人教版高中物理必修一《学习方略》单元质量评估(二)

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单元质量评估 (二)
第二章
(60分钟100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分。

1～5题为单选,6～8题为多选)
1.如图所示是甲、乙两物体运动的v-t图像,由图像可知
( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.甲、乙两物体均做匀减速直线运动
C.甲的加速度比乙的加速度大
D.甲的加速度比乙的加速度小
【解析】选D。

甲、乙两物体均做匀加速直线运动,A、B错。

v-t图像的斜率表示加速度,由题图知a甲<a乙,C错,D对。

2.(20xx·石家庄高一检测)唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景。

如果三尺为1m,则水落到地面的速度约为(设初速度为零)( )
A.100m/s
B.140m/s
C.200m/s
D.1000m/s
【解析】选B 。

由v 2=2gh 得
v=√2gh =√2×9.8×1 000m/s=140m/s,B 对。

3.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是L,B 的长度是2L 。

一颗子弹沿水平方向以速度v 1射入A,以速度v 2穿出B 。

子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动。

则子弹穿出A 时的速度为( ) A.
2v 1+v 2
3
B.√
2v 12−v 2
23
C.√
2v 12+v 2
23
D.23
v 1
【解题指南】(1)运动过程的选择：穿过A 的过程、穿过B 的过程、整个过程,三个过程可任取两个列方程。

(2)运动公式的选择：已知位移、初速度,不涉及时间,故选择速度位移关系公
式v 2-v 02
=2ax 。

【解析】选C 。

设子弹的加速度为a,则：
v 22-v 12=2a ·3L
①
v A 2-v 12=2a ·L
②
由①②两式得子弹穿出A 时的速度 v A =√
2v 12+v 2
23
,C 正确。

4.(20xx ·阜新高一检测)飞机起飞过程是从静止出发,在跑道上加速前进,当达到一定速度时离地升空。

已知飞机加速前进路程为1 600m,所用时间为40s,若这段运动为匀加速直线运动,用a 表示加速度,v 表示离地时的速度,则( ) A.a=2m/s 2,v=80m/s
B.a=2m/s 2,v=40m/s
C.a=1m/s 2,v=40m/s
D.a=1m/s 2,v=80m/s
【解析】选A 。

由x=v 2
t 得v=2x t
=2×1 600
40
m/s=80m/s,而a=v t =80
40
m/s 2=2m/s 2,故选项
A 正确。

【变式训练】在某地地震发生后的几天,通向灾区的公路非常难行,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚在路中央,所以又紧急刹车,经4 s 停在巨石前。

则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.加速、减速中的加速度大小之比a 1∶a 2=1∶2
B.加速、减速中的加速度大小之比a 1∶a 2=2∶1
C.加速、减速中的平均速度之比v 1∶v 2=2∶1
D.加速、减速中的位移之比x 1∶x 2=1∶1 【解析】选A 。

由a=
v−v 0t
可得a 1∶a 2=1∶2,选项A 正确,B 错误。

由v ̅=
v 0+v 2
可得
(-v 1)∶(-v 2)=1∶1,选项C 错误。

又根据x=v ̅t,x 1∶x 2=2∶1,选项D 错误。

5.(20xx ·绵阳高一检测)将一物体自某一高度由静止释放,忽略空气阻力,落到地面之前瞬间的速度大小为v 。

在运动过程中( ) A.物体在前一半时间和后一半时间发生位移之比为1∶2 B.物体通过前一半位移和后一半位移所用时间之比为1∶(√2-1) C.物体在位移中点的速度等于1
2v
D.物体在中间时刻的速度等于√22
v
【解析】选B 。

前一半时间和后一半时间的位移分别为x 1=12
gt 2,x 2=1
2
g[(2t)2-t 2]
=12
g ·3t 2,故x 1∶x 2=1∶3,A 错。

由于x=12
g t 12
,2x=12
g t 22,t Ⅰ=t 1=√2x
g
,t Ⅱ=t 2-t 1= √2x g (√2-1),故t Ⅰ∶t Ⅱ=1∶(√2-1),B 对。

根据v 中2=2ax,v 2-v 中2
=2ax,故v 中=√2
2v,
C错。

物体在中间时刻的速度等于平均速度,即v
t
2=v̅=0+v
2
=1
2
v,D错。

6.(20xx·南通高一检测)若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A.汽车的速度也减小
B.汽车的速度仍在增加
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D.当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
【解析】选B、D。

因为汽车的加速度方向与速度方向一致,所以汽车做加速运动,当加速度减小时,其速度虽然增加得慢了,但仍然在增加,故A错误,B正确;当加速度减小到零时,速度不再增加,达到最大,故C错误,D正确。

7.某物体沿平直轨道以2m/s2的加速度做匀变速直线运动,某时刻测得物体的速度大小为4m/s,则在此后的2s内,物体的位移大小可能为( )
A.4m
B.12m
C.8m
D.0
【解题指南】该题要分析加速度与速度方向相同还是相反两种情况。

【解析】选A、B。

加速度与速度方向相同时物体做加速运动,位移
x1=v0t+1
2
at2=12m,B正确;加速度与速度方向相反时物体做减速运动,位移x2=v0t-1
2
at2=4m,A正确。

【变式训练】(多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻的速率为4m/s,1s后的速率变为10m/s,则在这1s内该物体的( )
A.位移的大小可能小于4m
B.位移的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2
D.加速度的大小可能大于10m/s2
【解析】选A 、D 。

物体的加速度的大小a=10±41
m/s 2,即a=14m/s 2或a=6m/s 2,由
于x=
v 22−v 1
22a
,物体的位移x=7m 或x=3m,故A 、D 对,B 、C 错。

8.(20xx ·山东省实验中学高一检测)物体甲的x-t 图像和物体乙的v-t 图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是( )
A.甲在整个t=6s 时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
B.甲在整个t=6s 时间内有往复运动,它通过的总位移为零
C.乙在整个t=6s 时间内有往复运动,它通过的总位移为零
D.乙在整个t=6s 时间内加速度方向一直不变,它通过的总路程为6m 【解析】选A 、C 、D 。

甲的速度v 甲=
2−(−2)6
m/s=2
3
m/s,故甲一直向正方向运动,位
移x 甲=2m-(-2m)=4m,A 对,B 错。

乙在0～3s 内的位移x 1=-3m,3～6s 内的位移x 2=3m,6s 内乙的总位移x=x 1+x 2=0,且乙先向负向运动,又向正向运动,做往复运动,总路程为|x 1|+x 2=6m,乙图像的斜率不变,说明加速度方向不变,C 、D 正确。

【总结提升】由位移—时间图像巧得四个运动量 (1)运动位移：从纵坐标轴上直接读出。

(2)运动时间：从时间轴上直接读出时刻,取差值得到。

(3)运动速度：从图线的斜率得到速度,斜率的大小表示速度的大小,斜率的正负反映了速度的方向。

(4)相遇位置及时刻：两图线的交点的纵、横坐标分别表示两物体相遇的位置和时刻。

二、实验题(本大题共2小题,共15分)
9.(5分)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于
A.交流电压的高低
B.交流电的频率
C.墨粉纸盘的大小
D.纸带的长度
【解析】电火花计时器的打点周期为交流电频率的倒数,故打点周期由交流电
的频率决定,选项B正确。

答案：B
10.(10分)(1)(多选)打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材,常见的有电磁打点计时器和电火花计时器两种。

关于电磁打点计时器和电火花计时器的比较,下列说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用交流电源,电火花计时器使用直流电源
B.它们都是使用10V以下的交流电源
C.当电源频率为50Hz时,它们都是每隔0.02s打一个点
D.电火花计时器工作时,纸带运动受到的阻力较小,所以实验误差也较小
(2)某同学用如图甲所示装置测量自由落体加速度g,得到如
图乙所示的一段纸带,他每两个点取一个计数点(已知交流电
频率为50Hz),测得AB=7.65cm,BC=9.17cm。

则打B点时重物
的瞬时速度为m/s,测得的自由落体加速度g=
m/s2,它比真实值偏(选填“大”或“小”)。

(结果
保留两位有效数字)
【解析】(1)两种打点计时器都使用交流电源,电火花计时器的工作电压是
220V,
电磁打点计时器的工作电压是6V以下,A、B错误;打点间隔T=1
=0.02s,C正确;
f
电火花计时器采用放电工作原理,对纸带阻力小,D正确。

(2)v B=h AC
=2.1m/s,由h BC-h AB=gt2可得g=9.5m/s2,比真实值偏小。

t AC
答案：(1)C 、D (2)2.1 9.5 小
三、计算题(本大题共2小题,共37分。

要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
11.(18分)(20xx ·咸阳高一检测)一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中先后经过相距27m 的A 、B 两点所用时间为2s,汽车经过B 点时的速度为15m/s 。

求：
(1)汽车经过A 点时的速度大小;
(2)汽车从出发点到A 点的位移及平均速度大小。

【解题指南】匀变速直线运动中,任何一段时间内的平均速度都等于这段时间内的初、末速度的平均值,该题利用这一结论求解较为简单。

【解析】设汽车运动方向为正方向,则 v B =15m/s,t AB =2s,x AB =27m
(1)设过A 点时速度为v A ,则AB 段平均速度
v ̅AB =
v 0+v 2=v A +v B
2
(2分)
故由x AB =v ̅AB ·t AB =v A +v B
2
·t AB
(2分)
解得v A =12m/s
(3分)
(2)对AB 段：a=
v B −v A t AB
=1.5m/s 2
(3分)
对OB 段(v O =0)：由v 2-v 02
=2ax 得
x OA =v A 2−v O
2
2a
=48m
(4分)
对OA 段： 平均速度v ̅OA =v A +v O
2
=6m/s
(4分)
答案：(1)12m/s (2)48m 6m/s
12.(19分)(20xx ·徐州高一检测)前一段时间,全国不少城市被雾霾笼罩,空中浮游大量有害物质,不仅影响市民的身体健康,道路交通环境也受到一定的影响。

某日雾霾天气,路上能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为70m,一汽车在平直公路上以v 0=90km/h 的速度行驶,该司机的反应时间Δt=0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度大小a=5m/s 2。

(1)汽车在司机反应时间Δt 内行驶多长距离?
(2)请根据以上数据分析,一旦在能见度处出现障碍物,汽车能否避免与障碍物碰撞。

【解析】(1)汽车的初速度v 0=90km/h=25m/s 。

在反应时间Δt 内,汽车仍做匀速运动, 故前进的距离s=v 0·Δt=25×0.5m=12.5m(6分)
(2)设从刹车到静止,汽车前进的位移为x,则0-v 02=-2ax
(4分) 解得x=v 022a =25
22×5
m=62.5m,
(3分)
由于s+x=75m>70m,
(3分)
所以在能见度处出现障碍物时,汽车会与障碍物碰撞。

(3分)
答案：(1)12.5m (2)见解析
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