版物理新同步课堂必修1章末综合测评1.docx
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版物理新同步课堂必修1章末综合测评1
章末综合测评
(一)
(时间:
90分钟 分值:
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1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得零分)
1.下列有关质点的说法中正确的是( )
A.只有质量和体积都极小的物体才能视为质点
B.研究一列火车过铁路桥经历的时间时,可以把火车视为质点
C.研究自行车的运动时,因为车轮在不停地转动,所以在任何情况下都不能把自行车做为质点
D.虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点
D [物体能否看成质点,不是看物体的质量和体积大小,是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略,故A错误;研究火车过桥,火车的长度不能忽略,火车不能看成质点,故B错误;研究车轮的转动,车轮的形状不能忽略,自行车不能看成质点,但在研究自行车的运动速度时,就可以忽略自行车的自身大小,则可把自行车做为质点,故C错误;地球很大,在研究地球公转时,地球的大小与日地距离比较,可以忽略,可以看做质点,故D正确.]
2.关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.速度大的物体,位移一定大
B.加速度大的物体,速度变化一定大
C.物体的位移大小和路程相等
D.位移、速度、加速度都是矢量
D [物体的位移与速度及时间都有关,故速度大的物体,位移不一定大,选项A错误;根据Δv=aΔt可知,加速度大的物体,速度变化不一定大,选项B错误;只有当物体做单向的直线运动时,物体的位移大小才和路程相等,选项C错误;位移、速度、加速度都是矢量,选项D正确.]
3.2016年8月5日至21日第31届夏季奥林匹克运动会在巴西的里约热内卢举行,中国体育健儿们奋力拼搏,在里约再次为祖国赢得荣誉.下列说法正确的是( )
A.远方看台的观众观看排球运动员的发球动作时,可将运动员视为质点
B.在跳水比赛中,如果以运动员为参考系,该运动员下方的水面一定是上升的
C.在男子20公里竞走决赛中,我国选手王镇以1小时19分14秒获得冠军,这里提到的“1小时19分14秒”指的是时刻
D.在男子200米自由泳决赛中,我国选手孙杨以1分44秒65的成绩获得冠军,根据这个信息我们可以求出他在本次比赛中的平均速度
D [观看排球运动员的发球动作时,运动员的大小和体积不能忽略,故不可以把运动员视为质点,选项A错误;在跳水比赛中,运动员上升时,以运动员为参考系,该运动员下方的水面是下降的,选项B错误;“1小时19分14秒”是走完全程的时间,选项C错误;平均速度等于位移除以时间,则根据这个信息我们可以求出孙杨在本次比赛中的平均速度,选项D正确.]
4.如图1所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx,用
近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使
更接近瞬时速度,正确的措施是( )
图1
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
A [
表示的是Δt时间内的平均速度,遮光条的宽度Δx越窄,则记录遮光时间Δt越小,
越接近滑块通过光电门时的瞬时速度,选项A正确.]
5.如图2所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时,气门芯位移的大小为( )
图2
A.πR B.2R
C.2πRD.R
D [如图所示.
气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方的过程中,初、末位置之间的距离,也就是位移大小为x=
=R
,选项D正确.]
6.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3(m),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s).该质点在t=0到t=2s间的平均速度和t=2s到t=3s间的平均速度大小分别为( )
【导学号:
84082034】
A.12m/s,39m/sB.8m/s,38m/s
C.12m/s,19.5m/sD.8m/s,12m/s
B [根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3(m)得:
t=0时,x0=5m
t=2s时,x2=21m
t=3s时,x3=59m
则质点在t=0到t=2s时间内的位移Δx1=x2-x1=16m,
=
=
=8m/s
则质点在t=2s到t=3s时间内的位移Δx2=x3-x2=38m,
2=
=
=38m/s.故选B.]
7.在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦锈”、“银河”等13艘货轮历时36小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4500海里,已知1海里=1852米.假设所有船只运动速度都相同,则下列说法正确的是( )
A.研究舰队的行驶路程时不可将“千岛湖”舰看作质点
B.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是静止的
C.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度
D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速率
BD [因路程长度远远大于“千岛湖”舰的尺寸,所以在研究舰队的行驶路程时可将“千岛湖”舰看做质点,A错误;因所有船只运动速度相同,以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是静止的,B正确;因“4500海里”是护航舰艇走过的轨迹长度,是路程不是位移,故可根据题设条件可以求出此次航程的平均速率,不能求出其平均速度,C错误,D正确.]
8.如图3甲所示,火箭发射时,速度能在10s内由0增加到100m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来.下列说法中正确的是( )
甲 乙
图3
A.10s内火箭的速度改变量为10m/s
B.2.5s内汽车的速度改变量为-30m/s
C.火箭的速度变化比汽车快
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
BD [由题设条件可求出10s内火箭速度改变量为100m/s,汽车在2.5s内的速度改变量为0-108km/h=-30m/s,A错误,B正确;由a=
可得,a火箭=10m/s2.a汽车=-12m/s2,故a汽车>a火箭,C错误,D正确.]
9.一个物体以初速度v0沿直线运动,t1秒末速度为v1,如图4所示,则下列说法正确的是( )
图4
A.t1秒内的平均加速度a=
B.t1之前,物体的瞬时加速度越来越小
C.t=0时的瞬时加速度为零
D.平均加速度和瞬时加速度的方向相同
ABD [初速度为v0,末速度为v1,则平均加速度a=
,选项A正确;瞬时加速度等于图象上该时刻对应的切线的斜率,故瞬时加速度逐渐减小,选项B正确、C错误;物体做加速直线运动,平均加速度与瞬时加速度的方向相同,选项D正确.]
10.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图象如图5所示,下列说法中正确的是( )
【导学号:
84082035】
图5
A.在1s末,速度为9m/s
B.0~2s内,加速度为6m/s2
C.6~7s内,做速度方向向西的加速运动
D.10~12s内,做速度方向向东的加速运动
AC [由所给图象知,物体1s末的速度为9m/s,A对;0~2s内,物体的加速度a=
m/s2=3m/s2,B错;6~7s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,C对;10~12s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,D错.]
二、非选择题(本题共6小题,共60分)
11.(4分)光电计时器是一种常用的计时仪器,其结构如图6甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.现在某滑块在斜面上滑行,先后通过光电门1和2,计时器显示的挡光时间分别为t1=5×10-2s,t2=3×10-2s,从光电门1到光电门2所经历的总时间Δt=0.15s,用分度值为1mm的刻度尺测量小滑块的长度为d,示数如图乙所示.实验中可计算得出滑块的长度d为__________cm,滑块通过光电门1的速度v1为______m/s,滑块通过光电门2的速度v2为______m/s,滑块的加速度大小为______m/s2.(结果保留两位小数)
甲 乙
图6
【解析】 由题图可知d=8.45cm-4.00cm=4.45cm,通过光电门的速度分别为v1=
=0.89m/s,v2=
≈1.48m/s,滑块的加速度a=
≈3.93m/s2.
【答案】 4.45 0.89 1.48 3.93
12.(6分)一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置编号,如图7甲所示,1位置恰对应小球刚开始运动的瞬间,作为零时刻.摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同.
甲
乙
图7
(1)小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1=0,v2=0.06m/s,v3=________m/s,v4=0.18m/s,v5=________m/s.
(2)在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹).
【导学号:
84082036】
【解析】 如图所示,x1+x2=0.06m,而v2=
m/s=0.06m/s,故T=0.5s,则v3=
=
m/s=0.12m/s,又x4+x5=0.24m,则v5=
=
m/s=0.24m/s.其v t图象如图所示.
【答案】
(1)0.12 0.24
(2)见解析图
13.(10分)如图8为400m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100m.A点为200m赛跑的起点,经B点到终点C.求:
图8
(1)200m赛跑的路程和位移;
(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)
【解析】
(1)在200m赛跑中,200m指路径的长度,即路程是200m;
位移是从起点A指向终点C的有向线段,因BC是半圆弧,则直径d=
m≈63.7m,故位移的大小
=
≈118.6m,方向由A指向C.
(2)跑至弯道BC的中点P时,路程是
s=
+
=100m+50m=150m;
位移的大小
=
≈135.6m
方向由A指向P.
【答案】
(1)200m 118.6m,方向由A指向C
(2)150m 135.6m,方向由A指向P
14.(12分)登山运动时,张捷用100min由宿营地X爬到山顶Y,在山道上通过的路程是2400m,相对于X升高了1200m,如图9所示.
图9
(1)由X到Y的位移是多少?
(2)爬山的平均速率是多大?
(3)计算他爬山的平均速度的大小;
(4)他的朋友李子俊从Z点爬山,比张捷晚20min开始,平均速率为0.5m/s,还比张捷早20min到达山顶,问李子俊由Z爬到Y共通过了多远路程?
【解析】
(1)由X到Y,其位移
Δx=
=2000m.
(2)平均速率v=
=0.4m/s.
(3)平均速度
=
=
=0.33m/s.
(4)李子俊所用时间为60min=3600s,
则路程s=0.5m/s×3600s=1800m.
【答案】
(1)2000m
(2)0.4m/s (3)0.33m/s
(4)1800m
15.(12分)如图10所示是某质点运动的v t图象,请回答:
图10
(1)质点在0~12s内是怎样运动的?
(2)在0~4s内、8~10s内、10~12s内质点的加速度各是多少?
【解析】
(1)质点在0~4s内速度在逐渐增大;
4~8s内质点的速度保持10m/s不变;
8~10s内质点的速度逐渐减小,
10s时质点的速度为0;
10~12s内质点的速度反方向增大.
(2)由a=
得:
0~4s内质点的加速度a1=
m/s2=2.5m/s2
8~10s内质点的加速度a2=
m/s2=-5m/s2
10~12s内质点的加速度
a3=
m/s2=-5m/s2.
【答案】
(1)见解析
(2)2.5m/s2 -5m/s2 -5m/s2
16.(16分)有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g取10m/s2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值.将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试问:
(1)一辆以72km/h的速度行驶的货车与一辆以54km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,摩托车驾驶员被以与货车相同的速度撞飞,碰撞时间为2.1×10-3s,通过计算说明摩托车驾驶员是否有生命危险?
(提示:
摩托车与货车相撞瞬间,货车速度几乎不变,摩托车反向速度大小与货车相同)
(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4s、3s,货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少?
【导学号:
84082037】
【解析】
(1)两车碰撞过程中,取摩托车的初速度方向为正方向,摩托车的速度变化量为
Δv=v2-v1=-72km/h-54km/h
=-20m/s-15m/s=-35m/s
两车相碰撞时摩托车的加速度为
a=
=
≈-16667m/s2=-1666.7g
1666.7g>500g,因此摩托车驾驶员有生命危险.
(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a1、a2,根据加速度定义得a1=
,a2=
所以a1∶a2=
∶
=
∶
=1∶1.
【答案】
(1)见解析
(2)1∶1
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