(2021新人教版)高中物理必修第一册单元素养评价(二)检测.doc

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1、单元素养评价单元素养评价(二二)(第二章第二章) (90 分钟100 分) 合格性考试合格性考试(60 分钟分钟60 分分) 一、选择题(本题共 9 小题,每小题 3 分,共 27 分) 1如图所示,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在一次刹车测试中,初速度为 18 m/s,经过 3 s 汽车停止运动若将该过程视为匀减速直线运 动,则这段时间内纯电动汽车加速度的大小为() A3 m/s2B6 m/s2 C15 m/s2D18 m/s2 2小球以某一较大初速度冲上一足够长光滑斜面,加速度 大小为 5 m/s2则小球在沿斜面上滑过程中最后一秒的位移是 () A2.

2、0 mB2.5 m C3.0 mD3.5 m 3质点从静止开始做匀加速直线运动,第 3 s 内的位移是 5 m,则第 1 s 末的速度为() A2 m/sB0.5 m/s C1 m/sD2.5 m/s 4一遥控玩具汽车在水平面上做直线运动的位移时间图 像如图所示,则() A15 s 内汽车的位移为 300 m B前 10 s 内汽车的加速度为 3 m/s2 C20 s 末汽车的速度为1 m/s D前 25 s 内汽车做单方向直线运动 5以 v08 m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹 车后获得 a4 m/s2的加速度,刹车后第 2 s 内,汽车走过的位 移为() A18 mB10 m

3、 C8 mD2 m 6如图所示,假设列车在某段距离中做匀加速直线运动, 速度由 5 m/s 增加到 10 m/s 时位移为 x1, 则当速度由 10 m/s 增加 到 15 m/s 时,它的位移是() A.5 2x 1B.5 3x 1 C2x1D3x1 7如图所示是甲、乙两质点的 v t 图像,由图可知() At0 时刻,甲的速度大 B甲、乙两质点都做匀加速直线运动 C相等时间内乙的速度改变大 D在 5 s 末以前甲质点速度大 8有 A、B 两个小球在不同高度上做自由落体运动,A 球下 落 1 s 后,B 球开始下落,两球同时落到地面已知 B 球离地面 高度为 20 m,则 A 球从多高处下落

4、(g 取 10 m/s2)() A25 mB30 m C45 mD60 m 9如图所示是物体做直线运动的 v t 图像,由图像可知, 该物体() A第 1 s 内和第 3 s 内的运动方向相反 B第 3 s 内和第 4 s 内的加速度方向相反 C第 1 s 内和第 4 s 内的位移大小相等 D02 s 和 04 s 内的平均速度大小相等 二、实验题(5 分) 10(5 分)图中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器测量重 力加速度 g 的装置示意图,已知该打点计时器的打点频率为 50 Hz. (1)甲、乙两图相比较,图_所示的装置更合理 (2)丙图是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验 打出的

5、一条纸带,其中打出的第一个点标为 1,后面依次打下的 一系列点迹分别标为 2、3、4、5经测量,第 15 至第 17 点间 的距离为 11.70 cm,第 1 至第 16 点间距离为 43.88 cm,则打下 第 16 个点时,重锤下落的速度大小为_m/s,测出的重力 加速度值为 g_m/s2.(要求保留三位有效数字) 三、计算题(本题共 3 个小题,共 28 分要有必要的文字说 明和解题步骤,有数值计算的要注明单位) 11(9 分)跳远运动员的助跑阶段可以看成先匀加速后匀速. 某运动员先以 4.5 m/s2的加速度跑了 2 s,接着匀速跑了 1 s,然 后起跳. 求: (1)运动员将要起跳时

6、的速度多大? (2)运动员助跑的距离是多少? 12(9 分)某次智力游戏,某同学做直线运动,其位移图像 如图所示,试求: (1)5 s 末的瞬时速度大小; (2)20 s 内的平均速度大小; (3)30 s 末的瞬时速度大小; (4)30 s 内的位移大小 13(10 分)如图甲所示,t0 时,质量为 0.5kg 的物体从 倾角37的斜面上 A 点由静止开始下滑, 经过 B 点后进入水平 面(经过 B 点前后速度大小不变),最后停在 C 点运动过程中速 度的大小随时间的变化如图乙所示(重力加速度 g 取 10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)求: (1)物体在斜面上的加速度

7、a1和在水平面上的加速度 a2; (2)经过多长时间物体恰好停在 C 点 等级性考试等级性考试(30 分钟分钟40 分分) 14 (5 分)(多选)关于打点计时器的原理和使用方法, 下列说 法正确的是() A打点计时器应接交变电源,且所接交变电源的频率通常 为 50 Hz B如果纸带上从 A 点到 B 点共有 6 个点,则从打 A 点到打 B 点经历的时间为 0. 12 s(设打点计时器所接电源的频率为 50 Hz) C如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏,则说 明纸带运动得越来越快 D电磁打点计时器接在 220 V 的交变电源上,电火花打点 计时器接在 6 V 的交变电源上 15(5

8、分)(多选)质点做直线运动的 v t 图像如图所示,规 定向右为正方向,则该质点在前 8 s 内的平均速度及质点运动的 总路程为() A总路程为 2 m B平均速度为 0.25 m/s,方向向左 C总路程为 8 m D平均速度为 1 m/s,方向向左 16(5 分)(多选)一个物体做匀变速直线运动,当 t0 时, 物体的速度大小为 12 m/s,方向向东;当 t2 s 时,物体的速度 大小为 8 m/s,方向仍向东当 t 为多少时,物体的速度大小变 为 2 m/s() A3 sB5 s C7 sD9 s 17(12 分)如图所示,甲、乙两车沿着同一条平直公路同向 行驶,甲车以 20 m/s 的

9、速度匀速运动,乙车原来速度为 8 m/s, 从距甲车 80 m 处以大小为 4 m/s2的加速度做匀加速运动,问: 乙车经多长时间能追上甲车? 18(13 分)某路口,有按倒计时显示的时间显示灯一辆汽 车在平直路面上正以 36 km/h 的速度朝该路口停车线匀速前行, 在车头前端离停车线 70 m 处司机看到前方绿灯刚好显示 “5”交通规则规定:绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允 许通过则: (1)若不考虑该路段的限速,司机的反应时间为 1 s,司机想 在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动通过停车线, 则汽车的加 速度至少多大? (2)若该路段限速 60 km/h, 司机的反应时间为 1 s,

10、司机反应 过来后汽车先以 2 m/s2 的加速度沿直线加速 3 s, 为了防止超速, 司机在加速结束时立即踩刹车使汽车做匀减速直线运动, 结果车 头前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小(结 果保留二位有效数字) 单元素养评价单元素养评价(二二)(第二章第二章) 1 解析: 根据 avv0 t 得 a018 3 m/s26 m/s2, “” 表示方向与初速度方向相反,故选项 B 正确 答案:B 2解析:小球在沿斜面上滑过程中最后一秒的位移等于从 最高点沿斜面下滑第一秒内通过的位移, 为 x1 2at 21 251 2 m 2.5 m,故 B 正确,A、C、D 错误,故选 B. 答案

11、:B 3 解析: 第 3 s 内的位移为 x31 2a(3 s) 21 2a(2 s) 25 m, 所以 a2 m/s2,故第 1 s 末的速度为 vat2 m/s,故 A 正确 答案:A 4解析:由于该图像是位移时间图像,所以 15 s 末汽车 的位移为 s1530 m,故选项 A 错误;10 s 内汽车做匀速直线运 动,所以加速度为 0,选项 B 错误;20 s 末汽车的速度为 20 m30 m 25 s15 s 1 m/s,故选项 C 正确;汽车在前 10 s 内做匀速 直线运动,然后静止了一段时间,最后又反方向运动一段距离, 故选项 D 错误 答案:C 5 解析: 汽车速度减为零的时间

12、为 t00v0 a 08 4 s2 s, 则刹车后汽车第 2 s 内的位移即最后 1 s 内的位移,采用逆向思 维,有 x1 2(a)t 21 241 2 m2 m,选项 D 正确 答案:D 6解析:由公式v 2v2 0 2a x 得x x1 15 2102 10252 5 3,所以 B 选 项正确 答案:B 7解析:在 t0 时刻,甲的速度为零,乙的速度大于零, 选项 A 错误;由图可知,二者速度都均匀增大,选项 B 正确; 由图可知 a 甲a乙,所以相等时间内甲的速度变化大,选项 C 错 误;在 05 s 内,乙速度大,选项 D 错误 答案:B 8解析:先求出 B 球下落的时间,根据 h1

13、 2gt 2得 t 2h g 2 s,故 A 球下落的时间是 tA3 s,下落的高度为 hA1 2gt 2 A 1 2109 m45 m选项 C 正确 答案:C 9解析:由图知,在前 3 s 内物体的速度均为正值,说明在 前 3 s 内物体的运动方向一直不变,故 A 错误;由速度图像的斜 率等于加速度,知 24 s 内图线的斜率不变,则加速度不变,所 以第 3 s 内和第 4 s 内的加速度方向相同,故 B 错误;速度图像 与时间轴所围的面积表示位移, 由几何知识可知第 1 s 内和第 4 s 内的位移大小相等,方向相反,故 C 正确;根据速度图像与坐标 轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正

14、,时间轴下方位移为 负, 可知, 02 s 内和 04 s 内的位移相等, 但所用时间不相等, 所以平均速度不相等,故 D 错误 答案:C 10 解析: (1)甲图释放时更稳定, 既能更有效地减小摩擦力, 又能保证释放时初速度的大小为零, 所以甲图更合理 (2)自由落 体 运 动 是 初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动 , 所 以 v16 x17x15 2T 2.93 m/s,又根据 2gHv2,可得 g9.78 m/s2. 答案:(1)甲(2)2.939.78(0.02 均可) 11解析:(1)根据速度时间关系 vv0at,可得运动员 加速运动的末速度为 vat9 m/s,即

15、运动员起跳时的速度为 9 m/s. (2)根据位移时间关系 xv0t1 2at 2,代入数据解得运动员 加速运动的距离为 x19 m, 运动员匀速跑的距离为 x2vt9 m, 所以运动员助跑的距离为 xx1x218 m. 答案:(1)9 m/s(2)18 m 12解析:(1)由图可知,5 s 末的瞬时速度大小: vx t 30 10 m/s3 m/s. (2)由图可得,t120 s 时的位移大小为 20 m, 20 s 内的平均速度大小: v x1 t1 20 20 m/s1 m/s. (3)30 s 末的瞬时速度大小: vx t 20 10 m/s2 m/s. (4)由图可知,30 s 内的

16、位移大小为 0 m. 答案:(1)3 m/s(2)1 m/s(3)2 m/s(4)0 13解析:(1)根据速度时间图像的斜率表示加速度,由图 像可得物体在斜面上的加速度为 a1v1 t1 80 2 m/s24 m/s2; 在水平面上的加速度为 a2v2 t2 812 64 m/s22 m/s2. (2)6 s 时的速度为 v68 m/s,由 0v6a2t,得 t4 s. 则经过时间为 tCt6t6 s4 s10 s 物体恰好停在 C 点 答案:(1)4 m/s22 m/s2(2)10 s 14解析:电磁打点计时器使用 46 V 的低压交变电源, 电火花打点计时器使用 220 V 的交变电源,

17、且二者所接交变电源 的频率通常为 50 Hz, A 正确, D 错误 由于打点计时器每隔 0.02 s 打一个点,所以打下相邻计时点的时间间隔为 0.02 s,从 A 点 到 B 点共有 6 个点,中间有 5 个时间间隔,则从打 A 点到打 B 点经历的时间为 50.02 s0.1 s,B 错误点迹变稀疏,说明相 等时间内纸带的位移变大,即纸带运动变快,C 正确 答案:AC 15 解析: v t 图像中, 图线与时间轴围成的面积表示位移, 时间轴上方的面积表示正位移, 下方的面积表示负位移, 由图知, 前 8 s 内的总位移 x32 2 m52 2 m2 m,平均速度 v x t 0.25 m

18、/s,负号表示方向向左,B 正确,D 错误;总路程为 s 32 2 m52 2 m8 m,A 错误,C 正确 答案:BC 16解析:取物体开始运动的方向为正方向,物体的加速度 avtv0 t 812 2 m/s22 m/s2.物体的速度大小为 2 m/s 时, 方向可能向东,也可能向西当速度方向向东时,t1212 2 s 5 s;速度方向向西时,t2212 2 s7 s,故 B、C 正确 答案:BC 17解析:设经时间 t 乙车追上甲车在这段时间内甲、乙 两车位移分别为 x 甲v甲t,x乙v乙t1 2at 2 追上时的位移条件为 x 乙x甲x0, 即 8t2t220t80 整理得 t26t40

19、0 解得 t110 s,t24 s(舍去) 乙车经 10 s 能追上甲车 答案:10 s 18解析:(1)司机反应时间内做匀速直线运动的位移是: x1v0t110 m; 加速过程:t25 st14 s, 70 mx1v0t21 2a 1t22, 代入数据解得:a12.5 m/s2. (2)汽车加速结束时通过的位移: x2v0t1v0t31 2a 2t2310 m103 m1 223 2 m49 m, 此时与停车线间距为 x370 mx221 m, 此时速度为 v1v0a2t310 m/s23 m/s16 m/s, 匀减速过程:2a3x3v21, 代入数据解得:a3128 21 m/s26.1 m/s2. 答案:(1)2.5 m/s2(2)6.1 m/s2

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