新教材人教版高中物理必修第一册单元测试题全套

新教材人教版高中物理必修第一册单元测试题全套 2019-2020 学年高一上学期第一单元训练卷 物 理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码 粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿 纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题(本大题共 10 小题；每小题 4 分，共 40 分。每小题给出的四个选项中，只有一个 选项正确) 1．奥林匹克运动会有很多的比赛项目，下列几种比赛项目中研究对象可以视为质点的(　　) A．研究跳水比赛中选手在空中的动作时 B．确定帆船比赛中帆船的冲线过程时 C．研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时 D．研究万米运动员跑完全程所用的时间时 【答案】D 【解析】研究跳水比赛中选手在空中的动作时，要看动作，此时不能看作质点，故 A 错误；在确 定比赛中帆船的冲线过程时，船的长度不能忽略，故不能看作质点，故 B 错误；乒乓球比赛中研究乒 乓球被打出后在空中运行轨迹，即研究乒乓球的旋转等动作时，不能看作质点，故 C 错误；研究万米 运动员跑完全程所用的时间时，运动员的形状，大小对研究的问题没有影响，可以看作质点，故 D 正 确。 2．下列计时数据指时间间隔的是(　　) A．从南京开往乌鲁木齐的 T52 次列车 15 时 17 分到站 B．“百家讲坛”栏目在 CCTV－10 于 12 点 45 分准时播出C．北京大学物理学院吴教授的讲座一共两个小时 D．跨年演唱会于 2020 年 1 月 1 日 00：30 结束 【答案】C 【解析】从南京开往乌鲁木齐的 T52 次列车 15 时 17 分到站，中的 15 时 17 分指的是一个时间点， 因此为时刻，A 错误；“百家讲坛”栏目在 CCTV－10 于 12 点 45 分准时播出，指的是一个时间点，因此 为时刻，B 错误；北京大学物理学院吴教授的讲座一共两个小时，两个小时指时间段，因此是时间间隔， C 正确；跨年演唱会于 2020 年 1 月 1 日 00：30 结束，00：30 指的是一个时间点，因此为时刻，D 错 误。 3．皮球从 3 m 高处竖直被抛下，后被地板竖直弹回，在距地面 2 m 高处被接住，若规定竖直向下 的方向为正方向，则皮球通过的路程和位移分别为(　　) A．5 m 和 1 m B．5 m 和－1 m C．4 m 和 1 m D．4 m 和－1 m 【答案】A 【解析】皮球从 3m 高处落下到地板时，通过的路程是 3m，被地板弹回，在离地板 2m 高处被接 住，通过的路程是 2m，所以球通过的总路程是 5m。起点到终点的线段长度是 1m，方向向下，又因为 规定竖直向下的方向为正方向，所以位移为 1m，故 A 正确，BCD 错误。 4．下列说法中正确的是(　　) A．物体运动的速度越大，加速度也一定越大 B．物体的加速度越大，它的速度一定越大 C．加速度就是“增加出来的速度” D．加速度反映速度变化的快慢，与速度、速度的变化量无关 【答案】D 【解析】加速度是描述速度变化快慢的物理量 a＝Δv Δt，比值定义的与速度、速度的变化量无关，仅 是速度变化量与时间间隔的比值。物体运动速度大，加速度不一定大（例如物体以高速度做匀速运动， 加速度为零）A 错。物体的加速度越大，它的速度也不一定越大，B 错。加速度就是单位之间内“增加 出来的速度”，C 错，加速度反映速度变化的快慢，与速度、速度的变化量无关，D 对。 5．一质点以初速度 v0 沿 x 轴正方向运动，已知加速度方向沿 x 轴正方向，在加速度 a 的值由零逐 渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点(　　) A．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止B．速度一直在增大，直到加速度等于零为止 C．位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止 D．位移一直在增大，直到加速度等于零为止 【答案】B 【解析】速度的增大或减小主要取决于速度与加速度的方向关系，与加速度大小没有关系，速度和 加速度同向，速度一直在增大，直到加速度等于零为止，后做匀速直线运动，位移一直在增大，B 对。 6．现有八个描述运动的物理量：①位移；②路程；③时间；④瞬时速度；⑤平均速度；⑥速率；⑦ 速度变 化量；⑧加速度。全部是矢量的组合是(　　) A．①②④⑤⑥ B．①⑤⑥⑦⑧ C．④⑤⑥⑦⑧ D．①④⑤⑦⑧ 【答案】D 【解析】位移、瞬时速度、平均速度、速度的变化量、加速度都既有大小，又有方向，运算时遵守 平行四边形定则，它们都是矢量；路程、时间、速率只有大小、没有方向，它们是标量，故 D 正确，ABC 错误。 7．一个物体做匀速直线运动从甲地到乙地，该物体在乙地停留了一段时间后，又从乙地做匀速直 线运动返回到甲地。在描述该物体整个运动过程的几个位移图象中，正确的是(　　) 【答案】D 【解析】该物体运动的三个过程都需要时间，并且时间不能倒流，所以其位移先均匀增加，再不变， 然后又均匀减小为零，故 A、B、C 均错，D 正确。 8．如图所示，关于时间和时刻，下列说法不正确的是(　　) A．“神舟”五号飞船点火的时刻是 15 日 09 时 0 分 B．“神舟”五号飞船从点火到杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗用的时间是 9 小时 40 分 50 秒C．飞船成功着陆的时间是 11 小时 42 分 10 秒 D．“神舟”五号飞船在空中总飞行时间为 21 小时 23 分 0 秒 【答案】C 【解析】“神舟”五号飞船点火和着陆对应的是某一时刻，对应时间轴上的一点，因此，选项 A 正 确，而选项 C 错误．“神舟”五号从点火到杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗是一段时间，在 太空中飞行的总时间也是一段时间，对应时间轴上的一段线段，因此，选项 B、D 正确。 9．为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像带，测得：运动员在前 7 s 跑了 61 m，7 s 末到 7.1 s 末跑了 0.92 m，跑到终点共用 10.8 s，则下列说法不正确的是(　　) A．运动员在百米全过程的平均速度是 9.26 m/s B．运动员在前 7 s 的平均速度是 8.71 m/s C．运动员在 7 s 末的瞬时速度为 9.2 m/s D．无法知道运动员在 7 s 末的瞬时速度 【答案】D 【解析】全程平均速度v＝100 10.8 m/s＝9.26 m/s，前 7 s 的平均速度v′＝61 7 m/s≈8.71 m/s.7 s～7.1 s 内 的平均速度v″＝0.92 0.1 m/s＝9.2 m/s。因时间变化只有 0.1 s，故此平均速度v″可视为 7 s 末的瞬时速度。 10．下图所示是某质点做直线运动的 x－t 图象，由图象可知(　　) A．质点一直处于运动状态 B．质点第 3 s 内位移是 2 m C．此图象表示了质点运动的轨迹 D．该质点前 4 s 内位移是 2 m 【答案】D 【解析】位移图象表明了位移随时间变化的关系，不是质点运动的轨迹，从图象可以看出，2 s 末 到 4 s 末物体处于静止状态在；第 3 s 内物体的位移为零，前 4 s 内物体的位移为 2 m。 二、多项选择题(本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题给出的四个选项中，有多个选项 正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分) 11．甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘 客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况可能是(　　)A．甲向下、乙向下、丙向下 B．甲向下、乙向下、丙向上 C．甲向上、乙向上、丙向上 D．甲向上、乙向上、丙向下 【答案】CD 【解析】电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参照物.甲中乘客看高 楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动.同理，乙相对甲在向上运动，说明乙对地面也是向上 运动，且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或以比甲、乙都慢的速度在向上运动， 丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动。 12．横跨杭州湾的嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多塔斜拉桥，全长 10.137 公里，设计速度为 100 公里/小时。某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显示：17：33 分进入嘉绍大桥，17：43 分离开大桥。下列说 法不正确的是(　　) A．该汽车经过嘉绍大桥的位移是 10.137 km B．“设计速度为 100 公里/小时”该速度为瞬时速度 C．研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时，可以将该汽车 视为质点 D．该汽车通过嘉绍大桥的平均速度约为 60.8 km/h 【答案】ABD 【解析】10.137km 是车的路程，不是位移，故 A 错误；设计速度为 100 公里/小时为瞬时速率，不 是平均速度，故 B 错误；研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时，汽车的大小可以忽略不计，可以将该汽 车视为质点。故 C 正确；10.137km 是车的路程，不是位移，由于不知道位移的大小，不能求得汽车通 过嘉绍大桥的平均速度，故 D 错误。选不正确的，故选 ABD。 13．质点做直线运动的 v－t 图象如图所示，则(　　) A．在前 3 s 内质点做变速直线运动 B．在 1～3 s 内质点做加速度 a＝－2 m/s2 的变速直线运动 C．在 2～3 s 内质点的运动方向与规定的正方向相反，加速 度方向同 1～2 s 内的 加速度方向相同 D．以上说法均不正确 【答案】BC 【解析】由图象可知，质点在 0～1 s 内做速度 v0＝2 m/s 的匀速直线运动，A 错误；在 1～3 s 内， 做变速直线运动，加速度 a＝ －2－2 2 m/s2＝－2 m/s2，加速度的方向与初速度 v0 的方向相反，所以 B 正确；在 2～3 s 内，速度为负值，说明与规定的正方向相反，但加速度与 1～2 s 内的完全相同，因为图 线的斜率没有发生变化，所以 C 正确。 14．如图所示为甲、乙两质点的 v－t 图象。对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是(　　) A．质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反 B．质点甲和乙的速度并不相同 C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同 D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大 【答案】AB 【解析】由 v－t 图象知，甲、乙两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速 直线运动，A、B 正确；在相同的时间内，甲、乙两质点的位移等大、反向，C 错 误；由于甲、乙两质点的出发点无法确定，故甲、乙两质点的距离可能越来越大(如图 a)，也可能先变小 再变大(如图 b)，D 错误。 15．如图所示为在同一直线上运动的 A、B 两质点的 x－t 图象。由图可知(　　) A．t＝0 时，A 在 B 的前面 B．B 在 t2 时刻追上 A，并在此后跑在 A 的前面 C．B 开始运动的速度比 A 小，t2 时刻后才大于 A 的速度 D．A 运动的速度始终比 B 大 【答案】AB 【解析】x－t 图象中图线与 x 轴交点的坐标表示物体的初始位置，由所给图象看出，t＝0 时，A 在 B 的前面，A 对；x－t 图象的交点表示相遇，t2 时刻 A、B 相遇之后 A 仍静止，B 继续向前运动，即 t2 之后，B 跑在 A 的前面，B 对；x－t 图象的斜率表示物体的速度，由图象可知，开始时 A 的速度较大， 后来 A 变为静止，B 一直以恒定速度运动，所以 C、D 错误。 三、计算题(共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不 能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 16．(6 分)如图所示，两路灯灯杆 A、B 相距 40 m，一辆汽车用 3.2 s 时间通过这两根路灯灯杆，据 此可以计算出汽车在这段位移中的平均速度为________m/s。若灯杆 A 的近旁相距 0.42 m 处有一块路牌， 汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了 0.03 s，在这段时间里的平均速度为________m/s，可以认 为汽车驶过灯杆时的瞬时速度为________m/s。【答案】12.5　 14　 14 17．(6 分)电磁打点计时器工作时使用 (选填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是 50 Hz 时，每隔 s 打一次点。其工作时的基本步骤如下： A．当纸带完全通过计时器后，及时关闭电源 B．将电磁打点计时器接上相应的电源 C．将纸带穿过两个限位孔并从复写纸下面通过 D．接通开关，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是 。（按顺序填写步骤编号） 【答案】交流 0.02 CBDA 【解析】电磁打点计时器使用低压交流电源，工作电压为 4 6V，当电源的频率是 50Hz 时，每隔 0.02s 打一次点。工作时，先安装纸带，将纸带穿过两个限位孔并从复写纸下面通过，然后将电磁打点 计时器接上相应的电源，接通开关，立即拖动纸带运动，当纸带完全通过计时器后，及时关闭电源，所 以上述步骤正确的顺序是 CBDA。 18．(6 分)在“练习使用打点计时器的实验中”，记录的纸带如图所示，图中前几个点模糊，从 A 点 开 始 每 5 个 点 取 1 个 计 数 点 ， 则 小 车 通 过 D 点 时 速 度 是 ________m/s ， 小 车 运 动 的 加 速 度 是 ________m/s2。(打点计时器的电源频率是 50 Hz) 【答案】1.44　2.05 【解析】在研究物体的运动性质时，在 Δt→0 时，通常用一段时间的平均速度代替中间时刻的瞬时 速度，由题意知相邻两计数点的时间间隔 T＝0.1 s，vD＝CE 2T＝52.43－23.71 × 10－2 2 × 0.1 m/s≈1.44 m/s，同 理 vB＝AC 2T≈1.03 m/s，由 a＝Δv Δt得 a＝vD－vB 2T ＝2.05 m/s2。 19．(10 分)让小球从斜面的顶端滚下，如右图所示是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段， 已知闪频为 10 Hz，且 O 点是 0.4 s 时小球所处的位置，试根据此图估算：(1)小球从 O 点到 B 点的平均速度； (2)小球在 A 点和 B 点的瞬时速度； (3)小球运动的加速度。 【解析】依题意知，相邻两次闪光的时间间隔 Δt＝ 1 10 s＝0.1 s (1)vOB＝xOB tOB＝16 × 10－2 0.2 m/s＝0.8 m/s。 (2)小球在 A 点时的瞬时速度 vA＝xOB tOB＝0.8 m/s 小球在 B 点时的瞬时速度 vB＝xAC tAC＝27－7 × 10－2 2 × 0.1 m/s＝1.0 m/s。 (3)由加速度的定义得，小球的加速度 a＝vB－vA tAB ＝1.0－0.8 0.1 m/s2＝2.0 m/s2。 20．(12 分)一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光，出发地和目的地之间是一条近似于直线的 公路，他原计划全程平均速度要达到 40 km/h，若这位旅游爱好者开出 路程之后发现他的平均速度仅 有 20 km/h，那么他能否完成全程平均速度为 40 km/h 的计划呢？若能完成，要求他在后 的路程里开 车的速度应达多少？ 【解析】设总路程为 s，后 路程上的平均速度为 v，总路程为 s 前 里时用时 后 里时用时 所以全程的平均速度 解得 由结果可知，这位旅行者能完成他的计划，他在后 2s/3 的路程里，速度应达 80 km/h。 2019-2020 学年高一上学期第二单元训练卷 1 3 2 3物 理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码 粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿 纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题(本大题共 10 小题；每小题 4 分，共 40 分。每小题给出的四个选项中，只有一个 选项正确) 1．伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快。伽利略等一些物理学家否定了这一看法。但 是，我们在生活中看到的在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，这 是因为(　　) A．它们的重量不同 B．它们的密度不同 C．它们的材料不同 D．它们受到的空气阻力不同 【答案】D 【解析】自由落体运动是初速度为 0，加速度为 g 的匀加速直线运动，下落时间与物体的重量、密 度材料无关；之所以不同物体下落速度不同是由于它们受到的空气阻力不同，对物体下落快慢影响不同。 故 D 正确。 2．物体在做匀变速直线运动的过程中，在任何相等的时间内，下列哪个量一定是相等的(　　) A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．平均速率 【答案】B 【解析】做匀变速直线运动的物体，加速度恒定，位移不断变化，故 A 错误，B 正确；做匀变速 直线运动的物体相等的时间内位移不相等，平均速度不等，故 C 错误；相等的时间内路程不相等，平 均速率不等，故 D 错误。 3．一物体做初速度为零的匀加速直线运动，第 2 s 末的速度为 4 m/s，它运动的加速度为(　　)A．2 m/s2 B．3 m/s2 C．4 m/s2 D．5 m/s2 【答案】A 【解析】根据加速度的定义 ，解得： ，故选 A。 4．某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球 自由下落，已知小球的直径为 0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为 1.00×10－3 s，g 取 10 m/s2，则小球开始下落的位置距光电门的距离 h 为(　　) A．1 m B．1.25 m C．1.4 m D．1.5 m 【答案】B 【解析】小球通过光电门的极短时间内的平均速度 m/s；由于时间极短，故小球到达光电 门时时刻的瞬时速度近似为 v＝5m/s；从释放到到达光电门时间内： m，故选 B。 5．一辆汽车起步后在 10 s 内速度达到 80 km/h，一列火车起步后达到这个速度需要 60 s。两车的 上述过程均可看作是匀变速直线运动，则关于该过程下列说法正确的是(　　) A．汽车的加速度大 B．火车的加速度大 C．两车通过的位移相同 D．汽车通过的位移大 【答案】A 【 解 析 】 ， 汽 车 的 加 速 度 为 ， 火 车 的 加 速 度 为 ，故 ，A 正确 B 错误；根据公式 可知在末速度相同的情况下，加 速度越小，加速位移越大，故火车通过的位移大，C、D 错误。 6．汽车以15 m/s的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动后做匀减速直线运动，加速度大小为3m/s 2， 则刹车后 6 s 时汽车的速度为(　　) A．33 m/s B．3 m/s C．－3 m/s D．0 【答案】D 5dv t = =∆ 2 1.252 vh g = =【解析】汽车从刹车开始到停下所用时间为： ，则知刹车 5s 汽车停止运动。 故汽车在刹车后 6s 末的速度为 0，故 D 正确，ABC 错误。 点睛：本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动。 7．一辆高铁出站一段时间后，在长度为 L(远大于列车总长)的某平直区间提速过程中其速度平方与 位移的关系如图所示。则列车通过该区间时，其加速度(　　) A．逐渐增大 B．保持不变 C．逐渐减小 D．先增大后减小 【答案】B 【解析】设列车的初速度为 v0，末速度为 v，加速度大小为 a，则由速度位移关系 v2−v02＝2ax 可得： v2＝2ax+v02，结合图象可得图象的斜率表示加速度的 2 倍，图象为倾斜直线，故加速度不变，选项 B 正确。 8．甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直 线运动，它们运动 的加速度随时间变化图象如图所示。关于两车的运动情况， 下列说法正确的是 (　　) A．在 0～4 s 内甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速 直线运动 B．在 0～2 s 内两车间距逐渐增大，2 s～4 s 内两车间距逐渐减小 C．在 t＝2 s 时甲车速度为 3 m/s，乙车速度为 4.5 m/s D．在 t＝4 s 时甲车恰好追上乙车 【答案】C 【解析】根据图象可知，在 0～4 s 内，甲的加速度不变，甲做匀加速直线运动，乙的加速度逐渐 减小，乙做加速度减小的加速直线运动，故 A 正确；据加速度时间图象知道图象与时间轴所围的面积 表示速度。据图象可知，当 t＝4s 时，两图象与 t 轴所围的面积相等，即该时刻两辆车的速度相等；在 4 秒前乙车的速度大于甲车的速度，所以乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，当 t＝4s 时，两车速 度相等即相距最远，故 B、D 错误；在 t＝2s 时乙车速度为 v 乙＝ ×(1.5+3)×2＝4.5m/s，甲车速度为 v 甲＝1.5×2＝3m/s，故 C 正确。 1 29．一小汽车以 72 km/h 做匀速直线运动，突然发现前面 40 m 处有一障碍物，司机立即刹车，使汽 车做匀减速运动，并恰好没有撞到障碍物，则(　　) A．汽车刹车的加速度大小为 10 m/s2 B．汽车刹车过程用时 10 s C．从司机刹车开始计时，t＝5 s 时汽车的速度大小为 5 m/s D．从司机刹车开始计时，0～3 s 内汽车的位移大小为 37.5 m 【答案】D 【解析】72km/h＝20m/s，根据速度位移公式得，加速度大小 ，故 A 错 误。汽车刹车过程的时间 ，故 B 错误。汽车 4s 停止，则 5s 末的速度为零，故 C 错误。 汽车刹车后 3s 的位移 ，故 D 正确。 10．如图所示是物体做直线运动的 v－t 图象，以下说法中正确的是(　　) A．在第 2 s 末加速度方向发生了改变 B．在第 2 s 末速度为零，加速度也为零 C．在前 4 s 内的平均速度为零 D．前 4 s 内，在第 4 s 末时离出发点最远 【答案】C 【解析】图象的斜率表示加速度，1s－3s 内由于图象的斜率没有变化，故加速度没有变化；故 A 错误；由图可知，在第 2s 末速度为零，加速度不为零，故 B 错误；由图可知，前 4s 内的位移为零，故 平均速度为零，故 C 正确；由图知，在前 4s 内，离出发点最远的是在第 2s 末，故 D 错误。 二、多项选择题(本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题给出的四个选项中，有多个选项 正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分) 11．物体由静止做匀加速直线运动，第 3 s 内通过的位移是 3 m，则(　　)A．第 3 s 内平均速度是 3 m/s B．物体的加速度是 1.2 m/s2 C．前 3 s 内的位移是 6 m D．2.5 s 末的速度是 3 m/s 【答案】ABD 【解析】第 内的平均速度是为： ，则 A 正确；设加速度为 a，则有： ，其中 ， ，解得： ，则 B 正确；前 内的位移为： ，则 C 错误；根据匀变速直线运动规律：某段时间内的平均速度等于 其中间时刻的瞬时速度，故 2.5 s 末的速度等于第 内的平均速度，即： ，故选项 D 正确。 12．一物体从静止开始做匀加速直线运动，下面说法中正确的是(　　) A．第 1 s 内、第 2 s 内、第 3 s 内的运动距离之比一定是 x1∶x2∶x3＝1∶3∶5 B．第 1 s 内、前 2 s 内、前 3 s 内的运动距离之比一定是 x1∶x2∶x3＝1∶3∶5 C．第一段时间的末速度等于该段时间中间时刻瞬时速度的 2 倍 D．运动过程中，任意相邻等时间间隔内位移之差为定值 【答案】ACD 【解析】初速度为零的匀加速直线运动的推论，可知前 1s 内，前 2s 内，前 3s 内…相应的运动距 离之比一定是 ，则第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内…相邻的相同时间内的 位移之比一定是 ,故 A 正确，B 错误；利用匀变速直线运动某段时间中点 的瞬时速度 ，第一段时间的初速度为 0，则有 ，故 C 正确；匀变速直线运动在连 续相等时间内的位移之差是一恒量，即 ，故 D 正确。 13．做初速度不为零的匀加速直线运动的物体，在时间 T 内通过位移 s1 到达 A 点，接着在时间 T 内又通过位移 s2 到达 B 点，则以下判断正确的是(　　) A．物体在 A 点的速度大小为 B．物体运动的加速度为 C．物体运动的加速度为 D．物体在 B 点的速度大小为 1 2 2 s s T + 1 2 2s T 2 1 2 s s T − 2 12s s T −【答案】AC 【解析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知： ，故 A 正确；根据 s2−s1 ＝ aT2 得 物 体 运 动 的 加 速 度 为 ： ， 故 B 错 误 ， C 正 确 ； 物 体 在 B 点 的 速 度 等 于 ： ，故 D 错误。 14．如图所示的 x－t 图象和 v－t 图象中，给出的四条曲线 1、2、3、4 代表四个不同物体的运动 情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是(　　) A．v－t 图象中图线 3 表示物体做曲线运动 B．v－t 图象中 0 至 t3 时间内 3 和 4 的平均速度大小相等 C．x－t 图象中，在 t2 时刻 2 开始反向运动 D．x－t 图象中，t1 时刻 v1＞v2 【答案】CD 【解析】运动学的图象中任何曲线只能表示直线运动，因为在运动学图象中只能表示正负两方向， 故不能描述曲线运动，故 A 错误；v－t 图象中 0 至 时间，4 的位移大于 3 的位移，时间相等，则 4 的 平均速度大于 3 的平均速度。故 B 错误；x－t 图线的斜率表示物体的瞬时速度，则知在 时刻 2 开始 反向运动，故 C 正确。x－t 图象斜率的绝对值越大，速率越大，则 时刻 ．故 D 正确。 15．一只气球以 10 m/s 的速度匀速上升，某时刻在气球正下方距气球 6 m 处有一小石子以 20 m/s 的初速度竖直上抛，若 g 取 10 m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是(　　) A．石子一定能追上气球 B．石子一定追不上气球 C．若气球上升速度等于 9 m/s，其余条件不变，则石子在抛出后 1 s 末追上气球 D．若气球上升速度等于 7 m/s，其余条件不变，则石子在到达最高点时追上气球 【答案】BC 【解析】以气球为参考系，石子的初速度为 10 m/s，石子做匀减速运动，当速度减为零时，石子与气球之间的距离缩短了 5 m，还有 1 m，石子追不上气球，故 A 错，B 对；若气球上升速度等于 9 m/s， 其余条件不变，1 s 末石子与气球之间的距离恰好缩短了 6 m，石子能追上气球，所以 C 对；若气球上 升速度等于 7 m/s＜9 m/s，石子会在 1 s 内追上气球，而石子要在 2 s 末才会到达最高点，故 D 错． 三、计算题(共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不 能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 16．(8 分)(1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计时器的工作电源为 ______。 A．220 V 交流电 B．6 V 以下交流电 C．220 V 直流电 D．6 V 以下直流电 (2)实验中打点计时器每隔 0.02 s 打一个点，打出的纸带如图所示，则可大致判断小车做 (填“匀速”或“匀变速”)直线运动，这是因为 ；计算小车的加 速度大小 a＝______m/s2(保留两位有效数字)。 【答案】(1)B (2)匀变速 两个连续相等的时间间隔内的位移之差相等 3.0 【解析】(1)电磁打点计时器使用的是 4－6V 的低压交流电，B 正确； (2)相邻计数点间的距离之差 ，可知小车做匀变速直线运动。这是因为两个连续相等的 时间间隔内的位移之差恒定；根据匀变速直线运动的推论公式 可得小车运动的加速度计算表 达式为 ，由于相邻计数点间仍有四个点，因此相邻计数点时间间隔为 ；代入数据，解得 。 17．(10 分)汽车以 v0＝16 m/s 的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经 2 s 速度速度变为 10 m/s， 已知汽车在刹车过程中加速度大小不变。求： (1)刹车过程中汽车的加速度大小； (2)刹车 4 秒后汽车的速度大小。【解析】(1)根据加速度的定义式 a＝ 可得：a＝﹣3m/s2 (2)汽车停车所需时间：t0＝ s＞4s 故 4s 末的速度为 v1＝v0＋at＝16﹣3×4＝4m/s 18．(10 分)如图所示，某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为 1.6 m，一个苹果从树冠顶端的 树梢上由于受到扰动而自由下落，该同学测出苹果经过树干所用的时间为 0.2 s，重力加速度取 10 m/s2， 则： (1)苹果树树冠部分的高度约为多少？ (1)苹果落地时的速度为多大？ 【解析】(1)设树冠高度为 h1，树干高度为 h2，苹果从顶部下落到树干顶部的速度为 v0，则 代入数据解得：v0＝7 m/s 又根据速度位移公式： 代入数据解得：h1＝2.45 m。 (2)设树的总高度为 H，苹果落地的速度为 v1，则 根据速度位移公式： 总高度为：H＝h1＋h2＝4.05 m 联立解得：v1＝9 m/s。 19．(12 分)一小汽车从静止开始以 3 m/s2 的匀加速度行驶，恰有一自行车以 6 m/s 的速度从汽车边 匀速驶过。 (1)汽车什么时候追上自行车，此时汽车的速度是多少？ (2)汽车从开始起动后到追上自行车之前经多少时间后两者相距最远？此时距离是多少？ 0tv v t − 0 16 3 tv v t − =【解析】(1)设经时间 汽车追上自行车，则有： 解得： 此时汽车速度 故汽车经过 4s 追上自行车，此时汽车的速度为 12m/s． (2)汽车速度等于 6m/s 时两者距离最远，则有： 解得： 汽车的位移为 自行车的位移为 两车距离 ． 故经过 2s 两者相距最远，此时的距离为 6m。 2019-2020 学年高一上学期第三单元训练卷 物 理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码 粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿 纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题(本大题共 10 小题；每小题 4 分，共 40 分。每小题给出的四个选项中，只有一个 选项正确) 1．关于动摩擦因数，下列说法正确的是(　　)A．两物体接触面间压力越大，动摩擦因数越大 B．两物体间滑动摩擦力越大，动摩擦因数越大 C．两物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与两物体间的压力成反比 D．两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的，与滑动摩擦力和正压 力无关 【答案】D 【解析】两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的，与滑动摩擦力和 正压力无关，D 正确。 2．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木 P 在支撑点 M、N 处受力的方向，下列说法正确 的是(　　) A．M 处受到的支持力竖直向上 B．N 处受到的支持力竖直向上 C．M 处受到的静摩擦力沿 MN 方向 D．N 处受到的静摩擦力沿水平方向 【答案】A 【解析】M 处受到的支持力的方向与地面垂直向上，即竖直向上，故 A 正确；N 处受到的支持力 的方向与原木 P 垂直向上，不是竖直向上，故 B 错误；原木相对于地有向左运动的趋势，则在 M 处受 到的摩擦力沿地面向右，故 C 错误；因原木 P 有沿原木向下的运动趋势，所以 N 处受到的摩擦力沿 MN 方向，故 D 错误。 3．已知两个力的合力为 20 N，则这两个力的大小不可能是(　　) A．8 N、7 N B．10 N、20 N C．18 N、18 N D．20 N、28 N 【答案】A 【解析】二力合成时，当两者方向同向时，合力最大，为两力大小之和，当两者方向相反时，合力 最小，为两力大小之差，A 中合力为 15 N≥F≥1 N，B 中合力为 36 N≥F≥0，C 中合力为 30 N≥F≥10 N，D 中合力为 48 N≥F≥8 N，故 A 不可能。 4．如图所示，一木块放在水平面上，木块与水平面间的最大静摩擦力 Fmax＝8 N。从某时刻开始， 一个水平向右的外力 F 作用在木块上，F 从零开始逐渐增大，直到木块向右运动。设木块与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则此过程中木块受到的摩擦力大小(　　) A．始终等于 8 N B．始终等于 F C．木块静止时随 F 的增大而增大，木块运动时大小不变 D．木块静止时大小不变，木块运动时随 F 的增大而增大 【答案】C 【解析】当外力 F 小于等于最大静摩擦力时，木块处于静止状态，木块水平方向受到外力 F 和静 摩擦力，二力平衡，静摩擦力随 F 的增大而增大；当外力大于最大静摩擦力时，木块开始运动，受到 滑动摩擦力作用，由摩擦力公式 Ff＝μmg 可知，此时滑动摩擦力不变，故 C 正确，ABD 错误。 5．在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示， 用力沿水平方向拉木块，拉力从 0 开始逐渐增大。分别用力传感器采集拉力和木 块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力 Ff 随拉力 F 的变化图象，如图乙所 示。已知木块质量为 0.8 kg，取重力加速度 g＝10 m/s2。则木块与长木板间的动摩 擦因数为(　　) A．0.2 B．0.4 C．0.6 D．0.8 【答案】B 【解析】根据图乙可知木块所受滑动摩擦力 Ff＝3.2N，木块对木板的压力 FN＝mg＝3.2 N 为，根 据滑动摩擦力公式 Ff＝μFN，得 μ＝0.4，故 ACD 错误，B 正确。 6．如图所示，A、B 两球完全相同，质量均为 m，用两根等长的细线悬挂在 O 点，两球之间连着 一根轻质弹簧，静止不动时，两根细线之间的夹角为 θ，则弹簧的弹力为(　　) A．2mgtan θ B．mgtan θ C．2mg tan D．mgtan 【答案】D 【解析】对 A 球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法得 到弹簧的弹力。对 其中一个小球受力分析，如图所示。根据共点力平衡条件和几何知 识 可 得 ，故 D 正确。 7．如图所示，一重为 10 N 的球固定在支杆 AB 的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲， 已知绳的拉力为 7.5 N，则 AB 杆对球的作用力(　　) 2 θ 2 θA．大小为 7.5 N B．大小为 10 N C．方向与水平方向成 53°角斜向右下方 D．方向与水平方向成 53°角斜向左上方 【答案】D 【解析】对小球进行受力分析可得，AB 杆对球的作用力 F 和绳的拉力的合力与小球的重力等大反 向，可得 F 方向斜向左上方，其大小 ；令 AB 杆对小球的作用力与水平方向夹 角为 α，可得： ，α＝53°，故 D 正确，ABC 错误。 8．如图，三个大小相等的力 F，作用于同一点 O，则合力最小的是(　　) 【答案】C 【解析】将任意两力进行合成，可知这两力的合力与第三个力大小相等，方向相反，这三个力的合 力为零；将方向相反的两个力合成，则合力为 0，再与第三个力 F 合成，则有合力大小为 F；将相互垂 直的 F 进行合成，则合力的大小为 ，再与第三个力 F 合成，即有合力的大小为 ；将左边 两个力进行合成，再与右边合成，则有合力的大小 ；由上分析可知，合力最大的是 B 选项， 故 B 正确，A、C、D 错误； 9．如图所示，小圆环 A 吊着一个质量为 m2 的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有 一细线，一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量 为 m1 的物块。如果小圆环、滑轮、细线的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，细线 又不可伸长，若平衡时弦 AB 所对应的圆心角为 α，则两物块的质量之比 应为(　　) A．cos B．sin C．2sin D．2sin α 【答案】C 2 210 7.5 12.5F N N= + = 4tan 3 G F α = = 1 2 m m 2 α 2 α 2 α【解析】对小圆环 A 受力分析，如图：对小环进行受力分析，图所示，小环受上面绳子的拉力 m1g，下面绳子的拉力 m2g，以及圆环对它沿着 OA 向外的支持力，将两个绳子的拉力进行正交分解， 它们在切线方向的分力应该相等： ，化简可得 ，即 ，故 C 正确。 10．如图所示，弹簧测力计和细线的重力不计，一切摩擦不计，重物的重力 G＝10 N，则弹簧测力 计 A 和 B 的读数分别为(　　) A．10 N，20 N B．10 N，10 N C．10 N，0 D．0，0 【答案】B 【解析】对 A：由重物平衡得到，弹簧的拉力大小 FA＝G＝10N，则弹簧秤 A 的读数为 10N。对 B： 由左侧重物（或右侧重物）平衡得到，弹簧的拉力大小 FB＝G＝10N，则弹簧秤 B 的读数为 10N，故 B 正确，ACD 错误。 二、多项选择题(本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题给出的四个选项中，有多个选项 正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分) 11．下列说法中正确的是(　　) A．自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用 B．在四种基本相互作用中，万有引力是最强的 C．四种基本相互作用的规律是完全独立的，不可能再统一了 D．万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力 【答案】AD 【解析】在当前的研究水平上，可以认为自然界所有的相互作用归纳为四种，选项 A 正确；在四 种基本相互作用中，万有引力是最弱的，选项 B 错误；随着研究的深入，已经发现了几种基本相互作 用之间的统一关系，如“弱电统一”，四种基本相互作用最终有可能统一为一种最基本的相互作用，C 错 误；万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力，D 正确。 12．如图所示，小车 M 在恒力 F 作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断(　　) A．若地面光滑，则小车一定受三个力作用 B．若地面粗糙，小车也可以不受摩擦力作用 ( )0 0 1 2 180sin cos 902m g m g α α− = − 1 2cos sin2m m α α= 1 2: 2sin 2m m α=C．若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用 D．若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用 【答案】BC 【解析】若地面光滑，小车可能受重力、支持力、拉力 F，当拉力 F 在竖直方向的分量等于重力时， 支持力等于零，只受两个力，故 A 错误；若地面粗糙，车可能受重力、支持力、拉力 F 和摩擦力，当 支持力等于零时，摩擦力也等于零，所以小车也可以不受摩擦力作用，故 B 正确；若小车做匀速运动， 则小车受力平衡，所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力，则小车一定受四个力的作用，故 C 正确，D 错误。 13．如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动；根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结 论是( ) A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一 点 B．重力的方向总是垂直向下的 C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关 D．力是使物体运动的原因 【答案】AC 【解析】物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体 的重心，故 A 对；重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，故 B 错；从图中可以 看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故 C 对；力不是使物 体运动的原因而是使物体发生形变或产生加速度的原因，故 D 错。 14．一辆汽车停在水平地面上，下列说法正确的是(　　) A．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生弹性形变 B．地面受到了向下的弹力，是因为汽车发生弹性形变 C．汽车受到了向上的弹力，是因为地面发生弹性形变 D．汽车受到了向上的弹力，是因为汽车发生弹性形变 【答案】BC 【解析】据题意，地面受到向下的弹力是因为汽车发生弹性形变，故选项 A 错误而选项 B 正确； 汽车受到向上的弹力是因为地面发生弹性形变，故选项 C 正确而选项 D 错误。15．生活中拉链在很多衣服上应用，图中是衣服上拉链的一部分，当我们拉拉链的时候，拉头与 拉链接触处呈三角形，使很难直接分开的拉链拉开，关于其中的物理原理，以下说法正确的是(　　) A．拉开拉链的时候，三角形的物体增大了拉拉链的拉力 B．拉开拉链的时候，三角形的物体将拉力分解为两个较大的分力 C．拉开拉链的时候，三角形的物体将拉力分解为方向不同的两个分力 D．以上说法都不正确 【答案】BC 【解析】在拉开拉链的时候，三角形物体在两链间和拉链一起运动，手的拉力在三角形物体上产生 了两个分力，分力的大小大于拉力的大小，所以很难直接分开的拉链很容易拉开，B 正确。 三、计算题(共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不 能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 16．(5 分)用扳手拧螺帽，要想将螺帽拧紧，我们可以在扳手的手柄上不同的地方用同一方向不同 大小的力；用力作用在弹簧上可使弹簧伸长或压缩；用力作用在静止的小车上，可以使小车运动起来。 上述情景说明： (1)力可以改变物体的________，也可以改变物体的________。 (2)要准确表示出力对物体的作用效果，必须明确力的________、________、________这三个要素。 【答案】(1)形状 运动状态 (2)大小 方向 作用点 【解析】(1)用力作用在弹簧上可使弹簧伸长或压缩，说明力能改变物体的形状；用力作用在静止的小 车上，可以使小车运动起来，说明力能改变物体的运动状态。 (2)弹簧的弹力越大，弹簧伸长或压缩的长度越大，说明力的作用效果与力的大小有关；给弹簧施 加拉力，弹簧伸长，施加压力，弹簧收缩，说明力的效果与力的方向有关；在扳手的手柄上不同的地方 用同一方向不同大小的力，说明力的效果与力的作用点有关。 17．(6 分)某同学利用如图 1 所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固 定两个光滑的滑轮 A 和 B，将绳子打一个结点 O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码 个数读出三根绳子的拉力 F1、F2 和 F3，回答下列问题：(1)改变钩码个数，实验能完成的是__________。 A．钩码个数 N1＝N2＝2N3＝4 B．钩码个数 N1＝N3＝3N2＝4 C．钩码个数 N1＝N2＝N3＝4 D．钩码个数 N1＝3N2＝4N3＝5 (2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______________。 A．标记结点 O 的位置，并记录 OA、OB、OC 三段绳子的方向 B．量出 OA、OB、OC 三段绳子的长度 C．用量角器量出三段绳子之间的夹角 D．用天平测出钩码的质量 (3)在作图时，你认为图 2 中________是正确的。(填“甲”或“乙”) 【答案】(1)BC (2)A (3)甲 【解析】(1)对 O 点受力分析如图所示，OA、OB、OC 分别表示 FTOA、FTOB、FTOC 的 大小，由于三个共点力处于平衡，所以 FTOA 、F TOB 的合力大小等于 FTOC ，且 ，即 ，故 B、C、D 能完成实验。 (2)为探究求合力的方法，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点 O 的位置，其次要作出 力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，应从力的三要素角度出发，要记录钩 码的个数和记录 OA、OB、OC 三段绳子的方向，故 A 正确，B、C、D 错误。 (3)以 O 点为研究对象，F3 的实际作用效果在 OC 这条线上，由于误差的存在，F1、F2 的合力的理 论值与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际； 18．(8 分)木块 A、B 分别重 50 N 和 60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0.25；夹在 A、B 之间的轻弹簧被压缩了 2 cm，弹簧的劲度系数为 400 N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用 F＝1 N的水平拉力作用在木块 B 上，如图所示，求力 F 作用后木块 A、B 所受摩擦力的大小。 【解析】没有施加力 F 时，木块 A、B 受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，即 FA＝FB＝F 弹＝kx＝400×0.02N＝8N 木块 B 受到地面的最大静摩擦力为： FBm＝μGB＝0.25×60N＝15N 施加力 F 后，对木块 B 有：F＋F 弹