高中物理必修1：第2章 章末綜合檢測(cè)

PAGEPAGE1高中物理必修一第2章章末綜合檢測(cè)(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題4分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選錯(cuò)或不答的得0分)1．伽利略在對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究過程中創(chuàng)造了一套對(duì)近代科學(xué)的發(fā)展極為有益的科學(xué)方法，這些方法的核心是把______和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)和諧地結(jié)合起來．()A．猜想 B．假說C．實(shí)驗(yàn) D．思辨答案：C2．圖2－4甲是某研究者在地面上拍攝的小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片．假設(shè)在月球上使用相同的設(shè)備，并保持頻閃光源閃光的時(shí)間間隔不變，拍攝小球在月球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，可能是圖乙中的()圖2－4解析：選C.由Δx＝gt2知g越小，相同的頻閃時(shí)間T內(nèi)Δx越小，C正確．3．(2011·高考重慶卷)某人估測(cè)一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開始計(jì)時(shí)，經(jīng)2s聽到石頭落底聲．由此可知井深約為(不計(jì)聲音傳播時(shí)間，重力加速度g取10m/s2)()A．10m B．20mC．30m D．40m解析：選B.石頭在井中的下落過程可看做自由落體運(yùn)動(dòng)．由h＝eq\f(1,2)gt2可得：當(dāng)t＝2s時(shí)h＝20m，答案為B.4．空軍特級(jí)飛行員李峰駕駛殲十戰(zhàn)機(jī)執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)任務(wù)，在距機(jī)場(chǎng)54km、離地1750m高度時(shí)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)停車失去動(dòng)力．在地面指揮員的果斷引領(lǐng)下，安全迫降機(jī)場(chǎng)，成為成功處置國(guó)產(chǎn)單發(fā)新型戰(zhàn)機(jī)空中發(fā)動(dòng)機(jī)停車故障、安全返航第一人．若飛機(jī)著陸后以6m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若其著陸速度為60m/s，則它著陸后12s內(nèi)滑行的距離是()A．288m B．300mC．150m D．144m解析：選B.先求出飛機(jī)著陸后到停止所用時(shí)間t.由v＝v0＋at，得t＝(v－v0)/a＝(0－60)/(－6)s＝10s，由此可知飛機(jī)在12s內(nèi)不是始終做勻減速運(yùn)動(dòng)，它在最后2s內(nèi)是靜止的，故它著陸后12s內(nèi)滑行的距離為x＝v0t＋at2/2＝60×10m＋(－6)×102/2m＝300m.5．(2011·高考安徽卷)一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過一段位移Δx所用的時(shí)間為t1，緊接著通過下一段位移Δx所用的時(shí)間為t2，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為()A.eq\f(2Δxt1－t2,t1t2t1＋t2) B.eq\f(Δxt1－t2,t1t2t1＋t2)C.eq\f(2Δxt1＋t2,t1t2t1－t2) D.eq\f(Δxt1＋t2,t1t2t1－t2)解析：選A.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，利用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于全過程的平均速度，得v1＝eq\f(Δx,t1)，v2＝eq\f(Δx,t2)，又v2＝v1＋aeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(t1＋t2,2)))，得a＝eq\f(2Δxt1－t2,t1t2t1＋t2)，所以A正確，B、C、D錯(cuò)誤．二、雙項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，只選1個(gè)且正確的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分)圖2－56．(2010·高考天津卷改編)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖2－5所示，規(guī)定向右為正方向，則該質(zhì)點(diǎn)在前8s內(nèi)平均速度的大小和方向分別為()A．0.25m/s B．1m/sC．向右 D．向左解析：選AD.由圖線可知0～3s內(nèi)的位移為：x1＝eq\f(1,2)×3×2m＝3m，方向?yàn)檎较颍?～8s內(nèi)的位移為：x2＝eq\f(1,2)×(8－3)×2m＝5m，方向?yàn)樨?fù)方向；0～8s內(nèi)的位移為：x＝x1－x2＝－2m；該段時(shí)間內(nèi)的平均速度為：v＝eq\f(x,t)＝eq\f(－2m,8s)＝－0.25m/s，負(fù)號(hào)表示方向是向左的．故A、D正確．圖2－67．(2012·深圳高一檢測(cè))某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖2－6所示，則對(duì)這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)描述，下列說法中正確的是()A．初速度為4m/sB．在4s末的瞬時(shí)速度為12m/sC．第3s內(nèi)的位移為21mD．第6s內(nèi)的位移與第2s的位移之差等于10m解析：選AB.由圖象可知，v0＝4m/s，a＝eq\f(8－4,2)m/s2＝2m/s2所以v4＝v0＋at＝(4＋2×4)m/s＝12m/s，A、B正確；x3＝v2t1＋eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)＝(8×1＋eq\f(1,2)×2×12)m＝9m，C錯(cuò)，x6－x2＝4aT2＝4×2×12m＝8m，故D錯(cuò)．8．(2011·高考天津卷改編)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x＝5t＋t2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位)，則該質(zhì)點(diǎn)()A．第1s內(nèi)的位移是5mB．前2s內(nèi)的平均速度是7m/sC．任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1mD．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s解析：選BD.對(duì)比勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2可以知道：v0＝5m/s，a＝2m/s2.第1s內(nèi)的位移為6m，故A錯(cuò)誤．前2s內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(5×2＋22,2)m/s＝7m/s，故B正確．相鄰1s內(nèi)位移差Δx＝aT2＝2m，故C錯(cuò)誤．任意1s內(nèi)的速度增量Δv＝a·Δt＝2m/s，故D正確．9．下列所給的圖象中能反映做直線運(yùn)動(dòng)的物體回到初始位置的是()圖2－7解析：選CD.A、B中物體一直向正方向運(yùn)動(dòng)，C、D中物體先向正方向運(yùn)動(dòng)，后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，總位移為零．圖2－810．在軍事演習(xí)中，某空降兵從飛機(jī)上跳下，先做自由落體運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)刻，速度達(dá)較大值v1時(shí)打開降落傘，做減速運(yùn)動(dòng)，在t2時(shí)刻以較小速度v2著地．他的速度圖象如圖2－8所示．下列關(guān)于該空降兵在0～t1或t1～t2時(shí)間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)的結(jié)論正確的是()A．0～t1，eq\x\to(v)＝eq\f(v1,2) B．t1～t2，eq\x\to(v)＝eq\f(v1＋v2,2)C．t1～t2，eq\x\to(v)＞eq\f(v1＋v2,2) D．t1～t2，eq\x\to(v)＜eq\f(v1＋v2,2)解析：選AD.平均速度的定義式為eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)，適用于任何運(yùn)動(dòng)，在速度圖象中x對(duì)應(yīng)的是v－t圖線和時(shí)間軸所圍的面積，所以0～t1時(shí)間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(v1,2)，t1～t2時(shí)間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＜eq\f(v1＋v2,2).A、D項(xiàng)正確．三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，每小題6分，共12分，按題目要求作答)11．利用如圖2－9所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)．圖2－9(1)為了測(cè)得重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有________．(填入正確選項(xiàng)前的字母)A．天平B．秒表C．米尺(2)若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，而?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無錯(cuò)誤，寫出一個(gè)你認(rèn)為可能引起此誤差的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：(1)根據(jù)紙帶求加速度，一定要知道長(zhǎng)度和時(shí)間，時(shí)間由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器直接測(cè)量，故不需要秒表；重力加速度的值和物體的質(zhì)量無關(guān)，因此不需要天平．故選項(xiàng)C正確．(2)自由落體運(yùn)動(dòng)是只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，如果運(yùn)動(dòng)中受到阻力(如紙帶與限位孔有摩擦等)，物體下落的加速度就會(huì)變?。鸢福?1)C(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶之間存在摩擦12．在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，取一段如圖2－10所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況．設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離x1為________cm，打計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”時(shí)物體的瞬時(shí)速度為________m/s，物體的加速度為________m/s2.圖2－10解析：設(shè)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為Δx，則Aeq\x\to(B)＝x1＋Δx，Beq\x\to(C)＝x1＋2Δx，Oeq\x\to(C)＝Oeq\x\to(A)＋Aeq\x\to(B)＋Beq\x\to(C)＝3(x1＋Δx)＝18.00cm，故Aeq\x\to(B)＝6.00cm，x1＝4.00cm；由Δx＝aT2＝2.00cm可得a＝2.00m/s2；A點(diǎn)的速度vA＝eq\f(O\x\to(A)＋A\x\to(B),2t)＝0.50m/s.答案：4.000.502.00四、計(jì)算題(本題共4小題，共38分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13．(8分)為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速v＝30m/s.假設(shè)前方車輛因故障突然停止，后方車司機(jī)從發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車，到汽車開始減速所經(jīng)歷的時(shí)間(即反應(yīng)時(shí)間)t＝0.50s．剎車時(shí)汽車的加速度大小為10m/s2.求：(1)汽車的反應(yīng)距離是多少？(2)汽車的剎車距離是多少？(3)該高速公路上汽車間的距離x至少應(yīng)為多少？解析：(1)在司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其反應(yīng)距離為：x1＝vt＝30×0.50m＝15m.(2)由v2＝2ax2知，x2＝eq\f(v2,2a)＝eq\f(302,2×10)m＝45m.(3)汽車間的距離x至少為x1＋x2＝60m.答案：(1)15m(2)45m(3)60m14．(8分)在一次救援當(dāng)中，為了救助傷員，直升機(jī)需要懸停在800m的高空，用繩索將傷員從地面拉起，假設(shè)在某一次救助傷員時(shí)，懸繩以0.4m/s2的加速度將靜止于地面的傷員拉起，達(dá)到4m/s的速度時(shí)，變?yōu)閯蛩偕仙嚽螅?1)傷員加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；(2)傷員從地面到直升機(jī)需要多長(zhǎng)時(shí)間．解析：(1)設(shè)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，由v＝at知t＝eq\f(v,a)＝eq\f(4,0.4)s＝10s，加速上升的位移為x＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)×0.4×102m＝20m.(2)傷員勻速上升的距離為x′＝(800－20)m＝780m，勻速上升時(shí)間為：t′＝eq\f(x′,v)＝eq\f(780,4)s＝195s.傷員從地面到直升機(jī)需用時(shí)t總＝t＋t′＝205s.答案：(1)10s20m(2)205s15．(10分)一個(gè)物體從某個(gè)高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，它在第1s內(nèi)的位移恰好等于它最后1s內(nèi)位移的1/4，取g＝10m/s2，求：(1)第1s內(nèi)下落的距離；(2)物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)物體開始下落時(shí)離地面的高度．解析：(1)根據(jù)公式：h＝eq\f(1,2)gt2得：第1s內(nèi)下落的距離h1＝eq\f(1,2)×10×12m＝5m.(2)設(shè)：物體開始下落時(shí)離地面的高度為H，下落時(shí)間為t，則有：H＝eq\f(1,2)gt2①H－4h1＝eq\f(1,2)g(t－Δt)2②由①－②得：4h1＝eq\f(1,2)gt2－eq\f(1,2)g(t－Δt)2，∴t＝2.5s③(3)把③式代入①得：H＝eq\f(1,2)×10×(2.5)2m＝31.25m.答案：(1)5m(2)2.5s(3)31.25m16．(12分)一輛摩托車行駛的最大速度為108km/h.現(xiàn)讓摩托車從靜止出發(fā)，要求在4min內(nèi)追上前方相距為1km、正以25m/s的速度在平直公路上勻速行駛的汽車，則該摩托車行駛時(shí)，至少應(yīng)具有多大的加速度？解析：由題知4min末汽車與摩托車出發(fā)點(diǎn)相距為x汽＝1000m＋25×4×60m＝7000m.若摩托車是一直勻加速運(yùn)動(dòng)并追上汽車，則4min內(nèi)摩托車的位移eq\f(1,2)at2應(yīng)等于x汽，x汽＝eq\f(1,2)at2追上汽車時(shí)摩托車的速度為v