,A、B、C三个小球的加速度大小分别是()A.0,g,g B.0,2g,0C.2g,g,g D.2g,0,g4.关于速度和速率,下列说法正确的是( )A.平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值B.平均速率就是平均速度的大小C.瞬时速度,其大小就是瞬时速率,其方向就是物体运动的方向D.平均速度的方向就是物体运动的方向,且其与位移的方向总是一致的5.一质点始终向着一个方向做直线运动,在前时间内平均速度为v/2,后时间内平均速度为2v,则物体在t 时间内的平均速度大小是( )A.3v/4B.3v/2C.v D.2v/36.在物理现象的发现和物理理论的建立过程中物理学家总结出许多科学方法。
如理想实验、演绎推理、科学假说、类比等。
类比法是通过两个或两类研究对象进行比较,找出它们之间相同点和相似点,并以此为根据把其中某一个或某一类对象的有关知识和结论,推移到另一个或另一类对象上,从而推论出它们也可能有相同或相似的结论的一种逻辑推理和研究方法。
最新人教版高中物理必修一单元测试题全套带答案解析
最新人教版高中物理必修一单元测试题全套带答案解析章末综合测评(第一章)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列有关质点的说法中正确的是()A.只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B.研究一列火车过铁路桥经历的时间时,可以把火车视为质点C.研究自行车的运动时,因为车轮在不停地转动,所以在任何情况下都不能把自行车做为质点D.虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点【解析】物体能否看成质点,不是看物体的质量和体积大小,是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略,故A错误;研究火车过桥,火车的长度不能忽略,火车不能看成质点,故B错误;研究车轮的转动,车轮的形状不能忽略,自行车不能看成质点,但在研究自行车的运动速度时,就可以忽略自行车的自身大小,则可把自行车做为质点,故C错误;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,可以看做质点,故D正确.【答案】 D2.南北朝傅翕曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛.人在桥上走,桥流水不流.”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参考系是()A.水B.桥C.人D.地面【解析】“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”,意思就是说桥在运动,水在静止.以水为参照物,则水就是静止的,桥是运动的,与题意相符,故A正确;以桥为参照物,则桥是静止的,水是运动的,与题意不符,故B错误;以人为参照物,因为人在桥上走,桥是运动的,而水相对人的位置也发生了变化,所以水也是运动的,与题意不符,故C错误;以地面为参照物,地面与桥的位置没有发生变化,桥是静止的,水相对地面的位置发生了变化,所以水也是运动的,故D也是错误的.【答案】 A3.关于物体的运动,下列说法正确的是()A.速度大的物体,位移一定大B.加速度大的物体,速度变化一定大C.物体的位移大小和路程相等D.位移、速度、加速度都是矢量【解析】物体的位移与速度及时间都有关,故速度大的物体,位移不一定大,选项A 错误;根据Δv=aΔt可知,加速度大的物体,速度变化不一定大,选项B错误;只有当物体做单向的直线运动时,物体的位移大小才和路程相等,选项C错误;位移、速度、加速度都是矢量,选项D正确.【答案】 D4.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3(m),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s).该质点在t=0到t=2 s间的平均速度和t=2 s到t=3 s间的平均速度大小分别为()A.12 m/s,39 m/s B.8 m/s,38 m/sC.12 m/s,19.5 m/s D.8 m/s,12 m/s【解析】根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3(m)得:t=0时,x0=5 mt=2 s时,x2=21 mt=3 s时,x3=59 m则质点在t=0到t=2 s时间内的位移Δx1=x2-x1=16 m,v=Δx1Δt1=162=8 m/s则质点在t=2 s到t=3 s时间内的位移Δx3=x3-x2=38 m,v2=Δx3Δt2=381=38 m/s.故选B.【答案】 B5.一支队伍沿平直的公路匀速前进,其速度大小为v1,队伍全长为L.一个通讯兵从队尾以速率v 2(v 2>v 1)赶到队前然后立即原速率返回队尾,则这个过程中通讯兵通过的路程和位移分别是( )A.2v 22L v 22-v 21,2v 1v 2L v 22-v 21B.2v 22L v 22+v 21,2v 1v 2L v 22+v 21C.2v 1v 2L v 22-v 21,2v 22L v 22-v 21 D .无法确定【解析】 本题如果以地面为参考系分析较为复杂,可以以行进的队伍为参考系.在通讯兵从队尾向队前前进的过程中,通讯兵相对于队伍的速度为v 2-v 1;在从队前返回队尾的过程中,通讯兵相对于队伍的速度为v 2+v 1.通讯兵两次相对于队伍的位移均为L ,设运动的时间分别为t 1、t 2,则有:t 1=L v 2-v 1,t 2=L v 1+v 2通讯兵通过的路程为两段路程的和,即有:s ′=v 2t 1+v 2t 2 将上面的关系式代入得:s ′=v 2⎝⎛⎭⎪⎫L v 2-v 1+L v 1+v 2=2v 22L v 22-v 21整个过程中,通讯兵通过的位移大小等于队伍前进的距离,即有: s =v 1⎝ ⎛⎭⎪⎫Lv 2-v 1+L v 1+v 2=2v 1v 2L v 22-v 21,A 正确. 【答案】 A6.(多选)一个物体以初速度v 0沿直线运动,t 1秒末速度为v 1,如图1所示,则下列说法正确的是( )图1A.t1秒内的平均加速度a=v1-v0 t1B.t1之前,物体的瞬时加速度越来越小C.t=0时的瞬时加速度为零D.平均加速度和瞬时加速度的方向相同【解析】初速度为v0,末速度为v1,则平均加速度a=v1-v0t1,选项A正确;瞬时加速度等于图象上该时刻对应的切线的斜率,故瞬时加速度逐渐减小,选项B正确、C错误;物体做加速直线运动,平均加速度与瞬时加速度的方向相同,选项D正确.【答案】ABD7.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图象如图2所示,下列说法中正确的是()图2A.在1 s末,速度为9 m/sB.0~2 s内,加速度为6 m/s2C.6~7 s内,做速度方向向西的加速运动D.10~12 s内,做速度方向向东的加速运动【解析】由所给图象知,物体1 s末的速度为9 m/s,A对;0~2 s内,物体的加速度a=12-62m/s2=3 m/s2,B错;6~7 s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,C对;10~12 s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,D错.【答案】AC8.在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上.中科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图3所示,现要执行一项任务.给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2).这个过程中机器人所用时间是2 2 s ,则( )图3A. 机器人的运动轨迹是一条直线B. 整个过程中机器人的位移大小为2 2 mC. 机器人不会两次通过同一点D. 整个过程中机器人的平均速度为1 m/s【解析】 机器人的运动轨迹为折线,A 错误;由题意知机器人初位置坐标为(0,0),末位置坐标为(2,2),故位移为:x =22+22 m =2 2 m ,故B 正确;由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)时会与由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)有交点,即会经过同一位置,C 错误;平均速度为位移与时间的比值,故v =x t =2222m/s =1 m/s ,故D 正确.【答案】 BD二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答)9.(6分)在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如以下表格所示,为了算出加速度,合理的方法是 .计数点序号1 2 3 4 5 6 计数点对应时刻/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 通过计数点的速度/(cm·s -1)44.062.081.0100.0110.0168.0A.根据任意两计数点的速度公式a =Δt 算出加速度B .根据实验数据,画出v -t 图象,量出其倾角,由公式a =tan α算出加速度C .根据实验数据,画出v -t 图象,选取图线上相距较远两点所对应的速度,用公式a =ΔvΔt 算出加速度D .依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度【解析】在处理实验数据时,如果只使用其中两个数据,由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大;所以我们可以根据实验数据画出v-t图象,考虑到误差,不可能是所有点都整齐的排成一条直线,连线时,应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧,这样图线上会舍弃误差较大的点,由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间,用公式a 算出加速度,所以误差小,故A错误,C正确;根据实验数据画出v-t图象,当纵坐标=ΔvΔt取不同的标度时,图象的倾角就会不同,所以量出其倾角,用公式a=tan α算出的数值并不是加速度,故B错误;选项D中的方法是不对的,因为根本就不知道加速度是一个什么函数,如果是一个变化值这种方法完全是错误的,除非你能确定加速度是什么函数,故D错误.【答案】 C10.(12分)打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,图4甲、乙所示是高中物理实验中常用的两种,请回答下面的问题:甲乙图4(1)甲图是打点计时器,电源采用的是.(2)乙图是打点计时器,电源采用的是.(3)在“练习使用打点计时器的实验中”,记录的纸带如图5所示,图中前几个点模糊不清,从A点开始每5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是m/s,小车运动的加速度是m/s2(打点计时器的电源频率是50 Hz).图5【解析】(1)甲图是电磁打点计时器,电源采用的是4~6 V低压交流电源.(2)乙图是电火花计时器,电源采用的是220 V交流电源.(3)在研究物体的运动性质时,在Δt 很小时,通常用一段时间的平均速度代替其某点的瞬时速度,由题意知相邻两计数点的时间间隔为T =0.1 sv D =CE2T =(52.43-23.71)×10-22×0.1m/s ≈1.44 m/sv B =AC2T =(23.71-3.07)×10-22×0.1m/s ≈1.03 m/s由a =ΔvΔt 得a =v D -v B 2T =2.05 m/s 2.【答案】 (1)电磁 4~6 V 低压交流电源 (2)电火花 220 V 交流电源 (3)1.44 2.05 11.(17分)如图6所示,小球从高出地面h =15 m 的位置,在t =0时刻竖直向上抛出,经1 s 小球上升到距抛出点5 m 的最高处,之后开始竖直回落,经0.5 s 刚好经过距最高点1.25 m 处位置,再经过1.5 s 到达地面.求:图6(1)前1.5 s 内平均速度;(2)全过程的平均速率.(结果保留一位小数)【解析】 (1)由题图可知:前1.5 s 小球的位移为:x =H -h ′=5 m -1.25 m =3.75 m 所以前1.5 s 内平均速度v =x t 1=3.751.5 m/s =2.5 m/s.(2)由题图可知:全过程小球的路程为s =5 m +5 m +15 m =25 m 全过程的平均速率为v ′=s t =253 m/s ≈8.3 m/s. 【答案】 (1)2.5 m/s (2)8.3 m/s12.(17分)一列长100 m 的列车以v 1=30 m/s 的正常速度行驶,当通过1 000 m 长的大桥时,必须以v 2=20 m/s 的速度行驶.在列车上桥前需提前减速,当列车头刚上桥时速度恰好为20 m/s ,列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度.减速过程中,加速度大小为0.25 m/s 2;加速过程中,加速度大小为1 m/s 2,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到30 m/s ,共用了多长时间?【解析】 设过桥前减速过程所需时间为t 1 t 1=v 2-v 1a 1=20-30-0.25 s =40 s ,设过桥所用的时间为t 2 t 2=x v 2=1 000+10020 s =55 s ,设过桥后加速过程所需时间为t 3 t 3=v 1-v 2a 2=30-201 s =10 s ,共用时间t =t 1+t 2+t 3=105 s. 【答案】 105 s章末综合测评(第二章)(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列四幅图中,能大致反映自由落体运动图象的是( )【解析】 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故它的v -t 图象是一过原点的倾斜直线,a -t 图象是一平行时间轴的直线,故D 对,A 、C 错;B 图中的图象表示物体匀速下落.故应选D.【答案】 D2.长为5 m的竖直杆下端距离一竖直隧道口5 m,若这个隧道长也为5 m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为(g取10 m/s2)()A. 3 s B.(3-1)sC.(3+1)s D.(2+1)s【解析】画出直杆穿过隧道的图示,Δt=2(h+L1+L2)g-2hg=⎝⎛⎭⎪⎫2×1510-2×510s=(3-1)s,故选项B正确.【答案】 B3.做匀加速直线运动的质点在第一个7 s内的平均速度比它在第一个3 s内的平均速度大6 m/s,则质点的加速度大小为()A.1 m/s2B.1.5 m/s2C.3 m/s2 D.4 m/s2【解析】根据匀变速直线运动的规律可知,第一个3 s内的平均速度为第1.5 s末的速度;第一个7 s内的平均速度为第3.5 s末的速度;则有:a=ΔvΔt =62m/s=3 m/s2;故选C.【答案】 C4.汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h,司机突然以2 m/s2的加速度刹车,则刹车后8 s汽车滑行的距离为()A.25 m B.16 mC.50 m D.144 m【解析】初速度v0=36 km/h=10 m/s.选汽车初速度的方向为正方向.设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t0,则由v t=v0+at=0得:t 0=0-v 0a =0-10-2s =5 s故汽车刹车后经5 s 停止运动,刹车后8 s 内汽车滑行的距离即是5 s 内的位移,为s =12(v 0+v t )t 0=12(10+0)×5 m =25 m.故选A 【答案】 A5.两个质点A 、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v -t 图象如图1所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( )图1A .A 、B 加速时的加速度大小之比为2∶1,A 、B 减速时的加速度大小之比为1∶1 B .在t =3t 0时刻,A 、B 相距最远C .在t =5t 0时刻,A 、B 相距最远D .在t =6t 0时刻,A 、B 相遇【解析】 由v -t 图象,通过斜率可计算加速度大小,加速时A 、B 的加速度大小之比10∶1,减速时A 、B 的加速度大小之比为1∶1,所以选项A 错误;由A 、B 运动关系可知,当A 、B 速度相同时距离最远,所以选项B 、C 错误;由题意可知A 、B 是从同一位置同时开始运动的,由速度—时间图象可以算出运动位移,可知6t 0时刻,A 、B 位移相同,因此在此时刻A 、B 相遇,所以选项D 正确.【答案】 D6.下列说法符合历史事实的是( )A .在物理学的发展历程中,牛顿首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动B .在物理学的发展历程中,伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动C .伽利略研究自由落体运动时,遇到的困难是无法准确测量加速度D .伽利略研究自由落体运动时,遇到的困难是无法准确测量瞬时速度【解析】 在物理学的发展历程中,伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动,故A 错误,B 正确;伽利略研究自由落体运动时,遇到的困难是无法准确测量瞬时速度,故C 错误,D 正确.【答案】 BD7.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T 内通过位移x 1到达A 点,接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点,则以下判断正确的是( )A .物体在A 点的速度大小为x 1+x 22TB .物体运动的加速度为2x 1T 2 C .物体运动的加速度为x 2-x 1T 2 D .物体在B 点的速度大小为3x 2-x 12T【解析】 根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:v A =x 1+x 22T ,故A 正确;根据x 2-x 1=at 2得物体运动的加速度为:a =x 2-x 1T 2,故B 错误,C 正确;在该加速运动过程中有:v B =v A +aT =x 1+x 22T +x 2-x 1T =3x 2-x 12T ,故D 正确.【答案】 ACD8.某高速列车沿直线运动的v -t 图象如图2所示,则该列车( )图2A .0~30 s 时间内的位移等于9×102 mB .30 s 时刻的速度大于30 m/sC .0~60 s 时间内做匀加速运动D .90~120 s 时间内做匀速运动【解析】根据图象的“面积”看出0~30 s时间内的位移小于12×60×30 m=9×102 m,故A错误;由图看出,30 s时的速度大于30 m/s,故B正确;0~60 s时间内,由于图线切线的斜率是变化的,说明列车的加速度是变化的,则列车做的是变加速运动,故C错误;90 s~120 s时间内列车的速度不变,说明做匀速运动.故D正确.【答案】BD二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答.)9.(12分)如图3为接在50 Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出.由图数据可求得:图3(1)该物体的加速度为m/s2.(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为cm.(3)打第2个计数点时该物体的速度为m/s.(4)如果当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比(选填:偏大、偏小或不变).【解析】(1)设1、2间的位移为x1,2、3间的位移为x2,3、4间的位移为x3,4、5间的位移为x4;因为周期为T=0.02 s,且每打5个点取一个记数点,所以每两个点之间的时间间隔T=0.1 s;由匀变速直线运动的推论x m-x n=(m-n)at2得:x4-x1=3at2代入数据得:(5.84-3.62)×10-2=3a×0.12解得:a=0.74 m/s2.(2)第3个记数点与第2个记数点的距离即为x 2,由匀变速直线运动的推论x 2-x 1=at 2得x 2=x 1+at 2,带入数据得:x 2=3.62×10-2+0.74×0.12=0.0436(m)即为:4.36 cm.(3)由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知: v 2=x 1+x 22t =0.399 m/s.(4)当电网中交变电流的频率是f =51 Hz 时,电流的周期变小,计数点之间的时间间隔变小,即实际的时间间隔小于0.1 s ,但是该同学不知道仍以0.1 s 计算,根据x 4-x 1=3at 2,知测量值比实际值偏小.【答案】 (1)0.74 (2)4.36 (3)0.399 (4)偏小10.(12分)飞机受阅后返回某机场,降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动.飞机以速度v 0着陆后立即打开减速阻力伞,加速度大小为a 1,运动时间为t 1;随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下.在平直跑道上减速滑行总路程为s .求:第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间.【解析】 如图,A 为飞机着陆点,AB 、BC 分别为两个匀减速运动过程,C 点停下.A 到B 过程,依据运动学规律有: s 1=v 0t 1-12a 1t 21 v B =v 0-a 1t 1B 到C 过程,依据运动学规律有: s 2=v B t 2-12a 2t 220=v B -a 2t 2A 到C 过程,有:s =s 1+s 2 联立解得: a 2=(v 0-a 1t 1)22s +a 1t 21-2v 0t 1t 2=2s +a 1t 21-2v 0t 1v 0-a 1t 1.【答案】 (v 0-a 1t 1)22s +a 1t 21-2v 0t 12s +a 1t 21-2v 0t 1v 0-a 1t 1.11.(14分)甲车以加速度3 m/s 2由静止开始做匀加速直线运动.乙车落后2 s 在同一地点由静止开始以加速度6 m/s 2做匀加速直线运动.两车的运动方向相同,求:(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离出发点多远?【解析】 (1)两车距离最大时速度相等,设此时乙车已运动t 秒,则甲、乙两车的速度分别是v 1=3×(t +2) m/s , v 2=6×t m/s =6t m/s ,由v 1=v 2得:t =2 s ,由x =12at 2知,两车距离的最大值 Δx =12a 甲(t +2)2-12a 乙t 2 =12×3×42 m -12×6×22 m =12 m.(2)设乙车出发后经t ′秒追上甲车,则 x 1=12a 甲(t ′+2)2=12×3×(t ′+2)2 m , x 2=12a 乙t ′2=12×6×t ′2m 由x 1=x 2代入数据, 求得t ′=(2+22)s.将所求得时间代入位移公式可得x 1=x 2≈70 m. 【答案】 (1)12 m (2)(2+22) s 70 m12.(14分)短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段.一次比赛中,某运动员用11.00 s 跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.【解析】 根据题意,在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动,设运动员在匀加速阶段的加速度为a ,在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为s 1和s 2,由运动学规律得s 1=12at 20 s 1+s 2=12a (2t 0)2 t 0=1 s联立解得a =5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1,匀速运动的时间为t 2,匀速运动的速度为v ,跑完全程的时间为t ,全程的距离为s ,依题意及运动学规律,得t =t 1+t 2 v =at 1 s =12at 21+v t 2设加速阶段通过的距离为s ′, 则s ′=12at 21 求得s ′=10 m.【答案】 5 m/s 2 10 m章末综合测评(第三章)(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.关于重力,下列说法正确的是( )A .重力就是地球对物体的吸引力,重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的B.重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出C.质量大的物体所受重力一定比质量小的物体所受重力大D.物体对悬绳的拉力或对支撑面的压力的大小可以不等于重力【解析】重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,重力的方向总是竖直向下,所以A错误;天平是测量质量的工具,而弹簧秤是测力的工具,故B错误;重力G=mg,因此重力大小不仅仅与质量有关,还与重力加速度有关,故C错误;当处于非平衡状态时,物体对悬绳的拉力或对支撑面的压力的大小可以不等于重力,所以D正确.【答案】 D2.一均质木棒,一端靠在光滑圆球上,另一端搁于粗糙的水平地面上,木棒处于静止状态,则这时木棒受到的力有()图1A.重力、地面和球的弹力B.重力、地面的摩擦力C.重力、地面和球的弹力、地面的摩擦力D.重力、地面的摩擦力和球的弹力【解析】以木棒为研究对象,木棒共受四个力作用:重力,地面和球对木棒的支持力,木棒相对于地面有向左滑动的趋势,受到地面向右的静摩擦力.故选C.【答案】 C3.小明想推动家里的衣橱,但使出了吃奶的力气也推不动,他便想了个妙招,如图2所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱被推动了.下列说法中正确的是()图2A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力C.A、B板的夹角应该尽可能小,才能推动衣橱D.这不可能,A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力【解析】如图,小明的重力可以分解成沿A、B两个方向的力,由于底角较小,所以A、B方向的力会很大.A对衣橱的力可以分解成水平方向和竖直方向的力,而水平方向的力有可能大于小明重力,故选B.【答案】 B4.如图3所示,一重为10 N的球固定在支杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则AB杆对球的作用力()图3A.大小为7.5 NB.大小为10 NC.方向与水平方向成53°角斜向右下方D.方向与水平方向成53°角斜向左上方【解析】对小球进行受力分析如图所示,AB杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等大反向,令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α,可得:tan α=GF拉=43,α=53°,故D项正确.【答案】 D5.如图4所示,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后()图4A.F1不变,F2变大B.F1不变,F2变小C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小【解析】由于木板始终处于静止状态,因此木板所受合力为零,故选项C、D错误;对木板进行受力分析如图所示,由平衡条件得:2F2cos θ=G,当轻绳被剪短后,θ增大,cos θ减小,则F2增大,故选项A正确、B错误.【答案】 A6.四个完全相同的弹簧测力计,外壳通过绳子分别与四个完全相同的物体相连,挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F,以下四种情况中关于弹簧测力计读数的说法正确的是()图5A.如果图甲中的物体静止在水平地面上,那么弹簧秤的读数可能小于FB.如果图乙中的物体静止在斜面上,那么弹簧秤的读数一定等于FC.如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上,那么弹簧秤的读数一定等于FD.如果已知图丁中水平地面光滑,则由于物体的质量未知无法判定弹簧秤的读数与F 的大小关系【解析】图甲中的物体静止在水平地面上,根据平衡原理,那么弹簧秤的读数等于F,故A错误;不论物体静止在斜面上,还是静止在粗糙水平地面上,由平衡条件,可知,弹簧秤的读数一定等于F,故BC正确;已知图丁中水平地面光滑,虽物体的质量未知,但弹簧秤的读数与F的大小仍相等,故D错误.【答案】BC7.如图6所示,在水平力F作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0,则木块B的受力个数可能是()图6A.3 B.4C.5 D.6【解析】B至少受到重力、A对B的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力.斜面对物体B可能有静摩擦力,也有可能没有静摩擦力;故木块B受力的个数可能是4个,也可能是5个.故选BC.【答案】BC8.如图7所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°,此时弹簧弹力为24 N,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),则下列说法正确的是()图7A.关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大B.关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变C.此时锁壳碰锁舌的弹力为40 ND.此时锁壳碰锁舌的弹力为30 N【解析】关门时,锁舌受到锁壳的作用力,弹簧被压缩,处于压缩状态,则弹力增大,A正确、B错误;对锁舌,受到弹簧弹力,锁壳的作用力,受力平衡,则有:F弹=F sin 37°;因此F=240.6N=40 N,故C正确、D错误.【答案】AC二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答.)9.(10分)图8甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置.方木块放在水平长木板上,方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上.长木板下面有轮子可以滚动,用一个平稳的水平力向左推动木板,木板向左缓慢移动,待弹簧测力计的指针稳定后,读出测力计的读数F f.在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F的大小.将测得的各组F f和F的数据用圆点标于坐标图上,如图乙所示.请你根据各点表示的数据描出F f-F 图线,求出方木块与长木板间的动摩擦因数μ=.图8【解析】作出F f-F图线如图所示:由F f=μF可知,图象的斜率k=μ;由图象可知,μ=1050=0.2.【答案】0.2(0.18~0.22均对)10.(12分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则.图9①如图9(a),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶时电子秤的示数F;②如图9(b),将三根细线L1、L2、L3的一端打结,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上.水平拉开细线L1,在白纸上记下结点O的位置、和电子秤的示数F1;③如图9(c),将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上,并将L1拴在其上.手握电子秤沿着②中L2的方向拉开细线L2,使和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F2;④在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示,根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示,若,则平行四边形定则得到验证.【解析】①要测量装满水的水壶的重力,则记下水壶静止时电子秤的示数F;②要画出平行四边形,则需要记录分力的大小和方向,所以在白纸上记下结点O的位置的同时也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F1;③已经记录了一个分力的大小,还要记录另一个分力的大小,则结点O点位置不能变化,力的方向也都不能变化,所以应使结点O的位置和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F2;④根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示,若F和F′在误差范围内重合,则平行四边形定则得到验证.【答案】①静止②三根细线的方向③结点O的位置④F和F′在误差范围内重合11.(15分)如图10所示,放在长木板上的木块质量为m,当木板与水平方向夹角为α时,木块静止在长木板上.。
最新高一物理必修1测试题全套及答案(人教版)
最新高中物理必修1测试题全套及答案高一物理必修1 单元检测卷(一)第一章运动的描述(A卷)(考试时间为90分钟,总分120分)学号姓名班级完成时间分数一.选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 分数答案1. 下列说法正确的是A.运转中的地球不能看作质点,而原子核可以看作质点B.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时,火车可看作质点C.研究奥运会乒乓球男单冠军孔令辉打出的乒乓球时,可以把乒乓球看作质点D.研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时,可将汽车看作质点2. 某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,上升最大高度为20 m,然后落回到抛出点O下方25 m的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)A.25 m、25 mB.65 m、25 mC.25 m、-25 mD.65 m、-25 m3. 短跑运动员在100 m竞赛中,测得他5 s末的速度为10.4 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在这100 m中的平均速度为A.10 m/sB.10.1 m/sC.10.2 m/sD.10.3 m/s4. 甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看见楼房在下降,乙看见甲、丙都在下降,丙看见甲、乙都在上升,则甲、乙、丙相对地面的运动情况不可能...的是A.甲、乙、丙都在上升B.甲、乙上升,丙下降C.甲、乙上升,丙静止D.甲、丙上升,乙下降5. 关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是A、物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大B、速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零C、某时刻物体的速度为零,其加速度不可能为零D、加速度很大时,运动物体的速度一定很大6. 一辆汽车沿平直公路行驶,开始以20 m/s的速度行驶了全程的1/4,接着以速度v行驶其余的3/4的路程,已知全程的平均速度为16 m/s,则v等于A.18 m/sB.36 m/sC.15 m/sD.17.1 m/s7. 一旅客坐在一辆速率为54 km/h的火车中,迎面从旁边平行轨道上驶来一列长150 m,速率为36 km/h 的货车,则货车驶过旅客身边的时间为A.10 sB.15 sC.6 sD.30 s8. 某学生开展无线电定位“搜狐”比赛,甲、乙两人从图中所示地形的O点同时出发,并同时到达A点搜到狐狸,两人的搜狐路径已经在图中标出,则A.两人运动的平均速率相等B.甲的平均速度大于乙的平均速度C.甲的路程大于乙的路程D.甲的位移大于乙的位移9. 某物体沿直线运动,其图象如右图所示,则下列说法正确的是 A .第1s 内和第6s 内速度方向相反 B .第1s 内和第6s 内的加速度方向相反 C .第3s 内的加速度不为零 D .第6s 末物体回到原出发点10. 甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标,从此时开始,甲一直做匀速直线运动,乙先加速后减速,丙先减速后加速,它们经过下一路标时速度又相同,则A .甲车先通过下一路标B .乙车先通过下一路标C .甲车先通过下一路标D .无法判断哪辆车先通过下一路标 二.填空题(本题包括2小题,共19分) 11. 在用打点计时器测速度的实验中(1)电磁打点计时器的电源应是________电源,通常的工作电压为________伏,实验室使用我国民用电时,每隔________秒打一次点,如果每打5个取一个计数点,即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。
最新人教版高中物理必修一单元测试题全套带答案解析
最新人教版高中物理必修一单元测试题全套带答案解析一、选择题1.在运动学研究中常用的基本量是A、力和功B、力和速度C、速度和加速度D、质量和体积答案:C解析:运动学是研究物体运动的规律的学科,常用的基本量是速度和加速度。
2.以下哪种情况,物体无论如何运动,它的平均速度都为零?A、做自由落体运动的物体B、做圆周运动的物体C、做匀速等速直线运动的物体D、做匀变速直线运动的物体答案:C解析:在匀速等速直线运动中,物体的速度始终保持不变,由于速度的正负性,可以代表物体运动方向的变化,因此其平均速度为零。
3.已知物体做自由落体运动的时间t和下落高度h,可以计算它的A、速度vB、加速度gC、质量mD、位移s答案:B解析:自由落体运动物体的加速度始终等于重力加速度g,因此已知时间t和下落高度h,可以计算物体的加速度g。
4.一物体以等速v1矩形轨迹运动,再以等速v2后退运动,总时间为t,则物体运动过的总路程为A、v1t-v2tB、(v1-v2)tC、v1t+v2tD、(v1+v2)t答案:C解析:物体以等速v1矩形轨迹运动,再以等速v2后退运动,相当于物体来回运动,总路程为正向行驶的路程v1t和反向行驶的路程v2t之和。
5.物体做自由落体运动总时间为t,下落的总距离为h,则第n秒下落的距离为A、h/t×nB、h/t×(n-1)C、h/t×(2n-1)/2D、1/2gt2答案:B解析:自由落体运动的物体在n秒的下落距离为gn2/2,由此可得第n秒下落的距离为h/t×(n-1)。
二、填空题1.物理量可分为——量和——量两类。
答案:基本,导出2.做匀变速直线运动的物体,其速度-时间图为一条——线,而位移-时间图为一条——线。
答案:曲线,曲线3.物体做匀变速直线运动时,其加速度a的平均值为——,瞬时加速度为——。
答案:变化率,瞬时值4.一物体做自由落体运动,从静止开始下落t秒后速度为——,下落的距离为——。
(人教版)高中物理必修第一册 第一章综合测试试卷01及答案
第一章综合测试一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一个选项符合题目要求,第8~10题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)1.下列物理量中,属于矢量的是()A .路程B .速率C .加速度D .时刻2.“空手把锄头,步行骑水牛。
人从桥上过,桥流水不流。
”是中国诗词大会某期节目里选用的古诗,从物理学的角度看,其中“桥流水不流”所选择的参考系为()A .水B .牛C .桥D .人3.某同学要从长沙乘高铁到深圳,网上列车时刻表如图所示,通过分析,下列判断正确的是()A .火车1147:到达郴州西站,这里的1147:是指时间间隔B .坐在火车上发现外面的树在倒退,是因为选择了树为参考系C .从长沙到深圳所用时间为3 h 24 min ,若全程为728 km ,则此行程的平均速率大小约为214 km/hD .研究火车从长沙到深圳过程中经过某隧道的时间时,火车能看成质点4.在研究物体的直线运动时,可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化表示物体的位移。
如图所示。
某质点先从A 点沿坐标轴运动到C 点,该过程中其位移1x = 3 m 4 m = 7 m ---;然后该质点再从C 点沿坐标轴运动到B 点,该过程中其位移2x = 3 m ( 4 m) = 4 m --。
下列说法正确的是( )A .由于正数大于负数,故1x 大于2x B .由于位移的正负号只表示其方向,故1x 大于2x C .整个过程中,质点的位移为4 m D .整个过程中,质点通过的路程为3 m5.浙江在线2016年10月3日讯:台风“鲇鱼”前脚刚走,“暹芭”紧跟而来。
据气象部门报告,第18号台风“暹芭”10月3日8时中心位于温州东南方向约1450公里的洋面上,中心最大风力16级(52 m/s ),中心气压935百帕。
预计“暹芭”将以每小时25公里的速度向西北方向移动,强度继续加强……报道中的两个速度数值分别是指()A .瞬时速度、平均速度B .平均速度、瞬时速度C .平均速度、平均速度D .瞬时速度、瞬时速度6.如图所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50 Hz 的频率监视前方的交通状况。
人教版新教材高中物理必修第一册单元测试题及答案全套
人教版新教材高中物理必修第一册单元测试题及答案全套第一章水平测试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1. 2018年2月4日晚,台湾花莲1小时内发生12起地震,其中7起达到4级以上。
如图所示,一架执行救援任务的直升机悬停在钻井平台正上方,救生员抱着伤病员,缆绳正在将他们拉上直升机,若以救生员为参考系,则处于静止状态的是()A.伤病员B.直升机C.钻井平台D.直升机驾驶员答案 A解析以救生员为参考系,则处于静止状态的是救生员抱着的伤病员,直升机、钻井平台、直升机驾驶员都相对于救生员向下运动,故A正确,B、C、D错误。
2.北京已成功申办2022年冬奥会。
如图所示为部分冬奥会项目,下列关于这些冬奥会项目的研究中,可以将运动员看作质点的是()答案 A解析当物体的形状、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。
研究速度滑冰运动员滑冰的快慢时,运动员的形状对研究的问题而言可以忽略不计,能看成质点,A正确;研究自由滑雪运动员的空中姿态时,运动员的形状不能忽略,不能将运动员看作质点,B错误;研究单板滑雪运动员的空中转体时,运动员的动作不能忽略,不可以将运动员看作质点,C错误;同理,研究花样滑冰运动员的花样动作时,不可以将运动员看作质点,D错误。
3.金丽温高铁的开通,大幅缩短了沿线各城市的时空距离。
金华到温州线路全长188千米,从丽水乘坐动车到杭州只需要1小时34分,最高时速可达300 km/h。
下列说法正确的是()A.1小时34分是指时刻B.全长188千米指位移C.300 km/h指瞬时速度D.300 km/h指平均速度答案 C解析1小时34分是时间间隔,A错误;全长188千米是铁路线的长度,是路程,B错误;最高时速可达300 km/h,指的是瞬时速度,C正确,D错误。
(人教版)高中物理必修一(全套)章节测试卷全集
(人教版)高中物理必修一(全册)章节测试卷汇总阶段性测试题一第一章运动的描述(时间:90分钟满分:100分)第Ⅰ卷(选择题, 共44分)一、选择题(本大题共11小题, 每小题4分, 共44分, 每小题至少有一个选项是正确的, 全部选对的得4分, 选对但不全的得2分, 错选或不答的得0分)1.明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头, 步行骑水牛;人在桥上走, 桥流水不流”.其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是( ) A.水B.桥C.人D.地面解析:桥对岸是静止的, 水是流动的, 但以水作为参考系, 水是不动的, 桥是流动的, 故A正确.答案:A2.(2013~2014学年湖南师大附中阶段考试)研究物体的下列运动时, 能被看作质点的是( )A.研究自由体操运动员在空中翻滚的动作B.研究砂轮的转动情况C.研究顺水漂流的小船, 它漂流10 km所用的时间D.研究篮球运动员的投篮姿势解析:研究自由体操运动员在空中翻滚的动作时, 运动员肢体动作完成情况是得分的重要依据, 不能看作质点, 选项A错误;研究砂轮的转动情况时, 砂轮上距轴距离不同的点运动情况不同, 故砂轮不能看作质点, 选项B错误;同理研究篮球运动员的投篮姿势时, 运动员也不能看作质点, 选项D错误;研究顺水漂流的小船漂流10 km所用时间时, 船的大小、形状可忽略, 可以看作质点, 选项C正确.答案:C3.下列各组物理量中, 都是矢量的是( )A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度C.加速度、速度的变化、速度D.路程、时间、位移解析:位移、速度、加速度以及速度的变化既有大小, 又有方向, 是矢量, 而时间和速率只有大小, 没有方向, 是标量, 故C正确.答案:C4.(2013~2014学年中山一中第一学期期中考试)下列关于物体运动的描述可能的是( )A.速度变化越来越快, 加速度越来越小B.速度变化的方向为正, 加速度的方向为负C.速度的变化率很大, 而加速度很小D.加速度越来越大, 而速度越来越小解析:加速度是反映物体速度变化快慢的物理量, 速度变化越来越快, 则加速度越来越大, 选项A错误;加速度方向与速度变化方向一致, 故选项B错误;速度变化率就是加速度大小, 选项C错误;加速度越来越大, 物体做减速运动, 则速度越来越小, 故选项D正确.答案:D5.下列所说的速度中, 哪个是平均速度( )A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋C.由于堵车, 在隧道内的车速仅为1.2 m/sD.子弹以800 m/s的速度撞击在墙上解析:平均速度描述的是一段时间或一段位移内平均的快慢程度, 而瞬时速度指的是物体在某一位置或某一时刻的速度, 由以上可知只有C项是平均速度.答案:C6.(2013~2014学年衡水中学期中考试)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下, “河北锦绣”、“银河”等13艘货轮历时36小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4 500海里, 已知1海里=1 852米.假设所有船只运动速度都相同, 则下列说法正确的是( )A.研究舰队的行驶路程时可将“千岛湖”舰看作质点B.以“千岛湖”舰为参考系, “巢湖”舰一定是运动的C.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速率解析:本题中路程长度远大于“千岛湖”舰的尺寸, 所以研究舰队平均速率时, 可将“千岛湖”舰看作质点, 选项A正确;所有船只运动速度相同, 所以以“千岛湖”舰为参考系, “巢湖”舰是静止的, 选项B错误;由于不知道运动位移, 不能求出此次航行的平均速度, 选项C 错误;物体路程和通过这段路程所用时间的比, 叫做这段路程的平均速率, 所以可以求出平均速率, 选项D 正确.答案:AD7.下列说法正确的是( )A .只有运动很慢的物体才可以看成质点B .研究一个做匀速直线运动的物体的速度时, 可以不选参考系C .(n -1)s 末就是指第n s 初D .若物体做单向直线运动, 位移就是路程解析:质点和物体运动的快慢无关, A 错误.研究任何物体的运动都一定要选参考系, B 错误.(n -1)s 末和n s 初为同一时刻, C 正确.物体做单向直线运动时, 位移的大小等于路程, 但位移是矢量, 路程是标量, 不能说位移就是路程, D 错误.答案:C8.如图所示, 一小球在光滑的V 形槽中, 由A 点释放经B 点(与B 点碰撞所用时间不计)到达与A 点等高的C 点, 设A 点的高度为1 m, 则全过程中小球通过的路程和位移分别为( )A.23 3 m, 23 3 m B.23 3 m, 43 3 m C.43 3 m, 233 m D.433 m,1 m 解析:由几何关系可知, AB =BC =AC =1sin 60° m =2 33m, 小球通过的路程为s =AB+BC =4 33 m, 位移为x =AC =233m, 选项C 正确.答案:C9.一辆汽车正在行驶, 一位乘客欲估测前方隧道的长度.在进、出隧道口时, 他分别看了一下手表, 如图甲、乙所示, 汽车表盘显示汽车始终以60 km/h 的速度行驶.由此他估算出此隧道的长度为( )A .1.8×104kmB .8.0×10-2kmC .5.0 kmD .1.0 km解析:本题考查运动学基本公式的应用.由图可知运动的时间为:5 min =112 h, 汽车做匀速直线运动, 所以隧道的长度s =vt =5 km. C 答案正确.答案:C10.(2013~2014学年衡水中学期中考试)物体甲的x t 图象和物体乙的v t 图象分别如下图所示, 则这两个物体的运动情况是( )A .甲在整个t =6 s 时间内有来回运动, 它通过的总位移为零B .甲在整个t =6 s 时间内运动方向一直不变, 它通过的总位移大小为4 mC .乙在整个t =6 s 时间内有来回运动D .乙在整个t =6 s 时间内运动方向一直不变解析:甲在0时刻由负方向上距原点2 m 处向正方向做匀速运动, 6 s 时达到正方向的2 m 处, 故在0~6 s 内甲物体通过的位移为4 m, 选项A 错误, 选项B 正确;乙物体开始时速度为沿负方向的减速运动, 3 s 后做正方向的加速运动, 故选项C 正确, 选项D 错误.答案:BC11.如图所示为A 、B 两人在同一直线上运动的位移图象, 图象表示( )A .0~2秒内, A 、B 两人同向而行 B .0~2秒内, A 的速度比B 的速度大C .在5 s 内, A 走的路程比B 走的路程多D .在5 s 内, A 的位移比B 的位移大解析:0~2秒内, A 沿x 轴负方向运动, v A =605 m/s =12 m/s, B 沿x 轴正方向运动, v B=602 m/s =30 m/s, 故A 、B 均错误;5 s 内A 的路程为60 m, 而B 返回出发点, 路程为60 m +30 m =90 m, C 错误;B 的位移在5 s 内为30 m, 而A 为60 m, 故D 正确.答案:D第Ⅱ卷(非选择题, 共56分)二、实验题(本题包括2小题, 共12分)12.(5分)使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中, 有如下基本步骤: A .把电火花计时器固定在桌子上 B .安装好纸带C .松开纸带让物体带着纸带运动D .接通220 V 的交流电源E .按下脉冲输出开关, 进行打点 这些步骤正确的排列顺序为__________. 答案:ABDEC13.(7分)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用________电源的计时仪器, 电磁打点计时器工作的电压是________, 电火花计时器工作的电压是________.当电源频率是50 Hz 时, 它每隔________打一个点.如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带, 图中相邻的点间还有四个点未画出, 已知打点计时器接交流50 Hz 的电源, 则ae 段的平均速度为________m/s.d 点的瞬时速度约为________m/s.解析:电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器, 电磁打点计时器的工作电压是6 V 以下, 电火花计时器的工作电压是220 V .当电源的频率是50 Hz 时, 打点计时器的打点周期是0.02 s .当每5个点为1个计数点时, 相邻两个计数点间的时间间隔为T =0.1 s, 故ae 段的平均速度为v =x ae4T= 8.4+13.6+26.8+38.8×10-24×0.1m/s =2.19 m/sd 点的瞬时速度最接近ce 段的平均速度, 故v d =x ce 2T =26.8+38.8×10-22×0.1m/s =3.28 m/s.答案:交流 6 V 以下 220 V 0.02 s 2.19 3.28三、计算题(本大题共4小题, 共44分, 要有必要的文字说明和解题步骤, 有数值计算的题要注明单位)14.(10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; (2)全程的平均速度.解析:(1)全过程中的总路程s =(20+60)m =80 m.(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x =20 m -60 m =-40 m, 所用的总时间为t =t 1+t 2+t 3=10 s, 则平均速度v =x t =-4010m/s =-4 m/s负号表示v 与初速度方向相反.答案:(1)80 m (2)4 m/s, 方向向西15.(10分)已知一汽车在平直公路上运动, 它的位移—时间(x t )图象如图甲所示.(1)根据图甲在图乙所示的位置坐标轴上标出A 、B 、C 、D 、E 各点代表的汽车的位置; (2)求出汽车在前8 h 内的路程和位移大小. 解析:(1)如图(2)汽车经过8 h 又回到了出发点, 故位移x =0, 而路程为运动路线的总长度:100 km +100 km =200 km.答案:见解析16.(12分)某汽车以恒定加速度做变速直线运动, 10 s 内速度从5 m/s 增加到25 m/s, 如果遇到紧急情况刹车, 2 s 内速度减为零, 求这两个过程中加速度的大小和方向.解析:以初速度的方向为正方向, 有v 0=5 m/s, v =25 m/s, t =10 s则a =v -v 0t =25-510m/s 2=2 m/s 2方向与规定的正方向相同.对于刹车阶段:v =25 m/s, v ′=0, t ′=2 s. 则a ′=v ′-v t ′=0-252m/s 2=-12.5 m/s 2. 方向与初速度方向相反.答案:2 m/s 2, 与初速度方向相同 12.5 m/s 2, 与初速度方向相反17.(12分)(2013~2014学年中山市高一期中考试)物体做直线运动, 其位移图象如图所示, 试求:(1)5 s 末的瞬时速度; (2)20 s 内的平均速度; (3)第二个10 s 内的平均速度; (4)30 s 内的位移.解析:(1)物体在0~10 s 内做匀速直线运动, 5 s 末的瞬时速度v =x t =3010m/s =3 m/s.(2)20 s 内的平均速度v 1=2020m/s =1 m/s. (3)第2个10 s 内的平均速度v 2=20-3010 m/s =-1 m/s.(4)30 s 内的位移x =0.答案:(1)3 m/s (2)1 m/s (3)-1 m/s (4)0阶段性测试题二第二章 匀变速直线运动的研究(时间:90分钟 满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题, 共44分)一、选择题(本大题共11小题, 每小题4分, 共44分, 每小题至少有一个选项是正确的, 全部选对的得4分, 选对但不全的得2分, 错选或不答的得0分)1.物体在做匀减速直线运动(运动方向不变), 下面结论正确的是( ) A .加速度越来越小 B .加速度方向总与运动方向相反 C .位移随时间均匀减小D .速率随时间有可能增加解析:匀减速直线运动加速度不变, A 错;加速度方向与运动方向同向时加速, 反向时减速, B 对;单方向减速的过程中位移越来越大, C 错;匀减速到零之前速率越来越小, D 错.答案:B2.(2013~2014学年河北省唐山一中高一第一学期期中考试)四个质点作直线运动, 它们的速度图象分别如图所示, 下列说法中正确的是( )A .在第2秒末, 质点(2)离出发点最远B .在第1秒内, 质点(1)(3)(4)均做减速运动C .四个质点在2秒内速度变化快慢相同D .在第2秒末, 质点(2)(3)偏离出发点距离相同解析:由题意可知质点(2)(3)在2 s 内的位移均为2 m, 选项A 错误, 选项D 正确, 在第1 s 内质点(1)(3)(4)速度均逐渐减小, 选项B 正确;四个质点在2 s 内的加速度大小相等, 故选项C 正确.答案:BCD3.A 与B 两个质点向同一方向运动, A 做初速度为零的匀加速直线运动, B 做匀速直线运动.开始计时时, A 、B 位于同一位置, 则当它们再次位于同一位置时( )A .两质点速度相等B .A 与B 在这段时间内的平均速度相等C .A 的瞬时速度是B 的2倍D .A 与B 的位移相同解析:由题意可知二者位移相同, 所用的时间也相同, 则平均速度相同, 再由v =v A2=v B , 所以A 的瞬时速度是B 的2倍, 故选B 、C 、D.答案:BCD4.质点在x 轴上运动, t =0时质点位于坐标原点;图为该质点的v t 图象, 由图线可知( )A .质点的x t 关系为x =5t -t 2B .t =20 s 时刻质点与坐标原点距离最大C .t =0到t =20 s 质点的位移为50 mD .t =0到t =20 s 质点的路程为50 m解析:从v t 图象可知v 0=-5 m/s, a =12 m/s 2, x t 关系为x =-5t +14t 2, A 错.前10 s 沿负方向运动, 后10 s 沿正方向运动, 10 s 时刻离坐标原点最远, B 错.前10 s 位移为x 1=-25 m, 后10 s 位移为x 2=25 m, 总位移为0, 总路程为50 m, C 错, D 对.答案:D5.两物体在不同高度自由下落, 同时落地, 第一个物体下落时间为t , 第二个物体下落时间为t /2, 当第二个物体开始下落时, 两物体相距( )A .gt 2B.3gt 28C.3gt24D.gt 24解析:当第二个物体开始下落时, 第一个物体已下落t 2时间, 此时离地高度h 1=12gt 2-12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22;第二个物体下落时的高度h 2=12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22, 则待求距离Δh =h 1-h 2=12gt 2-2×12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22=gt 24. 答案:D6.由静止开始做匀加速直线运动的物体, 当经过位移为x 时的速度是v , 那么经过位移为2x 时的速度是( )A .2vB .4v C.2vD .1.5v解析:利用匀加速直线运动的公式2ax =v 2, 列出2ax =v 2和2a ·2x =v 22, 联立解得v 2=2v , 所以C 项正确.答案:C7.(2013~2014学年银川一中高一上学期期中考试)质点做直线运动的v t 图象如图所示, 则下列说法正确的是( )A .质点前7秒的平均速度大小为1 m/sB .1秒末质点的速度方向发生变化C .第1秒内质点的加速度是第5秒内加速度的2倍D .3秒末质点回到出发点解析:质点在前7 s 的位移x =-1 m, 所以前7 s 的平均速度为-17 m/s, 故选项A 错误;质点在3 s 末速度方向发生改变, 选项B 错误;质点在第1秒内的加速度大小为2 m/s, 在第5秒内的加速度大小为1 m/s 2, 故选项C 正确;质点在3秒末距出发点最远, 故选项D 错误.答案:C8.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中, 需要精确的重力加速度g 值, g 值可由实验精确测定, 近年来测g 值的一种方法叫“对称自由下落法”, 具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置, 自其中的O 点向上抛小球, 从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T 2;小球在运动过程中经过比O 点高H 的P 点, 小球离开P 点至又回到P 点所用的时间为T 1.由T 1、T 2和H 的值可求得g 等于( )A.8HT 22-T 21B.4H T 22-T 21C.8H T 2-T 12D.H4T 2-T 12解析:设小球上升的最大高度为h , 由题意知:h =12g ⎝⎛⎭⎪⎫222, h -H =12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 122, 解得g =8HT 22-T 21, 故选项A 正确. 答案:A9.如图所示, 完全相同的三块木块并排固定在水平地面上, 一颗子弹以速度v 水平射入.若子弹在木块中做匀减速运动且穿过第三块木块后速度恰好为零, 则( )①子弹依次射入每块木块时的速度比为v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1 ②子弹依次射入每块木块时的速度比为 v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1 ③穿过每块木块所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3=1∶2∶ 3 ④穿过每块木块所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3=(3-2)∶(2-1)∶1A .①③B .②③C .②④D .③④解析:逆向看, 子弹做v 0=0的匀加速直线运动, 利用比例关系可得②④正确, 故选C. 答案:C10.(2013~2014学年湖北省孝感中学高一上学期期中测试)某汽车以速度10 m/s 匀速行驶, 刹车后第1个2 s 内位移与最后一个2 s 内位移之比为3∶2, 设汽车做匀减速直线运动, 则刹车后4 s 内汽车通过的距离是( )A .2.5 mB .4 mC .12 mD .12.5 m解析:设汽车刹车的加速度大小为a , 则汽车刹车后第1个2 s 内的位移x 1=10+10-2a2×2=20-2a , 最后1个2 s 内的位移x 2=0+2a 2×2=2a , 由题意可知x 1x 2=32, 解得a =4 m/s 2,则汽车从刹车到停止时间t =104 s =2.5 s, 所以汽车刹车4 s 后的位移为102×2.5=12.5 m,故选项D 正确.答案:D11.(2013~2014学年太原五中月考)a 、b 两物体从同一位置沿同一直线运动, 它们的速度图象如图所示, 下列说法正确的是( )A .a 、b 加速时, 物体a 的加速度大于物体b 的加速度B .20 s 时, a 、b 两物体相距最远C .60 s 时, 物体a 在物体b 的后方D .40 s 时, a 、b 两物体速度相等, 相距900 m解析:由图象可知在加速时, a 物体的加速度为1.5 m/s 2, b 物体的加速度为2 m/s 2, 故选项A 错误;40 s 时, a 、b 两物体速度相等, 相距最远为900 m, 故选项B 错误, 选项D 正确;60 s 时a 物体的位移为2 100 m, b 物体的位移为1 600 m, 所以60 s 时a 物体在b 物体前方, 选项C 错误.答案:D第Ⅱ卷(非选择题, 共56分)二、实验题(本题包括2小题, 共12分)12.(6分)请你根据图中漫画“洞有多深”提供的情境, 回答下列问题:(1)他们依据____________________________规律估算洞的深度. (2)写出他们估算洞的深度的方程式____________.(3)请你对该方法进行评估:该方法的优点(答出一点即可)__________________________.该方法不足之处(答出一点即可)__________________________.解析:利用自由落体运动规律h =12gt 2可测洞深.只需测出时间即可, 方法简单, 测量方便, 运算简便.但时间测量误差较大, 忽略了声音传播时间, 同时石块下落过程中有阻力作用.答案:(1)自由落体运动 (2)h =12gt 2(3)该方法的优点:①所使用的仪器设备简单;②测量方法方便;③运算简便 该方法的不足:①测量方法粗略, 误差较大;②石块下落有空气阻力, 会造成一定的误差;③未考虑声音传播需要的时间(注:优点和不足中答到任意一点即可得分)13.(6分)如图所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验时由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带, 纸带上两相邻计数点的时间间隔为T =0.10 s, 其中x 1=7.05 cm 、x 2=7.68 cm 、x 3=8.33 cm 、x 4=8.95 cm 、x 5=9.61 cm 、x 6=10.26 cm, 则A处瞬时速度的大小是________m/s, 小车运动的加速度计算表达式为a =__________________, 加速度的大小是________ m/s 2(计算结果保留两位有效数字).解析:A 为x 3~x 4过程中的时间中点, 据做匀变速直线运动的物体, 中间时刻的速度为整个过程的平均速度可得v A =x 3+x 42T =8.33+8.95×10-22×0.10m/s≈0.86 m/s ,由于x 4-x 1=3a 1T 2, x 5-x 2=3a 2T 2, x 6-x 3=3a 3T 2, 所以a =a 1+a 2+a 33=x 4+x 5+x 6-x 1+x 2+x 39T2, 代入数据得a =0.64 m/s 2. 答案:0.86x 4+x 5+x 6-x 1+x 2+x 39T20.64 三、计算题(本大题共4小题, 共44分, 要有必要的文字说明和解题步骤, 有数值计算的题要注明单位)14.(10分)一小球从空中某高处由静止释放, 经3 s 落地, 求小球下落时的高度h 和小球在下落中第2 s 内的位移.(不计空气阻力, g 取10 m/s 2)解析:小球下落时的高度h =12gt 2=12×10×32m =45 m ;小球第2 s 内的位移可由公式h 2=v 22-v 212g 求出, 故h 2=202-1022×10m =15 m.答案:45 m 15 m15.(10分)飞机着陆后做匀变速直线运动, 10 s 内前进450 m, 此时速度减为着陆时速度的一半.试求:(1)飞机着陆时的速度;(2)飞机着陆后30 s 时距着陆点多远.解析:(1)设着陆时的速度为v , 则x 1=v +v22tv =60 m/s.(2)设飞机从开始着陆, 到停下来所用的时间为t ′,a =v -v 2t=60-60210m/s 2=3 m/s 2t ′=v a =603 s =20 s<30 sx 2=v 22a =6022×3m =600 m.答案:(1)60 m/s (2)600 m16.(12分)(2013~2014学年西安市第一中学高一上学期期中考试)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s 的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机, 需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中, 甲在接力区前x 0=13.5 m 处作了标记, 并以v =9 m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑, 并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上, 完成交接棒.已知接力区的长度为L =20 m.求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a ; (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.解析:(1)设甲发出口令到追上乙经历的时间为t , 乙的加速度为a , 乙在这一过程中的位移为x , 如图所示,由运动学公式, 有x =v2tx +x 0=vtv =at , 联立解得a =3 m/s 2, x =13.5 m(2)在完成交接棒时离接力区末端的距离为L -x =6.5 m答案:(1)3 m/s 2(2)6.5 m17.(12分)一辆汽车在十字路口遇红灯, 当绿灯亮时汽车以4 m/s 2的加速度开始行驶, 恰在此时, 一辆摩托车以20 m/s 的速度匀速驶来从后面超过汽车, 问:(1)汽车从路口开始加速起, 在追上摩托车之前两车相距的最大距离是多少? (2)汽车经过多少时间能追上摩托车?此时汽车的速度是多大?解析:两车速度相等时相距最大距离, v =at , 得t =5 s, 这时两车距离为Δx =v 0t -12at 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫20×5-12×4×25 m =50 m .当两车位移相等时相遇, 即v 0t ′=12at ′2, 计算得到t ′=10 s, 再利用速度公式计算v ′=at ′=40 m/s.答案:(1)50 m (2)10 s 40 m/s第二章 专题 匀变速直线运动规律的综合应用课后强化演练一、选择题1.如图所示, 物体A 在斜面上由静止匀加速滑下x 1后, 又匀减速地在平面上滑过x 2后停下, 测得x 2=2x 1, 则物体在斜面上的加速度a 1与在平面上的加速度a 2的大小关系为( )A .a 1=a 2B .a 1=2a 2C .a 1=12a 2D .a 1=4a 2解析:设物体滑至斜面底端的速度为v , 则:v 2=2a 1x 1,0-v 2=2(-a 2)x 2,可得:a 1x 1=a 2x 2, a 1∶a 2=x 2∶x 1=2∶1. 即:a 1=2a 2, B 正确. 答案:B2.(2013~2014学年太原市五中高一上学期期中考试)甲乙两辆汽车在同一条平直的公路上沿同一方向作直线运动, 已知t =0时刻甲车在乙车前方25 m 处.在描述两车运动的v t 图中, 直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0~20 s 的运动情况.关于两辆汽车之间的位置关系, 下列说法正确的是( )A .在0~10 s 内两车逐渐靠近B .在10~20 s 内两车逐渐远离C .在5~15 s 内两车的位移相等D .在t =20 s 时两车在公路上相遇解析:由题意可知t =0时甲车在乙车前, 0~10 s 内甲车速度小于乙车速度, 则在此段时间内乙车位移x 乙=75 m, 甲车位移x 甲=50 m, 所以t =10 s 时, 乙车追上甲车, 10~20 s, 甲车速度大于乙车, 两车距离逐渐增大, 故选项A 、B 正确, 选项D 错误.由v t 图象可知5~15 s, 甲、乙两车的位移相等, 选项C 正确.答案:ABC3.在平直的轨道上, 甲、乙两车相距为x , 同向同时开始运动.甲在后面以初速度v 1、加速度a 1做匀加速运动, 乙在前面做初速度为零、加速度为a 2的匀加速运动.假定甲能从乙的旁边通过而互不影响, 下列情况说法正确的是( )A .当a 1=a 2时, 甲、乙只能相遇一次B .当a 1>a 2时, 甲、乙可能相遇两次C .当a 1<a 2时, 甲、乙只能相遇两次D .当a 1<a 2时, 甲、乙可能相遇两次解析:a 1<a 2时, 只要甲追上乙, 乙就可再追上甲. 答案:AD4.公交车进站时的刹车过程可近似看做匀减速直线运动, 进站时的速度为 5 m/s, 加速度大小为1 m/s 2.则下列判断正确的是( )A .进站所需时间为5 sB .6 s 时的位移为12 mC .进站过程的平均速度为2.5 m/sD .前2 s 的位移是9 m解析:由a =v t -v 0t 得t =v t -v 0a =0-5-1s =5 s ;车经过5 s 就已经停下来, 所以6 s的位移为前5 s 的位移, 根据v t -v 0=2ax , 所以x =v 22a =522×1m =12.5 m ;由于匀变速直线运动的平均速度为v =v 0+v t 2=5+02 m/s =2.5 m/s ;前2 s 的位移为x =v 0t -12at 2=5×2 m -12×1×22m =8 m. 答案:AC5.(2013~2014学年洛阳市高一上学期期中考试)如图所示的四个图象中, 能反映做直线运动物体2秒内回到初始位置的是( )解析:选项A 为x t 图象, 2 s 末物体位移为0, 回到出发点, 且在0~2 s 内为直线运动, 选项A 正确;选项B 为v t 图象, 2 s 末物体的位移为2 m, 选项B 错误;选项C 表示物体0~1 s 做正方向的匀速运动, 1~2 s 物体做等速率反方向匀速运动, 2 s 末物体回到初始位置, 故选项C 正确;选项D 表示物体在0~2 s 内位移为-4 m, 故选项D 错误.答案:AC6.(2013~2014学年河北衡水中学高一上学期期中考试)如图是甲和乙两物体的速度时间图象, 其中三角形OPQ 的面积为S 1, 三角形OQT 的面积为S 2, 已知0时刻甲在前, 乙在后, 二者相距s 0, 下列说法正确的是( )A .若s 0=S 1, 两物体相遇1次B .若s 0=S 2, 两物体相遇1次C .若s 0=S 2, 两物体相遇2次D .若s 0=S 1+S 2, 两物体相遇2次解析:由题意可知S 1为T 时刻两物体的位移差, 若s 0=S 1, 表示两物体速度相等时恰好相遇, 所以两物体只能相遇一次, 选项A 正确;若s 0=S 2, 由题可知, S 1>S 2=S 0, 则说明在两物体速度相等时, 乙已超过了甲, 共速之后甲的速度大于乙的速度, 甲会再次追上乙,所以两物体会相遇两次, 选项C 正确, 选项B 错误;若s 0=S 1+S 2, 则说明共速时, 乙车没有追上甲, 以后都不可能追上甲, 选项D 错误.答案:AC7.某人骑自行车以v 1=4 m/s 的速度匀速前进, 某时刻在他前面7 m 处有一辆以v 2=10 m/s 行驶的汽车开始关闭发动机, 加速度a 的大小为 2 m/s 2, 此人多长时间追上汽车( )A .6 sB .7 sC .8 sD .9 s解析:汽车运动的总时间t 1=v 2a =102 s =5 s, 在汽车运动时间内, 汽车位移x 1=v 22t 1=25 m人的位移x 2=v 1t 1=4×5 m=20 m.因为x 1+7>x 2所以当汽车停止时人未追上车, 此时相距x 3=(x 1+7)-x 2=12 m, 人运动总时间t 2=x 3v 1=124s =3 s, 所以总时间t =t 1+t 2=8 s.答案:C 二、非选择题8.(2013~2014学年中山一中高一上学期期中考试)一辆汽车在十字路口遇红灯, 当绿灯亮时汽车以4 m/s 2的加速度开始行驶, 恰在此时, 一辆摩托车以10 m/s 的速度匀速驶来与汽车同向行驶, 汽车在后追摩托车, 求:(1)汽车经过多少时间能追上摩托车?此时汽车的速度多大?(2)汽车从路口开始加速起, 在追上摩托车之前两车相距的最大距离是多少? 解析:(1)设汽车经时间t 追上摩托车, 由题意可知,x 汽=12at 2, x 摩=vt追上时x 汽=x 摩, 即12at 2=vt解得t =5 s此时汽车的速度v 汽=at =20 m/s. (2)当两车速度相等时, 两车距离最大v 1=at 1, v =10 m/s v 1=v , 解得t 1=2.5 sx 1=12at 21, x 2=vt 2, Δx =x 2-x 1=12.5 m.答案:(1)5 s 20 m/s (2)12.5 m9.(2013~2014学年山西大学附中高一上学期期中考试)某公共汽车的运行非常规则, 先由静止开始匀加速启动, 当速度达到v 1=10 m/s 时再做匀速运动, 进站前开始匀减速制动, 在到达车站时刚好停住.公共汽车在每个车站停车时间均为Δt =25 s .然后以同样的方式运行至下一站.已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为a =1 m/s 2, 而所有相邻车站间的行程都为s =600 m, 有一次当公共汽车刚刚抵达某一个车站时, 一辆电动车已经过该车站向前运动了t 0=60 s, 已知该电动车速度大小恒定为v 2=6 m/s, 而且行进路线、方向与公共汽车完全相同, 不考虑其他交通状况的影响, 试求:(1)公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间t 是多少?(2)若从下一站开始计数, 公共汽车在刚到达第n 站时, 电动车也恰好同时到达此车站,n 为多少?解析:(1)公共汽车启动时加速所用的时间为t 1, 则有t 1=v 1a=10 s启动加速时行驶的路程x 1=12at 21=50 m, 汽车进站制动减速过程的时间和行驶的路程与启动加速时所用时间和行驶的路程相等, 所以汽车每次匀速行驶所经过的路程为x 2x 2=s -2x 1=500 m汽车每次匀速行驶的时间t 2=x 2v 1=50 s 所以汽车在两站之间的运动时间t =2t 1+t 2=70 s.(2)电动车到达第n 站用的总时间为TT =n (t +at )+t 0 v 2T =ns解得n =12.答案:(1)70 s (2)12第三章 实验 探究弹力与弹簧伸长量的关系课时强化演练一、选择题1.下列关于“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验的说法中正确的是( ) A .实验中F 的具体数值必须计算出来B .如果没有测出弹簧原长, 用弹簧长度L 替代x , F L 也是过原点的一条直线C .利用F x 图线可求出k 值D .实验时要把所有点连到线上, 才能探索得到真实规律解析:该实验研究弹簧弹力与其伸长量之间的关系, 可以用一个钩码的重力作为弹力的单位, 因此弹力F 的具体数值没必要计算出来, A 错.通过实验可知F ∝x (伸长量)是过坐标原点的一直线, 而用L 代替x 后则F ′L 图线不过原点, 故B 错.F x 图线关系显示, Fx就。
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新教材人教版高一物理必修第一册单元测试题含答案全套第一章《运动的描述》单元测试卷一、单选题(共15小题)1.一辆汽车以速度为v1行驶了三分之二的路程,接着以速度为20 km/h跑完了其余三分之一的路程,若全程的平均速度是28 km/h,则前面的速度为()A.24 km/h B.35 km/h C.38 km/h D.48 km/h2.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是().A.t2表示时刻,称为第2 s末或第3 s初,也可以称为2 s内B.t2~t3表示时间,称为第3 s内C.t0~t2表示时间,称为最初2 s内或第2 s内D.tn-1~tn表示时间,称为第(n-1)s内3.自行车场地赛中,运动员骑自行车绕圆形赛道运动一周,下列说法正确的是()A.运动员通过的路程为零B.运动员发生的位移大小为环形赛道的周长C.运动员的速度方向时刻在改变D.由于起点与终点重合,因此速度方向没有改变4.关于位移和路程,下列说法中正确的是()A.位移是矢量,位移的方向即物体运动的方向B.位移的大小不会比路程大C.路程是标量,即位移的大小D.物体通过一段路程,则它通过的位移不可能为零5.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,可以把物体简化为一个有质量的点,即质点.物理学中,把这种在原型的基础上,突出问题的主要方面,忽略次要因素,经过科学抽象而建立起来的客体称为()A.控制变量B.理想模型C.等效代替D.科学假说6.下列关于速度的说法正确的是()A.速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量B.速度大小不变的运动是匀速直线运动C.因为2>-3,所以2 m/s>-3 m/sD.速度的方向与物体运动的方向一致7.一质点沿直线运动,其v-t图象如图所示.由图象可知()A . 在0~2 s 内质点做匀速直线运动B . 在2~4 s 内质点做匀加速直线运动C . 质点2 s 末的速度大于4 s 末的速度D . 质点5 s 末的速度为15 m/s8.我国著名篮球运动员姚明在原地拍球,球从1 m 处拍下,又被地板弹回,在离地1.5 m 处被接住.规定竖直向下为正方向,则球通过的路程和位移分别是( ) A . 2.5 m,2.5 m B . 2.5 m,0.5 mC . 1.5 m ,-1 mD . 2.5 m ,-0.5 m9.关于质点的概念正确的是( )A . 只有质量很小的物体才可以看成质点B . 只要物体运动得不是很快,就一定可以把物体看成质点C . 质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点D . 旋转的物体,肯定不能看成质点 10.100 km/h 的速度,最可能出现在( ) A . 以常速骑行的自行车 B . 高速路上正常行驶的汽车C . 蚂蚁搬家D . 校运动会上被运动员抛出的铅球 11.北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标,如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图,请据此图判断下列说法正确的是( )A . 由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移B . 线路总长度与火炬手所走时间之比等于登山的平均速度C . 在计算登山运动员的速度时不可以把火炬手当成质点D . 假设火炬手换一条路径登峰,他从起点到终点位移还是相同的12.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是这种物理模型之一.关于地球能否看成质点,下列 说法正确的是( )A . 地球的质量太大,不能把地球看作质点B . 地球的体积太大,不能把地球看作质点C . 研究地球的自转时可以把地球看作质点D . 研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点13.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使更接近瞬时速度,正确的措施是 ( )A . 换用宽度更窄的遮光条B . 提高测量遮光条宽度的精确度C . 使滑块的释放点更靠近光电门D . 增大气垫导轨与水平面的夹角14.下列情况中的运动物体,不能被看成质点的是( ) A . 研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道 B . 研究地球绕太阳公转的周期C . 计算从北京开往上海的一列火车的运行时间D . 跳水运动员完成跳水动作15.小球以v 1=3 m/s 的速度水平向右运动,碰一墙壁经Δt =0.01 s 后以v 2=2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回(如下图所示),小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )A . 100 m/s 2,方向向右B . 100 m/s 2,方向向左C . 500 m/s 2,方向向左D . 500 m/s 2,方向向右二、实验题(共3小题)16.在“用打点计时器测速度”的实验中:(1) (多选)通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点迹分布不均匀,下列判断正确的是() A.点迹密集的地方物体运动的速度比较大B.点迹密集的地方物体运动的速度比较小C.点迹不均匀说明物体做变速运动D.点迹不均匀说明打点计时器有故障(2)用打点计时器研究物体在空中竖直下落的运动,得到如下图所示的一段纸带.测得AB=7.65 cm,BC=9.17 cm.已知交流电频率是50 Hz,则打B点时物体的瞬时速度为________ m/s.17.使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中:(1)在下列基本步骤中,正确的排列顺序为________.A.把电火花计时器固定在桌子上B.安放纸带C.松开纸带让物体带着纸带运动D.接通220 V交流电源E.按下脉冲输出开关,进行打点(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上,还要检查______是否夹在纸带之间.18.某同学用如下图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动,实验步骤的内容如下:a.安装好实验器材;b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中0、1、2、…、6点所示;c.测量1、2、3、...、6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3、 (x6)d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做加速直线运动;e.分别计算出x1、x2、x3、…、x6与对应时间的比值、、、…、;f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出-t图线.结合上述实验步骤,请你完成下列任务:(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的还有________和________.(填选项代号)A.电压合适的50 Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平F.重锤(2)将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻度线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如下图所示,则x2=________cm,x5=__________ cm.三、计算题(共3小题)19.如下图所示,实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c,且a>b>c,有一个小虫自A′点运动到C点,求:(1)小虫的位移的大小;(2)小虫的最短路程.20.某运动员进行百米赛跑训练,假设其运动过程先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,最后以12 m/s的速度冲到终点,成绩为10 s,问:(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度是多少?(2)假设其加速过程中的加速度大小是4 m/s2,则其加速所用时间是多少?21.如图所示,一质点沿半径为r=20 cm的圆周自A点出发,逆时针运动2 s,运动圆周到达B点,求:(1)质点的位移和路程;(2)质点的平均速度和平均速率.四、简答题(共3小题)22.在图中时间轴上标出第2 s末、第5 s末、第2 s、第4 s,并说明它们表示的是时间还是时刻.23.如图是一电梯由底楼上升到顶楼过程中速度随时间变化的图象,电梯的运动速度是如何变化的?各段时间内电梯的加速度各是多大?24.如图所示是某质点做直线运动的v-t图象,试回答:(1)AB、BC、CD段质点分别做什么运动?(2)质点在5 s末的速度多大?答案解析1.【答案】B【解析】设全程位移为3x,则行驶前三分之二路程的时间t1=,后三分之一路程用时t2=,v2=20 km/h,再根据平均速度定义可得全程平均速度==28 km/h,解得v1=35 km/h,所以B正确.2.【答案】B【解析】时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一个线段.tn是时刻,可表述为第n s末或第(n +1) s初;n s内不等于第n s内,n s内是指从0~n s末共n s的时间;第n s内是指从(n-1) s末至n s末共1 s的时间,故A、C、D均错,B正确.3.【答案】C【解析】自行车场地赛中,运动员骑自行车绕圆形赛道运动一周,初、末位置相同,所以位移为零,运动轨迹的长度为路程,故路程不为零,A、B错误;运动员做圆周运动,所以速度的方向时刻在改变,故C正确,D错误.4.【答案】B【解析】位移是矢量,其大小等于从初位置指向末位置的有向线段的长度,其方向由初位置指向末位置,而不是物体运动的方向,A错.物体从初位置运动到末位置时,运动轨迹可能是直线,也可能是曲线.只有物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,B正确,C错误;如果物体运动一圈回到原出发点,位移为零,而路程不为零,故D错误.5.【答案】B【解析】在不需要考虑物体本身的大小和形状时,可以把物体简化为一个有质量的点,即质点,质点实际并不存在,是理想模型,B正确.6.【答案】D【解析】速度是描述物体运动位移和时间关系的物理量,A错误;匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的运动,B错误;速度是矢量,正、负号表示方向,绝对值表示大小,C错误;速度的方向与物体运动的方向一致,D正确.7.【答案】D【解析】在0~2 s内,速度随时间均匀增大,做加速直线运动,A错误;在2~4 s内质点速度随时间不变,做匀速直线运动,B错误;由图象知,质点2 s末和4 s末的速度相同,C错误;由图象知,质点5 s末的速度为15 m/s,D正确.8.【答案】D【解析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时物体的位移的大小是:x=1 m-1.5 m=-0.5 m.路程是指物体所经过的路径的长度,此时的路程为:s=1 m+1.5 m=2.5 m.故选D.9.【答案】C【解析】质量很大的物体也可以看成质点,如研究地球绕太阳公转时的地球可以看成质点,故A错误;能否看成质点与物体的速度无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略,故B错误;质点是只计质量,不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件下的科学抽象,故C正确;转动的物体若转动是次要因素,只考虑平动效果时,物体可以看成质点,如研究地球绕太阳公转时,地球虽然在自转,但地球可以看成质点,故D错误.10.【答案】B【解析】骑自行车的速度大概为20 km/h,A错误;高速路上正常行驶的汽车的速度大概为100 km/h,B正确;蚂蚁搬家的速度还不到1 cm/s,C错误;校运动会上被运动员抛出的铅球的速度大概是40 km/s,D错误.11.【答案】D【解析】位移为矢量,起点到终点的直线距离为其大小,A错误;平均速度是位移与时间的比值,B错误;运动员和他走过的位移相比小的多,可把运动员看做质点,C错误.根据位移定义,火炬手换一条路径登峰,他从起点到终点位移还是相同的,D正确.12.【答案】D【解析】一个物体能否看成质点,要看物体的大小、体积对所研究的问题是否产生影响,地球的质量、体积当对所研究的问题没有影响时,就可以看成质点,故A、B错误研究地球的自转时,地球的大小是不能忽略的,若把地球看作质点就没有形状和大小了,就没有自转的说法了,所以此时地球不能看成质点,故C错误;研究地球绕太阳公转时,地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说可以忽略,此时可以看成质点,故D正确,所以D正确,ABC错误。
2021-2022学年新教材人教版高中物理选择性必修第一册全册各章综合测验含答案及解析
人教版高中物理选择性必修第一册练习题第一章动量守恒定律 (1)第二章机械振动 (11)第三章机械波 (23)第四章光 (32)第一章动量守恒定律一、选择题(1~6题为单选题,7~10题为多选题,每小题4分,共40分)1.如图所示,放在光滑水平面上的两物体,它们之间有一个被压缩的轻质弹簧,用细线把它们拴住.已知两物体质量之比为m1∶m2=2∶1,把细线烧断后,两物体被弹开,速度大小分别为v1和v2,动能大小分别为E k1和E k2,则下列判断正确的是()A.弹开时,v1∶v2=1∶1B.弹开时,v1∶v2=2∶1C.弹开时,E k1∶E k2=2∶1D.弹开时,E k1∶E k2=1∶2【答案】D【解析】根据动量守恒定律知,p1=p2,即m1v1=m2v2,所以v1∶v2=m2∶m1=1∶2,A、B错误;由E k=p22m得,E k1∶E k2=m2∶m1=1∶2,C错误,D正确.2.如图所示,光滑水平直轨道上有两滑块A、B用橡皮筋连接,A的质量为m.开始时橡皮筋松弛,B静止,给A向左的初速度v0.一段时间后,B与A同向运动发生碰撞并粘在一起.碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍,也是碰撞前瞬间B的速度的一半.则物体B的质量为()A.m4B.m2C.m D.2m【答案】B【解析】以v0的方向为正方向.设B的质量为m B,A、B碰撞后的共同速度为v .由题意知:碰撞前瞬间A 的速度为v 2,碰撞前瞬间B 的速度为2v ,由动量守恒定律得m v 2+2m B v =(m +m B )v ,解得m B =m 2,故B 正确.3.如图所示,一个质量为m 的物块A 与另一个质量为2m 的物块B 发生正碰,碰后B 物块刚好能落入正前方的沙坑中.假如碰撞过程中无机械能损失,已知物块B 与地面间的动摩擦因数为0.1,与沙坑的距离x =0.5 m ,g 取10 m/s 2.物块可视为质点,则碰撞前瞬间A 的速度大小为( )A .0.5 m/sB .1.0 m/sC .1.5 m/sD .2.0 m/s【答案】C 【解析】碰撞后B 做匀减速运动,由动能定理得-μ·2mgx =0-12·2m v 2,代入数据得v =1 m/s ,A 与B 碰撞的过程中,A 与B 组成的系统在水平方向的动量守恒,选取向右为正方向,则有m v 0=m v 1+2m v ,由于没有机械能的损失,则有12m v 20=12m v 21+12·2m v 2,联立解得v 0=1.5 m/s ,C 正确.4.质量为M 的木块,放在光滑水平桌面上处于静止状态,现有一质量为m 、速度为v 0的子弹沿水平方向击中木块并停留在其中与木块共同运动,在子弹击中木块并共同运动过程中,木块受到的冲量大小可能为( )①m v 0 ②m v 0-mM v 0m +M ③mM v 0m +M ④m v 0-m 2v 0m +M. A .只有①B .只有③C .③④D .只有④【答案】C 【解析】子弹和木块组成的系统,在子弹击中木块的过程中动量守恒m v 0=(M +m )v ,所以v =m M +m v 0,木块动量的增量为M v =Mm M +m v 0,由动量定理可知,木块受到的冲量等于木块动量的增量,即为Mm M +m v 0,③正确.从另一个角度,由于系统动量守恒,木块动量的增加等于子弹动量的减少,为m v 0-m v =m v 0-m 2M +m v 0,④正确,故选C . 5.在一对很大的平行正对金属板间可形成匀强电场,通过改变两金属板间的电压,可使其间的电场强度E随时间t按如图所示的规律变化.在这个电场中间,有一个带电粒子从t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,且运动过程中不接触金属板,则下列说法中正确的是()A.带电粒子一定只向一个方向运动B.0~3.0 s内,电场力的冲量等于0,电场力的功小于0C.4.0 s末带电粒子回到原出发点D.2.5~4 s内,电场力的冲量等于0【答案】D【解析】带电粒子在匀强电场中受到的电场力F=Eq,其冲量I=Ft=Eqt,可见,电场力的冲量与E-t图像所围面积成正比(注意所围图形在横轴之上和横轴之下时的面积符号相反).带电粒子在平行正对金属板间做往复运动,4.0 s末带电粒子不能回到原出发点,A、C错误;由图像与横轴所围面积表示与冲量成正比的量可知,0~3.0 s内,电场力的冲量不等于0,2.5 s~4 s内,电场力的冲量等于0,B错误,D正确.6.如图所示,在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块A和B,其中A物块连接一个轻质弹簧并处于静止状态,B物块以初速度v0向着A物块运动,当物块与弹簧作用时,两物块在同一条直线上运动,请识别关于B物块与弹簧作用过程中,两物块的v-t图像是下列选项中的()【答案】D【解析】B通过弹簧与A作用的过程中,B先与A压缩弹簧,所以A、B所受的弹簧弹力都先增大,A做初速度为零的加速运动,B做初速为v0的减速运动,且加速度都先增大,当弹簧压缩到最短时,由动量守恒定律可知A、B两物体速率均为v02,随后弹簧开始恢复原长,但A继续加速,B继续减速,且由动量守恒定律可求解,最终v B=0,v A=v0,故D正确.7.如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系着绳的小球拉开到一定的角度,然后同时放开小球和小车,那么在以后的过程中()A.小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统水平方向动量守恒B.小球向左摆动时,小车向右运动,且系统水平方向动量守恒C.小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车的速度不为零D.在任意时刻,小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反【答案】BD【解析】以小球和小车组成的系统为研究对象,在水平方向上不受力的作用,所以系统在水平方向上动量守恒,由于初始状态小车与小球均静止,所以小球与小车在水平方向上的动量要么都为零,要么大小相等、方向相反,故A、C错误,B、D正确.8.质量为M的小车静止于光滑的水平面上,小车的上表面和14圆弧的轨道均光滑,如图所示,一个质量为m的小球以速度v0水平冲向小车,当小球返回左端脱离小车时,下列说法中正确的是()A.小球一定沿水平方向向左做平抛运动B.小球可能沿水平方向向左做平抛运动C.小球可能沿水平方向向右做平抛运动D.小球可能做自由落体运动【答案】BCD【解析】小球水平冲上小车,又返回左端,到离开小车的整个过程中,系统动量守恒、机械能守恒,相当于小球与小车发生弹性碰撞的过程.如果m<M,小球离开小车向左做平抛运动;如果m=M,小球离开小车做自由落体运动;如果m>M,小球离开小车向右做平抛运动,故B、C、D正确.9.如图所示,在质量为M的小车中挂着一单摆,摆球质量为m0,小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正前方的质量为m的静止的木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列情况可能发生的是()A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=M v1+m v1+m0v3B.摆球的速度不变,小车和木块的速度分别变为v1和v2,满足M v=M v1+m v2C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为u,满足M v=(M+m)uD.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0)v=(M +m0)v1+m v2【答案】BC【解析】小车与木块碰撞,且碰撞时间极短,因此相互作用只发生在木块和小车之间,悬挂的摆球在水平方向未受到力的作用,故摆球在水平方向的动量未发生变化,即摆球的速度在小车与木块碰撞过程中始终不变,由此可知A和D两种情况不可能发生;选项B的说法对应于小车和木块碰撞后又分开的情况,选项C的说法对应于小车和木块碰撞后粘在一起的情况,两种情况都有可能发生.故B、C正确.10.如图为两物体A、B在没有其他外力作用时相互作用前后的v-t图像,则由图像可知()A.A、B的质量之比为5∶3B.A、B作用前后总动量守恒C.A、B作用前后总动量不守恒D.A、B间相互作用力相同【答案】AB【解析】A、B两物体发生碰撞,没有其他外力,A、B组成的系统总动量守恒,故B正确,C错误.由动量守恒定律得m AΔv A=-m BΔv B,m Am B=-Δv BΔv A=-6-12-5=5∶3,故A正确.A、B之间相互作用力大小相等、方向相反,因而A、B间相互作用力不同,故D错误.二、填空题(每小题9分,共18分)11.利用如图甲所示装置验证动量守恒定律.实验过程如下,请将实验过程补充完整.(1)将打点计时器固定在长木板的一端;(2)小车上连好纸带,把长木板有打点计时器的一端垫高,微调木板的倾斜程度,直到____________________________________,这样做的目的是___________________________;(3)后面贴有双面胶的小车A静止在木板上,靠近打点计时器的小车B连着穿过限位孔的纸带;(4)接通打点计时器的电源,轻推一下小车B,使小车B运动一段距离后与小车A发生正碰,碰后粘在一起继续运动;(5)小车运动到木板下端后,关闭电源,取下纸带如图乙,图中已标出各计数点之间的距离,小车碰撞发生在________(填“ab段”“bc段”“cd段”或“de段”);(6)若打点计时器电源频率为50 Hz,小车A的质量为0.2 kg,小车B的质量为0.6 kg,则碰前两小车的总动量是________kg·m/s,碰后两小车的总动量是________kg·m/s(结果保留3位有效数字).【答案】(2)轻推小车,使小车能够沿木板匀速下滑平衡摩擦力,使系统的合外力为零,满足动量守恒的条件(5)cd段(6)1.13 1.08【解析】(2)把长木板有打点计时器的一端垫高,轻推小车,使小车能够沿木板匀速下滑,这样做的目的是平衡摩擦力,使系统合外力为零,满足动量守恒的条件;(5)小车发生碰撞速度要减小,则由纸带可知小车碰撞发生在cd 段;(6)bc 段小车的速度v 1=x bc t =18.83×10-25×0.02 m/s =1.883 m/s , de 段小车的速度v 2=x de t =13.52×10-25×0.02 m/s =1.352 m/s , 碰前两小车的总动量p =m B v 1=0.6×1.883 kg·m/s ≈1.13 kg·m/s.碰后两小车的总动量是 p ′=(m A +m B )v 2=(0.2+0.6)×1.352 kg·m/s ≈1.08 kg·m/s ,故p ≈p ′.因此,在实验误差允许的范围,碰撞前后两小车的总动量守恒.12.某班物理兴趣小组选用如图所示装置来探究碰撞中的不变量.将一段不可伸长的轻质绳一端与力传感器(可以实时记录绳所受的拉力)相连固定在O 点,另一端连接小钢球A ,把小钢球拉至M 处可使绳水平拉紧.在小钢球最低点N 右侧放置有一水平气垫导轨,气垫导轨上放有小滑块B (B 上安装宽度较小且质量不计的遮光板)、光电门(已连接数字毫秒计).当地的重力加速度为g .某同学按如图所示安装气垫导轨、滑块B (调整滑块B 的位置使小钢球自由下垂静止在N 点时与滑块B 接触而无压力)和光电门,调整好气垫导轨高度,确保小钢球A 通过最低点时恰好与滑块B 发生一维碰撞.让小钢球A 从某位置释放,摆到最低点N 与滑块B 碰撞,碰撞后小钢球A 并没有立即反向,碰撞时间极短.(1)为完成实验,除了毫秒计读数Δt 、碰撞前瞬间绳的拉力F 1、碰撞结束瞬间绳的拉力F 2、滑块B 质量m B 和遮光板宽度d 外,还需要测量的物理量有________.A .小钢球A 的质量m AB .绳长LC .小钢球从M 到N 运动的时间(2)滑块B 通过光电门时的瞬时速度v B =________.(用题中已给的物理量符号来表示)(3)实验中的不变量的表达式是:____________________________.(用题中已给的物理量符号来表示)【答案】(1)AB (2)d Δt (3)F 1m A L -m 2A gL =F 2m A L -m 2A gL +m B d Δt【解析】滑块B 通过光电门时的瞬时速度v B =d Δt ,根据牛顿第二定律得F 1-m A g =m A v 21L ,F 2-m A g =m A v 22L ,碰撞中系统动量守恒,则m A v 1=m A v 2+m B v B ,整理得F 1m A L -m 2A gL =F 2m A L -m 2A gL +m B d Δt,故还需要测量小钢球A 的质量m A ,绳长L ,A 、B 正确.三、计算题(共42分)13.(10分) (2021届山西大学附属中学月考)如图所示,小球A 从半径R =0.8 m 的14光滑圆弧轨道的上端P 点以v 0=3 m/s 的初速度滑下,水平面光滑且与圆弧轨道末端相切,小球A 到达水平面上以后,与静止于该水平面上的钢块B 发生弹性碰撞,碰撞后小球A 被反向弹回,沿原路返回恰能到达P 点,钢块B 的质量m B =18 kg ,g 取10 m/s 2,求:(1)小球A 刚滑上水平面时的速度大小v A ;(2)小球A 的质量.【答案】(1)5 m/s (2)2 kg 【解析】(1)设小球A 的质量为m A ,A 在光滑圆弧轨道上下滑过程中,只有重力做功,其机械能守恒,由机械能守恒定律得12m A v 20+m A gR =12m A v 2,代入数据得v A =5 m/s.(2)碰后,A返回的过程,机械能守恒,设碰后A的速度大小为v A′,得1 2m A v A′2=m A gR,解得v A′=4 m/s.A、B碰撞过程动量守恒,以碰前A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得m A v A=-m A v A′+m B v B′,碰撞过程为弹性碰撞,由机械能守恒定律,得12m A v 2A=12m A v A′2+12m B v B′2,代入数据解得m A=2 kg.14.(10分)如图所示,有一质量为M的长木板(足够长)静止在光滑的水平面上,一质量为m的小铁块以初速度v0水平滑上木板的左端,小铁块与木板之间的动摩擦因数为μ,试求小铁块在木板上相对木板滑动的过程中,若小铁块恰好没有滑离长木板,则木板的长度至少为多少?【答案】M v202μg(M+m)【解析】此题为另类的“子弹打木块”的模型,即把铁块类比于有初动量的“子弹”,以小铁块和长木板为一个系统,系统动量守恒.在达到共同速度的过程中,m给M一个向右的滑动摩擦力F f=μmg,M向右做匀加速运动;M给m一个向左的滑动摩擦力F f′=μmg,m向右做匀减速运动,m相对M向右运动,最后两者达到共同速度.由动量守恒得m v0=(M+m)v,解得v=m v0M+m,因小铁块恰好没有滑离长木板,设木板长至少为l,则Q=μmgl=ΔE k=12m v2-12(M+m)v2,解得l=M v202μg(M+m).15.(10分)如图,水平地面上有两个静止的小物块a和b,其连线与墙垂直;a和b相距l,b与墙之间也相距l;a的质量为m,b的质量为34m,两物块与地面间的动摩擦因数均相同.现使a以初速度v0向右滑动,此后a与b发生弹性碰撞,但b没有与墙发生碰撞,重力加速度大小为g,求物块与地面间的动摩擦因数应满足的条件.【答案】32v 20113gl ≤μ<v 202gl【解析】设物块与地面间的动摩擦因数为μ,要使物块a 、b 能发生碰撞,应有12m v 20>μmgl ,即μ<v 202gl .设在a 与b 发生弹性碰撞前,a 的速度大小为v 1,由动能定理可得-μmgl =12m v 21-12m v 20,设在a 与b 发生弹性碰撞后,a 、b 的速度大小分别为v 2、v 3,由动量守恒定律和能量守恒定律得m v 1=m v 2+34m v 3,12m v 21=12m v 22+123m 4v 23,联立各式得v 3=87v 1,由题意知b 没有与墙发生碰撞,由动能定理得μ34mgl ≥123m 4v 23,解得μ≥32v 20113gl ,综上所述有32v 20113gl ≤μ<v 202gl .16.(12分)一个航天员连同装备的总质量为100 kg ,在空间跟飞船相距45 m 处相对飞船处于静止状态.他带有一个装有0.5 kg 氧气的贮氧筒,贮氧筒上有一个可以使氧气以50 m/s 的相对速度喷出的喷嘴.航天员必须向着跟返回飞船方向相反的方向释放氧气,才能回到飞船上去,同时又必须保留一部分氧气供他在返回飞船的途中呼吸.已知航天员呼吸的耗氧率为2.5×10-4 kg/s.试问:(1)如果他在准备返回飞船的瞬时,释放0.15 kg 的氧气,他能安全回到飞船吗?(2)航天员安全地返回飞船的最长和最短时间分别为多少?【答案】(1)能 (2)1 800 s 200 s【解析】(1)令M =100 kg ,m 0=0.5 kg ,Δm =0.15 kg ,氧气释放相对速度为v ,航天员在释放氧气后的速度为v ′.由动量守恒定律得0=(M -Δm )v ′+Δm v ,由于释放氧气的质量0.15 kg 远远小于总质量100 kg ,因此认为氧气喷出后总质量不变.v′≈-ΔmMv=-0.15100×50 m/s=-0.075 m/s.航天员返回飞船所需时间t=sv′=450.075s=600 s.航天员返回途中所耗氧气m′=kt=2.5×10-4×600 kg=0.15 kg,氧气筒喷射后所余氧气m″=m0-Δm=(0.5-0.15) kg=0.35 kg.因为m″>m′,所以航天员能顺利返回飞船.(2)设释放的氧气Δm未知,途中所需时间为t,则m0=kt+Δm为航天员返回飞船的极限条件.t=sv′=MΔm·sv=100 kgΔm·45 m50 m/s=90Δm s,0.5 kg=2.5×10-4×90Δm kg+Δm,解得Δm1=0.45 kg或Δm2=0.05 kg,分别代入t=90Δm s,得t1=200 s,t2=1 800 s.即航天员安全返回飞船的最长时间为1 800 s,最短时间只有200 s.第二章机械振动一、选择题(1~6题为单选题,7~10题为多选题,每小题4分,共40分)1.(2021届枣庄第三中学期中)下列关于简谐运动的说法,正确的是() A.只要有回复力,物体就会做简谐运动B.物体做简谐运动时,加速度最大,速度也最大C.物体做简谐运动时,速度方向有时与位移方向相反,有时与位移方向相同D.物体做简谐运动时,加速度和速度方向总是与位移方向相反【答案】C【解析】只要有回复力物体一定振动,但不一定是简谐运动,如阻尼振动,A 错误;物体做简谐运动,加速度最大时,根据a =kx m 可知位移最大,此时速度最小为零,B 错误; 物体做简谐运动时,位移一定是背离平衡位置,故速度方向有时与位移方向相反,有时与位移方向相同,C 正确;物体做简谐运动时,加速度方向总是与位移方向相反,而速度方向有时与位移方向相反,有时与位移方向相同,D 错误.2.(2021届上海名校月考)弹簧振子的振动图像如图所示.在t =2~3 s 的时间内,振子的动能E k 和势能E p 的变化情况是( )A .E k 变小,E p 变大B .E k 变大,E p 变小C .E k 、E p 均变小D .E k 、E p 均变大【答案】B 【解析】在t =2~3 s 的时间内,振子从最大位移处向平衡位置运动,速度增大,动能变大,势能减小,故B 正确.3.下表中给出的是做机械振动的物体的位移x 或速度v 与时刻的对应关系,T 是振动周期.则下列选项中正确的是( ) 项目0 T 4 T 2 3T 4 T 甲零 正向最大 零 负向最大 零 乙零 负向最大 零 正向最大 零 丙正向最大 零 负向最大 零 正向最大 丁 负向最大 零 正向最大 零 负向最大B .若乙表示位移x ,则甲表示相应的速度vC .若丙表示位移x ,则甲表示相应的速度vD .若丁表示位移x ,则丙表示相应的速度v【答案】A 【解析】若甲表示位移x ,振子从平衡位置向正向最大位移处运动,速度从正向最大开始减小到零,所以丙表示相应的速度v ,故A 正确;若乙表示位移x ,振子从平衡位置向负向最大位移处运动,速度从负向最大开始减小到零,所以丁表示相应的速度v ,故B 错误;若丙表示位移x ,位移从正向最大变化到零,振子从正向最大位移处向平衡位置运动,速度从零开始向负向最大速度变化,所以乙表示相应的速度v,故C错误;若丁表示位移x,位移从负向最大位移变化到零,振子从负向最大位移处向平衡位置运动,速度从零开始向正向最大速度变化,所以甲表示相应的速度v,故D错误.4.(2020年北京名校联考)如图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在a、b两点之间做简谐运动,其振动图像如图乙所示.由振动图像可以得知()A.振子的振动周期等于t1B.在t=0时刻,振子的位置在a点C.在t=t1时刻,振子的速度为零D.从t1到t2,振子正从O点向b点运动【答案】D【解析】振子的振动周期等于2t1,故A错误;在t=0时刻,振子的位置在O点,然后向左运动,故B错误;在t=t1时刻,振子经过平衡位置,此时它的速度最大,故C错误;从t1到t2,振子正从O点向b点运动,故D正确.5.一单摆由甲地移到乙地后,发现走时变快了,其变快的原因及调整的方法是()A.g甲>g乙,将摆长缩短B.g甲<g乙,将摆长放长C.g甲<g乙,将摆长缩短D.g甲>g乙,将摆长放长【答案】B【解析】走时变快了,说明周期T=2πlg变小了,即g乙>g甲,若要恢复原来的周期,则需把摆长变长,使lg不变,故B正确.6.如图所示,在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为20 cm,图示P位置是弹簧振子处于自然伸长的位置,若将振子m向右拉动5 cm后由静止释放,经0.5 s振子m第一次回到P位置,关于该弹簧振子,下列说法正确的是()A.该弹簧振子的振动频率为1 HzB.若向右拉动10 cm后由静止释放,经过1 s振子m第一次回到P位置C.若向左推动8 cm后由静止释放,振子m两次经过P位置的时间间隔是2 sD.在P位置给振子m任意一个向左或向右的初速度,只要位移不超过20 cm,总是经0.5 s速度就降为0【答案】D【解析】由题意知,该弹簧振子振动周期为T=0.5×4 s=2 s,且以后不再变化,即弹簧振子固有周期为2 s,振动频率为0.5 Hz,A错误;固有周期与振幅无关,所以若向右拉动10 cm后由静止释放,经过0.5 s振子第一次回到P位置,B错误;振子两次经过P位置的时间间隔为半个周期即1 s,C 错误;只要位移不超过弹簧形变的最大限度,振子的周期不变,D正确.7.(2021届淄博淄川中学期中)一质点做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知()A.振幅为2 cm,频率为0.25 HzB.t=1 s时速度为零,但质点所受合外力为最大C.t=2 s时质点具有正方向最大加速度D.该质点的振动方程为x=2sin π2t【答案】AC【解析】根据图像可知振幅为2 cm,频率为f=1T=14Hz=0.25Hz,A正确;t=1 s时,质点处于平衡位置,所受合力为0,速度最大,B错误;t=2 s时,质点处于负向位移最大处,所受指向平衡位置的合力最大,具有正方向最大加速度,C正确;根据图像可知ω=2πT=2π4 s=π2rad/s,则该质点的振动方程为x=2cos π2t,D错误.8.如图,轻质弹簧下挂重为300 N的物体A时伸长了3 cm,再挂上重为200N 的物体B 时又伸长了2 cm ,现将A 、B 间的细线烧断,使A 在竖直平面内振动,则( )A .最大回复力为500 N ,振幅为5 cmB .最大回复力为200 N ,振幅为2 cmC .只减小A 的质量,振动的振幅变小,周期不变D .只减小B 的质量,振动的振幅变小,周期不变【答案】BD 【解析】轻质弹簧下挂重为300 N 的物体A 时伸长了3 cm ,再挂上重为200 N 的物体B 时又伸长了2 cm ,故劲度系数为k =F x =300 N 0.03 m =1×104 N/m ,若将连接A 、B 两物体的细线烧断,物体A 将做简谐运动,细线烧断瞬间,合力充当回复力;由于细线烧断前是平衡状态,烧断后细线对A 的拉力减小了200 N ,而弹力不变,故合力为200 N ,故最大回复力为200 N ,刚烧断细线时物体的加速度最大,此处相当于是物体A 到达简谐运动的最大位移处,故振幅为2 cm ,故A 错误,B 正确.只减小A 的质量,振动的幅度不变,而周期与振幅无关,所以周期不变,故C 错误.只减小B 的质量,振动的幅度变小,而周期与振幅无关,所以周期不变,故D 正确.9.如图所示,一根绷紧的水平绳上挂五个摆,其中A 、E 摆长均为l ,先让A 摆振动起来,其他各摆随后也跟着振动起来,则( )A .其他各摆振动周期跟A 摆相同B .其他各摆振动的振幅大小相等C .其他各摆振动的振幅大小不同,E 摆的振幅最大D .B 、C 、D 三摆振动的振幅大小不同,B 摆的振幅最小【答案】ACD 【解析】A 摆振动后迫使水平绳摆动.水平绳又迫使B 、C 、D 、E 四摆做受迫振动,由于物体做受迫振动的周期总是等于驱动力的周期,因此B、C、D、E四摆的周期跟A摆相同,故A正确.A摆的频率等于驱动力的频率f A=1T A=12πgl,其余四摆的固有频率与驱动力的频率关系是:f B=12πg0.5l≈1.41f A,f C=12πg1.5l≈0.82f A,f D=12πg2l≈0.71f A,f E=12πgl=f A.可见只有E摆的固有频率与驱动力的频率相等,它发生共振现象,其振幅最大,B、C、D三个摆均不发生共振,振幅各异,其中B摆的固有频率与驱动力的频率相差最大,所以它的振幅最小,故B错误,C、D正确.10.一弹簧振子沿x轴振动,振幅为4 cm,振动的平衡位置位于x轴上的O 点.如图甲中的a、b、c、d为四个不同的振动状态:黑点表示振子的位移,黑点上的箭头表示运动的方向.如图乙给出的①②③④四条振动曲线,可用于表示振子的振动图像的是()A.若规定状态a时t=0,则图像为①B.若规定状态b时t=0,则图像为②C.若规定状态c时t=0,则图像为③D.若规定状态d时t=0,则图像为④【答案】AD【解析】若振子在状态a时t=0,此时的位移为3 cm,且向规定的正方向运动,故A正确.若振子在状态b时t=0,此时的位移为2 cm,且向规定的负方向运动,相应的图像②中初始位移不对,故B错误.若振子在状态c时t=0,此时的位移为-2 cm,且向规定的负方向运动,相应的图像③中运动方向及初始位移均不对,故C错误.若振子在状态d时t=0,此时的位移为-4 cm,速度为零,故D正确.二、填空题(每小题9分,共18分)11.某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.(1)他组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图甲所示.这样做的目的是________(填字母代号).A.保证摆动过程中摆长不变B.可使周期测量得更加准确C.需要改变摆长时便于调节D.保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.999 0 m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图乙所示,则该摆球的直径为______ mm,单摆摆长为______ m.(3)下列振动图像真实地描述了对摆长约为1 m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图像,已知sin 5°=0.087,sin 15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是______(填字母代号).【答案】(1)AC(2)12.00.993 0(3)A【解析】(1)夹牢摆线可以使摆动过程中摆线长度不变,夹子可以根据需要改变摆长,故选AC.(2)游标尺的0刻线与主尺12 mm对齐,10刻线与主尺刻线对齐,所以读数为12.0 mm;摆长L=0.999 0 m-0.012 02m=0.993 0 m.(3)sin 5°=0.087,摆长为1 m,所以振幅约为8.7 cm,C、D选项振幅较大,误差较大;又因振子在平衡位置开始计时误差较小,所以t=0时,振子应在平。
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最新人教版高一物理必修一单元测试题全套及答案第一章《运动的描述》测试卷本试卷分第Ⅰ卷 (选择题 )和第Ⅱ卷(非选择题 )两部分,满分100 分,考试时间90 分钟.班级 ________ 姓名 ________ 分数 ________第Ⅰ卷 (选择题,共40 分 )一、选择题 (本大题共10 小题,每题4 分,满分40 分.在每小题给出的选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选不全的得2 分,有错选或不选的得0 分 )1.在下述问题中,能够把研究对象看做质点的是( )A.研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作B.用 GPS 确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置C.将一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D.欣赏进行花样滑冰的运动员的优美动作【答案】 B【解析】研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时,若视为质点,则该问题无法进行研究,选项 A 错误;用 GPS 确定“武汉”舰在大海中的位置时,“ 武汉” 舰自身的大小、形状对定位几乎没有影响,可以把“武汉”舰看成质点,选项B正确;硬币的形状与研究问题的关系非常密切,故硬币不能看成质点,选项 C 错误;滑冰运动员在冰面上优美的动作被人欣赏,不能看做质点,选项 D 错误.2.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运动.如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹应是下图中的( )【答案】 A【解析】蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度,它们是相对静止的,所以蜜蜂看不到轮子向前运动,只能看到轮子的转动,选项 A 正确.3.在电视连续剧《西游记》中,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头,这通常采用的是“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的动作,在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放殃时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.这时,观众所选的参考系是( )A .“孙悟空”B.平台C.飘动的白云 D .烟雾【答案】 C【解析】观众看到的是“ 孙悟空” 和白云之间的相对运动,如果以飘动的白云为参考系,就会觉得“孙悟空”在“腾云驾雾”,选项 C 正确.4.如图所示为甲、乙两个物体的位移—时间图象,由图象可知( )A.甲比乙的速度大B.甲比乙的速度小C.甲可能比乙的速度大D.由于两个图象不在同一个坐标系内,又没有数据,故无法比较甲、乙的速度大小【答案】 CD【解析】在同一图象中,图线的斜率表示物体运动的速度大小,但在不同的图象中因不知道坐标的数值,无法比较x 与 t 的比值即斜率的大小.所以正确的答案是C、D.5.2015 年 1 月 13 日 6 时 30 分,随着 4 名全副武装的特战队员,乘坐临沂舰舰载交通艇,迅速驶向附近海域的“振华8 号”商船,首次采取特战队员随船护卫方式的护航正式开始,当地时间2015 年 1 月 15 日中午,刚刚执行完第 805 批护航任务的中国海军第十九批护航编队,成功将“振华8号”重大件运输船安全护送至解护点.若护航编队的舰艇运动速度相同,则下列说法正确的是( )A .“ 6 时 30 分”指的是护航开始的时刻B.“ 6 时 30 分”指的是护航的时间C.研究护航编队的舰艇在整个护航过程中所处的位置时可把它们视为质点D.以某一舰艇为参考系,其他舰艇都在运动【答案】 AC【解析】“ 6 时 30 分”指的是护航开始的时刻,选项 A 正确,选项 B 错误;研究护航编队的舰艇在整个护航过程中所处的位置时,护航编队的舰艇的大小、形状对该问题几乎没有什么影响,可以视为质点,选项 C 正确;因护航编队的舰艇运动速度相同,若以某一舰艇为参考系,则其他舰艇都保持相对静止,选项 D 错误.6.北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标,如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图,请据此图判断下列说法正确的是( )A.由起点到终点,火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移B.线路总长度与火炬手所走时间之比等于登山的平均速度C.在计算火炬手的速度时不可以把火炬手当成质点D.假设火炬手换一条路径登峰,他从起点到终点的位移还是相同的【答案】 D【解析】位移为矢量,从起点到终点的直线距离为其大小,选项 A 错误;平均速度是位移与时间的比值,选项 B 错误;火炬手尺寸和他走过的位移相比小得多,我们也不关心火炬手以什么样的姿态登山,所以在这过程中可把火炬手看做质点,选项 C 错误;无论火炬手换一条怎样的路径登峰,他从起点到终点的位移是相同的,选项 D 正确.7.下列关于位移和路程的说法中正确的是( )A.路程是标量,只有大小;位移是矢量,有大小也有方向B.物体沿直线运动,通过的路程一定等于位移大小C.物体两次通过的路程不等,位移可能相等D.物体通过一段路程,则它通过的位移不可能为零【答案】 AC【解析】路程是标量,只有大小,没有方向,位移是矢量,既有大小又有方向,选项 A正确;只有物体沿直线做单向运动时,通过的路程才等于位移大小,其他情况下,通过的路程总大于位移大小,选项 B 错误;物体沿不同的路径从一点运动至另一点,位移相同,路程一般不同,选项 C 正确;如果物体运动一圈绕回原出发点,则位移为零,而路程不为零,选项 D 错误.8.如图所示, F1 赛车是世界上速度最快、科技含量最高的运动.F1 赛车不仅加速快,而且有很强的制动特性,可以在 1.9 s内从 200 km/h 减速到 0,则其制动加速度大小约为( )A . 10m/s2B. 20 m/s22 D. 40m/s 2C.30 m/s【答案】 C1【解析】其制动加速度 a=v 0- 200× 3.62 2=1.9m/s ≈ - 29.2 m/s ,即制动加速度的大小约t为30 m/s2, C 项正确.9.一物体做匀变速直线运动.当t= 0 时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s 时,物体的速度大小为8 m/s ,方向仍向东,则当t 为多少时,物体的速度大小变为2m/s()A . 3 s B. 4 s C. 7 sD. 9 s【答案】 C【解析】 a=v-v0=8-12 m/s2=- 2 m/s2,故 t′=v′ -v0=±2-12 s=5 s 或 7 s.t 2 a - 210.如图所示为A、 B 两质点的v- t 图象.对于A、B 两质点的运动,下列说法中正确的是()A .质点B.质点A 向所选定的正方向运动,质点A 和B 的速度并不相同B与A 的运动方向相反C.在相同的时间内,质点A、 B 的位移相同D.不管质点A、 B 是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大【答案】 AB【解析】由 v- t 图象知, A 、 B 两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速直线运动,A 、B 正确;在相同的时间内, A 、 B 两质点的位移等大、反向,C 错误;由于 A 、B 两质点的出发点无法确定,故 A 、 B 两质点间的距离可能越来越大(如图甲 ),也可能先变小再变大( 如图乙 ), D 错误.第Ⅱ卷 (非选择题,共60 分)二、非选择题(本题共 6小题, 11 题 6 分、12 题 8 分、13 题 11分、 14 题 11 分、15 题12 分、 16 题 12 分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤. )11.某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点 O 为纸带上记录到的第一点,点 A、B、C、 D,, 依次表示点 O 以后连续的各点.已知打点计时器每隔T= 0.02 s 打一个点.(1)打点计时器打下点G 时重锤的速度可用表达式vG =________进行计算,式中各量的意义是 ________________________________________________________________________ .(2)用上式计算出打下点 G 时重锤的速度为 vG = ________m/s. 【答案】(1)FH, FH 表示 F 、 H 两点间的距离 (2)1.30 2T FH【解析】 (1) 打点计时器打下点G 时的速度 v G= ,FH 表示 F 、H 两点间的距离. (2) v G 2T=FH= 1.30 m/s.2T12.在做“练习使用打点计时器”的实验时.如图是某次实验的纸带,舍去前面比较密的点,从 0 点开始,每 5 个连续点取 1 个计数点,标以1、2、3, 那么相邻两个计数点之间的时间间隔为 ________s,各计数点与0 计数点之间的距离依次为x1=3.0 cm、 x2= 7.5 cm、x3= 13.5 cm,则物体通过 1 计数点的速度 v1= ________m/s,通过 2 计数点的速度v2=________m/s,运动的加速度为 ________m/s2.【答案】 0.10 0.375 0.525 1.50【解析】 T= 0.02 s,t= 5T= 5×0.02 s= 0.10 s,- 2v1=x2=7.5×10 m/s= 0.375 m/s,2t2× 0.10- 2x3- x1v2=13.5- 3.0 ×10=2× 0.10m/s= 0.525 m/s,2ta= v2-v1=0.525-0.375 m/s2= 1.50 m/s2 . t 0.1013.一物体从 O 点出发,沿东偏北 30°的方向运动10 m 至 A 点,然后又向正南方向运动5 m 至 B 点.(1)建立适当坐标系,大体描述出该物体的运动轨迹;(2)依据建立的坐标系,分别求出A、 B 两点的坐标.【解】 (1)以出发点 O 为坐标原点,以正东方向为x 轴正方向,正北方向为 y 轴正方向,建立平面直角坐标系如图,线OAB 为物体的运动轨迹.(2)x A= 10cos30°m=53 m, y A=10sin30 °m=5m;x A= x B= 53 m, y B= 0.故 A 点的坐标为 (5 3 m,5 m), B 点的坐标为 (5 3 m,0 m).14.一质点在 x 轴上只朝着 x 轴的正方向运动,各个时刻的位置坐标如下表,则此质点开始运动后:(1)质点在前10 s 内的位移、路程各为多大?(2)质点在第8 s 末的瞬时速度为多大?(3)质点在 0 到 18 s 这段时间内的平均速度为多大?t/s 0 2 4 68 10 12 14 16 18x/m 2 4 6 88 8 12 16 20 24【解】 (1)质点在前10 s 内的位移大小和路程相等,x= 8 m- 2 m= 6 m;(2)质点在第8 s 末处于静止状态,所以瞬时速度为零;(3)质点在 0 到 18 s 这段时间内的平均速度-=24- 2m/s≈ 1.2 m/s. v1815.在一次海上军事演习时,一艘鱼雷快艇以30 m/s 的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰.当两者相距L 0= 2 km 时,以 60 m/s 的速度发射一枚鱼雷,经过t1=50 s 艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰仍在继续逃跑,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚鱼雷以同样速度发射后,又经t2= 30 s,鱼雷再次击中敌舰并将其击沉.求第一枚鱼雷击中前后,敌舰逃跑的速度v1、 v2分别为多大?【答案】 20 m/s 10 m/s【解析】第一枚鱼雷击中前,敌舰逃跑的速度设为v1,当鱼雷快艇与敌舰相距L 0= 2 km时,发射第一枚鱼雷,经过t1= 50 s 击中敌舰,则有(v- v1)t1= L 0,即: (60- v1)×50=2000解得 v1=20 m/s击中敌舰时,鱼雷快艇与敌舰的距离为L 0- (30- v1)t1= 1500 m ,马上发射第二枚鱼雷,第一枚鱼雷击中后敌舰的速度为v2,经 t2= 30 s,鱼雷再次击中敌舰,则有(v- v2)t2= 1500,即: (60-v2) × 30= 1500,解得 v2=10 m/s.16.如图所示为某高楼电梯上升的速度图象,试求:(1)在 t 1= 5 s、t2= 8 s 时刻的速度大小;(2)各段的加速度.【答案】(1)10 m/s 5 m/s (2)5 m/s 20-523 m/s【解析】(1) 由所给速度图象知,电梯在t1= 5 s、 t2=8 s 时刻的速度分别为v1= 10m/s,v2= 5 m/s.(2)电梯在0~2 s 内的加速度:v 10 2 2a1=t =2 m/s =5 m/s ;电梯在 2~ 5 s 内做匀速直线运动,加速度a2= 0;电梯在 5~ 8 s 内的加速度:a3=v=5-10 m/s2=-5m/s2.t 8-5 3第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷本试卷分第Ⅰ卷 (选择题 )和第Ⅱ卷 (非选择题 )两部分,满分100 分,考试时间90 分钟.班级 ________ 姓名 ________ 分数 ________第Ⅰ卷 (选择题,共40 分 )一、选择题 (本大题共10 小题,每题4 分,满分40 分.在每小题给出的选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选不全的得2 分,有错选或不选的得0 分 )1.物体以 5 m/s 的初速度下落(忽略空气阻力),那么下列关于该物体的运动的说法中,正确的是 ( )A .是自由落体运动B.不是自由落体运动C.可能是也可能不是自由落体运动D.以上说法都不对【答案】 B【解析】由于该物体的初速度 v0≠ 0,不符合自由落体运动的定义,故该物体的运动不是自由落体运动,但该运动是匀变速直线运动. B 正确.2.一物体从静止开始运动,其速度— 时间图象如图所示,那么物体在 0~ t 0 和 t 0~ 2t 0两段时间内 ( )A .加速度大小之比为 1∶ 1B .位移大小之比为 1∶ 1C .平均速度大小之比为 2∶ 1D .平均速度大小之比为 1∶ 2 【答案】 B【解析】 由图象可得, a = v0, a = -2v0- v0=- 3v0, a1 = 1,选项 A 错误 .x1= 1 0 2 t 0 0 a2 3 2 v0 t t x2t0 1 ,选项 B 正确.根据匀变速直线运动推论可知: - - 2=v 0 ,选项 CD 2v 0 2 v 0 1 = v 1 = v 2 12 × t0- ×t0 3 2 3 错误.3. A 、 B 两物体从同一点开始运动,由 A 、 B 两物体的速度 — 时间图象 (如图 )可知下述说法中正确的是 ()A . A 、B 两物体同时从同一位置向同一方向运动B .A 、 B 两物体自同一时刻向不同方向运动C .A 、 B 两物体的加速度大小均为 5 m/s 2D . A 、 B 两物体在 A 出发后 4 s 时,相距 20 m【答案】 D【解析】 由 v - t 图象可知, A 、B 两物体自同一位置向同一方向运动,且 B 比 A 晚出发 2 s ,选项 AB 错误;图中直线的斜率大小表示做匀变速直线运动的加速度大小,由 v - t 图象可知, a A = 5 m/s 2, a B = 10 m/s 2,选项 C 错误; A 、 B 两物体在 A 物体出发后 4 s 时, x A = 40 m , x B =20 m ,两物体相距 20 m ,选项 D 正确.4.如图所示,将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上 多次曝光,得到了图中 1、2、3、4、 5 所示的小球运动过程中每次曝光时的位置.已知连续 两次曝光的时间间隔均为 T ,每块砖的厚度均为 d.根据图中的信息, 下列判断正确的是 ( )A .位置 1 是小球释放的初始位置B.位置 1 不是小球释放的初始位置dC .小球下落的加速度为T27dD .小球在位置 3 的速度为 2T【答案】 BCD【解析】小球做自由落体运动, 从静止开始运动的连续相等时间内的位移之比为 1∶ 3∶5∶ 7∶ , ,而题图中位移之比为 2∶ 3∶ 4∶5,故位置1 不是小球释放的初始位置,选项A 错误, B 正确;由 s =aT2 知 a = d2 = 3d + 4d= 7d,选项 D 正确.T ,选项 C 正确;v32T 2T 5.某动车组列车以平均速度 v 从甲地开到乙地所需的时间为 t ,该列车以速度 v0 从甲 地出发匀速前进,途中接到紧急停车命令紧急刹车,列车停车后又立即匀加速到 v 0 继续匀速前进,从开始刹车至加速到 v0 的时间是 t0(列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等 ),若列车仍要在 t 时间内到达乙地,则动车组列车匀速运动的速度 v 0 应为 ( )vt vt vt vt A. t -t0 B.t + t0 C. 1 D. 1 t -2t0 t + 2t0 【答案】 C 【解析】从开始刹车至加速到 v 0 的过程中,列车做匀变速直线运动, 总位移大小为1 vt 根据题意有 vt = 2v0t0+ v0(t - t0),解得: v0=1 ,选项 C 正确.t -2t012v0t0,6.一物体以初速度 v 0= 20 m/s 沿光滑斜面匀减速向上滑动,当上滑距离 x 0= 30 m 时, 速度减为 10 m/s ,物体恰滑到斜面顶部停下,则斜面长度为( ) A . 40 mB . 50 m C . 32 m D . 60 m【答案】 Av0 2 2 2 2 2 - v 0【解析】根据 v 2- v 02= 2ax 求出物体的加速度为 = 10 -20a = 2x0 2× 30m/s 2=- 5 m/s 2, 0- v02物体到达斜面顶部时速度为 0,则斜面长度 L = = 40 m ,选项 A 正确,选项 BCD 错误.2a7.如图所示为一质点从 t = 0 时刻开始, 做初速度为零的匀加速直线运动的位移 — 时间 图象,图中斜虚线为 t = 4 s 时对应图象中的点的切线,交时间轴于 t =2 s 处,由此可知该质点做匀加速运动的加速度为( )2 1 2A . 2m/s B.2m/sC.3 m/s2D. 2 m/s22 3【答案】 B【解析】由题图可知, t=4 s 时图象的切线斜率为该时刻的速度,则v= 2 m/s,故加速度 a=v t=12 m/s2, B 正确.8.一根轻质细线将2 个薄铁垫片 A、B 连接起来,一同学用手固定B,此时 A、B 间距为 3L , A 距地面为 L ,如图所示.由静止释放A、 B,不计空气阻力,且A、B 落地后均不再弹起.从开始释放到A 落地历时 t1, A 落地前的瞬时速率为v1,从 A 落地到 B 落在 A上历时 t2,B 落在 A 上前的瞬时速率为 v2,则 ( )A . t1>t2B. t1<t2C.v1∶ v2= 1∶2 D . v1∶v2=1∶ 3【答案】 C【解析】 A 垫片下落用时 t1等于 B 垫片开始下落 L 用时, B 垫片再下落 3L 用时 t2,由于 t1、t2时间内 B 下落的位移满足 1∶ 3 的关系,故 t1=t 2,v1∶ v2= 1∶2,所以只有C 正确.9. A、 B 两辆汽车在平直公路上朝同一方向运动,如图所示为两车运动的v- t 图象,下面对阴影部分的说法正确的是( )A.若两车从同一点出发,它表示两车再次相遇前的最大距离B.若两车从同一点出发,它表示两车再次相遇前的最小距离C.若两车从同一点出发,它表示两车再次相遇时离出发点的距离D.表示两车出发时相隔的距离【答案】 A【解析】在 v— t 图象中,图象与时间轴所包围的图形的“ 面积” 表示位移,两条线的交点为二者速度相等的时刻,若两车从同一点出发,则题图中阴影部分的“ 面积” 就表示两车再次相遇前的最大距离,故 A 正确.10.一辆汽车从车站开出,做匀加速直线运动,它开出一段时间后,司机发现有一位乘客未上车,急忙制动,车又做匀减速直线运动,结果汽车从开始启动到停下,共用进了 15 m,则在此过程中,汽车达到的最大速度是( )A . 1 m/s B. 1.5 m/sC.3 m/s D. 8 m/s 10 s,前【答案】 C【解析】设汽车最大速度为v,匀加速过程中的加速度为a1,位移为s1 ;匀减速过程中的加速度为 a2,位移为 s2.由题意知: v2= 2a1s1,v2= 2a2s2,s1+s2= 15 m,v+v= 10 s,联立以上四式可得 v=3m/s.a1 a2第Ⅱ卷 (非选择题,共 60 分)二、非选择题 (本题共6小题, 11题 6分、12题 6分、13题 11分、14题11 分、15 题13 分、 16 题 13 分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.)11.某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,m= 50 g 的重锤实验装置如图甲所示.(1)以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:①实验操作:________,释放纸带,让重锤自由落下,________________________________________________________________________.②取下纸带,取其中的一段标出计数点如图乙所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1= 2.60 cm, x2= 4.14 cm , x3= 5.69 cm , x4= 7.22 cm, x5= 8.75 cm , x6= 10.29 cm,已知打点计时器的打点间隔 T= 0.02 s,则重锤运动的加速度计算表达式为a= ________,代入数据,可得加速度 a= ________m/s2(计算结果保留三位有效数字 ).(2)该同学从实验结果发现,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法:________________________________________________________________________【答案】 (1) ①接通电源实验结束关闭电源②x4+ x5+ x6 - x1+ x2+ x39.60(2)236T将重锤换成较大质量的重锤(或者采用频闪照相法)【解析】 (1) ①实验时,应先接通打点计时器的电源,再释放纸带,实验结束,应立即关闭电源.②由逐差法求解重锤下落的加速度:a=x4+ x5+ x6 - x1+ x2 +x39× 4T2=x4+ x5+ x6 - x1+ x2+x3 236T2= 9.60 m/s .(2)重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,是因为重锤下落时所受空气阻力过大或者纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦阻力过大.为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,可以将重锤换成较大质量的重锤( 或者采用频闪照相法 ).12.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,用打点计时器打出一条纸带. A、B、C、D 、E 为我们在纸带上所选的计数点.相邻计数点间的时间间隔为 0.1 s,各点间的距离如图所示,则在打 D 点时,小车的速度为 ________m/s.小车的加速度大小为________m/s2. 若当交流电的实际频率小于 50 Hz 时,仍按 50 Hz 计算,则测量的加速度值比真实的加速度值________( 选填“偏大”“偏小”或“不变” ).【答案】 0.340.4 偏大【解析】 T=0.1 s,v D=xCE=0.068m/s=0.34 m/s,v B=xAC= 0.26 m/s,a=vD-vB= 0.42T 2×0.1 2T 2T2m/s .交流电实际频率变小时,T 较真实值偏小,则测量的加速度较真实值偏大.斜面上运动的加速度大小为 2 m/s2,则小球的速度大小何时达到运动时,加速度的大小、方向都不改变 )3 m/s ? (小球在光滑斜面上【答案】 1.5 s 或 4.5 s【解析】 小球先沿斜面向上做匀减速直线运动,速度由6 m/s 逐渐减小为零,然后又反 向做匀加速直线运动,取沿斜面向上的方向为正方向,则v 0= 6 m/s , a =- 2 m/s 2,小球的 速度大小为3 m/s 有两种情况:向上滑时 v 1= 3 m/s ,向下滑时 v 2=- 3 m/s.由公式 v = v 0+ v - v0 v1- v0 3- 6 v2-v0 -3- 6at 得 t =a,所以 t1= a = - 2s = 1.5 s , t2= a = - 2 s = 4.5s. 14.同一高度有 A ,B 两个球, A 球自由下落 5 m 后,B 球以 12 m/s 的速度竖直投下. (取g = 10 m/s 2)问:(1)B 球开始运动后经过多长时间追上 A 球?(2)从 B 球投下时算起到 B 球追上 A 球时, A , B 两球下落的高度各为多少?【答案】 (1)2.5 s (2)56.25 m 61.25 m 1 2 ,得t ′ 【解析】 (1) 设 B 球经时间 t 追上 A 球, A 球先运动的时间为 t ′ ,由 h = gt ′ 2 gt 2= 2h 球运动时间为 (t + 1),当 B 球追上 A 球时有 1 g(t + 1) 2 = vB t + = 1 s ,所以,A 2 ,解g 2 得 t =2.5 s.(2)从 B 球投下起到追上 A 球时, B 球下落的高度为x B = v B t + 1gt 2= 61.25 m ,则 A 球下 落的高度为 x A =x B - 5 m =56.25 m. 215. 飞机起飞过程可分为两个匀加速运动阶段,其中第一阶段飞机的加速度为 a1,运动时间为 t1.当第二阶段结束时,飞机刚好达到规定的起飞速度 v0 .飞机起飞过程中,在水平直跑道上通过的路程为s.求第二阶段飞机运动的加速度 a 2 和时间 t 2 . 【解】 第一、二阶段结束时飞机运动速度分别为:v1= a1t1, v0= v1+a2t2运动距离分别为: s 1 1 2 1 2 = a1t 1, s2= v1t2 + a2t 22 2总距离为 s = s 1+s 2解得: a = v02- a12t12, t = 2s - a1t122 2 2 v0+a1t12s - a1t116.近年来隧道交通事故成为道路交通事故的热点之一.某日,一轿车 A 因故障恰停 在某隧道内离隧道入口50 m 的位置.此时另一轿车 B 正以 v 0=90 k m/h 的速度匀速向隧道 口驶来,轿车 B 到达隧道口时驾驶员才发现停在前方的轿车A 并立即采取制动措施.假设 该驾驶员的反应时间 t 1= 0.57 s ,轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动 ) t 2= 0.03 s ,轿车制动时加速度大小a = 7.5 m/s 2.问: (1)轿车 B 是否会与停在前方的轿车 A 相撞?(2)若会相撞,撞前轿车 B 的速度大小为多少?若不会相撞,停止时轿车 B 与轿车 A 的距离是多少?【解】 (1)轿车 B 在实际制动前做匀速直线运动,设其发生的位移为s 1,由题意可知: s1= v0(t1+t 2)=15 mB 做匀减速运动,位移为 s 2 ,有 v 02= 2as 2 实际制动后,轿车则 s 2= 41.7 m ,轿车 A 离隧道口的距离为 d =50 m ,因 s 1 +s 2>d ,故轿车 B 会与停在前方的轿车 A 相撞2 2(2)设撞前轿车 B 的速度为 v ,由运动学公式得 v0 -v =2a(d - s1)第三章《相互作用》测试卷本试卷分第Ⅰ卷 (选择题 )和第Ⅱ卷 (非选择题 )两部分,满分 100 分,考试时间 90 分钟.班级 ________ 姓名 ________ 分数 ________第Ⅰ卷 (选择题,共40 分 )一、选择题 (本大题共 10 小题,每题 4 分,满分 40 分.在每小题给出的选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4 分,选不全的得 2 分, 有错选或不选的得 0 分 )1.F 1、F 2 是力 F 的两个分力, 若 F = 10 N ,则下列哪组力不可能是 F 的两个分力() A . F 1= 10 N , F 2=10N B .F 1=20 N ,F 2= 20 N C .F 1=2 N , F 2=6 N D . F 1=20 N ,F 2=30 N【答案】 C【解析】 合力 F 和两分力 F 1、 F 2 之间的大小关系为 |F 1- F 2|≤ F ≤|F 1+ F2|,经检验,只有选项 C 不可能.2.如图所示, A 、B 两球用轻杆相连, 用两根细线将其悬挂在水平天花板上的 有一水平力 F 作用于小球 B 上,使系统保持静止状态且A 、B 两球在同一水平线上. 球重力均为 G ,轻杆与细线 OA 长均为 L.则 ( )A .细线 OB 的拉力为 2G B .细线 OB 的拉力为 GC .水平力 F 的大小为 2GD .水平力 F 的大小为 GO 点.现 已知两 【答案】 D 【解析】 A 球受到细线 O A 的拉力、轻杆的拉力和重力 力,所以轻杆的拉力为零; 对 B 球,只受到重力 G 、细线 OB 根据正交分解和力的平衡条件有, F =G ,FBO = 2G ,所以 G ,因为 FAO 与重力是一对平衡 的拉力 F BO 和水平拉力 F 作用, D 正确.3.如图所示,质量为 m 的物体置于倾角为 θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为 μ,先用平行于斜面的推力 F 1 作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力 F 2 作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则两次推力F1的值为 ( ) F2A . cos θ+ μsin θB . cos θ-μsin θC .1+ μtan θD . 1- μtan θ【答案】 B【解析】对物体受力进行正交分解,结合力的平衡条件可知:第一次推力 F 1= mgsinθ+μmgcosθ;由 F 2cosθ= mgsinθ+μ(mgcosθ+ F 2sinθ),解得第二次推力F 2= (mgsinθ+μmgcosθ)/(cosθ-μsinθ),故两次推力的比值F1= cosθ-μsinθ, B 正确. F 24.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A, A 的左端紧靠竖直墙, A 与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.把 A 向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则( )A .B 对墙的压力增大B.A 与 B 之间的作用力减小C.地面对 A 的摩擦力减小D. A 对地面的压力减小【答案】 BC【解析】对圆球B 受力分析,作出受力的平行四边形如图所示. A 滑动前,圆球 B 受墙及 A 的弹力的合力 G′与重力大小相等,方向相反,如图中实线所示;而将 A 向右平移少许后, B 受 A 的弹力 F AB的方向将上移,如图中虚线所示,但 B 仍受力平衡,由图可知 A对圆球 B 的弹力及墙对圆球B 的弹力均减小,故 A 错误, B 正确;以AB 为整体分析,水平方向上受墙的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态,弹力减小,故摩擦力减小,故 C 正确;竖直方向上受重力及地面的支持力, A 和 B 的重力均不变,故 A 对地面的压力不变,故D错误.5.如图所示,水平地面上斜放着一块木板AB,在 AB 上面放一个木块,设木块对木板的压力为 F N,木块所受重力沿木板向下的分力为F 1,若使木板的B 端逐渐放低时,将会产生下述哪种结果 ()A.FN增大, F1 增大B.F N增大, F1减小C.F N减小, F1增大D.F N减小, F1减小【答案】 B【解析】设木块重力为 G,则 F N= mgcos θ,F 1=mgsin θ,B 端放低,θ减小,故F N增大, F1减小.6.如图所示, A、B 两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,同时有 F=1 N 的两个水平力分别作用在 A 和 B 上, A 和 B 均静止,则地面对 B 和 B 对 A 的摩擦力分别为 ( )A.6 N,3N B.1 N,1 NC. 0,1 N D. 0,2 N【答案】 C【解析】 A、 B 均静止,应用整体法,即 A、B 整体水平方向所受外力大小相等,方向相反,故地面对 B 无摩擦力.以 A 为研究对象,水平方向必受大小与 F 相等、方向与 F 相反的静摩擦力,故选项 C 正确.7.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B,它们都穿在一根光滑的竖直杆。
最新人教版高一物理必修一单元测试题全套及答案
最新人教版高一物理必修一单元测试题全套及答案第一章《运动的描述》测试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟.班级________姓名________分数________第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本大题共10小题,每题4分,满分40分.在每小题给出的选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不选的得0分)1.在下述问题中,能够把研究对象看做质点的是()A.研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作B.用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置C.将一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D.欣赏进行花样滑冰的运动员的优美动作【答案】B【解析】研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时,若视为质点,则该问题无法进行研究,选项A错误;用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时,“武汉”舰自身的大小、形状对定位几乎没有影响,可以把“武汉”舰看成质点,选项B正确;硬币的形状与研究问题的关系非常密切,故硬币不能看成质点,选项C错误;滑冰运动员在冰面上优美的动作被人欣赏,不能看做质点,选项D错误.2.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运动.如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹应是下图中的()【答案】A【解析】蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度,它们是相对静止的,所以蜜蜂看不到轮子向前运动,只能看到轮子的转动,选项A正确.3.在电视连续剧《西游记》中,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头,这通常采用的是“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的动作,在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放殃时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.这时,观众所选的参考系是()A.“孙悟空”B.平台C.飘动的白云D.烟雾【答案】C【解析】观众看到的是“孙悟空”和白云之间的相对运动,如果以飘动的白云为参考系,就会觉得“孙悟空”在“腾云驾雾”,选项C正确.4.如图所示为甲、乙两个物体的位移—时间图象,由图象可知()A.甲比乙的速度大B.甲比乙的速度小C.甲可能比乙的速度大D.由于两个图象不在同一个坐标系内,又没有数据,故无法比较甲、乙的速度大小【答案】CD【解析】在同一图象中,图线的斜率表示物体运动的速度大小,但在不同的图象中因不知道坐标的数值,无法比较x与t的比值即斜率的大小.所以正确的答案是C、D.5.2015年1月13日6时30分,随着4名全副武装的特战队员,乘坐临沂舰舰载交通艇,迅速驶向附近海域的“振华8号”商船,首次采取特战队员随船护卫方式的护航正式开始,当地时间2015年1月15日中午,刚刚执行完第805批护航任务的中国海军第十九批护航编队,成功将“振华8号”重大件运输船安全护送至解护点.若护航编队的舰艇运动速度相同,则下列说法正确的是()A.“6时30分”指的是护航开始的时刻B.“6时30分”指的是护航的时间C.研究护航编队的舰艇在整个护航过程中所处的位置时可把它们视为质点D.以某一舰艇为参考系,其他舰艇都在运动【答案】AC【解析】“6时30分”指的是护航开始的时刻,选项A正确,选项B错误;研究护航编队的舰艇在整个护航过程中所处的位置时,护航编队的舰艇的大小、形状对该问题几乎没有什么影响,可以视为质点,选项C正确;因护航编队的舰艇运动速度相同,若以某一舰艇为参考系,则其他舰艇都保持相对静止,选项D错误.6.北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标,如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图,请据此图判断下列说法正确的是()A.由起点到终点,火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移B.线路总长度与火炬手所走时间之比等于登山的平均速度C.在计算火炬手的速度时不可以把火炬手当成质点D.假设火炬手换一条路径登峰,他从起点到终点的位移还是相同的【答案】D【解析】位移为矢量,从起点到终点的直线距离为其大小,选项A错误;平均速度是位移与时间的比值,选项B错误;火炬手尺寸和他走过的位移相比小得多,我们也不关心火炬手以什么样的姿态登山,所以在这过程中可把火炬手看做质点,选项C错误;无论火炬手换一条怎样的路径登峰,他从起点到终点的位移是相同的,选项D正确.7.下列关于位移和路程的说法中正确的是()A.路程是标量,只有大小;位移是矢量,有大小也有方向B.物体沿直线运动,通过的路程一定等于位移大小而且有很强的制动特性,可以在1.9 s内从200 km/h减速到0,则其制动加速度大小约为()A.10 m/s2B.20 m/s2-210.如图所示为A、B两质点的v-t图象.对于A、B两质点的运动,下列说法中正确【答案】ABC、D……依次表示点O以后连续的各点.已知打点计时器每隔T=0.02 s打一个点.(1)打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式v=________进行计算,式中各量的________m/s,运动的加速度为________m/s.【答案】0.100.3750.525 1.50解得v2=10 m/s.16.如图所示为某高楼电梯上升的速度图象,试求:2.一物体从静止开始运动,其速度—时间图象如图所示,那么物体在0~t和t~2t两段错误.3.A、B两物体从同一点开始运动,由A、B两物体的速度—时间图象(如图)可知下述两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度均为d.根据图中的信息,下列判断正确的是()A.位置1是小球释放的初始位置2a7.如图所示为一质点从t=0时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移—时间t28.一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来,一同学用手固定B,此时A、B间距于t1、t2时间内B下落的位移满足1∶3的关系,故t1=t2,v1∶v2=1∶2,所以只有C正确.9.A、B两辆汽车在平直公路上朝同一方向运动,如图所示为两车运动的v-t图象,13分、16题13分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.)可得加速度a=________m/s(计算结果保留三位有效数字).(2)该同学从实验结果发现,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】0.340.4偏大运动时,加速度的大小、方向都不改变)【答案】1.5 s或4.5 s、F2之间的大小关系为|F1-F2|≤F≤1|F1+F2|,经检验,只有选项C不可能.2.如图所示,A、B两球用轻杆相连,用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点.现根据正交分解和力的平衡条件有,F=G,F BO=2G,所以D正确.3.如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦F24.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左【答案】BC5.如图所示,水平地面上斜放着一块木板AB,在AB上面放一个木块,设木块对木板大,F1减小.6.如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,同反的静摩擦力,故选项C正确.7.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B,它们都穿在一根光滑的竖直杆根据力的分解和平衡条件得:T sinθ=m B g,解得m A∶m B=2cosθ∶1,故A正确.8.如图所示,在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3,中间均用原个猜想,其中合理的是()A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关面长为l,如图所示.当在劈背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F力()A.等于0【答案】A11.某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验.(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持________状态.橡皮条与细绳的结点,用两根互成角度的弹簧测力计把结点P拉到位置O.(1)从图甲可读得弹簧测力计B的示数为________N.13.木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、施加F后,木块A所受摩擦力仍为静摩擦力,大小为F A′=F弹=8 N14.如图所示,粗糙水平地面上放着—个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放(2)物体A对地面的摩擦力.为Mg,方向水平向右.15.一光滑圆环固定在竖直平面内,圆环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?第四章《牛顿运动定律》测试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟.班级________姓名________分数________第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本大题共10小题,每题4分,满分40分.在每小题给出的选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不选的得0分)1.在行车过程中,遇到紧急刹车,乘员可能受到伤害,为此人们设计了安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞带来的伤害.假设某次急刹车时,由于安全带的作用,使质量为70 kg的乘员的加速度大小约为6 m/s2,此时安全带对乘员的作用力最接近()A.100 N B.400 NC.800 N D.1 000 N【答案】B【解析】急刹车时加速度向后,所以其合外力等于安全带的作用力,根据牛顿第二定律得,F合=ma=70×6 N=420 N,所以B正确.2.关于惯性,下列说法正确的是()A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,这表明:可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.“强弩之末,势不能穿鲁缟也”,这表明箭的惯性减小了C.用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大D.“嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计)【答案】D【解析】质量是物体惯性大小的唯一量度,所以惯性的大小与物体的速度、位置及运动状态等均无关,故AB错误,D正确;当用水平力推放在地面上的物体时,难以推动一定是它的最大静摩擦力较大,由于动摩擦因数未知,所以无法判断哪个物体的质量更大,故选项C错误.3.2014年8月24日晚举行的南京青奥会3米板决赛中,杨昊以总分613.80分,领先第二名20.15分的成绩夺得冠军,为中国代表团再添一金.下列有关说法正确的是() A.杨昊起跳时,对板的压力大于板对他的支持力B.杨吴起跳时,对板的压力等于板对他的支持力C.杨昊在空中上升的过程处于超重状态D.杨昊在空中下落的过程处于失重状态【答案】BD【解析】杨昊对板的压力和板对杨昊的支持力属于作用力与反作用力,所以大小总是相等的,故A错误,B正确;杨昊离开板后,无论向上运动还是向下运动,由于只受重力作用,加速度总向下,所以总处于失重状态,故C错误,D正确.4.轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4 cm.若将重物向下拉1 cm后放手,则重物在刚释放的瞬间的加速度是()A.2.5 m/s2B.7.5 m/s2C.10 m/s2D.12.5 m/s2【答案】A【解析】设重物的质量为m,弹簧的劲度系数为k.平衡时:mg=kx1,将重物向下拉1 cm,由牛顿第二定律得:k(x1+x2)-mg=ma,联立解得:a=2.5 m/s2,选项A正确.5.如图所示,小车上有一个定滑轮,跨过定滑轮的绳一端系一重球,另一端系在弹簧测力计上,弹簧测力计下端固定在小车上.开始时小车处于静止状态.当小车沿水平方向运动时,小球恰能稳定在图中虚线位置,下列说法中正确的是() A.小球处于超重状态,小车对地面压力大于系统总重力B.小球处于失重状态,小车对地面压力小于系统总重力C.弹簧测力计读数大于小球重力,但小球既不超重也不失重D.弹簧测力计读数大于小球重力,小车一定向右匀加速运动【答案】C【解析】小球稳定在题图中虚线位置,则小球和小车有相同的加速度,且加速度水平向右,故小球既不超重也不失重,小车既可以向右匀加速运动,也可以向左匀减速运动,故C 项正确.6.空中花样跳伞是一项流行于全世界的极限运动.波兰104人集体跳伞,在经历14次失败以后,成功在空中形成雪花状,刷新了跳伞记录.假设某跳伞运动员从静止在空中的飞机上无初速度跳下,沿竖直方向下落,运动过程中,运动员受到的空气阻力符合F=kA v2,K为常量,A为运动员垂直于速度方向的横截面积,v是运动员的速度.则下列说法正确的是()A.运动员在下落过程中做匀加速直线运动B.若最后阶段运动员做匀速直线运动,速度的大小只与运动员的重量有关C.运动员通过改变姿势来调节速度,最终位于相同高度D.刚跳下的时候运动员的加速度最大【答案】CD【解析】运动员受到重力和空气阻力,且空气阻力随速度的变化而变化,所以运动员做变加速运动,选项A错误;因为阻力和横截面积也有关,选项B错误;通过改变姿势可以调整横截面积来改变速度,选项C正确;刚跳下时,速度为零,所受的阻力为零,当运动员有向下的速度时,运动员受到向上的阻力,加速度会变小,选项D正确.7.如图所示,球A位于竖直墙面与斜面体之间,球A重G,斜面体B重G,斜面倾【答案】BC力F推1号木块,使10个木块一起向右匀加速运动,则第6号对第7号木块的推力为()A.F B.0.8F C.0.4F D.0.2F10m4m9.如图所示,AD、BD、CD都是光滑的直角斜面,斜面固定在水平地面上,现使一小sinθ210.在一次消防演习中,质量为60 kg的消防员欲到达距离楼顶l=40 m处的房间. 如11.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.cm,已知电源频率为50 Hz,则纸带加速度的大小是________m/s.(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是__________________________________.但【答案】(1)D(2)0.62(3)平衡摩擦力C12.现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.13.如图所示是电梯上升的速度—时间图象,若电梯地板上放一质量为20 kg的物体,则:14.如图(a)所示,用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增15.在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路16.如图所示的传送带,其水平部分ab的长度为2 m,倾斜部分bc的长度为4 m,bc与水【解析】物块A放于传送带上后,物块受力图如图所示.。
(新教材)人教版 物理 必修第一册 第一章 运动的描述 单元测试题(含答案)
绝密★启用前(新教材)人教版物理必修第一册第一章运动的描述单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.高速路上堵车,小东听到导航信息提醒“前方3公里拥堵,估计需要24分钟通过”,根据导航仪提醒,下列推断合理的是()A.汽车将匀速通过前方3公里B.能够计算出此时车子的速度是0.125 m/sC.若此时离目的地还有30公里,到达目的地一定需要240分钟D.通过前方这3公里的过程中,车子的平均速度大约为7.5 km/h2.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的;若丙物体以乙物体为参考系,则丙物体()A.一定是静止的B.一定是运动的C.有可能是静止的,也有可能运动的D.运动情况无法判断3.练习使用打点计时器时,接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动,这两项操作的先后顺序是()A.先释放纸带,后接通电源B.先接通电源,后释放纸带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4.短跑运动员在100 m竞赛中,测得5 s末的速度为10.6 m/s,10 s末到达终点时的速度是10.2 m/s, 此运动员在这100 m中的平均速度为()A. 10.4 m/sB. 10.3 m/sC. 10.2 m/sD. 10.0 m/s5.关于加速度,下列说法中正确的是()A.加速度表示速度的“增加”B.加速度就是速度的“变化量”C.加速度表示速度变化的快慢D.加速度表示速度变化的大小6.2018年雅加达亚运会田径项目焦点战男子百米飞人大战,中国选手苏炳添以9.92的成绩无悬念夺得冠军,并创造了新的亚运会纪录。
苏炳添能取得如此优异的成绩,主要是因为他 ()A.起跑速度快B.途中达到的最大速度大C.冲刺速度大D.全程平均速度大7.有a、b、c、d四个物体沿同一直线运动,对应的v -t图线如图所示,则加速度最大的物体是 ()A. aB. bC. cD. d8.物体做直线运动,规定正方向后根据给出的速度和加速度的正负,下列说法正确的是() A.v>0,a<0,物体做加速运动B.v<0,a>0,物体做加速运动C.v>0,a<0,物体做减速运动D.v<0,a<0,物体做减速运动9.如图所示,是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方法表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是()A.大地B.太阳C.滑板运动员D.步行的人10.下列说法正确的是()A.教练在分析仁川亚运中男子1 500 m自由泳比赛中的孙杨动作时,可以视孙杨为质点B.第2 s内和前2 s都是指一段时间C.时光不能倒流,因此时间是矢量D.“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流”.其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是”是地面二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)直线运动中,下列关于瞬时速度、平均速度、瞬时速率的说法中正确的是()A.瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度B.平均速度是物体通过的位移与对应时间的比值C.运动方向不变时,瞬时速率就是平均速度的大小D.平均速度是指物体通过的路程与对应时间的比值12.(多选)一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1 s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向),下列说法中正确的是( ) A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车的速度可能不变B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度一定在增大C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大13.(多选)下列关于打点计时器的认识中,正确的是()A.电磁打点计时器的工作电压是6 V,所以可以用4节1.5 V的干电池供电B.电火花打点计时器使用的是220 V交流电源,可以直接接入生活用电C.使用电火花打点计时器打点过程中,发现打的点迹很不清晰、颜色偏淡,则可能需要更换新的墨粉纸盘D.在使用打点计时器时,当接入电源频率为50 Hz时,则每0.02 s 打一个点14.(多选)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是()A.打点计时器应用低压交流电源,交流电频率为50 HzB.纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面C.要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源D.为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺分卷II三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.(1)电磁打点计时器是一种计时仪器,它使用__________电源,工作电压在__________V以下,当电源的频率是50 Hz时,它每隔__________s打一个点。
高一物理第一章测试卷(新教材必修第一册,含详解答案)
绝密★启用前2020-2021学年度高一物理第一章测试卷第I卷(选择题)一、单选题(每题4分)1.在某些情况下,可以不考虑物体的大小和形状,突出“物体具有质量”这一要素,把它简化为一个有质量的点,称为质点。
下列关于质点的说法正确的是()A.体积很小的物体都可以看成质点B.质点是理想化模型,不是客观存在的C.确定帆船在大海中的位置,不能把帆船看做质点D.低速运动的物体可以看做质点,高速运动的物体不能看做质点2.下列各组物理量中,都是矢量的是( )A.位移、时间、速度B.路程、速率、位移C.加速度、速度的变化量、速度D.速度、时间、加速度3.如图所示是A、B两质点从同一地点开始运动的x-t图像,其中A为直线,B为抛物线,下列说法正确的是()A.0~4s内B质点的平均速度等于20m/sB.0~8s内两物体均作单向直线运动C.t=4s时A、B两质点速度相同D.0~4s内A、B两质点的速度大小不可能相等4.对于加速度、速度、速度变化量的说法,正确的是()A.物体的加速度与速度变化量方向一定相同B.当物体的速度不为零时,加速度一定不为零C.物体的速度变化量越大,加速度就一定越大D.物体的加速度增大,物体的速度就一定增大5.新冠疫情爆发之际,全国人民众志成城,2月7日晚8时36分,5.18t医疗防护物资从山东出发,历时15h、行程1125km、跨越3个省份、途径16个地市和31个卡口站点后,顺利抵达浙江。
下列说法正确的是()A.8时36分指的是时间间隔B.15h指的是时刻C.1125km指的是路程D.汽车的平均速度是75km/h6.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )A.点火后即将升空的火箭,因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车因轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大D.太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动,其加速度为零7.一个小球从距地面4m高处落下,被地面弹回,在距地面1m高处被接住。
最新人教版高一物理必修一单元测试题及答案全套
最新人教版高一物理必修一单元测试题及答案全套第一章《运动的描述》综合评估时间:90分钟分值:100分一、选择题(1~6为单选每小题4分,7~10为多选每小题5分,共44分)1.下列关于台球的说法中正确的有()A.因为台球比较小,所以一定可以把它看做质点B.丁俊晖在击球时可以把台球看做质点C.解说员在解说进球路线时可以把台球看做质点D.丁俊晖在分析进球路线时可以把台球看做质点2.为使高速公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志.如图所示,甲图是限速标志,表示允许的最小速度是50 km/h;乙图是路线指示标志,表示到下一出口还有25 km,上述两个数据的物理意义分别是()A.50 km/h是平均速度,25 km是路程B.50 km/h是瞬时速度,25 km是路程C.50 km/h是瞬时速度,25 km是位移D.50 km/h是平均速度,25 km是位移3.我国自主研制的某型号战斗机由静止开始启动,在运动500 m后起飞,已知5 s末的速度为10 m/s,8秒末的速度为16 m/s.在20秒末起飞,则该飞机由静止到起飞这段时间内的平均速度是()A.10 m/s B.16 m/sC.20 m/s D.25 m/s4.甲、乙、丙三个观察者,同时观察一个物体的运动,甲说:它在做匀速直线运动;乙说:它是静止的;丙说:它在做加速运动.下列说法正确的是() A.在任何情况下都不可能出现这种情况B.三人中总有一人或两人讲错了C.如果选同一参考系,那么三人的说法都对D.如果三人各自选择不同的参考系,那么三人的说法可能都对5.某同学自编了这样一道题:“一架小型客机从静止开始在跑道上滑行,经过时刻t=20 s离开地面.它在跑道上滑行过程中的位移x=400 m,离开地面的平均速度v1=40 m/s,求它滑行的瞬时速度v2.”从题中可以看出,该同学用的概念正确的有()A.时刻t B.位移xC.平均速度v1D.瞬时速度v26.甲、乙二人同时从A地赶往B地,甲先骑自行车到中点后改为跑步,而乙则是先跑步,到中点后改为骑自行车,最后两人同时到达B地;又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快.并且二人骑车速度均比跑步速度快.则在下图所示的四个图象中,甲、乙二人的图象只可能是()A.甲是①,乙是②B.甲是①,乙是④C.甲是③,乙是②D.甲是③,乙是④7.如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x-t图象.下面说法正确的是()A.甲、乙两物体的出发点相距x0B.甲、乙两物体都做匀速直线运动C.甲物体比乙物体早出发的时间为t1D.甲、乙两物体向同方向运动8.北京市少年宫花样玩具赛车表演中,两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发,沿同一方向运动,通过各自的传感器将速度信息传输给计算机,并通过电脑绘制出如图所示的v-t图象,其中甲图线是圆心在坐标原点的14圆弧,乙图线是过原点和点(10,10)的直线,在0~10 s内,关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是()A.在t1时刻两赛车相遇B.在t1时刻两赛车间距离最大C.在t1~10 s内的某时刻两赛车相遇D.在t=10 s时,甲赛车在乙赛车前方约28.5 m处答案1.C物体能否看做质点,要看物体的大小和形状在所研究的问题中起主要作用还是起次要作用,故选项A错误;丁俊晖在击球时,需要考虑球的旋转情况,因此不能把台球看做质点,故选项B错误;而解说员在解说进球路线时只需说明球的行进轨迹,因此可以把台球看做质点,故选项C正确;而丁俊晖在分析进球路线时需要考虑球的旋转情况对路线的影响,因此不可以把台球看做质点,故选项D错误.2.B图中所标是汽车实际运动过程中的轨迹长度,是路程;而限速是指汽车的速度在每一瞬间都不能低于50 km/h的数值,是瞬时速度,选项B正确.3.D平均速度就等于物体发生的位移与所用的时间的比值,v=xt=50020m/s=25 m/s,选项D正确.4.D选定了参考系才能确定其运动状态,若选择的参考系不同,描述同一物体运动时,其结果往往不同.因此只有选项D正确.5.B本题考查时刻与时间、位移与路程和瞬时速度与平均速度的定义与区别,由题意可知,“经过时刻t=20 s”应改为“经过时间t=20 s”;“离开地面的平均速度v1=40 m/s,求它滑行的瞬时速度v2”应改为“离开地面的瞬时速度v1=40 m/s,求它滑行的平均速度v2”.故选项B正确.6.B由题意知v甲车>v甲人、v乙车>v乙人、v甲车>v乙车,又最后两人同时到达B 地,则v甲人<v乙人,故v甲车>v乙车>v乙人>v甲人,所以选项B正确.7.ABC由图可知,甲物体在t=0时出发,其运动方向与规定的正方向相反,做匀速运动,出发点距原点x0.乙物体在t=t1时从原点出发,其运动方向沿规定的正方向,做匀速直线运动,两物体运动方向相反.故选项A、B、C正确,选项D错误.8.BD在v-t图象中,图线与坐标轴围成图形的“面积”等于赛车运动的位移.在0~t1时间内,甲在前乙在后,两者之间的距离逐渐增大,t1时刻两赛车速度相等,之后乙的速度大于甲的速度,两者之间的距离越来越小.在t=10 s时,甲赛车的位移为x1=14π(10)2 m=78.5 m,乙赛车的位移为x2=12×102m=50 m,甲赛车仍在乙赛车的前方28.5 m处,B、D两项正确.———————————————————————————9.如图所示,一棱长为10 cm的实心立方体木块上,一只昆虫从A点爬到G 点.下列说法正确的是()A.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为(10+102) cmB.该昆虫的位移为10 5 cmC.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为10 5 cmD.该昆虫的位移为10 3 cm10.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s后速度大小为10 m/s,则在这1 s内该物体的()A.速度变化的大小可能小于4 m/sB.速度变化的大小可能大于10 m/sC.加速度的大小可能小于4 m/s2D.加速度的大小可能大于10 m/s2二、填空题(共2小题,每小题8分,共16分)11.在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0、1、2、3…是选取的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在纸带上标出.图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,读出图中所测量点的读数分别是________、________、________和________;打第2个计数点时纸带的速度是________m/s.12.小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条纸带,已知打点计时器使用的电源频率为50 Hz,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,各计数点到0点的距离如纸带上所示.(1)为了达到实验的目的,除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外,还需要的仪器有()A.刻度尺B.铁架台C.停表D.天平(2)图中两计数点的时间间隔为T=________s.(3)根据纸带提供的信息,小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5=的v、t数据,在坐标系中描点,并作出小车运动的v-t图象.(5)根据v -t 图象可知,小车运动的加速度大小为________ m/s 2(结果保留3位有效数字).答案9.CD昆虫只能沿木块表面从A 点到G 点,其运动轨迹可以有各种不同的情况,但是,其起点和终点是相同的,即位移相同(为立方体对角线的长度10 3 cm);我们可以把面AEFD 和CDFG 展开,如图所示,然后连接A 与G ,AIG 的长度就是最短路程10 5 cm ,选项C 、D 正确.10.BD 解本题的关键是明确速度变化的方向.题中只给出这1 s 初、末的速度大小,这就隐含了两速度方向可能相同,也可能相反.若两速度方向相同,Δv =v 末-v 初=6 m/s ,则a =Δv Δt =6 m/s 2.若两速度方向相反,取初速度方向为正方向,则v 初=4 m/s ,v 末=-10 m/s ,Δv =v 末-v 初=-14 m/s ,a =Δv Δt =-14 m/s 2,负号说明a 的方向与初速度方向相反,故选项B 、D 正确.11.10.00 cm 12.60 cm 22.60 cm 29.90 cm 0.625解析:0、1、3、4点的读数分别是10.00 cm 、12.60 cm 、22.60 cm 、29.90 cm.打第2个计数点时纸带的速度v 2=x 3-x 12T =22.60-12.602×4×0.02cm/s =62.5 cm/s =0.625 m/s.12.(1)A (2)0.1 (3)0.530(4)图见解析 (5)0.410解析:(1)需要用刻度尺测量计数点间的距离,所以A 正确;打点计时器本身就是一个计时仪器,所以不需要停表,C 错误;不需要天平测质量,也不需要铁架台,B 、D 错误.(2)由于两计数点间有五个间隔,所以两计数点间的时间间隔T =5×0.02 s =0.1 s.(3)v 5=26.55-15.952×0.1cm/s =0.530 m/s. (4)小车的v -t 图象如图.(5)小车的加速度大小等于图线的斜率,由图线斜率可得a=0.410 m/s2.———————————————————————————三、计算题(共4小题,每小题10分)13.在节假日期间,你可能到公园或游乐场玩过蹦床,如图所示是一同学某次蹦床跳起后的v-t图象,已知t2=2t1,结合你的体会和经历,分析下列问题:(1)他所做的运动是一个什么样的运动?(2)他跳起时速度多大?(3)哪段时间是上升的,哪段时间是下降的?上升高度多大?(4)从图象中可以看出,是选上升过程的速度方向为正方向还是选下降过程的速度方向为正方向?(5)t2时刻该同学所在的位置.14.某高速公路单向有两条车道,两条车道的最高限速分别为120 km/h和100 km/h.按规定在高速公路上行驶的车辆最小间距(m)应为车速(km/h)数的2倍,即限速为100 km/h的车道,前后车距至少应为200 m.求:(1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比;(2)若此高速公路总长为80 km,则车流量达最大允许值时,全路(考虑双向共四条车道)拥有的车辆总数.答案13.(1)初速度为v0的匀变速直线运动(2)v0(3)0~t1t1~t212v0t1(4)上升过程(5)回到蹦床解析:(1)该同学所做的运动是初速度为v0的匀变速直线运动.(2)他跳起时速度为v0.(3)在0~t1时间内速度为正,是上升阶段,在t1~t2时间内速度为负,是下降阶段.上升高度h=12v0t1.(4)选上升过程的速度方向为正方向.(5)由于0~t1时间内上升的路程和t1~t2时间内下降的路程相等,故t2时刻回到蹦床上.14.(1)1(2)1 466解析:(1)设车辆速度为v,前后车距为d,则车辆在t=1 h内通过的位移x =v t,车流量n=x d,而d=2v,得n=t 2.(2)设高速公路总长为l,一条车道中全路车辆数N1=l2v1,①另一条车道中全路车辆数N2=l2v2,②全路拥有的车辆总数N=2(N1+N2),③联立①②③式,代入数据解得N=1 466.———————————————————————————15.让小球从斜面的顶端滚下,如图所示是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段,已知闪频为10 Hz ,且O 点是0.4 s 时小球所处的位置,试根据此图估算:(1)小球从O 点到B 点的平均速度;(2)小球在A 点和B 点的瞬时速度;(3)小球运动的加速度.16.两个小物块放在水平地面上,与地面的动摩擦因数相同,两物块间的距离d =170 m ,它们的质量分别为m 1=2 kg 、m 2=3 kg.现令它们分别以初速度v 1=10 m/s 和v 2=2 m/s 相向运动,经过时间t =20 s ,两物块相遇,试求:两物块相遇时m 1的速度.某同学解答过程如下:由于两物块与地面的动摩擦因数相同,则两物块加速度相同,设为a .相遇时,两物块位移大小之和为d ,有d =⎝ ⎛⎭⎪⎫v 1t -12at 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫v 2t -12at 2. 代入数据得a 的大小,再由运动学公式v t =v 0-at 求得两物块相遇时m 1的速度.你认为上述解法是否正确?若正确,根据上述列式求出结果;若不正确,指出错误原因并求出正确结果.答案15.(1)0.8 m/s (2)0.8 m/s 1.0 m/s(3)2.0 m/s 2解析:依题意知,相邻两次闪光的时间间隔Δt =110s =0.1 s. (1)v OB =x OB t OB=16×10-20.2 m/s =0.8 m/s. (2)小球在A 点时的瞬时速度v A =x OB t OB=0.8 m/s , 小球在B 点时的瞬时速度v B =x AC t AC =(27-7)×10-22×0.1m/s =1.0 m/s. (3)由加速度的定义得小球的加速度a =v B -v A t AB=1.0-0.80.1 m/s 2=2.0 m/s 2.16.不正确,原因见解析 6 m/s解析:根据题中列式计算得到a =0.175 m/s 2,则20 s 之前m 2已经停止运动,则d =⎝ ⎛⎭⎪⎫v 1t -12a ′t 2+v 222a ′,得a ′=0.2 m/s 2,由v ′=v 1-a ′t =6 m/s.第二章 《匀变速直线运动的研究》综合评估时间:90分钟 分值:100分一、选择题(1~6为单选每小题4分,7~10为多选每小题5分,共44分) 1.近来,我国大部分地区都出现了雾霾天气,给人们的正常生活造成了极大的影响.在一雾霾天,某人驾驶一辆小汽车以30 m/s 的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m 处有一辆大卡车以10 m/s 的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.如图a 、b 分别为小汽车和大卡车的v -t 图象,以下说法正确的是( )A .因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾B .在t =5 s 时追尾C .在t =3 s 时追尾D .由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾2.甲、乙两物体在t =0时刻经过同一位置沿x 轴运动,其v -t 图象如图所示,则( )A.甲、乙在t=0到t=1 s之间沿同一方向运动B.乙在t=0到t=7 s之间的位移为零C.甲在t=0到t=4 s之间做往复运动D.甲在t=6 s时的加速度为零3.下图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表.表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的.根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是()1132A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比4.一质点沿直线Ox方向做加速运动,它离开O点的距离随时间变化的关系为s=4+2t3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s).则该质点在t=2 s时的瞬时速度和t=0到t=2 s间的平均速度分别为()A.8 m/s、24 m/s B.24 m/s、8 m/sC.24 m/s、10 m/s D.24 m/s、12 m/s5.汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5 m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,2 s与5 s时汽车的位移之比为()A.5∶4 B.4∶5C.3∶4 D.4∶36.四个小球在离地面不同高度同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面.下列各图中,能反映出刚开始运动时各小球相对面的位置的是()7.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.它是竖直向下、v0=0、a=g的匀加速直线运动B.在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶3∶5C.在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是1∶2∶3D.从开始运动起依次下落4.9 m、9.8 m、14.7 m,所经历的时间之比为1∶2∶38.近两年来,某品牌电梯在北京、上海等地频出事故,为此检修人员对电梯进行检修,检修人员搭乘电梯的v-t图象如图.以下说法正确的是() A.6 s末电梯离出发点最远B.2~4 s电梯做匀速直线运动C.在4~5 s和5~6 s内电梯的加速度方向相反D.在4~5 s和5~6 s内电梯的运动方向相反答案1.C根据图象时间轴所围“面积”表示位移的大小,由图知,t=3 s时,大卡车的位移为x b=v b t=10×3 m=30 m,小汽车的位移为x a=12×(30+20)×1+12×(20+15)×2=60 m,则x a-x b=30 m,所以在t=3 s时追尾,故选项C正确.2.B乙在t=0到t=1 s之间做了往返运动,选项A错误;乙在t=0到t =7 s之间的面积为零,位移为零,选项B正确;甲在t=0到t=4 s之间单向直线运动,选项C错误;甲在t=6 s时的速度为零,加速度不为零,选项D错误.3.C从表格中的数据可知,时间变为原来的2倍,下滑的位移大约变为原来的4倍,时间变为原来的3倍,位移变为原来的9倍可知,物体运动的距离与时间的平方成正比,故选项C正确.4.B将t=2 s代入质点的速度随时间变化的关系式v=6t2(m/s)得,t=2 s 瞬时速度为v=6×22 m/s=24 m/s.将t=0 s和t=2 s分别代入距离随时间变化的关系式x=4+2t3(m)得,x1=4 m,x2=20 m,则质点在2 s时间内通过的位移为x=x2-x1=20 m-4 m=16 m,t=0 s到t=2 s间的平均速度为v=xt=162m/s=8 m/s;选项B正确.5.C汽车刹车到停止所需的时间t0=Δva=0-20-5s=4 s,2 s时位移x1=v0t-12at2=20×2-12×5×22 m=30 m,5 s时的位移就是4 s时的位移,此时车已停,x2=v202a=2022×5m=40 m,故2 s与5 s时汽车的位移之比为x1∶x2=3∶4,选项C正确.6.C依题意可设第1个小球经时间t落地,则第2个小球经时间2t落地,第3个小球经时间3t落地,第4个小球经时间4t落地.又因为四个小球做的都是初速度为零的匀加速运动,因此它们下落的高度之比为1 ∶4∶9∶16,只有C正确.7.ABC自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动,加速度为g,所以A对;第一个1 s内的位移x1=12gt 1 s内的位移x2=12g(2t0)2-12gt20=32gt20,第三个1 s内的位移x3=12g(3t00)2=52gt20,则x1∶x2∶x3=1∶3∶5,所以B对;第1 s末的速度v1=gt0,第2 s末的速度v2=2gt0,第3 s末的速度v3=3gt0,则v1∶v2∶v3=1∶2∶3,所以C对;通过4.9 m的时间t1=2×4.9gs再下落9.8 m的时间t2=2×14.7g s-2×4.9g s,再下落14.7 m的时间t3=2×29.4g s-2×14.7g s,则t1∶t2∶t3=1∶(3-1)∶(6-3),所以D不对.8.BD图象的“面积”等于位移大小,由图看出,5 s末位移最大,故选项A错误;在2~4秒内图象的斜率为零,说明电梯做匀速直线运动,故选项B 正确;在4~6 s内,速度图象是一条直线,其斜率保持不变,说明加速度保持不变,故选项C错误;在4~5 s内速度为正,在5~6 s内速度为负,说明电梯的运动方向相反,故选项D正确.———————————————————————————9.一观察者站在第一节车厢前端的旁边,当列车从静止开始做匀加速运动时()A.每节车厢末端经过观察者的速度之比是1∶2∶3∶…∶nB.每节车厢末端经过观察者的时间之比是1∶3∶5∶…∶nC.在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1∶3∶5∶…D.在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1∶2∶3∶…10.一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点时的速度分别为v1和v2,则下列结论中正确的有()A.物体经过AB位移中点的速度大小为v1+v22B.物体经过AB位移中点的速度大小为v21+v222C.物体通过AB这段位移的平均速度为v1+v22D.物体通过AB这段位移所用时间的中间时刻的速度为v1+v22二、填空题(共2小题,每小题8分,共16分)11.科学探究活动通常包括以下环节:提出问题、作出假设、制定计划、收集证据、评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与运动速度有关.B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中沿直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单个“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下表中,图甲是对应的x-t图线;然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的v-t图线,如图乙中图线1、2、3、4、5所示.D(1)与上述过程中A、B步骤相应的科学探究环节分别是________、________;(2)图甲中的AB段反映了运动物体在做________运动,表中x处的值为________;(3)图乙中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做________运动,最后“小纸杯”做________运动;(4)比较图乙中的图线1和5,指出在1.0~1.5 s内,速度随时间变化关系的差异.12.利用如图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度.一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动.当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测离x(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v t、测量值x和t四个物理量之间所满足的关系式是________;(2)根据表中给出的数据,在下图给出的坐标纸上画出xt-t图线;(3)由所画出的x t -t 图线,得出滑块加速度的大小为a =________m/s 2(保留2位有效数字).答案9.AC 由v 2=2ax 可知:v 21=2ax ,v 22=2a ·2x ,v 23=2a ·3x ,…,v 2n =2a ·nx , 所以v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ∶…∶n ,A 正确.由x =12at 2知:t 21=2x a ,t 22t 23=2·3x a …t 2n =2·nx a ,所以t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶2∶3∶…∶n ,B 错.由相同时间通过位移比例可知,C 正确,D 错.10.BCD 设经过位移中点时的速度为v x 2 ,则对前半段的位移有2a ·x 2=v 2x 2-v 21,对后半段的位移有2a ·x 2=v 22-v 2x 2 ,由这两式得v x 2 =v 21+v 222,选项A 错误,选项B 正确;对匀变速直线运动而言,总有v =v t 2=v 1+v 22,选项C 、D 正确.11.(1)作出假设 制定计划(2)匀速直线 1.937 m(3)加速度减小的加速直线 匀速直线(4)见解析解析:(1)A 、B 步骤相应的环节分别是作出假设和制定计划.(2)从图甲可以看出,AB 段是向上倾斜的直线,所以是匀速直线运动.由于从1.2~1.6 s 和1.6~2.0 s 两个时间段相等(都是0.4 s)故两段下落的高度相等,则x =[1.447+(1.447-0.957)]m =1.937 m.(3)从图乙可以看出,“小纸杯”在开始阶段加速度逐渐减小,最后减为0,故开始先做加速度减小的加速直线运动,最后做匀速直线运动.(4)由图乙可以看出,在1.0~1.5 s 内,图线1反映速度不随时间而变化(或图线1反映纸杯做匀速直线运动),图线5反映速度随时间继续增大(或图线5反映纸杯依然在做加速度逐渐减小的加速直线运动).12.(1)x t =-12at +v t (或写成x =-12at 2+v t t 也可) (2)x t -t 图线如图所示(3)2.0(答案在1.8~2.2范围内都可)解析:沿斜面向下是匀加速运动,反过来也可以看成是初速度为v t 的沿斜面向上的匀减速运动,由位移公式有x =v t t -12at 2.由于要画x t -t 图象,所以可将上式变形得x t =-a 2t +v t ,可知图象的斜率k =-a 2,a =-2k ,求出a 值. ———————————————————————————三、计算题(共4小题,每小题10分)13.从足够高处先后让两个钢球自由下落,两球间用长为9.8 m 的细绳连接.第一个球下落1 s 后第二个球开始下落.不计空气阻力及绳的质量,试求在第二个球开始下落后多长时间,连接两球的细绳刚好被拉直?(g 取9.8 m/s 2).14.甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变.在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半.求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比.答案13.0.5 s解析:设第二个球开始下落后经时间t 连接两球的细绳刚好被拉直对第一个球:h 1=12g (t +Δt )2 对第二个球:h 2=12gt 2 细绳刚好被拉直时有:h 1=h 2+L由以上三式解得:t =0.5 s.14.57解析:设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t 0)的速度为v ,第一段时间间隔内行驶的路程为s 1,加速度为a ;在第二段时间间隔内行驶的路程为s 2.由运动学公式得:v =at 0,s 1=12at 20,s 2=v t 0+12(2a )t 20. 设汽车乙在时刻t 0的速度为v ′,在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s ′1、s ′2.同样有:v ′=(2a )t 0,s ′1=12(2a )t 20,s ′2=v ′t 0+12at 20,设甲、乙两车行驶的总路程分别为s 、s ′,则有:s =s 1+s 2,s ′=s ′1+s ′2,联立以上各式解得,甲、乙两车各自行驶的总路程之比为s s ′=57. ———————————————————————————15.汽车一般有五个前进挡位,对应不同的速度范围,设在每一挡汽车均做匀变速直线运动,换挡时间不计.某次行车时,一挡起步,起步后马上挂入二挡,加速度为2 m/s 2,3 s 后挂入三挡,再经过4 s 速度达到13 m/s ,随即挂入四挡,加速度为1.5 m/s 2,速度达到16 m/s 时挂上五挡,加速度为1 m/s 2.求:(1)汽车在三挡时的加速度大小;(2)汽车在四挡行驶的时间;(3)汽车挂上五挡后再过5 s 的速度大小.16.汽车启动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到100 km/h 的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动时的加速度就越大.下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算,把100 km/h 取为30 m/s).甲车在后,两车相距85 m .甲车先启动,经过一段时间t 0乙车再启动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,在乙车开出8 s 时两车相遇,则:(1)t 0应满足的条件是什么?(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是多少?答案15.(1)1.75 m/s 2 (2)2 s (3)21 m/s解析:(1)汽车的运动过程草图如图所示.在二挡时(A →B ),a 1=2 m/s 2,t 1=3 s ,这一过程的末速度v 1=a 1t 1=2×3 m/s=6 m/s在三挡时(B →C ),v 2=13 m/s ,t 2=4 s加速度a 2=v 2-v 1t 2=13-64m/s 2=1.75 m/s 2 即汽车在三挡时的加速度大小为1.75 m/s 2.(2)在四挡时(C →D ),a 3=1.5 m/s 2v 3=16 m/s ,运动时间t 3=v 3-v 2a 3=16-131.5s =2 s 即汽车在四挡行驶的时间为2 s.(3)在五挡时(D →E ),a 4=1 m/s 2,t 4=5 s速度v 4=v 3+a 4t 4=16 m/s +1×5 m/s =21 m/s故汽车挂上五挡后再过5 s 的速度大小为21 m/s.16.(1)6 s(2)两次相遇,t =4 s 和t =8 s ,甲车路程分别是125 m 和245 m解析:(1)设甲车匀加速运动阶段的加速度为a 1,最大速度为v 1m ,位移为x 1,加速时间为t 1,乙车匀加速运动阶段的加速度为a 2,最大速度为v 2m ,位移为x 2,加速时间为t 2,由题意得:a =Δv t ,x =12at 2=v m 2t .a 1=3012m/s 2=2.5 m/s 2,a 2=306 m/s 2=5 m/s 2.t 1=Δv 1a 1=16 s ,t 2=Δv 2a 2=10 s ,x 1=320 m ,x 2=250 m. 设乙车开出8 s 后,位移为x ′2,则x ′2=12a 2t ′22=160 m .160 m +85 m =245 m<320 m ,故甲、乙两车相遇时甲车在匀加速运动阶段.由甲、乙两车的位移关系有x 甲=x 乙+85 m ,则12a 1(t 0+8)2=160 m +85 m ,解之得t 0=6 s. (2)分析知甲、乙两车有两次相遇的情况.设甲、乙两车相遇时乙车行驶的时间为t ,则有12a 1(t +t 0)2=12a 2t 2+85. 解得t =4 s 或t =8 s.第一次相遇:x 甲=12a 1(4+t 0)2=125 m , 第二次相遇:x 甲=12a 1(8+t 0)2=245 m. 当第二次相遇时,v 1=35 m/s ,v 2=40 m/s.v 2>v 1,故之后甲、乙不再相遇.第三章 《相互作用》综合评估时间:90分钟 分值:100分一、选择题(1~6为单选每小题4分,7~10为多选每小题5分,共44分)1.关于力的概念,下列说法正确的是( )A .力既有大小,又有方向,是一个矢量B .力可以从一个物体传递给另一个物体C .只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D .一个受力物体可以不对其他物体施力2.下列关于力的说法中正确的是( )A .单个孤立物体有时也能产生力的作用B .力在任何情况下都是成对出现的C .知道力的大小和方向就完全知道一个力D .两个相互作用的物体中,如果一个物体是受力物体,则不是施力物体3. 如图所示,A 、B 两物体均处于静止状态,则关于B 物体的受力情况,下列叙述中不正确的是( )。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:第一章达标检测(同步习题)【含答案及解析】
第一章运动的描述本章达标检测(满分:100分;时间:90分钟)一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2020山东青岛二中高一上期末)2019年9月25日,广州二中2019年度游泳运动会如期举行。
泳池长25m,高一小明同学在50m自由泳比赛中游出了18.98s的成绩;高二小陈同学在100m蛙泳比赛中游出了37.84s的成绩,都获得了第一名。
下列说法不正确的是()A.小明的平均速度等于小陈的平均速度B.“18.98s”和“37.84s”均指时间间隔C.在研究小陈和小明泳姿的时候,不能将他们俩看成质点D.比赛过程中,以小明为参考系,他的对手一定向后运动2.(2020湖南邵东高一上期中)一只猴子静止在悬挂于天花板的细棒上,现使连接细棒的绳子断开,猴子和细棒一起向下运动,甲说此细棒是静止的,乙说猴子是向下运动的,甲、乙两人所选的参考系分别是()A.甲选的参考系是地球,乙选的参考系也是地球B.甲选的参考系是地球,乙选的参考系是猴子C.甲选的参考系是猴子,乙选的参考系是地球D.甲选的参考系是猴子,乙选的参考系也是猴子3.(2020甘肃西北师范大学附中高一检测)如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图像。
下列表述正确的是()A.甲和乙的运动方向相反B.甲和乙的加速度方向相同C.甲的速度比乙的小D.甲的加速度比乙的大4.(2020湖北重点高中协作体高一检测)如图所示是汽车中的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在图甲所示的位置,经过7s后指针指示在图乙所示的位置。
若汽车做变速直线运动,有关上述过程,下列说法正确的是()A.由图直接读出的是汽车运动的平均速度B.由图乙直接读出的是汽车运动7s时的速率C.汽车运动的平均加速度大小约为5.7m/s2D.汽车运动的平均加速度大小约为2.6m/s25.(原创题)2020年1月中旬开始,国内多地发生新型冠状病毒肺炎疫情。
新人教版高一物理必修一练习题及答案(全册)
高中物理必修一同步作业本目录目录••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11.1 力1.2 重力1.3 弹力1.4 摩擦力1.5 力的合成1.6 力的分解第一章测试A组第一章测试B组2.1 几个基本概念2.2 位移和时间的关系2.3 运动快慢的描述速度2.4 速度和时间的关系2.5 速度改变快慢的描述加速度2.6 匀变速直线运动的规律2.7 匀变速直线运动规律的应用2.8 自由落体运动第二章测试A组第二章测试B组3.1 牛顿第一定律3.2 物体运动状态的改变3.3 牛顿第二定律3.4 牛顿第三定律3.5 力学单位制3.6 牛顿运动定律的应用3.7 超重和失重第三章测试A组第三章测试B组4.1 共点力作用下物体的平衡4.2 共点力平衡条件的应用第四章测试A组第四章测试B组参考答案第一章 力第一节力1.关于力的作用,下述说法正确的是( )A .没有施力物体的力是不存在的B .只有直接接触的物体之间才有力的作用C .人推物体时,人只是施力物而不是受力物D .一个施力物也一定同时是受力物2.下列说法正确的是( )A .甲用力把乙推倒而自己不倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用B .只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力,不会施力C .只有运动的物体才会受到力的作用D .找不到施力物体的力是不存在的3.关于力,正确的说法是( )A .物体受几个力作用时,运动状态一定发生改变B .物体只受一个力作用时也会产生形变C .力学中常见的力有重力、弹力、摩擦力D .拉力、支持力、压力等都按照力的性质命名的4.甲、乙两物体分别受大小相等的力1F 和2F 作用,有下列判断①1F 与2F 一定相同;③1F 与2F 产生效果一定相同;③1F 与2F 的性质一定相同.则( )A .①正确B .②③正确C .①②③均正确D .①②③均不正确5.以下说法正确的有( )A .不相互接触的物体之间也会产生力的作用,可见力是可以离开物体而独立存在的B .只要确定了力的大小和方向,那么这个力就完全确定了C .画某力的图示时,选定的标度不同,那么表示这个力的线段的长度也不同,但箭头的指向是相同的D .在实验室,人们常用天平来测量力的大小6.关于力,下列说法中正确的是( )A .只有相互接触的两个物体间才能产生力的作用B .力的大小可以用弹簧秤或杆秤来测量C .在力的作用下物体才能发生形变和运动D .施力物体同时也一定是受力物体7.下列给出的四组力中,完全按性质命名的是( )A .万有引力、动力、拉力B .重力、弹力、摩擦力C .电场力、磁场力、拉力D .弹力、支持力、阻力8.下列说法正确的是( )A .物体形状发生改变必定是力作用的结果B .施力物体必定同时也是受力物体C .物体速度不发生改变,则物体一定没有受到任何外力作用D .用锤子砸钉子时,钉子所受力的施力物体是使用这把锤子的人9.以下关于力的说法正确的是( )A .一个受力物体能找到多个施力物体B .两物体相互作用不一定要直接接触C .物体受到力的作用后,形状及运动状态都一定改变D .物体受到力的作用后,形状或运动状态可能只有一个发生改变10.关于力的分类,下列叙述正确的是( )A .根据效果命名的同一名称的力,性质一定相同B .根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同C .性质不同的力,对物体的作用效果一定不同D .性质相同的力,对物体的作用效果一定相同11.力的三要素包括力的_______、__________、__________.12.木块浸在水中,受到浮力作用,浮力的施力物体是________.13.一人骑自行车上坡,用力蹬自行车恰好匀速运动,使自行车上坡的直接动力由_________提供.14.一支火箭携带着人造地球卫星正喷着烈焰竖直向上加速飞行.给卫星动力的施力物体是________,给火箭动力的施力物体是_________.15.力是_______作用,力不能脱离_______而单独存在,只要有力;就一定有______物体和_______物体.16.力作用于物体上可以产生两种效果:一是使物体的___________发生改变,二是使物体的___________发生改变.17.通常说的拉力、支持力、弹力、摩擦力这几种力中,根据力的性质命名的是___________,根据力的作用效果命名的力是___________.18.力是_______相互作用,一个物体受到力的作用,一定有另外的物体施加这种作用,前者是_______物体,后者是_______物体.19.力是_______作用,力不能脱离_______而单独存在,只要有力;就一定有物体和_______物体.20.A 物体受到B 物体给它向右的大小为2N 的力作用,则B 物体受到A 物体给它的作用力大小为___________N ,方向为___________.21.一个小球在两个力1F 、2F 的作用下保持匀速直线运动状态,若1F 大小为7N ,方向竖直向上,则2F 大小为___________N ,方向为___________.第二节重力1.关于重力的说法,正确的是( )A .重力就是物体的质量B .只有静止的物体才受到重力C .同一物体在地球上无论向上或向下运动都受到重力D .重力是由于物体受到地球的吸引而产生的力2.下列说法中正确的是( )A .重力的方向总是垂直向下B .物体的质量没有变化,但它的重力是会发生变化的C .跳高运动员跳起在空中时受到重力和向上升的力D .重为2N 的物体从直升飞机上抛下,落地前物体重力大于2N3.关于重心的说法,正确的是( )A .物体的重心一定在物体上B .质量均匀分布,形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外C .物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关D .用线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心4.下列说法正确的是( )A.在空中将物体释放后,物体不受任何力作用B.在空中将物体释放后,物体仍受重力作用C.竖直向上运动的物体不受重力作用D.只有竖直向下运动或静止的物体才受重力作用5.一弹簧秤悬挂一小球保持静止时,下面的说法中正确的是( )A.小球对弹簧秤的拉力数值上等于小球受到的重力B.小球受到竖直向上的力的施力物体是弹簧秤C.弹簧的弹力是由于小球所受的重力产生的D.弹簧秤对小球的拉力与小球受到的重力是一对平衡力6.下面关于物体重心位置的说法正确的是( )A.汽车上的货物卸下后,汽车的重心位置降低了B.物体在斜面上下滑时,物体的重心相对物体的位置降低了C.对于有规则几何形状的物体,重心一定在物体的几何中心D.对于重力一定的物体,无论其形状如何变,其重心位置不变7.重7N的物体放在水平桌面上,桌面受到7N的压力,以下说法正确的是( )A.这个压力就是重力,施力物是地球B.这个压力就是重力,施力物是木块C.这个压力不是重力,压力的施力物是木块,重力的施力物是地球D.这个压力的大小与重力相等,根据是物体受到的二力平衡8.下列关于重力的说法正确的是( )A.物体对悬线的拉力一定等于物体所受的重力B.物体对水平支持物的压力一定等于物体的重力C.重力可以用弹簧秤测出,当物体保持静止时,物体对弹簧秤的拉力等于物体受到的重力D.站在匀速运动的电梯上的人,受到的重力和受到的支持力二力平衡9.关于重心以下说法正确的是( )A.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心上B.形状规则的物体的重心,不一定在它的几何中心上C.物体的重心是物体各部分所受重力的集中作用点D.物体的重心可以用悬挂法找到10.以下说法正确的是( )A.静止在水平地面上的物体对地面的压力就是重力B.物体重力的大小与物体的运动状态有关C.物体受到的重力与地理纬度及离地面的高度有关,与物体的形状及运动状态无关D.两质量相同的物体,重力有可能不同11.重7N的物体放在水平桌面上,桌面受到7N的压力,以下说法正确的是( ) A.这个压力就是重力,施力物是地球B.这个压力就是重力,施力物是木块C.这个压力不是重力,压力的施力物是木块,重力的施力物是地球D.这个压力的大小与重力相等是因为二力平衡12.下列关于重力的说法正确的是( )A.物体对悬线的拉力一定等于物体所受的重力B.物体对水平支持物的压力一定等于物体的重力C.重力可以用弹簧秤测出,在静止的地面上,物体对弹簧秤的拉力等于物体受到的重力D.站在匀速运动的电梯上的人,受到的重力和受到的支持力二力平衡13.重力的方向常用的两种表述是________和_________.14.测重力的仪器是________.15.一个物体所受重力的作用点叫__________.16.物体受到的重力是由________产生的,重力的施力物体是________,重力的方向________,重力的作用点在________.17.质量是 2.5kg 的物体受到的重力是________N ,如果物体受到的重力是196N ,则它的质量________kg .18.铝的密度是33kg/m 102.7⨯,现有一块体积为303cm 的铝块,它受到的重力是______N . 19.N/kg 8.9=g ,表示_______________.一个质量m =10kg 的物体,其重力大小为___________.如果把这个物体放到63.1='g N /kg 的月球上,它的重力变为__________.20.在公式mg G =中,g =9.8N /kg .一个质量是50kg 的人,受到的重力为_____N .如果这个人在63.1='g N /kg 的月球上,它的重力变为_______N .第二节、弹力一、选择题1.图1,一个球形物体O 静止放在水平地面上,并与竖直墙相接触,A 、B 两点是球与墙和地面的接触点,则下列说法正确的是 [ ]A .物体受三个力,重力、B 点的支持力、A 点的弹力B .物体受二个力,重力、B 点的支持力C .物体受三个力,重力、B 点的支持力、地面的弹力D .物体受三个力,重力、B 点的支持力、物体对地面的压力2.小木块放在桌子上,下列说法正确的是 [ ]A .在接触处只有桌子有弹力产生B .在接触处桌面和小木块都有弹力产生C .木块对桌面的压力是木块形变后要恢复原状而对桌面施加的力D .木块对桌子的压力是木块的重力3.如图2,A 、B 叠放在水平地面上,则地面受到的压力是 [ ]A.A和B对地面的压力之和B.只有B对地面的压力C.B的重力D.A和B的重力4.关于弹力的方向,以下说法正确的是[ ]A.压力的方向总是垂直于接触面,并指向被压物B.支持力的方向总是垂直于支持面,并指向被支持物C.绳对物体拉力的方向总是沿着绳,并指向绳收缩的方向D.杆对物体的弹力总是沿着杆,并指向杆收缩的方向5.用5N的力可以使一轻弹簧伸长8mm,现在把两个这样的弹簧串联起来,在两端各用10N的力来拉它们,这时弹簧的总伸长应是[ ]A.4mm B.8mmC.16mm D.32mm6.如图3,不计悬绳的重量,把B、C两个物体悬吊在天花板A点.当物体静止后,下面哪一对力是平衡力[ ]A.天花板对绳的拉力和绳对B物的拉力B.上段绳对B物的拉力和下段绳对B物的拉力C.下段绳对B物的拉力和下段绳对C物的拉力D.下段绳对C物的拉力和C物受到的重力7.关于胡克定律的下列说法,正确的是[ ]A.拉力相同、伸长也相同的弹簧,它们的劲度相同B.劲度相同的弹簧,弹簧的伸长相同C.知道弹簧的劲度,就可以算出任何拉力下的弹簧伸长D.劲度和拉力、伸长没有关系,它只决定于弹簧的材料、长度、弹簧丝的粗细8.把一根劲度系数k=1000N/m的弹簧截成等长的两段,每一段弹簧的劲度系数为[ ]A.500N/m B.1000N/mC.1500N/m D.2000N/m二、填空题9.用绳提一物体,绳对物体的拉力的方向是______的;对人的手,拉力的方向是______的。