高中物理人教必修一全书综合测评解析版

1、人教版高一物理必修第一册课堂同步精选练习全书综合测评（解析版）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，满分40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。)1. 如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美请问摄影师选择的参考系是()A大地 B太阳C滑板运动员 D步行的人【答案】C【解析】“追拍法”是跟踪运动的物体，将运动的物体看做是静止的，该图片是运动的滑板运动员被摄影师当做静止的，而用镜头跟踪，所以参考系是滑板运动员

2、，故C正确，A、B、D错误在乒乓球比赛中，有一次某运动员采用如图所示的高抛发球，他紧贴台面将球向上抛出，球竖直上升1.5 m后下落，在距离台面0.3 m处被球拍击中，则在这一过程中，乒乓球经过的路程和位移大小分别为()A1.5 m,0.3 m B2.7 m，0.3 mC2.7 m,1.8 mD1.8 m,0.3 m【答案】B【解析】路程是指物体所经过的路径的长度乒乓球经过的路程是运动轨迹的长度，所以是2.7 m位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移的大小只与初、末位置有关，与经过的路径无关，所以乒乓球的位移是0.3 m.如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可

3、自动记录遮光时间t.测得遮光条的宽度为x，用eq f(x,t)近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度为使eq f(x,t)更接近瞬时速度，正确的措施是 ()A换用宽度更窄的遮光条 B提高测量遮光条宽度的精确度C使滑块的释放点更靠近光电门 D增大气垫导轨与水平面的夹角【答案】A【解析】瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度，当t0时，eq f(x,t)可看成物体的瞬时速度，x越小，t也就越小，A项正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小t，B项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，C项错误；增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使eq f(x,t)更接

4、近瞬时速度，D项错误4.关于加速度和速度的关系，下述运动中不可能出现的是()A物体的加速度增大，速度反而减小B物体的加速度减小，速度反而增大C物体的速度为零时，加速度却不为零D物体的加速度不为零且始终不变，速度也始终不变【答案】D【解析】加速度和速度均为矢量，当加速度的方向与速度方向相同时，速度是增大的；当加速度的方向与速度方向相反时，速度是减小的，速度变大或变小与加速度的变大或变小没有关系，故A、B不符合题意；当速度为零时，加速度可能为零，也可能不为零，故C不符合题意；加速度是描述速度变化快慢的物理量，有加速度，物体的速度一定发生变化，故D符合题意5.(多选)在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由

5、静止开始做匀变速直线运动，刚运动了8 s，由于前方突然有巨石滚下，堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经4 s停在巨石前则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是()A加速、减速中的加速度大小之比a1a221B加速、减速中的平均速度大小之比 eq xto(v)1eq xto(v)211C加速、减速中的位移之比x1x221D加速、减速中的加速度大小之比a1a212【答案】BC【解析】 汽车先做匀加速直线运动达到最大速度vm后又做匀减速直线运动，故两次的平均速度之比eq xto(v)1eq xto(v)2eq f(vm,2)eq f(vm,2)11，所以选项B正确；根据aeq f(vm,t)可知，两

6、次加速度大小之比为12，所以选项A、D错误；根据xeq xto(v) t可知，两次位移之比为21，所以选项C正确甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示图中t2eq f(t4,2)，两段曲线均为四分之一圆弧，则下列说法正确的是()A两物体在t1时刻加速度相同B两物体在t2时刻运动方向均改变C两物体在t3时刻相距最远，t4时刻相遇D0t4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度【答案】C【解析】因两段曲线均为四分之一圆弧，由题图知在t1时刻曲线的切线斜率的绝对值与直线斜率相等，即两者加速度大小相等，但方向相反，A项错误；两物体均做单方向的直线运动，B项错误；甲先

7、做匀加速运动再做匀减速运动，乙先做加速度减小的减速运动，再做加速度减小的加速运动，在t3时刻，两物体相距最远，两物体在0t4时间内图线与t轴所围面积相等，即两物体在t4时刻相遇，在0t4时间内的平均速度相同，C项正确，D项错误如图所示,在光滑地面上,水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是M,木块质量是m,力大小是F,加速度大小是a,木块和小车之间动摩擦因数是。则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是() A.mg B.mFM+m C.(M+m)g D.Mg【答案】B【解析】以小车和木块组成的整体为研究对象,根据牛顿第二定律知,a=FM+m,以木块为研究对象,摩擦力Ff=m

8、a=mFM+m。故选B。(多选)拥堵已成为现代都市的一大通病，发展“空中轨道列车”(简称空轨，如图所示)是缓解交通压力的重要举措假如某空轨从甲站沿直线运动到乙站，为了使旅客舒适，其加速度不能超过2.5 m/s2，行驶的速度不能超过50 m/s.已知甲、乙两站之间的距离为2.5 km，下列说法正确的是()A空轨从静止开始加速到最大速度的最短时间为25 sB空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的最小位移为500 mC从甲站运动到乙站的最短时间为70 sD从甲站运动到乙站的最大平均速度为25 m/s【答案】BC【解析】空轨从静止开始以最大加速度加速到最大速度时所用时间最短，则最短时间为t1eq f(v

9、max,amax)20 s，选项A错误；以最大加速度刹车时，空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的位移最小，由veq oal(2,max)2amaxx解得最小位移为x500 m，选项B正确；以最大加速度加速到最大速度，然后以最大速度匀速运动，再以最大加速度刹车时，空轨从甲站到乙站的运动时间最短，且刹车时间与加速时间相等，等于t1，两段时间对应的位移相等，等于x，匀速运动时间为t2eq f(2 500 m2x,vmax)30 s，所以最短时间为t2t1t270 s，选项C正确；从甲站运动到乙站的最大平均速度为eq o(v,sup6()eq f(2 500,70) m/s35.7 m/s，选项D错误

10、9. 如图所示，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动若保持F的大小不变，而方向与水平面成60角，物块也恰好做匀速直线运动物块与桌面间的动摩擦因数为()A2eq r(3) B.eq f(r(3),6) C.eq f(r(3),3) D.eq f(r(3),2)【答案】C【解析】解法一：设物块的质量为m，据平衡条件及摩擦力公式有拉力F水平时，Fmg拉力F与水平面成60角时，Fcos 60(mgFsin 60)联立式解得eq f(r(3),3).故选C.解法二：受力变化时，物块和桌面间的动 摩擦因数不变，不妨假设摩擦力和支持力的合力方向与支持力的夹角为，则有tan eq f(f,FN)

11、，因不变，故角不变，即F与mg的合力方向不变由图可知，当F由水平变为与水平面夹角为60时，F大小不变，30，再由tan 得tan 30eq f(r(3),3)，选项C正确10. 刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图是斧头劈木柴的示意图劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为 ()A.eq f(d,l)F B.eq f(l,d)F C.eq f(l,2d)F D.eq f(d,2l)F【答案】B【解析】斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力

12、分别为F1、F2且F1F2，利用几何三角形与力的三角形相似有eq f(d,F)eq f(l,F1)，得推压木柴的力F1F2eq f(l,d)F，所以B正确，A、C、D错误二、非选择题(本题共6个小题,满分55分。)10.(8分) 用如图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律主要实验步骤如下：a安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次b选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t0)，然后每隔相同的时间间隔T，选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F、所示c通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E、点时小车的速度，分别记作v1、v2、v3、v

13、4、v5、.D以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示图3结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有_和_(填选项前的字母)A电压合适的50 Hz交流电源 B电压可调的直流电源C刻度尺 D秒表E天平(含砝码)(2)在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出vt图象(3)观察vt图象，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是_vt图象斜率的物理意义是_(4)描绘vt图象前，还不知道小车是否做匀变速直线运动用平均速度eq f(x,t)表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对t的要求是_(填“越

14、小越好”或“与大小无关”)；从实验的角度看，选取的x大小与速度测量的误差_(填“有关”或“无关”)【答案】(1)AC(2)如解析图所示(3)小车的速度随时间均匀变化加速度(4)越小越好有关【解析】(1)打点计时器使用的是交流电源，故选A，不选B；相邻打点间的时间是已知的，故不选D；计数点间的距离需要用刻度尺测量，故选C；由于不需要知道小车和重物的质量，故不需要天平(含砝码)，故不选E.(2)连线时要让尽量多的点在一条直线上(3)可以依据vt图象是倾斜的直线(斜率一定)，即小车的速度随时间均匀变化，判断出小车做匀变速直线运动；vt图象的斜率表示加速度(4)严格地讲，eq f(x,t)表示的是t内

15、的平均速度，只有当t趋近于0时，eq f(x,t)才表示瞬时速度，因此若用eq f(x,t)表示各计数点的瞬时速度，对t的要求是越小越好；从实验的角度看，选取的x越小，用eq f(x,t)计算得到的平均速度越接近计数点的瞬时速度，但x过小，测量误差增大，因此选取的x大小与速度测量的误差有关11.(6分)(1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L的关系实验时得到如图甲所示的FL的图象由图象可知：弹簧原长L0_ cm，由此求得弹簧的劲度系数k_ N/m.(2)如图乙的方式挂上钩码(已知每个钩码重G1 N)，使(1)中研究的弹簧压缩，稳定后指针指示如图乙，则指针所指刻度尺示数为_ cm.由此可推测图乙

16、中所挂钩码的个数_个【答案】(1)3.0200(2)1.503【解析】(1)由题图甲可知，弹簧原长L03.0 cm.由胡克定律Fkx得keq f(F,x)eq f(12 N,0.09 m0.03 m)200 N/m.(2)由题图乙可知，指针所指刻度尺示数为L1.50 cm.设钩码个数为n，由胡克定律得nGk(L0L)，解得neq f(kL0L,G)eq f(200 N/m0.03 m0.015 m,1 N)3.12.(10分) 为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1(s1s0)处分别放置一个挡板和一面小旗，如图所示训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以速

17、度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1.重力加速度大小为g.求：(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；(2)满足训练要求的运动员的最小加速度【答案】(1)eq f(voal(2,0)voal(2,1),2gs0)(2)eq f(v0v12s1,2soal(2,0)【解析】(1)对冰球分析，根据速度位移公式得veq oal(2,1)veq oal(2,0)2as0根据牛顿第二定律得ag联立得eq f(voal(2,0)vo

18、al(2,1),2gs0).(2)抓住两者运动时间相等列式eq f(s0,f(v0v1,2)eq f(s1,f(v2,2)amineq f(voal(2,2),2s1)联立得amineq f(v0v12s1,2soal(2,0).13.(12分)如图所示，一弹簧一端固定在倾角为37的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为m16 kg的物体P，Q为一质量为m210 kg的物体，弹簧的质量不计，劲度系数k600 N/m，系统处于静止状态现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2 s时间内，F为变力，0.2 s以后F为恒力，sin 370.6，cos

19、370.8，g取10 m/s2.求：(1)系统处于静止状态时，弹簧的压缩量x0；(2)物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度a的大小；(3)力F的最大值与最小值【答案】(1)0.16 m(2)eq f(10,3) m/s2(3)eq f(280,3) Neq f(160,3) N【解析】(1)对整体受力分析，平行斜面方向有(m1m2)gsin kx0解得x00.16 m.(2)前0.2 s时间内F为变力，之后为恒力，则0.2 s时刻两物体分离，此时P、Q之间的弹力为零且加速度大小相等，设此时弹簧的压缩量为x1对物体P，由牛顿第二定律得kx1m1gsin m1a前0.2 s时间内两物体的

20、位移x0 x1eq f(1,2)at2联立解得aeq f(10,3) m/s2.(3)对两物体受力分析知，开始运动时拉力最小，分离时拉力最大Fmin(m1m2)aeq f(160,3) N对Q应用牛顿第二定律得Fmaxm2gsin m2a解得Fmaxm2(gsin a)eq f(280,3) N.14.(12分) 随着科技的发展，未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离如图所示，航空母舰的水平跑道总长l180 m，其中电磁弹射区的长度为l1120 m，在该区域安装有直线电机，该电机可从头至尾提供一个恒定的牵引力F牵一架质量为m2.0104 kg的飞机，其喷气式发动机可以提供恒定的推

21、力F推1.2105 N假设在电磁弹射阶段的平均阻力为飞机重力的0.05倍，在后一阶段的平均阻力为飞机重力的0.2倍已知飞机可看做质量恒定的质点，离舰起飞速度v120 m/s，航空母舰处于静止状态，求：(结果保留两位有效数字，取g10 m/s2)(1)飞机在后一阶段的加速度大小；(2)飞机在电磁弹射区的加速度大小和电磁弹射器的牵引力F牵的大小【答案】(1)4.0 m/s2(2)58 m/s21.1106 N【解析】(1)飞机在后一阶段受到阻力和发动机提供的推力作用，做匀加速直线运动，设加速度为a2，此过程中的平均阻力f20.2mg根据牛顿第二定律有F推f2ma2代入数据解得a24.0 m/s2.(2)飞机在电磁弹射阶段受恒定的牵引力、阻力和发动机提