資源簡介

章末檢測試卷(第一、二章)
(滿分:100分)
一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.2022年中秋節(jié)恰逢教師節(jié),這種巧合實屬罕見。下列說法正確的是 (　　)
A.中秋節(jié)晚上我們看到月亮在云中穿梭,這是以月亮為參考系來描述的
B.月亮從東邊升起到西邊落下,這是以地面為參考系來描述的
C.用望遠鏡觀察月亮表面的環(huán)形山時,可以把月亮當作質點
D.研究月亮繞地球公轉周期時,不能把月亮當作質點
2.(2024·駐馬店市高一期末)小明每天上午6:30從家出發(fā)騎電動自行車上學,大概需要15 min到達學校。根據電動車新國標,電動自行車設計時速不超過25 km/h,上路行駛最大速度不得超過15 km/h,否則會自動發(fā)出警報響聲,這些標準的設定,旨在保障乘坐者的安全。則下列說法正確的是 (　　)
A.題目中的6:30和15 min均指時間
B.題目中的25 km/h,指的是平均速度
C.電動車速度儀表盤上的示數18 km/h,指的是瞬時速度
D.當研究小明上學路途所需時間時,可以把小明看成質點
3.(2024·遂寧市高一期末)物體做勻變速直線運動的初速度為6 m/s,經過10 s速度的大小變?yōu)?0 m/s,則加速度大小可能是 (　　)
A.0.6 m/s2 B.10 m/s2
C.0.8 m/s2 D.1.6 m/s2
4.一物體做直線運動,其加速度隨時間變化的a-t圖像如圖所示,下列v-t圖像中,能正確描述此物體運動狀態(tài)的是 (　　)
5.(2024·十堰市高一期末)一小球沿固定斜面勻加速下滑,依次經過A、B、C三點。已知A、B兩點間的距離為6 m,B、C兩點間的距離為10 m,小球經過AB和BC兩段位移所用的時間均為2 s,則小球經過B點時的速度大小和加速度大小分別為 (　　)
A.4 m/s,1 m/s2 B.3 m/s,1 m/s2
C.2 m/s,2 m/s2 D.1 m/s,2 m/s2
6.(2024·揚州市高一上期中)在某次航模飛行訓練中,某小組成員在某高層天臺控制飛機模型完成了一次縱向飛行,記錄儀記錄了整個飛行過程,飛機模型相對于初始位置的位移與時間的關系如圖所示,規(guī)定豎直向上為正方向,則飛機模型 (　　)
A.在前5 s內向上加速飛行
B.在10~15 s內,速度大小為6 m/s,方向向下
C.全程的位移大小為60 m
D.在0~15 s內,平均速度大小為2 m/s
7.(2023·四川省成都七中高一期中)如圖甲所示,讓一小球從固定斜面頂端O處由靜止釋放,小球經過A處到達斜面底端B處,通過A、B兩處安裝的傳感器測出A、B間的距離x及小球在AB段運動的時間t。改變A點及A處傳感器的位置,重復多次實驗,計算機作出 -t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是 (　　)
A.小球在斜面上運動的平均速度大小為6 m/s
B.小球運動到斜面底端時速度大小為6 m/s
C.小球在斜面上運動的加速度大小為3 m/s2
D.小球在斜面上運動的時間為2 s
二、多項選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
8.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛,在t=0時刻兩車正好相遇,在之后一段時間0~t2內兩車的速度—時間圖像(v-t圖像)如圖所示,則在0~t2這段時間內有關兩車的運動,下列說法正確的是 (　　)
A.甲、乙兩輛車運動方向相反
B.在t1時刻甲、乙兩車再次相遇
C.乙車在0~t2時間內的平均速度小于
D.在t1~t2時間內甲車在乙車前方
9.物體從點O出發(fā),沿一直線做初速度為零的勻加速運動,已知通過AB、BC段時間各為1 s,AB長為4.0 m,BC長為6.0 m,則下列說法中正確的是 (　　)
A.它在B點的速度為4 m/s
B.通過OA段所需時間為1.5 s
C.OA段的長度為 m
D.它的加速度大小是2.0 m/s2
10.(2024·湖南省岳陽縣第一中學高一期末)如圖所示,乙球靜止于地面上,甲球位于乙球正上方h處,現從地面上豎直上拋乙球,初速度v0=10 m/s,同時讓甲球自由下落,不計空氣阻力。(重力加速度g=10 m/s2,甲、乙兩球可看作質點)下列說法正確的是 (　　)
A.無論h為何值,甲、乙兩球一定能在空中相遇
B.當h=10 m時,乙球恰好在最高點與甲球相遇
C.當h=15 m時,乙球不能在下降過程中與甲球相遇
D.當h<10 m時,乙球能在上升過程中與甲球相遇
三、非選擇題:本題共5小題,共54分。
11.(6分)物理小組的同學用如圖所示的實驗器材測量重力加速度,實驗器材有底座、帶有標尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器(可使小球無初速度釋放)、網兜。實驗時可用兩光電門測量小球從光電門1運動至光電門2的時間t,并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。
(1)(3分)改變光電門1的位置,保持光電門2的位置不變,小球經過光電門2的速度為v,不考慮空氣阻力,小球的加速度為重力加速度g,則h、t、g、v四個物理量之間的關系為h=　　　　。
(2)(3分)根據實驗數據作出 -t圖像,若圖線斜率的絕對值為k,根據圖像可求出重力加速度的大小為　　　　。
12.(8分)某一學習小組的同學想通過打點計時器在紙帶上打出的點跡來探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,實驗裝置如圖甲所示。
(1)(2分)常見的打點計時器有兩種:電火花計時器和電磁打點計時器,它們使用的都是　　　　　電源(填“直流”或“交變”),當電源頻率為50 Hz時,每隔　　　　　 s打一個點;
(2)(1分)關于本實驗,下列說法正確的是　　　　　;
A.釋放紙帶的同時,接通電源
B.先釋放紙帶運動,后接通電源
C.電磁打點計時器正常工作時,其打點的周期取決于交變電壓的高低
D.打點計時器連續(xù)工作時間很短,應注意打點結束之后要立即關閉電源
E.電火花計時器應接在低壓交變電源上才能正常工作
(3)(4分)該小組在規(guī)范操作下得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示,在紙帶上依次選出7個計數點,分別標上O、A、B、C、D、E和F,每相鄰的兩個計數點間還有四個點未畫出,打點計時器所用電源的頻率是50 Hz。該組同學用兩種方法處理數據(T為相鄰兩計數點間的時間間隔):
方法A:由a1=, a2=, a3=, a4=, a5=,取平均值a=
方法B:由a1=, a2=, a3=,取平均值a=
從數據處理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,對實驗結果起作用的數據,方法A中有　　　　　,方法B中有　　　　　。因此,選擇方法　　　　　(填“A”或“B”)更合理,代入數據得加速度a=　　　　　 m/s2(保留3位有效數字);
(4)(1分)打計數點B時小車的速度vB=　　　　　 m/s(保留3位有效數字)。
13.(10分)一輛汽車在兩相距15 km的景點A和B之間來回往返行駛,A、B在一條直線上,從A景點出發(fā)時有一位細心的旅客看了自己的手表,指針恰好指在09:00:00,到達B景點時,已是09:20:00,導游要求各位旅客在B景點處只能游玩30分鐘,準時發(fā)車返回A景點,當回到A景點時剛好是事先約定好的10:10:00,求:
(1)(4分)汽車從A景點去B景點時的平均速度大小;
(2)(4分)汽車從B景點返回A景點時的平均速度大小;
(3)(2分)整個過程中的平均速度大小。
14.(14分)(2024·淄博市高一期末)近年來由于司機駕駛時低頭看手機,交通事故頻繁發(fā)生,各地出臺相關的法規(guī)嚴格懲罰這種違法行為來減少事故的發(fā)生。假如司機駕駛一輛汽車正在平直的公路上以v0=20 m/s的速度勻速行駛,突然發(fā)現前方60 m處有障礙物便立即剎車,剎車后汽車做勻減速直線運動。已知剎車后第1個2 s內的位移大小是x1=32 m(汽車仍在行駛)。
(1)(9分)求汽車剎車后6 s內的位移大小x2;
(2)(5分)若該司機由于低頭看手機導致t0=0.6 s后才剎車,其他條件不變,試通過計算分析汽車是否會撞到障礙物。
15.(16分)(2024·宜春市高一期末)如圖所示,在離地面高H處以v0=10 m/s的速度豎直向上拋出一個可視為質點的小球,地面上有一長L=5 m的小車,其前端M距離拋出點的正下方s=4 m,小球拋出的同時,小車由靜止開始向右做勻加速直線運動。已知小球落地時速度大小為20 m/s,忽略空氣阻力及小車的高度,重力加速度g取10 m/s2。
(1)(7分)求小球從拋出到落到地面的時間t及拋出點離地面的高度H;
(2)(9分)為了讓小車接住小球,試確定小車加速度大小a的取值范圍。
章末檢測試卷(答案版)
(滿分:100分)
一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.2022年中秋節(jié)恰逢教師節(jié),這種巧合實屬罕見。下列說法正確的是 (　　)
A.中秋節(jié)晚上我們看到月亮在云中穿梭,這是以月亮為參考系來描述的
B.月亮從東邊升起到西邊落下,這是以地面為參考系來描述的
C.用望遠鏡觀察月亮表面的環(huán)形山時,可以把月亮當作質點
D.研究月亮繞地球公轉周期時,不能把月亮當作質點
答案　B
解析　中秋節(jié)晚上我們看到月亮在云中穿梭,這是以云為參考系來描述的,A錯誤;月亮從東邊升起到西邊落下,是以地面為參考系來描述的,B正確;用望遠鏡觀察月亮表面的環(huán)形山時,不能忽略月亮的大小和形狀,不能把月亮當作質點,C錯誤;研究月亮繞地球公轉周期時,可以忽略月亮的大小和形狀,可以把月亮當作質點,D錯誤。
2.(2024·駐馬店市高一期末)小明每天上午6:30從家出發(fā)騎電動自行車上學,大概需要15 min到達學校。根據電動車新國標,電動自行車設計時速不超過25 km/h,上路行駛最大速度不得超過15 km/h,否則會自動發(fā)出警報響聲,這些標準的設定,旨在保障乘坐者的安全。則下列說法正確的是 (　　)
A.題目中的6:30和15 min均指時間
B.題目中的25 km/h,指的是平均速度
C.電動車速度儀表盤上的示數18 km/h,指的是瞬時速度
D.當研究小明上學路途所需時間時,可以把小明看成質點
答案　D
解析　題目中的6:30指的是時刻,15 min指的是時間間隔,A錯誤;題目中的25 km/h,指的是瞬時速度,B錯誤;電動車速度儀表盤上的示數18 km/h,指的是瞬時速率,C錯誤;當研究小明上學路途所需時間時,小明的大小和形狀可以忽略,可以把小明看成質點,D正確。
3.(2024·遂寧市高一期末)物體做勻變速直線運動的初速度為6 m/s,經過10 s速度的大小變?yōu)?0 m/s,則加速度大小可能是 (　　)
A.0.6 m/s2 B.10 m/s2
C.0.8 m/s2 D.1.6 m/s2
答案　D
解析　以初速度方向為正方向,則v0=6 m/s,當末速度與初速度方向相同時,末速度為v=10 m/s,則加速度為a==0.4 m/s2,當末速度與初速度方向相反時,末速度為v'=-10 m/s,則加速度為a'==-1.6 m/s2,負號表示方向與初速度方向相反。故選D。
4.一物體做直線運動,其加速度隨時間變化的a-t圖像如圖所示,下列v-t圖像中,能正確描述此物體運動狀態(tài)的是 (　　)
答案　D
解析　v-t圖線的斜率表示加速度,0~時間內加速度為正,T~2T時間內加速度為負,A、B錯誤;0~及T~2T時間內加速度大小相等,C錯誤,D正確。
5.(2024·十堰市高一期末)一小球沿固定斜面勻加速下滑,依次經過A、B、C三點。已知A、B兩點間的距離為6 m,B、C兩點間的距離為10 m,小球經過AB和BC兩段位移所用的時間均為2 s,則小球經過B點時的速度大小和加速度大小分別為 (　　)
A.4 m/s,1 m/s2 B.3 m/s,1 m/s2
C.2 m/s,2 m/s2 D.1 m/s,2 m/s2
答案　A
解析　根據勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程的平均速度,則小球經過B點時的速度大小vB== m/s=4 m/s,根據勻變速直線運動推論Δx=at2,可得加速度大小為a== m/s2=1 m/s2。故選A。
6.(2024·揚州市高一上期中)在某次航模飛行訓練中,某小組成員在某高層天臺控制飛機模型完成了一次縱向飛行,記錄儀記錄了整個飛行過程,飛機模型相對于初始位置的位移與時間的關系如圖所示,規(guī)定豎直向上為正方向,則飛機模型 (　　)
A.在前5 s內向上加速飛行
B.在10~15 s內,速度大小為6 m/s,方向向下
C.全程的位移大小為60 m
D.在0~15 s內,平均速度大小為2 m/s
答案　D
解析　因x-t圖像的斜率表示速度,可知在前5 s向上勻速飛行,選項A錯誤;在10~15 s內,速度大小為v=|| m/s=12 m/s,方向向下,選項B錯誤;由圖像可知,全程的位移大小為30 m,選項C錯誤;在0~15 s內,平均速度大小為=||=2 m/s,選項D正確。
7.(2023·四川省成都七中高一期中)如圖甲所示,讓一小球從固定斜面頂端O處由靜止釋放,小球經過A處到達斜面底端B處,通過A、B兩處安裝的傳感器測出A、B間的距離x及小球在AB段運動的時間t。改變A點及A處傳感器的位置,重復多次實驗,計算機作出 -t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是 (　　)
A.小球在斜面上運動的平均速度大小為6 m/s
B.小球運動到斜面底端時速度大小為6 m/s
C.小球在斜面上運動的加速度大小為3 m/s2
D.小球在斜面上運動的時間為2 s
答案　B
解析　由勻變速直線運動規(guī)律有x=vAt+at2,vB=vA+at,可得=vB-at,由題圖乙知,小球運動到斜面底端時的速度大小為vB=6 m/s,故B正確;小球在斜面上做勻加速運動,平均速度小于6 m/s,故A錯誤;由題圖乙可知a= m/s2,可得小球在斜面上運動的加速度大小為a=6 m/s2,故C錯誤;由vB=at0可得,小球在斜面上運動的時間為t0=1 s,故D錯誤。
二、多項選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
8.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛,在t=0時刻兩車正好相遇,在之后一段時間0~t2內兩車的速度—時間圖像(v-t圖像)如圖所示,則在0~t2這段時間內有關兩車的運動,下列說法正確的是 (　　)
A.甲、乙兩輛車運動方向相反
B.在t1時刻甲、乙兩車再次相遇
C.乙車在0~t2時間內的平均速度小于
D.在t1~t2時間內甲車在乙車前方
答案　CD
解析　由題圖可知,二者速度均為正值,即二者均向正方向運動,甲、乙兩輛車運動方向相同,故A錯誤;由題圖可知,在0~t1時間內,兩車的位移不相等,即在t1時刻甲、乙兩車沒有相遇,故B錯誤;如圖所示,由v-t圖線與t軸圍成的“面積”表示位移可知,乙車在0~t2時間內的平均速度小于,故C正確;由于t=0時刻兩車位置相同,又由v-t圖線與t軸圍成的“面積”表示位移,可知在0~t2時間內甲車的位移一直大于乙車的位移,則在0~t2時間內甲車一直在乙車前方,故D正確。
9.物體從點O出發(fā),沿一直線做初速度為零的勻加速運動,已知通過AB、BC段時間各為1 s,AB長為4.0 m,BC長為6.0 m,則下列說法中正確的是 (　　)
A.它在B點的速度為4 m/s
B.通過OA段所需時間為1.5 s
C.OA段的長度為 m
D.它的加速度大小是2.0 m/s2
答案　BD
解析　根據題意,由中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度可得,它在B點的速度為vB==5 m/s,故A錯誤;根據題意,由逐差法有BC-AB=at2,解得a=2 m/s2,由運動學公式v=v0+at可得,物體運動到B點的時間為tB==2.5 s,則通過OA段所需時間為tOA=tB-t=1.5 s,由公式x=at2可得,OA段的長度為xOA= m,故C錯誤,B、D正確。
10.(2024·湖南省岳陽縣第一中學高一期末)如圖所示,乙球靜止于地面上,甲球位于乙球正上方h處,現從地面上豎直上拋乙球,初速度v0=10 m/s,同時讓甲球自由下落,不計空氣阻力。(重力加速度g=10 m/s2,甲、乙兩球可看作質點)下列說法正確的是 (　　)
A.無論h為何值,甲、乙兩球一定能在空中相遇
B.當h=10 m時,乙球恰好在最高點與甲球相遇
C.當h=15 m時,乙球不能在下降過程中與甲球相遇
D.當h<10 m時,乙球能在上升過程中與甲球相遇
答案　BD
解析　設兩球在空中相遇,所需時間為t,根據運動學公式可得gt2+v0t-gt2=h,可得t=,而乙球的落地時間t1=,兩球在空中相遇的條件是t三、非選擇題:本題共5小題,共54分。
11.(6分)物理小組的同學用如圖所示的實驗器材測量重力加速度,實驗器材有底座、帶有標尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器(可使小球無初速度釋放)、網兜。實驗時可用兩光電門測量小球從光電門1運動至光電門2的時間t,并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。
(1)(3分)改變光電門1的位置,保持光電門2的位置不變,小球經過光電門2的速度為v,不考慮空氣阻力,小球的加速度為重力加速度g,則h、t、g、v四個物理量之間的關系為h=　　　　。
(2)(3分)根據實驗數據作出 -t圖像,若圖線斜率的絕對值為k,根據圖像可求出重力加速度的大小為　　　　。
答案　(1) vt-gt2　(2)2k
解析　(1)小球經過光電門2的速度為v,則小球從開始釋放到經過光電門2的時間t'=,所以從開始釋放到經過光電門1的時間t″=t'-t=-t,所以經過光電門1的速度v'=gt″=v-gt。根據勻變速直線運動的推論得:
兩光電門間的距離h=t=vt-gt2。
(2)根據h=vt-gt2,得=v-gt,又 -t圖線斜率的絕對值為k,得k=g,所以重力加速度的大小g=2k。
12.(8分)某一學習小組的同學想通過打點計時器在紙帶上打出的點跡來探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,實驗裝置如圖甲所示。
(1)(2分)常見的打點計時器有兩種:電火花計時器和電磁打點計時器,它們使用的都是　　　　　電源(填“直流”或“交變”),當電源頻率為50 Hz時,每隔　　　　　 s打一個點;
(2)(1分)關于本實驗,下列說法正確的是　　　　　;
A.釋放紙帶的同時,接通電源
B.先釋放紙帶運動,后接通電源
C.電磁打點計時器正常工作時,其打點的周期取決于交變電壓的高低
D.打點計時器連續(xù)工作時間很短,應注意打點結束之后要立即關閉電源
E.電火花計時器應接在低壓交變電源上才能正常工作
(3)(4分)該小組在規(guī)范操作下得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示,在紙帶上依次選出7個計數點,分別標上O、A、B、C、D、E和F,每相鄰的兩個計數點間還有四個點未畫出,打點計時器所用電源的頻率是50 Hz。該組同學用兩種方法處理數據(T為相鄰兩計數點間的時間間隔):
方法A:由a1=, a2=, a3=, a4=, a5=,取平均值a=
方法B:由a1=, a2=, a3=,取平均值a=
從數據處理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,對實驗結果起作用的數據,方法A中有　　　　　,方法B中有　　　　　。因此,選擇方法　　　　　(填“A”或“B”)更合理,代入數據得加速度a=　　　　　 m/s2(保留3位有效數字);
(4)(1分)打計數點B時小車的速度vB=　　　　　 m/s(保留3位有效數字)。
答案　(1)交變　0.02　(2)D　(3)x1、x6　x1、x2、x3、x4、x5、x6　B　1.60　(4)0.521
解析　(1)電火花計時器和電磁打點計時器,它們使用的都是交變電源。
當電源頻率為50 Hz時,每隔0.02 s打一個點。
(2)由于小車速度較快,且運動距離有限,打出的紙帶長度也有限,為了能在長度有限的紙帶上盡可能多地獲取間距適當的數據點,實驗時應先接通電源,再釋放紙帶,故A、B錯誤;
電磁打點計時器正常工作時,其打點的周期取決于交變電壓的頻率,故C錯誤;打點計時器連續(xù)工作時間很短,應注意打點結束之后要立即關閉電源,故D正確;
電火花計時器應接在220 V交變電源上才能正常工作,故E錯誤。
(3)對于方法A,將a1~a5的表達式代入a的表達式可得
a=
所以方法A中起作用的數據有x1、x6。
對于方法B,將a1~a3的表達式代入a的表達式可得
a=
所以方法B中起作用的數據有x1、x2、x3、x4、x5、x6。
方法B充分利用了所測得的數據,相對方法A誤差較小,所以方法B更合理。
由題意可知相鄰兩計數點間的時間間隔為
T=5×0.02 s=0.1 s
將數據代入方法B的表達式可得
a=×10-2 m/s2=1.60 m/s2
(4)打計數點B時小車的速度等于小車在A、C兩點間的平均速度,即
vB==×10-2 m/s≈0.521 m/s
13.(10分)一輛汽車在兩相距15 km的景點A和B之間來回往返行駛,A、B在一條直線上,從A景點出發(fā)時有一位細心的旅客看了自己的手表,指針恰好指在09:00:00,到達B景點時,已是09:20:00,導游要求各位旅客在B景點處只能游玩30分鐘,準時發(fā)車返回A景點,當回到A景點時剛好是事先約定好的10:10:00,求:
(1)(4分)汽車從A景點去B景點時的平均速度大小;
(2)(4分)汽車從B景點返回A景點時的平均速度大小;
(3)(2分)整個過程中的平均速度大小。
答案　(1)45 km/h　(2)45 km/h　(3)0
解析　(1)由題知汽車從A景點到B景點所用時間
t1= h
所以汽車從A景點到B景點的平均速度大小為
== km/h=45 km/h
(2)由題知汽車是從09:50:00開始從B景點返回的,返回到A景點的時間為10:10:00,所以汽車從B景點返回到A景點所用的時間
t2= h
則汽車從B景點返回到A景點的平均速度大小為
== km/h=45 km/h
(3)整個過程汽車的位移為零,所以整個過程汽車的平均速度=0。
14.(14分)(2024·淄博市高一期末)近年來由于司機駕駛時低頭看手機,交通事故頻繁發(fā)生,各地出臺相關的法規(guī)嚴格懲罰這種違法行為來減少事故的發(fā)生。假如司機駕駛一輛汽車正在平直的公路上以v0=20 m/s的速度勻速行駛,突然發(fā)現前方60 m處有障礙物便立即剎車,剎車后汽車做勻減速直線運動。已知剎車后第1個2 s內的位移大小是x1=32 m(汽車仍在行駛)。
(1)(9分)求汽車剎車后6 s內的位移大小x2;
(2)(5分)若該司機由于低頭看手機導致t0=0.6 s后才剎車,其他條件不變,試通過計算分析汽車是否會撞到障礙物。
答案　(1)50 m　(2)汽車會撞到障礙物
解析　(1)剎車后第1個2 s內的位移大小是x1=32 m,由于汽車仍在行駛,
則有x1=v0t1-a
解得a=4 m/s2
汽車停止運動需要的時間
t2==5 s<6 s
則汽車剎車后6 s內的位移大小與停止運動總位移大小相等,
則有=2ax2
解得x2=50 m
(2)該司機由于低頭看手機導致t0=0.6 s后才剎車,該過程,汽車做勻速直線運動,
則有x3=v0t0=12 m
由于x2+x3=62 m>60 m
可知,汽車會撞到障礙物。
15.(16分)(2024·宜春市高一期末)如圖所示,在離地面高H處以v0=10 m/s的速度豎直向上拋出一個可視為質點的小球,地面上有一長L=5 m的小車,其前端M距離拋出點的正下方s=4 m,小球拋出的同時,小車由靜止開始向右做勻加速直線運動。已知小球落地時速度大小為20 m/s,忽略空氣阻力及小車的高度,重力加速度g取10 m/s2。
(1)(7分)求小球從拋出到落到地面的時間t及拋出點離地面的高度H;
(2)(9分)為了讓小車接住小球,試確定小車加速度大小a的取值范圍。
答案　(1)3 s　15 m　(2) m/s2≤a≤2 m/s2
解析　(1)以豎直向上為正方向,上拋和下落全過程,有
vt=v0-gt
x=v0t-gt2
其中v0=10 m/s、vt=-20 m/s
解得t=3 s,x=-15 m
故小球從拋出到落到地面的時間為3 s;
拋出點離地面的高度為H=|x|=15 m
(2)小車運動時間為t=3 s,當小車車頭M端剛好到達拋出點正下方時,a取最小值,此時
s=amint2
解得amin= m/s2
當小車車尾N端剛好到達拋出點正下方時,a取最大值,此時
L+s=amaxt2
解得amax=2 m/s2
則小車加速度大小的范圍是 m/s2≤a≤2 m/s2。(共45張PPT)
章末檢測試卷(第一、二章)
一、單項選擇題
1.2022年中秋節(jié)恰逢教師節(jié),這種巧合實屬罕見。下列說法正確的是
A.中秋節(jié)晚上我們看到月亮在云中穿梭,這是以月亮為參考系來描述的
B.月亮從東邊升起到西邊落下,這是以地面為參考系來描述的
C.用望遠鏡觀察月亮表面的環(huán)形山時,可以把月亮當作質點
D.研究月亮繞地球公轉周期時,不能把月亮當作質點
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中秋節(jié)晚上我們看到月亮在云中穿梭,這是以云為參考系來描述的,A錯誤;
月亮從東邊升起到西邊落下,是以地面為參考系來描述的,B正確;
用望遠鏡觀察月亮表面的環(huán)形山時,不能忽略月亮的大小和形狀,不能把月亮當作質點,C錯誤;
研究月亮繞地球公轉周期時,可以忽略月亮的大小和形狀,可以把月亮當作質點,D錯誤。
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2.(2024·駐馬店市高一期末)小明每天上午6:30從家出發(fā)騎電動自行車上學,大概需要15 min到達學校。根據電動車新國標,電動自行車設計時速不超過25 km/h,上路行駛最大速度不得超過15 km/h,否則會自動發(fā)出警報響聲,這些標準的設定,旨在保障乘坐者的安全。則下列說法正確的是
A.題目中的6:30和15 min均指時間
B.題目中的25 km/h,指的是平均速度
C.電動車速度儀表盤上的示數18 km/h,指的是瞬時速度
D.當研究小明上學路途所需時間時,可以把小明看成質點
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題目中的6:30指的是時刻,15 min指的是時間間隔,A錯誤;
題目中的25 km/h,指的是瞬時速度,B錯誤;
電動車速度儀表盤上的示數18 km/h,指的是瞬時速率,C錯誤;
當研究小明上學路途所需時間時,小明的大小和形狀可以忽略,可以把小明看成質點,D正確。
3.(2024·遂寧市高一期末)物體做勻變速直線運動的初速度為6 m/s,經過10 s速度的大小變?yōu)?0 m/s,則加速度大小可能是
A.0.6 m/s2 B.10 m/s2
C.0.8 m/s2 D.1.6 m/s2
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以初速度方向為正方向,則v0=6 m/s,當末速度與初速度方向相同時,末速度為v=10 m/s,則加速度為a==0.4 m/s2,當末速度與初速度方向相反時,末速度為v'=-10 m/s,則加速度為a'==-1.6 m/s2,負號表示方向與初速度方向相反。故選D。
√
4.一物體做直線運動,其加速度隨時間變化的a-t圖像如圖所示,下列v-t圖像中,能正確描述此物體運動狀態(tài)的是
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v-t圖線的斜率表示加速度,0~時間內加速度為正,
T~2T時間內加速度為負,A、B錯誤;
0~及T~2T時間內加速度大小相等,C錯誤,D正確。
5.(2024·十堰市高一期末)一小球沿固定斜面勻加速下滑,依次經過A、B、C三點。已知A、B兩點間的距離為6 m,B、C兩點間的距離為10 m,小球經過AB和BC兩段位移所用的時間均為2 s,則小球經過B點時的速度大小和加速度大小分別為
A.4 m/s,1 m/s2 B.3 m/s,1 m/s2
C.2 m/s,2 m/s2 D.1 m/s,2 m/s2
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根據勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程的平均速度,則小球經過B點時的速度大小vB== m/s=4 m/s,根據勻變速直線運動推論Δx=at2,可得加速度大小為a== m/s2=1 m/s2。故選A。
6.(2024·揚州市高一上期中)在某次航模飛行訓練中,某小組成員在某高層天臺控制飛機模型完成了一次縱向飛行,記錄儀記錄了整個飛行過程,飛機模型相對于初始位置的位移與時間的關系如圖所示,規(guī)定豎直向上為正方向,則飛機模型
A.在前5 s內向上加速飛行
B.在10~15 s內,速度大小為6 m/s,方向向下
C.全程的位移大小為60 m
D.在0~15 s內,平均速度大小為2 m/s
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因x-t圖像的斜率表示速度,可知在前5 s向上勻速飛行,
選項A錯誤;
在10~15 s內,速度大小為v=|| m/s=12 m/s,方向向
下,選項B錯誤;
由圖像可知,全程的位移大小為30 m,選項C錯誤;
在0~15 s內,平均速度大小為=||=2 m/s,選項D正確。
7.(2023·四川省成都七中高一期中)如圖甲所示,讓一小球從固定斜面頂端O處由靜止釋放,小球經過A處到達斜面底端B處,通過A、B兩處安裝的傳感器測出A、B間的距離x及小球在AB段運動的時間t。改變A點及A處傳感器的位置,重復多次實驗,計算機作出 -t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是
A.小球在斜面上運動的平均速度大小為6 m/s
B.小球運動到斜面底端時速度大小為6 m/s
C.小球在斜面上運動的加速度大小為3 m/s2
D.小球在斜面上運動的時間為2 s
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由勻變速直線運動規(guī)律有x=vAt+at2,vB=vA+
at,可得=vB-at,由題圖乙知,小球運動到斜
面底端時的速度大小為vB=6 m/s,故B正確;
小球在斜面上做勻加速運動,平均速度小于6 m/s,故A錯誤;
由題圖乙可知a= m/s2,可得小球在斜面上運動的加速度大小為a=6 m/s2,
故C錯誤;
由vB=at0可得,小球在斜面上運動的時間為t0=1 s,故D錯誤。
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二、多項選擇題
8.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛,在t=0時刻兩車正好相遇,在之后一段時間0~t2內兩車的速度—時間圖像(v-t圖像)如圖所示,則在0~t2這段時間內有關兩車的運動,下列說法正確的是
A.甲、乙兩輛車運動方向相反
B.在t1時刻甲、乙兩車再次相遇
C.乙車在0~t2時間內的平均速度小于
D.在t1~t2時間內甲車在乙車前方
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由題圖可知,二者速度均為正值,即二者均向正方向運動,
甲、乙兩輛車運動方向相同,故A錯誤;
由題圖可知,在0~t1時間內,兩車的位移不相等,即在t1時刻
甲、乙兩車沒有相遇,故B錯誤;
如圖所示,由v-t圖線與t軸圍成的“面積”表示位移可知,乙車在0~t2時間內的平均速度小于,故C正確;
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由于t=0時刻兩車位置相同,又由v-t圖線與t軸圍成的“面積”表示位移,可知在0~t2時間內甲車的位移一直大于乙車的位移,則在0~t2時間內甲車一直在乙車前方,故D正確。
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9.物體從點O出發(fā),沿一直線做初速度為零的勻加速運動,已知通過AB、BC段時間各為1 s,AB長為4.0 m,BC長為6.0 m,則下列說法中正確的是
A.它在B點的速度為4 m/s
B.通過OA段所需時間為1.5 s
C.OA段的長度為 m
D.它的加速度大小是2.0 m/s2
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根據題意,由中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度可得,它在B點的速度為vB==5 m/s,故A錯誤;
根據題意,由逐差法有BC-AB=at2,解得a=2 m/s2,由運動學公式v=v0+at可得,物體運動到B點的時間為tB==2.5 s,則通過OA段所需時間為tOA=tB-t=1.5 s,由公式x=at2可得,OA段的長度為xOA= m,故C錯誤,B、D正確。
10.(2024·湖南省岳陽縣第一中學高一期末)如圖所示,乙球靜止于地面上,甲球位于乙球正上方h處,現從地面上豎直上拋乙球,初速度v0=10 m/s,同時讓甲球自由下落,不計空氣阻力。(重力加速度g=10 m/s2,甲、乙兩球可看作質點)下列說法正確的是
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A.無論h為何值,甲、乙兩球一定能在空中相遇
B.當h=10 m時,乙球恰好在最高點與甲球相遇
C.當h=15 m時,乙球不能在下降過程中與甲球相遇
D.當h<10 m時,乙球能在上升過程中與甲球相遇
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設兩球在空中相遇,所需時間為t,根據運動學公式可得gt2
+v0t-gt2=h,可得t=,而乙球的落地時間t1=,兩球在空中
相遇的條件是t若兩球恰好在乙球最高點相遇,滿足的條件是t=t1,代入數據整理得h=10 m,故B正確;
由于10 m當h<10 m時,乙球還沒有上升到最高點就與甲球相遇,故D正確。
11.物理小組的同學用如圖所示的實驗器材測量重力加速度,實驗器材有底座、帶有標尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器(可使小球無初速度釋放)、網兜。實驗時可用兩光電門測量小球從光電門1運動至光電門2的時間t,并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。
(1)改變光電門1的位置,保持光電門2的位置不變,
小球經過光電門2的速度為v,不考慮空氣阻力,小球
的加速度為重力加速度g,則h、t、g、v四個物理量
之間的關系為h=　　　　。
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vt-gt2
三、非選擇題
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小球經過光電門2的速度為v,則小球從開始釋放到經過光電門2的時間t'=,所以從開始釋放到經過光電門1的時間t″=t'-t=-t,所以經過光電門1的速度v'=gt″=v-gt。根據勻變速直線運動的推論得:
兩光電門間的距離h=t=vt-gt2。
(2)根據實驗數據作出 -t圖像,若圖線斜率的絕對值為k,根據圖像可求出重力加速度的大小為　　。
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2k
根據h=vt-gt2,得=v-gt,又 -t圖線斜率的絕對值為k,得k=g,所以重力加速度的大小g=2k。
12.某一學習小組的同學想通過打點計時器在紙帶上打出的點跡來探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,實驗裝置如圖甲所示。
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(1)常見的打點計時器有兩種:電火花計時器和電磁打點計時器,它們使用的都是　　　電源(填“直流”或“交變”),當電源頻率為50 Hz時,每隔
　　　 s打一個點;
交變
0.02
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電火花計時器和電磁打點計時器,它們使用的都是交變電源。
當電源頻率為50 Hz時,每隔0.02 s打一個點。
(2)關于本實驗,下列說法正確的是　　;
A.釋放紙帶的同時,接通電源
B.先釋放紙帶運動,后接通電源
C.電磁打點計時器正常工作時,其打點的周期取決于交變電壓的高低
D.打點計時器連續(xù)工作時間很短,應注意打點結束之后要立即關閉電源
E.電火花計時器應接在低壓交變電源上才能正常工作
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D
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由于小車速度較快,且運動距離有限,打出的紙帶
長度也有限,為了能在長度有限的紙帶上盡可能
多地獲取間距適當的數據點,實驗時應先接通電
源,再釋放紙帶,故A、B錯誤;
電磁打點計時器正常工作時,其打點的周期取決于交變電壓的頻率,故C錯誤;
打點計時器連續(xù)工作時間很短,應注意打點結束之后要立即關閉電源,故D正確;
電火花計時器應接在220 V交變電源上才能正常工作,故E錯誤。
(3)該小組在規(guī)范操作下得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示,在紙帶上依次選出7個計數點,分別標上O、A、B、C、D、E和F,每相鄰的兩個計數點間還有四個點未畫出,打點計時器所用電源的頻率是50 Hz。該組同學用兩種方法處理數據(T為相鄰兩計數點間的時間間隔):
方法A:由a1=, a2=, a3=, a4=, a5=,取平均值a=
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方法B:由a1=, a2=, a3=,取平均值a=
從數據處理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,對實驗結果起作用的數據,方法A中有　　　　,方法B中有　　　　　　　　　　　　。因此,選擇方法　　　(填“A”或“B”)更合理,代入數據得加速度a=______m/s2
(保留3位有效數字);
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x1、x6
B
1.60
x1、x2、x3、x4、x5、x6
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對于方法A,將a1~a5的表達式代入a的表達式可得
a=
所以方法A中起作用的數據有x1、x6。
對于方法B,將a1~a3的表達式代入a的表達式可得
a=
所以方法B中起作用的數據有x1、x2、x3、x4、x5、x6。
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方法B充分利用了所測得的數據,相對方
法A誤差較小,所以方法B更合理。
由題意可知相鄰兩計數點間的時間間隔為
T=5×0.02 s=0.1 s
將數據代入方法B的表達式可得
a=×10-2 m/s2=1.60 m/s2
(4)打計數點B時小車的速度vB=　　　　　 m/s(保留3位有效數字)。
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0.521
打計數點B時小車的速度等于小車在A、C兩點間的平均速度,即
vB==×10-2 m/s≈0.521 m/s
13.一輛汽車在兩相距15 km的景點A和B之間來回往返行駛,A、B在一條直線上,從A景點出發(fā)時有一位細心的旅客看了自己的手表,指針恰好指在09:00:00,到達B景點時,已是09:20:00,導游要求各位旅客在B景點處只能游玩30分鐘,準時發(fā)車返回A景點,當回到A景點時剛好是事先約定好的10:10:00,求:
(1)汽車從A景點去B景點時的平均速度大小;
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答案　45 km/h
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由題知汽車從A景點到B景點所用時間
t1= h
所以汽車從A景點到B景點的平均速度大小為
== km/h=45 km/h
(2)汽車從B景點返回A景點時的平均速度大小;
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答案　45 km/h
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由題知汽車是從09:50:00開始從B景點返回的,返回到A景點的時間為10:10:00,所以汽車從B景點返回到A景點所用的時間
t2= h
則汽車從B景點返回到A景點的平均速度大小為
== km/h=45 km/h
(3)整個過程中的平均速度大小。
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答案　0
整個過程汽車的位移為零,所以整個過程汽車的平均速度=0。
14.(2024·淄博市高一期末)近年來由于司機駕駛時低頭看手機,交通事故頻繁發(fā)生,各地出臺相關的法規(guī)嚴格懲罰這種違法行為來減少事故的發(fā)生。假如司機駕駛一輛汽車正在平直的公路上以v0=20 m/s的速度勻速行駛,突然發(fā)現前方60 m處有障礙物便立即剎車,剎車后汽車做勻減速直線運動。已知剎車后第1個2 s內的位移大小是x1=32 m(汽車仍在行駛)。
(1)求汽車剎車后6 s內的位移大小x2;
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答案　50 m
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剎車后第1個2 s內的位移大小是x1=32 m,由于汽車仍在行駛,
則有x1=v0t1-a
解得a=4 m/s2
汽車停止運動需要的時間
t2==5 s<6 s
則汽車剎車后6 s內的位移大小與停止運動總位移大小相等,
則有=2ax2
解得x2=50 m
(2)若該司機由于低頭看手機導致t0=0.6 s后才剎車,其他條件不變,試通過計算分析汽車是否會撞到障礙物。
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答案　汽車會撞到障礙物
該司機由于低頭看手機導致t0=0.6 s后才剎車,該過程,汽車做勻速直線運動,
則有x3=v0t0=12 m
由于x2+x3=62 m>60 m
可知,汽車會撞到障礙物。
15.(2024·宜春市高一期末)如圖所示,在離地面高H處以v0=10 m/s的速度豎直向上拋出一個可視為質點的小球,地面上有一長L=5 m的小車,其前端M距離拋出點的正下方s=4 m,小球拋出的同時,小車由靜止開始向右做勻加速直線運動。已知小球落地時速度大小為20 m/s,忽略空氣阻力及小車的高度,重力加速度g取10 m/s2。
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答案　3 s　15 m
(1)求小球從拋出到落到地面的時間t及拋出點離地面的高度H;
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以豎直向上為正方向,上拋和下落全過程,有
vt=v0-gt
x=v0t-gt2
其中v0=10 m/s、vt=-20 m/s
解得t=3 s,x=-15 m
故小球從拋出到落到地面的時間為3 s;
拋出點離地面的高度為H=|x|=15 m
(2)為了讓小車接住小球,試確定小車加速度大小a的取值范圍。
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答案　 m/s2≤a≤2 m/s2
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小車運動時間為t=3 s,當小車車頭M端剛好到達拋出點正下方時,a取最小值,此時
s=amint2
解得amin= m/s2
當小車車尾N端剛好到達拋出點正下方時,a取最大值,此時
L+s=amaxt2
解得amax=2 m/s2
則小車加速度大小的范圍是 m/s2≤a≤2 m/s2。

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