高三物理总复习各单元测试 第一章综合测试题

第一章综合测试题本卷分第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40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．有甲、乙两船同时从龙口出发，甲船路线是龙口——旅顺——大连，乙船路线是龙口——大连．两船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全航程的描述中正确的是()A．两船的路程相同，位移不相同B．两船的平均速度相同C．“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中，“两天”指的是时间，“下午三点”指的是时刻D．在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点[答案]BCD[解析]在本题中路程是船运动轨迹的长度，位移是龙口指向大连的有向线段，两船的路程不相同，位移相同，A错；平均速度等于位移除以时间，B对；时刻是指某一瞬间，时间是两时刻间的间隔，C 对；在研究两船的航行时间时，船的大小和形状对所研究的问题影响可以忽略不计，D对，故选B、C、D.2．下列各种运动中，在任何相等时间内，速度的变化不一定相等的是()A．匀速直线运动B．自由落体运动C．竖直上抛运动D．变速直线运动[答案] D[解析]在任何相等的时间内速度的变化量相等对应的加速度不变，是匀变速运动；而匀速直线运动的速度不变，即速度的变化量始终为零；自由落体运动和竖直上抛运动的加速度不变；加速度变化的变速直线运动在任何相等的时间内的速度变化量不一定相等，D正确．3．如图所示为一物体运动的位移—时间(x－t)图象．由图象可知()A．物体一直做匀加速直线运动B．物体一直做匀减速直线运动C．物体以某一速率做往复运动D．物体有时做匀加速直线运动，有时做匀减速直线运动[答案] C[解析]位移—时间图象描述的是位移随时间变化的关系，在0～1s内位移随时间均匀增大，故做匀速直线运动，图象的斜率表示速度的大小，由此可知速度大小不变，方向周期性变化，位移大小方向都做周期性变化，故可知物体做往复运动，C正确．4.如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的v－t图线．已知在第3s末两个物体在途中相遇，则物体的出发点的关系是()A．从同一地点出发 B．A在B前3m处C．B在A前3m处 D．B在A前5m处[答案] C[解析]在0～3s内，物体A的位移为6m，物体B的位移为3m，在3s末两个物体在途中相遇，说明出发点B在A前3m处，C对．5．在街头的理发店门口，常可以看到有这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉．如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)为L＝10cm，圆筒沿逆时针方向(从俯视方向看)，以2r/s的转速匀速转动，我们感觉到的升降方向和速度大小分别为()A．向上10cm/s B．向上20cm/sC．向下10cm/s D．向下20cm/s[答案] D[解析]由圆筒沿逆时针方向知条纹低端由左向右移动，由于视觉暂留现象，我们感觉到右端条纹在沿竖直方向向下运动，圆筒转动一圈，用时0.5s，感觉到条纹竖直方向向下运动L，因此向下运动速度为20cm/s，故选D.6．某车队从同一地点先后从静止开出n辆汽车，在平直的公路上沿一直线行驶，各车均先做加速度为a的匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，汽车都匀速行驶后，相邻两车距离均为s，则相邻两车启动的时间间隔为()A.v2a B.2va C.sv D.s2v[答案] C[解析]因为汽车加速运动的位移都是相等的，故汽车之间的距离就是汽车提前启动的时间内匀速运动的位移，由s＝v t得C项正确．7．物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a2的匀减速直线运动，直至速度为零．在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x1，x2和t1，t2，下列各式成立的是()A.x 1x 2＝t 1t 2B.a 1a 2＝t 1t 2C.x 1t 1＝x 2t 2＝x 1＋x 2t 1＋t 2 D ．v ＝2(x 1＋x 2)t 1＋t 2[答案] ACD[解析] 由题意可知物体加速和减速时最大速度相同，根据x ＝12v t ，v ＝at ，可知选项ACD 正确；由于a 1t 1＝a 2t 2，所以a 1a 2＝t 2t 1，B 错误． 8．一个质点沿直线Ox 方向做加速运动，离开O 点的距离x 随时间变化的关系为x ＝4＋2t 3(m)，它的速度v 随时间t 的变化关系为v ＝6t 2(m/s)，则可知该质点在t ＝2s 时的瞬时速度和t ＝0到t ＝2s 时间内的平均速度分别为( )A ．8m/s,24m/sB ．12m/s,24m/sC ．24m/s,8m/sD ．24m/s,10m/s[答案] C[解析] 当t ＝0时，对应x 0＝4m ；当t ＝2s 时，对应x 2＝20m ，t＝0到t ＝2s 时间内的平均速度大小v ＝x 2－x 02＝8m/s ，t ＝2s 时瞬时速度v ＝6t 2＝24m/s ，C 正确．9．酒后驾驶之所以存在许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止的时间内汽车行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同).A．驾驶员酒后的反应时间比正常情况下多0.5sB．若汽车以20m/s的速度行驶时，驾驶员发现前方40m处有险情，则驾驶员酒后驾驶不能安全停车C．汽车制动时，加速度大小为10m/s2D．表中x为66.7[答案] C[解析]由题知，汽车的运动过程可分为两个阶段，反应时间内汽车做匀速运动，制动后汽车做匀减速直线运动，并且制动时的加速度与匀速运动时的速度无关，为定值．观察表中数据可知，A、B正确；取一组数据代入v21＝2ax1，得a＝v212x1＝1522×(22.5－7.5)m/s2＝7.5m/s2，C 错误；x＝(54.2－12.5＋25)m＝66.7m，D正确．10．2011年5月6日，中国、吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦在中国新疆喀什成功举行了代号为“天山－2号(2011)”的联合反恐演习．如图为武警战士演习解救人质时，从悬停在空中离地116m 高的直升机上沿绳下滑的照片，为确保安全，武警战士向下加速的最大加速度为8m/s 2，向下减速的最大加速度为2m/s 2，若要求武警战士着地的速度不大于6m/s ，则下列说法正确的是( )A ．武警战士在空中下滑的最短时间为5.4sB ．武警战士在空中下滑的最短时间为9.5sC ．武警战士在空中下滑的最大速度为20m/sD ．武警战士在空中下滑的最大速度为43.2m/s[答案] BC[解析] 由题意知，武警战士先以向下的最大加速度加速下滑，再以向上的最大加速度减速下滑，着地时速度为6m/s ，这样的下滑过程所需时间最短，设武警战士在空中下滑的最大速度为v ，加速段的加速度为a ，减速段的加速度为a ′，根据运动学公式得h ＝v 22a ＋v 2－v 2t 2a ′，解得v ＝20m/s ，C 项正确，D 项错误；设武警战士在空中下滑的最短时间为t，根据运动学公式得t＝va＋v－v ta′，解得t＝9.5s，B项正确，A项错误．第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上)11.(6分)继“嫦娥2号”卫星的成功发射，2011年11月1日我国再次用长征运载火箭成功地发射了“神舟八号”飞船．如图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示．火箭的加速度大小a ＝________m/s 2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v ＝________m/s.[答案] 8 42[解析] 由题图知每厘米代表402m ＝20m Δh ＝h 2－h 1＝[(10.5－4)－(4－0)]×20m ＝50m.a ＝Δh T 2＝502.52m/s 2＝8m/s 2 v ＝h 1＋h 22T ＝10.5×205m/s ＝42m/s. 12．(6分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz ，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选取0,1,2,3,4,5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．纸带旁并排放着最小分度为mm 的刻度尺，计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v 2＝________m/s ，小车的加速度是a ＝________m/s 2.(保留两位有效数字)[答案] 0.21 0.60[解析] v 2＝s 132T ＝4.2×10－22×0.1m/s ＝0.21m/s ，v 4＝s 352T ＝6.6×10－22×0.1m/s ＝0.33m/s ，由v 4＝v 2＋a ·2T 得a ＝0.60m/s 2.13．(6分)某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带．他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s ，以打点先后编为0,1,2,3,4,5.由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示．请根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答：在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应该是________；打A 纸带时，物体的加速度大小是________m/s 2.[答案] C 0.60[解析] 物体做匀变速直线运动，相邻相等时间内的位移差Δx ＝x n －x n －1＝aT 2，对比前两段的位移得Δx ＝6mm ，x 45＝x 23＋3Δx ＝54mm ，应该为C ；将T ＝0.1S 代入Δx ＝x n －x n －1＝aT 2得a ＝6×10－30.01m/s 2＝0.6m/s 2.三、论述计算题(共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(10分)一些同学乘坐高速列车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，一同学提议说：“我们能否用身边的器材测出火车的加速度？”许多同学参与了测量工作，测量过程如下：他们一边看着窗外每隔100m 的路标，一边用手表记录着时间，他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5s ，从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9s ，请你根据他们的测量情况，求：(1)火车的加速度大小；(2)他们到第三根路标时的速度大小．[答案] (1)1.11m/s 2 (2)27.22m/s[解析] (1)设火车的加速度为a 、经过第一根路标时的速度为v 1，根据匀变速直线运动的位移公式得s ＝v 1t 1＋12at 21 2s ＝v 1t 2＋12at 22 其中s ＝100m ，t 1＝5s ，t 2＝9s解得a ＝109m/s 2＝1.11m/s 2 v 1＝1559m/s ＝17.22m/s (2)设火车经过第三根路标时的速度为v 2，根据匀变速直线运动的速度公式得v 2＝v 1＋at 2代入数据得v 2＝27.22m/s.15．(10分)如图所示，公路上一辆汽车以v 1＝10m/s 的速度匀速行驶，汽车行至A 点时，一人为搭车，从距公路30m 的C 处开始以v 2＝3m/s 的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达B 点，已知AB ＝80m ，问：汽车在距A 点多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？[答案] 60m 2.5m/s 2[解析] 人从C 到B 用时t ＝303s ＝10s ，这一时间内汽车由A 到B 且停在B 点，设车从A 经t 1，开始刹车，v 1t 1＋(t －t 1)v 12＝x AB 代入数据解得：t 1＝6s所以x 1＝v 1t 1＝60m ，a ＝v 212(x AB －x 1)＝2.5m/s 2. 16．(11分)一小球自5m 高处自由下落，掉在地板上，每与地面碰撞一次，速度减小到碰撞前速度的7/9，不计每次碰撞的时间，不计空气阻力．计算小球从开始下落到停止运动所经历的时间(g 取10m/s 2)．[答案] 8s[解析] 第一次下落时间t 1＝(2h g )12＝1s ，落地速度v 1＝gt 1＝g 第一次竖直上抛时速度v 2＝7v 19＝7g 9，再次落地经历时间 t 2＝2v 2g ＝2×79s 第二次竖直上抛时速度v 3＝7v 29＝(79)2g ，再次落地经历时间t 3＝2v 3g ＝2×(79)2s依此类推第n 次竖直上抛经历时间t n ＝2×(79)n s 运动总时间t ＝t 1＋t 2＋…＋t n ＋…＝1s ＋2×79[1＋79＋(79)2＋…]s ＝8s17．(11分)甲车以10m/s 的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4m/s 的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以0.5m/s 2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：(1)乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；(2)乙车追上甲车所用的时间．[答案] (1)36m (2)25s[解析] (1)当甲车速度减至等于乙车速度时两车的距离最大，设该减速过程经过的时间为t ，则v 乙＝v 甲－at ，解得：t ＝12s此时甲、乙间距离为Δx ＝(v 甲t －12at 2)－v 乙t ＝10×12m －12×0.5×122m －4×12m ＝36m. (2)设甲车减速到零所需时间为t 1，则有：t 1＝v 甲a ＝20s.t 1时间内，x 甲＝v 甲2t 1＝102×20m ＝100m x 乙＝v 乙t 1＝4×20m ＝80m此后乙车运动时间t 2＝x 甲－x 乙v 乙＝204s ＝5s 故乙车追上甲车需t 1＋t 2＝25s.。