1、高中物理 必修第一册 1 / 13 第二章综合第二章综合测试测试 一一、选择题选择题（本题共本题共 10 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 40 分分. .在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，第第 16 题只有一个选项题只有一个选项 符合题目要求，第符合题目要求，第 710 题有多个选项符合题目要求题有多个选项符合题目要求. .全部选对的得全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，错选或不分，错选或不 答的得答的得 0 分）分） 1.17 世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方 法属于（） A.等效替代
2、法B.实验归纳法C.理想实验法D.控制变量法 2.如图所示，A、B两物体相距7 mx，物体A以4 m/s A v的速度向右匀速 运动，而物体B此时的速度10 m/s B v，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动， 加速度 2 2 m/s a.那么物体A追上物体B所用的时间为（） A.10 sB.9 sC.8 sD.7 s 3.我们会在高中物理学习多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理概念和规律有很大的帮助， 故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习.运动学中有人想引入“加速度的变化率” 的概念.关于“加速度的变化率” ，下列说法错误的是（） A.从运动学角度的定义， “加速
3、度的变化率”的单位应是 3 m/s B.加速度的变化率为 0 的运动是匀速运动 C.若加速度与速度同方向，如图所示的at图像，表示的是物体的速度在增加 D.若加速度与速度同方向，如图所示的at图像，已知物体在0t时速度为5 m/s，则2 s末的速度大小为 8 m/s 4.物体以12 m/s的速度冲上一个足够长的斜坡，当它再次返回坡底的时候速度的大小为8 m/s，设上行和下 滑阶段物体均做匀变速直线运动，则下列说法错误的是（） A.物体在上行和下滑阶段运动的时间之比为 2:3 B.物体在上行和下滑阶段运动的位移大小之比为 3:2 C.物体在上行和下滑阶段运动的平均速度之比为 3:2 D.物体在上
4、行和下滑阶段运动的加速度之比为 9:4 高中物理 必修第一册 2 / 13 5.某质点做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点.已知6 mAB，4 mBC，从A 点运动到B点，从B点运动到C点两个过程速度变化量都为2 m/s，下列说法正确的是（） A.质点到达B点的速度大小为2.55 m/s B.质点的加速度大小为 2 1 m/s C.质点从A点运动到C点的时间为4 s D.A、D两点间的距离为12.25 m 6.一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式” ，它就是“Hyperloop（超级高铁） ”. 据英国 每日邮报 2016 年 7 月 6 日报道， Hyp
5、erloop One 公司计划， 将在欧洲建成世界首架规模完备的 “超 级高铁” （Hyperloop） ，连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度 可达每小时 700 英里（约合1 126 km/h）.如果乘坐 Hyperloop 从赫尔辛基到 斯德哥尔摩，600 km的路程需要40 min，Hyperloop 先匀加速，达到最大速 度1 200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度 大小相等，则下列关于 Hyperloop 的说法正确的是（） A.加速与减速的时间不一定相等 B.加速时间为10 min C.加速时的加速度大小为 2 2 m/s D.如果加速度
6、大小为 2 10 m/s，题中所述运动最短需要32 min 7.一质点在一直线上运动，第1 s内通过1 m，第2 s内通过2 m，第3 s内通过3 m，第4 s内通过4 m.该 质点的运动可能是（） A.变加速运动B.初速度为零的匀加速运动 C.匀速运动D.初速度不为零的匀加速运动 8.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间xt图像分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速 度恒定且等于 2 1 m/s，3 st时，直线a和曲线b刚好相切，则（） A.a车做匀速运动且其速度为2 m/sB.b车的初速度为 0 C.0t时a车和b车的距离为4.5 mD.3 st时a车和b车相遇，但此时速度不等 高
7、中物理 必修第一册 3 / 13 9.如图，甲、乙两质点同时从离地高度为2H和H的位置自由下落，不计空气阻力，甲的质量是乙质量的 2 倍，则（） A.甲落地的时间是乙落地时间的 2 倍B 甲落地时的速率是乙落地时速率的2倍 C.甲、乙落地之前，二者之间的竖直距离保持不变D.甲、乙落地之前，同一时刻两质点的速度相等 10.一名消防队员在模拟演习训练中， 沿着长为12 m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速 下滑，滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的 2 倍，下滑的总时间为 3 s，那么该消防队员（） A.加速与减速运动过程中的平均速度之比为 2:1B.
8、加速与减速运动过程的位移大小之比为 1:4 C.下滑过程中的最大速度为8 m/sD.加速与减速运动过程的时间之比为 1:2 二、实验题（本题共二、实验题（本题共 2 小题，共小题，共 14 分）分） 11.（6 分）某同学用图甲所示的装置测定重力加速度.（已知打点频率为50 Hz） （1）实验时下面步骤的先后顺序是_. A.释放纸带B.接通打点计时器的电源 （2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的_（填“左”或“右” ）端. 高中物理 必修第一册 4 / 13 （3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到 0 点的距离d如下表所示. 计时点0123456 距离/ cmd06.
9、0012.5019.3026.5034.1042.10 根据这些数据可求出重力加速度的测量值为_.（保留三位有效数字） 12.（8 分）某同学想探究刚买来的遥控电动车的性能，他找来一个废弃的输液瓶，制作了图甲所示的装置， 瓶内装上墨水，调节开关可以使墨水匀速滴下.该同学将这个装置固定在小车的尾部，打开开关后，使小车 从静止开始沿直线前进，接着在离出发点不远处，选择墨迹间距较大的某点为起点，用卷尺测量该点后面 的 10 个点到该点的距离，如图乙所示. 实验中测量的数据在下面的表格中. 012345678910 距离/m01.5563.1984.9266.7408.64010.54012.4401
10、4.33016.24018.140 （1）图甲所示的装置相当于物理实验室的_（填仪器名称）. （2）根据上表数据，可判断小车所记录的这段时间内先做_直线运动后做_直线运动（两空 均填“匀速” “匀加速”或“匀减速” ） （3）若要知道相邻两滴墨水滴下的时间间隔为T，一种可行的测量方法是从某滴墨水开始下落计时，并计 数为 1，数到第n滴墨水开始下落停止计时，记下这段时间为t，则相邻两滴墨水滴下的时间间隔 T_. 三、计算题（本题共三、计算题（本题共 4 个小题，共个小题，共 46 分分. .解答时请写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤，只写解答时请写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤
11、，只写 出最后答案的不能得分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）有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13.（10 分）如图所示，水池正上方P点处有一小球，小球由P点开始做自由落体 运动，经 1 0.8 st落入水中，入水后做匀减速直线运动，加速度大小为 2 16 m/s， 到池底的速度恰好为零.（g取 2 10 m/s）求： 高中物理 必修第一册 5 / 13 （1）P点到水面的高度 1 h. （2）水池的深度 2 h. 14.（12 分）某校教工进行了踢毽子比赛，全校老师一起体验让毽子做竖直上抛运动的感觉，高一年级某老 师能用身体最多部位踢毽子
12、获民间“花样毽子王”.现构建如下模型：设某毽子（视为质点）以3 m/s的初 速度竖直上抛，不计空气阻力，g取 2 10 m/s.求： （1）毽子上升的最大高度 1 h. （2）0.5 s内毽子运动的路程s. 高中物理 必修第一册 6 / 13 （3）0.5 s内毽子的平均速度v. 15.（12 分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机先做自由落体运动，下落7 s后打开降落伞，伞张开 后运动员就以 2 6 m/s的加速度做匀减速直线运动， 最后以4 m/s的速度匀速运动经过2 s着地. （g取 2 10 m/s） （1）求运动员匀减速运动的时间. （2）求出运动员离开飞机时离地面的高度. 16.
13、（12 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） 0 0.4 st，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 0 72 km/hv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39 mL.减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示， 此过程可视为匀变速直线运动，g取 2 10 m/s.求： 高中物理 必修第一册 7 / 13 （1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间. （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？ （3）若该饮酒志愿者发现的情况为正前方有一辆大卡车以4 m/sv的速度同方向匀速行驶，为避免追尾
14、， 则志愿者发现情况时，两车间的距离至少为多少？ 高中物理 必修第一册 8 / 13 第二章综合第二章综合测试测试 答案答案解析解析 一、一、 1.【答案】C 【解析】由于时间测量上的困难，伽利略无法直接研究自由落体运动，而是在斜面实验的基础上合理外推， 最终得到倾角为90时小球运动（自由落体运动）的规律.所以，在当时并没有直接对落体运动进行实验， 伽利略所用的物理方法属于理想实验法.故 C 正确. 2.【答案】C 【解析】设物体 B 速度减为零的时间为 1 t，则 1 0010 s =5s 2 B v t a ；在5s内，物体B的位移 1 0100 5m25m 22 B B v xt，物体A
15、的位移 1 4 5m20 m AA xv t，由于 25m7 m32 m20 m，5s内物体A未追上物体B.5s后，物体B静止不动，设物体A还需时间 2 t追 上物体B，则 2 ABA v txxx，即 2 25720 s=3s 4 BA A xxx t v ，则物体A追上物体B的总时间 12 8=sttt，C 正确，A、B、D 错误. 3.【答案】B 【解析】 加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值， 即 a t ， 根据国际单位制知， 其单位为 3 m /s， 故 A 正确；加速度变化率为 0 是指加速度保持不变，如果加速度为 0，则物体做匀速直线运动，如果加速 度不为 0，则物体
16、做匀变速运动，故 B 错误；若加速度与速度同向，则物体做加速运动，如图所示的加速 度减小，则物体速度增加得慢了，但仍是加速运动，故 C 正确；根据vt图像可知，图线与时间轴所围的 面积表示物体的位移，同理在at图线中可知，图线与时间轴所围的面积表示物体速度的变化量，即v， 则得 1 2 3m /s3m /s 2 v.由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m /s， 则小球在2s末的速度为8m /s，故 D 正确.故选 B. 4.【答案】B 【解析】物体在上行和下滑阶段运动的位移大小之比为 1:1，故 B 错误；物体在上行的平均速度大小为 高中物理 必修第一册 9 / 13
17、 1 12 m /s6 m /s 2 v，物体在下滑的平均速度大小为 2 8 m /s4 m /s 2 v，所以 1 2 63 42 v v ，故 C 正确； 设物体在上行和下滑阶段运动的位移大小为x，物体在上行和下滑阶段运动的时间之比 11 2 2 2 3 x tv x t v ，故 A 正确；物体在上行和下滑阶段运动的加速度之比 1 1112 2 221 2 1239 824 v atv t v av t t ，故 D 正确.故选 B. 5.【答案】D 【解析】由题意知，2 m /s AB vv，2 m /s BC vv，设加速度的大小为a，根据速度位移公式得， 22 2 ABAB vva
18、x， 22 CBC 2 B vvax，代入数据联立解得 2 2 m /sa，7 m /s A v，5m /s B v，3m /s C v， 故 A 、 B 错 误 ； 质 点 从A到C的 时 间 73 s2s 2 AC vv t a ， 故 C 错 误 ；A、D间 的 距 离 22 7 m12.25m 222 A AD v x a ，故 D 正确. 6.【答案】B 【解析】加速与减速的加速度大小相等，由逆向思维可得，加速与减速的时间相等，故 A 错误；设加速的 时间为 1 t，匀速的时间为 2 t，减速的时间为 1 t，匀速运动的速度为v，由题意得， 12 2 ttt，而 40 min=2 4
19、00 st， 12 2 2 v tvtx， 而 1000 1200 km / hm /s 3 v， 1 vat， 联立解得 1 600 s=10 mint， 2 1 200 s=20 mint， 22 = 5 m /s0.56 m /s 9 a，故 B 正确，C 错误；如果加速度大小为 2 10 m /s，根据 12 2 ttt， 12 2 2 v tvtx， 1 vat，联立解得 5500 s30.6 min 3 t，故 D 错误. 7.【答案】AD 【解析】根据题意可知，质点在连续每个1 s内通过的位移之差相等，但不一定在任意连续相等的时间内位 移之差都相等，所以质点可能做变加速运动，故
20、A 正确；质点也可能在任意连续相等的时间内位移之差都 相等，所以质点可能做匀加速运动，根据公式 2 1 2 xat，若做初速度为零的匀加速运动，在1 s内、2 s内、 3 s内位移之比为 1:4:9连续每个1 s内位移之比应为 1:3:5故知该质点若做匀加速运动，初速度不可能 为零，故 B、C 错误，D 正确. 8.【答案】AC 高中物理 必修第一册 10 / 13 【 解析 】xt图 线的 斜 率等 于 速度 ， 由 图可 知 ，a车 的速 度 不变 ， 做匀 速 直 线运 动 ，速 度 82 m /s2 m /s 3 a v，故 A 正确；3 st时，b车的速度2 m /s ba vv，设
21、b车的初速度为 0 v，对b车， 由 0 b vvat，解得 0 5m /sv，故 B 错误；3 st时，a车的位移6 m aa xv t，b车的位移 0 52 3m10.5m 22 b b vv xt，3 st时，a车和b车到 达同一位 置，所以0t时两 车相距 0 4.5m ba xxx，故 C 正确；3 st时，直线a和曲线b刚好相切，位置坐标相同，两车相遇，斜率相 等，此时两车的速度相等，故 D 错误. 9.【答案】BCD 【解析】根据自由落体运动规律可知， 2 1 2 hgt，则 2 h t g ，则可知，2 乙甲 tt，故 A 错误；根据速度 与时间关系vgt可知，2 乙甲 vv，
22、故选项 B 正确；由于二者同时下落，则在甲、乙落地之前，同一时刻 两质点的速度相等，二者相对静止，则在落地之前，二者之间的竖直距离保持不变，C、D 正确. 10.【答案】CD 【解析】设下滑过程中的最大速度为v，根据平均速度的推论知， 2 v v，则平均速度之比为 1:1，故 A 错 误；设加速与减速过程的时间分别为 1 t、 2 t，加速度大小分别为 1 a、 2 a，则 1 1 va t， 2 2 va t，解得 1 t: 2 t= 2 a: 1 a=1:2，D 正确；因为平均速度之比为 1:1，加速和减速的时间之比为 1:2，则加速和减速的位移 之比为 1:2，故 B 错误；设下滑过程中
23、的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移 12 22 vv xtt，解得最大 速度 22 12 m /s8m /s 3 x v t ，故 C 正确. 二、二、 11.【答案】 （1）BA （2）左 （3） 2 9.72 m/s 【解析】 （1）为增加打点的个数，要先接通电源，后释放纸带.故顺序为 BA.（2）点迹左密右疏，说明打 左边点时速度小，先打左边点，故重物连接在纸带的左端（3） 令 0、 1 点间的距离为 1 x，以此类推为 2 x、 3 x、 高中物理 必修第一册 11 / 13 4 x、5x、6x， 根据逐差法可得， 2 631 3xxg T，5 22 2 3xxg T，4 13 2
24、 3xxg T， 重力加速度 123 3 ggg g， 由以上可得 654321 2 9 xxxxxx g T ，代入数据解得 2 9.72 m/sg. 12.【答案】 （1）打点计时器 （2）匀加速匀速 （3） 1 t n 【解析】 （1） 图甲所示的装置， 滴下的水滴时间间隔总是相等的， 因此相当于物理实验室的打点计时器. （2） 依据表格中数据，从 0 到 4，在相等的时间内，位移之差为 3.198 1.556 m1.556 m4.9263.198 m3.198 1.556 m0 .086 m x，因此从 0 到 4，小车做 匀加速直线运动，而从 4 到 10，因在相等时间内，位移相等，
25、即 8.6406.740 m10.5408.640 m= 12.44010.540 m= 18.14016.240 m=1.90 m， 14.330 m12.440 m=1.89 m，16.240 m14.330 m1.91 m，因此从 4 到 10，小车做匀速直线运动.（3） 从某滴墨水开始下落计时，并计数为 1，数到第n滴墨水开始下落停止计时，记下这段时间为t，共有1n 个水滴间距，那么相邻两滴墨水滴下的时间间隔= 1 t T n . 三、三、 13.【答案】 （1）3.2 m （2）2 m 【解析】 （1）P 点到水面的高度 2 11 1 3.2 m 2 hgt. （ 2 ） 小 球 下
26、 落 到 水 面 时 的 速 度 m1 8 m/svgt， 在 水 池 中 减 速 运 动 ， 有 2 m2 02 vah， 22 m 2 008 m2 m 22 16 v h a . 14.【答案】 （1）0.45 m （2）0.65 m （3）0.5 m/s，方向竖直向上 高中物理 必修第一册 12 / 13 【解析】 （1）初速度为3 m/s，毽子只需要 0 1 0.3s v t g 即可上升到最高点.0.3s内上升高度 2 0 1 0.45m 2 v h g . （2）毽子自由落体运动 2 0.2 st，下降的高度为， 2 2 2 1 0.2 m 2 hgt，故0.5s内毽子运动的路程
27、 12 0.450.2 m=0.65 mshh. （3）0.5s内毽子运动的位移大小 12 0.25 mxhh，方向竖直向上.0.5s内毽子的平均速度大小 0.5m/s x v t ，方向竖直向上. 15.【答案】 （1）11 s （2）660 m 【解析】 （1） 跳伞运动员自由下落7 s后的速度107 m/s70 m/svgt， 匀减速运动的末速度4 m/sv， 由速度公式可知， 1 vvat，即4706 t，解得11 st. （2）跳伞运动员自由下落7 s的距离 22 1 11 107 m245m 22 hgt，匀减速的距离 22 2 704 m407 m 26 h，匀速运动的距离 3
28、42 m=8 mh，所以运动员离开飞机时离地面的高度 123 660 mHhhh. 16.【答案】 （1） 2 8 m/s2.5 s （2）0.3 s （3）27.2 m 【解析】 （1）设刹车的加速度为a，由题可知，刹车的初速度 0 72 km/h20 m/sv，末速度0 t v，位移 25 mx，由运动学公式得 2 0 2vax， 0 v t a ，联立解得 2 8 m/sa，2.5 st. （ 2 ） 反 应 时 间 内 的 位 移14 mxLx， 则 反 应 时 间 0 0.7s x t v ， 则 反 应 时 间 增 加 了 高中物理 必修第一册 13 / 13 0.7 s0.4 s0.3s t. （3）由（2）知，志愿者反应时间0.7 st，若两车速度相等时没追尾，则此后都不会追尾.当 汽 vv时， 汽车减速的时间 0 1 2s vv t a ，此时卡车行驶的距离 11 10.8mxv tt，此时汽车行驶的距离 22 0 20 38m 2 vv xv t a ，由 102 xLx得， 0 27.2 mL，所以距离最少为27.2 m.
