【高中物理人教（2019）必修第一册同步练习】
第一章，第二章综合检测题
一、单选题
1．下列关于速度的说法正确的是（ ）
A．速度是描述物体位置变化的物理量
B．速度方向就是物体运动的方向
C．路程与时间的比值等于平均速度
D．匀速直线运动的速度方向是可以改变的
2．一辆汽车做直线运动，以速度v1行驶了全程的 ，接着以速度v2=20km/h跑完了余下的 ，如果汽车全程的平均速度v=27km/h，则v1的值为（ ）
A．32km/h B．35km/h C．56km/h D．90km/h
3．如图甲，一物块在水平地面做直线运动，图乙为其速度与时间关系的v-t图象，假定向右为运动的正方向，则该物块在前3s内平均速度的大小和方向分别为（ ）
A．1m/s向右 B．1m/s向左 C．0.5m/s向右 D．0.5m/s向左
4． 年 月 日，在国际泳联跳水系列赛喀山站 米台决赛中，我国男女选手双双夺得冠军．如图是运动员某次跳台比赛中的 图象（取竖直向下为正方向）， 时运动员起跳离开跳台．将运动员视为质点，则运动员（ ）
A． 时刻到达水面 B． 时刻到达水下最深处
C． 时刻处于超重状态 D． 时刻浮出水面
5．如图为某校学生跑操的示意图，跑操队伍宽，某时刻队伍整齐的排头刚到达，在A点的体育老师此时准备从队伍前沿经直线匀速到达边处某点，且不影响跑操队伍，已知学生跑操的速度，B、C之间的距离为，则以下说法正确的是（ ）
A．体育老师的速度可能为
B．体育老师速度方向与平行
C．体育老师可能在到达边
D．若体育老师要跑到边中点D处，其速度大小为
6．如图所示，一小滑块沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速运动，依次经A、B、C、D到达最高点E．已知AB=BD=6m，BC=1m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2s．设滑块经过B、C时的速度分别为vB、vC，则（ ）
A．vC=6m/s B．vB= m/s
C．从D到E所用时间为4s D．DE=3m
二、多选题
7．物体作匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2，那么任意1秒时间内（ ）
A．物体的末速度一定等于初速度的2倍
B．物体的末速度一定比初速度大2m/s
C．第5s的初速度一定比第4s的末速度大2m/s
D．第5s的初速度一定比第4s的初速度大2m/s
8．甲、乙两物体的质量之比为m甲：m乙=5：1，甲从高H处自由落下的同时，乙从高2H处自由落下，若不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．在下落过程中，同一时刻二者速度相等
B．甲落地时，乙距地面的高度为H
C．甲、乙落地时的速度大小之比为1：2
D．甲、乙在空气中运动的时间之比为1：2
三、填空题
9．某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，每两个相邻的计数点间还有四个点未画出，纸带上给出的数据为相邻两个计数点之间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz．由这些已知数据计算：该匀变速直线运动的加速度a= m/s2，与纸带上C点相对应的瞬时速度v= m/s。（结果均要求保留3位有效数字）
10．以40m/s的初速度自同一地点先后竖直向上抛出两小球，两球抛出的时间间隔为3s，第二个小球抛出t= s后与第一小球相遇，相遇时离地面高为h= m。
11．在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间.计时器所用电源的频率为50赫兹.图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离分别如图所示(单位：厘米)，由此可得小车通过计数点4时的瞬时速度是 m/s； 小车的加速度的大小约为 m/s2，方向与速度方向 。（填“相同”或“相反”）
12．从离地面80m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，则小球经过 s时间落到地面；落地前1s内的位移为 m。
13．某同学利用如图1装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图2所示．打点计时器电源的频率为50Hz．
①通过分析纸带数据，可判断物块在1﹣6计数点间做 运动
②计数点5对应的速度大小为 m/s （保留三位有效数字）
③物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2．（保留三位有效数字）
四、计算题
14．一辆货车在平直的高速公路上以20 m/s的速度水平向东匀速行驶，司机突然发现前面不远处有紧急情况，司机立即采取制动措施，2s后速度变为12m/s，由此信息，我们可以求：
（1）该货车停止时间；
（2）该货车在刹车运动过程中的最后一秒内的路程；
（3）从开始刹车的前三秒内，这段位移的中间位置的速度大小。
15．甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方L1=11m处，乙车速度v乙=60m/s，甲车速度v甲=50m/s，此时乙车离终点线尚有L2=600m，如图所示．若甲车做匀加速运动，加速度a=2m/s2，乙车速度不变，不计车长．
（1）经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？
（2）到达终点时甲车能否超过乙车？
16．如图，甲、乙两名运动员在训练接力赛跑。已知甲、乙两运动员的起跑过程可看成加速度大小为的匀加速运动且经加速后都能达到并保持的最大速度跑完全程。已知接力区的长度为，乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲乙相遇时完成交接棒，假设接棒动作不影响运动员的速度大小。
（1）乙能否在接力区内达到最大速度？
（2）为了取得最好成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在距离接力区前端多远时对乙发出起跑口令？
（3）若接力区的长度只有，甲应在距离接力区前端多远处对乙发出起跑口令才能使他们取得最好成绩？
五、解答题
17．一根长直细杆长1.7m，从某一高处作自由落体运动，在下落过程中细杆通过一个1.75m高的窗口用时0.3s，求细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度．（g取10m/s2，窗口下边缘到地面的高度大于细杆的长度）
18．由于私家车的数量剧增，堵车已成为现代国家尤其是发展中国家的通病，严重影响了人们的工作效率和社会发展。如图甲所示，在某平直公路的十字路口，红灯拦停了许多列车队，拦停的汽车排成笔直的一列。为了使研究的问题简化，假设某一列的第一辆汽车的前端刚好与路口停止线平齐，汽车长均为L=4.4m，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离均为d1=2.0m，如图乙所示。为了安全，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离至少为d2=6.0m时，相邻的后一辆汽车才能开动，若汽车都以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。绿灯亮起的瞬间，第一辆汽车立即开动，忽略人的反应时间。求：
（1）第11辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；
（2）从绿灯刚亮起到第11辆汽车前端与停止线平齐所需最短时间t；
（3）在某个路口第一辆车以a=2m/s2启动后达到20m/s就会开始做匀速直线运动，第二辆车车主因不遵守交通规则玩手机耽误了时间，当他发现第一辆车的车尾离自己车头18m时才开始以a1=4m/s2启动，他的车速到达20m/s时，第二辆车的前端到第一辆车的车尾的距离是多少？（结果可含根号）
六、综合题
19．如图所示，“蛟龙号”载人潜水器是迄今为止中国自主设计的最复杂的海洋调查装备，具有世界第一的下潜深度，且各项技术指标世界领先。“蛟龙号”载人潜水器某次潜水试验，下潜深度3000m，其下潜过程可简化为由静止开始竖直向下先做加速度大小为a1=0.2m/s2的匀加速直线运动然后做加速度大小为a2=0.1m/s2的匀减速直线运动直到速度零，求：
（1）下潜时加速阶段的位移大小；
（2）下潜3000m的总时间。
20．为缓解节假日高速免费车辆增多的压力，交管部门规定，免费车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车而直接先减速后加速通过。若某辆车匀速驶来，在距收费窗口开始以的加速度匀减速行驶，通过收费站窗口时的速度为，然后立即以的加速度匀加速至减速前的速度（假设收费站的前、后都是平直大道，窗口宽度与车长不计）。求：
（1）该车减速前的速度大小；
（2）该车从减速开始到恢复到减速前速度的过程中，运动的时间是多少；
（3）在（1）（2）问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少。
21．某十字路口，被红灯拦停的很多汽车排成笔直的一列，最前面一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l＝5.0 m。假设绿灯亮起瞬间，每辆汽车都同时以加速度a＝1.0 m/s2做匀加速直线运动，速度达到v＝5.0 m/s后做匀速运动。该路口绿灯设置时间t＝20.0 s。交通规则规定：绿灯结束时刻，车头已越过停车线的汽车允许通过。求：
（1）第一辆车在绿灯亮起的时间内行驶的距离；
（2）一次绿灯亮起的时间内能够通过路口的最多汽车数量；
（3）由于人有反应时间，绿灯亮起时不可能所有司机同时启动汽车。假设绿灯亮起时所有司机都依次滞后t0=2.0s启动汽车，那么在该情况下能够通过路口的最多汽车数量又是多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】速度与速率
2．【答案】D
【知识点】速度与速率；平均速度
3．【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
4．【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
5．【答案】C
【知识点】速度与速率
6．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
7．【答案】B,D
【知识点】加速度
8．【答案】A,B
【知识点】自由落体运动
9．【答案】1.93；0.996
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
10．【答案】2.5；8.75
【知识点】竖直上抛运动
11．【答案】0.35；1.50；相反。
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
12．【答案】4；35
【知识点】自由落体运动
13．【答案】匀加速直线；1.00；2.00
【知识点】加速度；探究小车速度随时间变化的规律；瞬时速度；用打点计时器测速度
14．【答案】（1）解：2s后速度变为12m/s，根据速度公式有
解得
利用逆向思维，停止运动时间
（2）解：利用逆向思维，该货车在刹车运动过程中的最后一秒内的路程
解得
（3）解：从开始刹车的前三秒内的位移
解得
根据速度与位移的关系，开始刹车的前三秒内，在这段位移的中间位置有
解得
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
15．【答案】（1）当甲、乙两车速度相等时，两车间距离最大，即v甲+at1=v乙，
得t1= = s=5s；
甲车位移x甲=v甲 t1+ at2=275 m，
乙车位移x乙=v乙 t1=60×5 m=300 m，
此时两车间距离△x=x乙+L1﹣x甲=36 m
答：经过5s甲、乙两车间距离最大，最大距离是36 m；
（2）甲车追上乙车时，位移关系为
x甲′=x乙′+L1，
甲车位移x甲′=v甲 t2+ at22，
乙车位移x乙′=v乙 t2，
将x甲′、x乙代入位移关系，得
v甲t2+ at2=v乙t2+L1，
代入数据t2=11s，
实际乙车到达终点的时间为t3= ，
所以到达终点时甲车不能超过乙车．
答：到达终点时甲车不能超过乙车．
【知识点】追及相遇问题
16．【答案】（1）解：设乙起跑后一直以做匀加速直线跑完接力区共：；
解得：；
则乙能在接力区内达到最大速度。
（2）解：乙从起跑到加速至最大速度时间为，则：；
这段时间内乙的位移：；
故乙起跑时，与甲的距离为：；
即甲应在距离接力区前端处对乙发出起跑口令，这种情况之下，接力棒随甲运动员从静止开始加速至最大速度后，保持做匀速运动，这样才能取得最好成绩。
（3）解：由于，故不可能在乙达到最大速度时完成接棒。为取得最好成绩，应在接力区末端即乙跑出时完成交接棒，设乙此时的速度为，由：；
代入数据解得：；
则此时乙所用时间为：；
故乙起跑时，与甲的距离为：；
即甲应在距离接力区前端处对已发出起跑口令，接棒后，乙继续加速至最大速度，保持做匀速运动，这样才能取得此种情况下的最好成绩。
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用
17．【答案】解：设杆下端到窗口上边缘的高度为h，运动时间为t，对从释放到杆的下边缘到达窗户上边缘过程运用位移时间关系公式，有： ①
对从释放到杆的上边缘到窗户下边缘过程再次根据位移时间关系公式，有：
②
联立解得：
h=5m
t=1s
答：细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度为5m．
【知识点】自由落体运动
18．【答案】（1）16m/s；（2）28s；（3）33m
【知识点】追及相遇问题
19．【答案】（1）解：设潜水器加速阶段的位移为x1，运动时间为t1，末速度为v，减速阶段的位移为x2，运动时间为t2，则由匀变速直线运动规律有
又
联立可得
（2）解：根据匀变速直线运动速度公式
解得
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
20．【答案】（1）解：设小汽车初速度方向为正方向， ， ，
小汽车进入站台前作匀减速直线运动，设距离收费站 处开始制动，则由
解得
（2）解：小汽车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段，前后两段位移分别为 和 ，时间为 和 ，则减速阶段
加速阶段
则加速和减速的总时间为
（3）解：在加速阶段
则总位移
若不减速所需要时间
车因减速和加速过站而耽误的时间
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
21．【答案】（1）解：第一辆车加速时间
加速度位移
匀速运动的时间
匀速运动的位移
因此第一辆车在绿灯亮起的时间内行驶的距离
（2）解：一次绿灯亮起的时间内能够通过路口的最多汽车数量
根据题意，能有18辆汽车通过路口。
（3）解：设能通过k辆汽车，则有
第k辆汽车能通过路口要满足
解得
所以能通过6辆汽车。
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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