2019_2020学年高中物理第一章检测（B）（含解析）教科版必修1.docx

第一章检测(B)(时间:60分钟,满分:100分)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16题只有一个选项符合题目要求,第710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,有选错的得0分)1.一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v00,加速度a0,当a值不断减小直至为零时,质点的()A.速度不断减小,位移不断减小B.速度不断减小,位移继续增大C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值解析:由于初速度v00,加速度a0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的.当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小.当a=0时,速度达到最大值,此后以该最大速度做匀速直线运动,位移继续增大.选项C正确.答案:C2.某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5 s后听到石块掉落到崖底的声音.探险者离崖底的高度最接近的是()A.25 mB.50 mC.110 mD.150 m解析:小石块下落过程,可以看做自由落体运动,有h=12gt2,代入数据得h=121052m=125m,考虑声音传回来需要时间,空气阻力的作用,小石块下落距离应小于125m,选项C正确.答案:C3.某做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=24t-1.5t2(m),根据这一关系式可知,物体速度为零的时刻是()A.1.5 sB.8 sC.16 sD.24 s解析:根据x=24t-1.5t2(m)=v0t+12at2,得v0=24m/s,a=-3m/s2.根据vt=v0+at,则从初始时刻到速度为0所经历的时间t=0-v0a=0-24-3s=8s,故B正确.答案:B4.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有较好的发展前景.某辆电动汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,制动后能在2 m内停下来,如果该汽车以40 m/s的速度行驶,则它的制动距离应该是()A.2 mB.4 mC.8 mD.16 m解析:根据0-v02=2ax得x=-v022a,位移xv02,故初速度是原来的2倍,位移应是原来的4倍,即8m,C正确.答案:C5.质点做直线运动的v-t图像如图所示,该质点()A.在第1 s末速度方向发生了改变B.在第2 s末加速度方向发生了改变C.在前2 s内发生的位移为零D.第3 s末和第5 s末的位置相同解析:由v-t图像可知:物体在前2s内速度方向一直没变,前2s内位移为x1=v2t1=222m=2m,选项A、C错误;物体在13s时间内加速度方向保持不变,选项B错误;由v-t图像与时间轴所围“面积”表示位移可知,物体在35s时间内位移为零,所以选项D正确.答案:D6.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示.在这段时间内()A.汽车甲的平均速度比乙的大B.汽车乙的平均速度等于v1+v22C.甲、乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大解析:由题图中的v-t图像知,在0t1时间内,甲的位移大于乙的位移,C错误.由v=xt知,甲的平均速度比乙的大,故A正确.如图所示,汽车乙的v-t图像中,实线下的面积小于倾斜虚线下的面积,故汽车乙的平均速度小于v1+v22,B错误.v-t图像的斜率表示加速度,甲、乙图线上各点切线斜率的绝对值均逐渐减小,故加速度大小都逐渐减小,D错误.答案:A7.一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后乘轮船沿长江到重庆,下列说法正确的是()A.他的运动轨迹不一样B.他走过的路程相同C.他的位置变动是不同的D.他的位移是相同的解析:三条路线轨迹不一样,路程也就不一样,但位移相同,因此位置的变动是相同的.故选项A、D正确.答案:AD8.(2018全国卷)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动.甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示.下列说法正确的是()A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等解析:x-t图像斜率表示两车速度,则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度,A错误;由两图线的纵截距知,出发时甲在乙前面,t1时刻图线相交表示两车相遇,可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离,B错误;t1和t2两图线相交,表明两车均在同一位置,从t1到t2时间内,两车走过的路程相等,C正确;在t1到t2时间内,两图线有斜率相等的一个时刻,即该时刻两车速度相等,D正确.答案:CD9.做匀加速直线运动的物体,下列说法中正确的是()A.在t秒内的位移决定于平均速度B.在1秒内、2秒内、3秒内的位移之比是122232C.连续相等的时间间隔内的位移之差相等D.初速度为0的匀变速直线运动连续相等位移所用的时间之比为135解析:由x=vt知选项A正确;由于不知道物体是否有初速度,故选项B错误;根据x=aT2得选项C正确;初速度为0的匀变速直线运动连续相等的位移所用的时间之比为1(2-1)(3-2),选项D错误.答案:AC10.做自由落体运动的物体,先后经过空中的M、N两点时的速度分别为v1和v2,则下列说法中正确的是()A.M、N间的距离为v22-v122gB.物体经过MN中点时的速度为v12+v222C.物体经过MN时所用的时间为v1+v2gD.物体经过MN的平均速度为v=v1+v22解析:根据速度位移公式vt2-v02=2ax,可知选项A正确;根据中点位移速度公式vx2=v02+vt22,可知选项B正确;根据vt=v0+at,可知t=v1-v2g,选项C错误;匀变速直线运动中,平均速度等于速度的平均,选项D正确.答案:ABD二、填空题(本题共2小题,共16分)11.(6分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点.测得:x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.38 cm,x4=2.88 cm,x5=3.39 cm,x6=3.87 cm.那么:(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为v1=cm/s,v2=cm/s,v3=cm/s,v4=cm/s,v5=cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出v-t图像.(3)分析小车运动速度随时间变化的规律.解析:(1)显然,两相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.025s=0.1s.对应各点的速度分别为v1=x1+x22T=1.40+1.9020.1cm/s=16.50cm/sv2=x2+x32T=1.90+2.3820.1cm/s=21.40cm/sv3=x3+x42T=2.38+2.8820.1cm/s=26.30cm/sv4=x4+x52T=2.88+3.3920.1cm/s=31.35cm/sv5=x5+x62T=3.39+3.8720.1cm/s=36.30cm/s(2)利用描点法作出v-t图像,如图所示:(3)小车运动的v-t图像是一条倾斜向上的直线,说明速度随时间均匀增加,它们成“线性关系”.答案:(1)16.5021.4026.3031.3536.30(2)图像见解析(3)速度随时间均匀增加12.(10分)某同学用如图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下: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,如图乙中0、1、2、6点所示.甲乙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匀加速直线运动.e.分别计算出x1、x2、x3、x6与对应时间的比值x1t1、x2t2、x3t3、x6t6.f.以xt为纵坐标,t为横坐标,标出xt与对应时间t的坐标点,画出xt-t图线.综合上述实验步骤,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.停表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计数点所在位置如图丙所示,则x2=cm,x5=cm.丙丁(3)该同学在图丁中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出xt-t图线.(4)根据xt-t图线判断,在打0计数点时,小车的速度v0=_m/s;它在斜面上运动的加速度a=_m/s2.解析:(1)由打点计时器的原理可知,只能使用电压合适的50Hz的交流电源供电,研究纸带只需用刻度尺测量长度.(2)由刻度尺的读数规则可知,x2=3.02cm,x5=13.20cm.(3)如图所示.(4)由于小车做匀加速运动,由x=v0t+12at2可得xt=v0+12at.由此可知xt-t图像与纵轴的交点即为在打0计数点时小车的速度,v0=19cm/s=0.19m/s,图像斜率的2倍等于小车的加速度a=4.5m/s2.答案:(1)AC(2)3.013.0313.1913.21(3)见解析(4)0.160.204.505.10三、解答题(本题共4小题,共44分)13.(8分)飞机着陆后做匀变速直线运动,10 s内前进了450 m,此时速度减为着陆时速度的一半.试求:(1)飞机着陆时速度的大小;(2)飞机着陆后30 s时距着陆点的距离.解析:(1)设着陆时的速度为v,则x=v+v22t代入数据解得v=60m/s.(2)设飞机从开始着陆到停下来所用的时间为t,则a=v-v2t=60-60210m/s2=3m/s2t=va=603s=20s30s故x=v22a=60223m=600m.答案:(1)60 m/s(2)600 m14.(10分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时的速度为5 m/s,g取10 m/s2.问:(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?(2)离开飞机后,运动员经过多长时间才能到达地面?(结果保留三位有效数字)解析:(1)设运动员自由下落的高度为h1,自由下落的末速度为v1,有v12=2gh1打开降落伞做减速运动时满足v22-v12=2ah2式中v2=5m/s,a=-14.3m/s2,h2=125m联立解得v1=60m/s,h1=180m所以总高度为H=h1+h2=(180+125)m=305m.(2)设第一过程经过的时间是t1,有h1=12gt12,解得t1=6s第二过程经过的时间是t2=v2-v1a=5-60-14.3s3.85s所以总时间为t=t1+t2=9.85s.答案:(1)305 m(2)9.85 s15.(12分)短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段.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1s和第2s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 1s 和第2s内通过的位移分别为x1和x2,由运动学规律得x1=12at02x1+x2=12a(2t0)2式中t0=1s.联立两式并代入已知条件,得a=5m/s2设运动员做匀加速运动的时间为t1,匀速运动的时间为t2,匀速运动的速度为v;跑完全程的时间为t,全程的距离为x.依题意及运动学规律,得t=t1+t2v=at1x=12at12+vt2设加速阶段通过的距离为x,则x=12at12联立式,并代入数据得x=10m.答案:5 m/s210 m16.(14分)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4 s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72 km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39 m.减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示.