高中物理教科版第一章運動的描述單元測試 2023版章末綜合測評1

章末綜合測評(一)(時間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～8題有多項符合題目要求，全都選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．)1．中國海軍第二十四批護航編隊于2023年8月10日上午從青島某軍港起航，奔赴亞丁灣、索馬里海域執(zhí)行護航任務．第二十四批護航編隊由哈爾濱艦、邯鄲艦和東平湖艦組成，關(guān)于“哈爾濱”艦，下列說法正確的是()圖1A．隊員在維護飛機時飛機可看做質(zhì)點B．確定“哈爾濱”艦的位置時可將其看做質(zhì)點C．隊員訓練時隊員可看做質(zhì)點D．指揮員確定海盜位置變化時可用路程【解析】隊員在維護飛機時需要維護其各個部件，不能看做質(zhì)點，A錯誤；確定“哈爾濱”艦的位置時其大小形狀可忽略不計，B正確；隊員訓練時要求身體各部位的動作到位，不能看做質(zhì)點，C錯誤；而海盜位置變化應用位移表示，D錯誤．【答案】B2．有一長為L的列車，正以恒定的加速度過鐵路橋，橋長也為L，現(xiàn)已知列車車頭過橋頭的速度為v1，車頭過橋尾時的速度為v2，那么，車尾過橋尾時的速度為()【導學號：96332130】A．2v1－v2 B．2v2－v1\r(2v\o\al(2,1)－v\o\al(2,2)) \r(2v\o\al(2,2)－v\o\al(2,1))【解析】從列車車頭過橋頭開始，車頭過橋尾時，列車位移大小為L，車尾過橋尾時，列車位移為2L，若列車車尾過橋尾時速度為v3，由veq\o\al(2,2)－veq\o\al(2,1)＝2aL，veq\o\al(2,3)－veq\o\al(2,1)＝4aL知veq\o\al(2,3)－veq\o\al(2,1)＝2(veq\o\al(2,2)－veq\o\al(2,1))可得v3＝eq\r(2v\o\al(2,2)－v\o\al(2,1))，選項D正確．【答案】D

3.一質(zhì)點的x-t圖像如圖1-6-10所示，那么此質(zhì)點的v-t圖像可能是下圖中的()【導學號：96332131】圖1-6-10【解析】x-t圖像的切線斜率表示速度，由圖像可知：0～eq\f(t1,2)時間內(nèi)圖像的斜率為正且越來越小，在eq\f(t1,2)時刻圖像斜率為0，即物體正向速度越來越小，eq\f(t1,2)時刻減為零；從eq\f(t1,2)～t1時間內(nèi)，斜率為負值，數(shù)值越來越大，即速度反向增大，故選項A正確．【答案】A4．(多選)小球A從離地面20m高處做自由落體運動，小球B從A下方的地面上以20m/s的初速度做豎直上拋運動．兩球同時開始運動，在空中相遇，g取10m/s2，則下列說法正確的是()【導學號：96332132】A．兩球相遇時速率都是10m/sB．兩球相遇位置離地面10m高C．開始運動1s后相遇D．兩球在空中相遇兩次【解析】小球B能夠上升的最大高度h＝eq\f(v\o\al(2,0),2g)＝20m，故A、B兩球在B上升的過程中相遇，兩球相遇時有hA＋hB＝eq\f(1,2)gt2＋v0t－eq\f(1,2)gt2＝20m，解得t＝1s，C正確；相遇時，vB＝v0－gt＝(20－10×1)m/s＝10m/s，vA＝gt＝10×1m/s＝10m/s，hB＝v0t－eq\f(1,2)gt2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(20×1－\f(1,2)×10×12))m＝15m，A正確，B錯誤；t＝2s時，小球A落地，小球B運動到最高點，所以兩球在空中只能相遇一次，D錯誤．【答案】AC5．兩個質(zhì)點A、B放在同一水平面上，由靜止開始從同一位置沿相同方向同時開始做直線運動，其運動的v-t圖像如圖2所示．對A、B運動情況的分析，下列結(jié)論正確的是()【導學號：96332133】圖2A．A、B加速時的加速度大小之比為2∶1，A、B減速時的加速度大小之比為1∶1B．在t＝3t0時刻，A、B相距最遠C．在t＝5t0時刻，A、B相距最遠D．在t＝6t0時刻，A、B相遇【解析】由v-t圖像，通過斜率可計算加速度大小，加速時A、B的加速度大小之比10∶1，減速時A、B的加速度大小之比為1∶1，所以選項A錯誤；由A、B運動關(guān)系可知，當A、B速度相同時距離最遠，所以選項B、C錯誤；由題意可知A、B是從同一位置同時開始運動的，由速度—時間圖像可以算出運動位移，可知6t0時刻，A、B位移相同，因此在此時刻A、B相遇，所以選項D正確．【答案】D6．有兩個物體都做加速度恒定的變速直線運動，則以下說法中正確的是()A．經(jīng)過相同的時間，速度變化大的物體，它的加速度一定大B．若初速度相同，則末速度大的物體加速度一定大C．若加速度相同，初速度大的物體，其末速度一定大D．在相同的時間內(nèi)，加速度大的物體，其速度變化必然大【解析】根據(jù)a＝eq\f(Δv,Δt)，相同的時間內(nèi)，速度變化大，加速度一定大；加速度大，速度變化一定大，A、D正確；根據(jù)a＝eq\f(v－v0,Δt)，加速度與三個因素有關(guān)，初速度相同，末速度大時，由于時間不確定，加速度不一定大，B錯誤；加速度相同，初速度大時，由于時間不確定，末速度也不一定大，C錯誤．【答案】AD7．做勻變速直線運動的物體先后通過A、B兩點，通過A、B兩點的瞬時速度分別為vA和vB.若物體通過A、B連線中點C的瞬時速度為v1，通過A到B所用時間中間時刻的瞬時速度為v2，關(guān)于v1、v2的大小，下列說法正確的是()A．若做勻加速直線運動，則v1＞v2B．若做勻減速直線運動，則v1＞v2C．若做勻加速直線運動，則v1＜v2D．若做勻減速直線運動，則v1＜v2【解析】若做勻加速直線運動，則由v-t圖象知v1＞v2.若做勻減速直線運動，同樣由v-t圖象知v1＞v2.【答案】AB8．(多選)一輛汽車在運動過程中遇到緊急情況需剎車，從某時刻開始，其速度平方v2隨位移x的變化關(guān)系為v2＝(16－4x)(m/s)2，則下列說法正確的是()【導學號：96332134】A．汽車的初速度為4m/sB．汽車剎車時的加速度大小為4m/s2C．汽車剎車過程中的平均速度為8m/sD．汽車的剎車時間為2s【解析】關(guān)系式v2＝16－4x(m/s)2可以整理為v2－42＝2×(－2)x，對比勻變速直線運動的位移與速度關(guān)系式v2－veq\o\al(2,0)＝2ax得，汽車的初速度v0＝4m/s，加速度a＝－2m/s2，A正確、B錯誤．汽車剎車的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(v0,2)＝2m/s，C錯誤．汽車剎車過程的運動時間t＝eq\f(v0,－a)＝eq\f(4,2)s＝2s，D正確．【答案】AD二、非選擇題(本題共4小題，共52分．按題目要求作答．)9．(12分)如圖4所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T＝s，其中x1＝cm、x2＝cm、x3＝cm、x4＝cm、x5＝cm、x6＝cm，則打A點時小車瞬時速度的大小是________m/s，小車運動的加速度計算表達式為a＝________，加速度的大小是________m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．圖4【解析】利用勻變速直線運動的推論得：vA＝eq\f(x3＋x4,2T)＝m/s.根據(jù)勻變速直線運動的推論公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，得：x4－x1＝3a1T2x5－x2＝3a2T2x6－x3＝3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：a＝eq\f(1,3)(a1＋a2＋a3)小車運動的加速度計算表達式為a＝eq\f(x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3,9T2)代入數(shù)據(jù)得a＝m/s2.【答案】eq\f(x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3,9T2)10．(12分)2023年9月3日紀念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年．飛機受閱后返回某機場，降落在跑道上減速過程簡化為兩個勻減速直線運動．飛機以速度v0著陸后立即打開減速阻力傘，加速度大小為a1，運動時間為t1；隨后在無阻力傘情況下勻減速直至停下．在平直跑道上減速滑行總路程為x.求：第二個減速階段飛機運動的加速度大小和時間．【解析】如圖，A為飛機著陸點，AB、BC分別為兩個勻減速運動過程，C點停下．A到B過程，依據(jù)運動學規(guī)律有：x1＝v0t1－eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)vB＝v0－a1t1B到C過程，依據(jù)運動學規(guī)律有：x2＝vBt2－eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)0＝vB－a2t2A到C過程，有：x＝x1＋x2聯(lián)立解得：a2＝eq\f(v0－a1t12,2x＋a1t\o\al(2,1)－2v0t1)t2＝eq\f(2x＋a1t\o\al(2,1)－2v0t1,v0－a1t1)【答案】eq\f(v0－a1t12,2x＋a1t\o\al(2,1)－2v0t1)eq\f(2x＋a1t\o\al(2,1)－2v0t1,v0－a1t1)11．(14分)甲車以加速度3m/s2由靜止開始做勻加速直線運動．乙車落后2s在同一地點由靜止開始以加速度6m/s2做勻加速直線運動．兩車的運動方向相同，求：【導學號：96332135】(1)在乙車追上甲車之前，兩車距離的最大值是多少？(2)乙車出發(fā)后經(jīng)多長時間可追上甲車？此時它們離出發(fā)點多遠？【解析】(1)兩車距離最大時速度相等，設此時乙車已運動t秒，則甲、乙兩車的速度分別是v1＝3×(t＋2)m/sv2＝6×tm/s＝6tm/s由v1＝v2得：t＝2s，由x＝eq\f(1,2)at2知，兩車距離的最大值Δx＝eq\f(1,2)a甲(t＋2)2－eq\f(1,2)a乙t2＝eq\f(1,2)×3×42m－eq\f(1,2)×6×22m＝12m.(2)設乙車出發(fā)后經(jīng)t′秒追上甲車，則x1＝eq\f(1,2)a甲(t′＋2)2＝eq\f(1,2)×3×(t′＋2)2mx2＝eq\f(1,2)a乙t′2＝eq\f(1,2)×6×t′2m由x1＝x2代入數(shù)據(jù)求得t′＝(2＋2eq\r(2))s將所求得時間代入位移公式可得x1＝x2≈70m.【答案】(1)12m(2)(2＋2eq\r(2))s70m12．(14分)短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速直線運動和勻速直線運動兩個階段．一次比賽中，某運動員用s跑完全程．已知運動員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為m，求該運動員的加速度及在加速階段通過的距離.【導學號：96332136】【解析】根據(jù)題意，在第1s和第2s內(nèi)運動員都做勻加速直線運動，設運動員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內(nèi)通過的位移分別為x1和x2，由運動學規(guī)律得x1＝eq\f(1