安徽省舒城高三年级上册新课程自主学习物理系列训练题（一）

安徽省舒城2017-2018学年第一学期高三新课程自主学习高三物理系列训练（一）

一、选择题

1.随着我国经济的高速发展，汽车在家庭中得到普及，在某驾驶员训练场上，驾驶员练习驾驶时，汽车沿

曲线轨迹的箭头方向运动，轨迹经过方格中直线的交点A、B、C、D、E,如图所示，沿AB、ABC、ABCD、ABCDE

四段曲线轨迹运动所用的时间分别是Is,2s,2.5s,3s,每个小方格的边长均为Im,下列说法不正确的是

B.汽车在ABC段的平均速度为日m/s

C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度

D.汽车在AB段的平均速度与ABCDE段的平均速度相同

【答案】D

【解析】物体在AB段的位移为1米，因此由公式可得U=；=；m/s=lm/s，故A正确；物体在ABC段

的位移大小为：x=J/+22m=而m，所以耳=:=亨m/s，故B正确；根据公式7=；可知，当物体

位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某

点的瞬时速度，故C正确；物体做曲线运动，所以物体在AB段的平均速度与ABCDE段的平均速度方向不相

同，故D错误.此题选择错误的选项，故选D.

2.一辆汽车在平直公路上做刹车实验，若从0时刻起汽车在运动过程中的位移与速度的关系式为x=（10

-0.lv2）m,则下列分析正确的是（）

A.上述过程的加速度大小为10m/s2

B.刹车过程持续的时间为5s

C.0时刻的初速度为10m/s

D.刹车过程的位移为5m

【答案】C

【解析】A、根据v?—。？=2ax得，x=-»又x=iO-O,lv2）»由去=一0.1，解得a=-5m/s2,

2a2aza

由一直=10,解得Vo=lOm/s,故A错误，C正确；

2a

B、刹车过程持续的时间t=上上=二四5=2s，故B错误；

a—5

D、刹车过程的位移x_唾_卷m-10m*故D错误。

点睛：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、速度位移公式，并能灵活运用。

3.如图所示，甲从A地由静止匀加速跑向B地，当甲前进距离为Si时，乙从距A地S2处的C点由静

止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B地，则A、B两地距离为（）

甲乙

£*

-1----------------1L

ACB

A.B.（占♦$）'C.-S—D.

4S,g+SJ（S「S2）S1

【答案】B

【解析】设甲前进距离为Si时，速度为V,甲乙匀加速直线运动的加速度为a,则有：vt^^ae=S2-S^

根据速度位移公式得，v干冠,解得t=竟；则AB的距离

5务+42务+3•丝堂旦至・故选民

口22十2alf2十2d2asi4sl

点睛：本题考查了匀变速直线运动运动学公式的综合运用，关键抓住时间相等，结合位移关系进行求解，

本题对数学能力的要求较高，需加强这方面的训练.

4.某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化

的图象如图所示，若该物体在t=0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示咳物体沿单一方向运动的图象

是（）

【答案】C

【解析】试题分析：在0-2S内，位移先增大再减小，知运动的方向发生改变，故A错误；在0—2S内速度

为正值，向正方向运动，在2-4S内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故B错误；O-ls内

加速度不变，做匀加速直线运动，1-2S内加速度方向变为反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动，

2s末速度为零.在一个周期内速度的方向不变，故C正确；在0-ls内，向正方向做匀加速直线运动，l-2s

内加速度方向变为反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动，2s末速度为零，2-3s内向负方向做匀加

速直线运动，运动的方向发生变化，故D错误。

考点：匀变速直线运动的图像

【名师点睛】速度时间图线的正负值表示物体运动的方向，通过位移时间图线的位移的增加还是减小判断

运动的方向；解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义，以及知道它们的区别，并且

能很好运用。

5.如图所示是一个质点做匀变速直线运动的位移一时间图像的一段，从图中所给的数据可以确定（）

A.质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置时的速度小于2mA

B.质点在运动过程中t=3.5s时的速度等于2m/s

C.质点在运动过程中在3s~3.5s这段时间内位移等于1m

D.以上说法均不正确

【答案】B

【解析】物体做的是匀变速直线运动，P点为位移的中间位置，而这段时间的平均速度的大小为

=2m/s,根据匀变速直线运动的规律可知，此段位移的中间时刻的瞬时速度即为2m/s,由于

中间时刻的瞬时速度要小于中间位置的瞬时速度，所以P点速度要大于2m/s，故A错误；质点做匀变

速直线运动，根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度得到第四秒内的平均速度等于3.5s时物体的瞬时

速度,故质点在3.5s时的速度等于2m/s,故B正确；质点做匀加速直线运动，速度增大，所以在

3S-3.5S这段时间内位移小于1m，在3.5SMS这段时间内位移大于1m,故C错误；根据上述分析

可知D错误.故选B.

6.如图，质量为m的光滑球体夹在竖直墙和斜面体之间静止，斜面体质量也为m,倾角6=45。斜面体与

水平地面间的动摩擦因数为U0.5<U<l）»斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若增加球体

的质量，且使斜面体静止不动，则可增加的最大质量为

A.mB,髭mc,誓m)gm

【答案】c

【解析】对整体受力分析如图（a）所示,

斜面体与地面间的最大静摩擦力为f“二2nnig,对球体受力分析如图（b）所示，则K=mglan45°,由以上

可知斜面体与地面间的静摩擦力f=mgtan45°,增加球体的质量，要使斜面体静止不动，则（m+Z\m）gtan

45°Wu（2m+Am）g,解得AmW芈口m,C正确.ABD错误；故选C.

1-u

点睛：本题考查受力平衡问题中的整体法与隔离法，灵活选取研究对象进行受力分析是关键；注意弹力发

生在直接接触的物体之间.

7.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm。将一

钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,

则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）

A.86cmB.92cmC.98cmD.104cm

【答案】B

【解析】设弹性绳的劲度系数为h左、右两半段绳的伸长量AL=83cm=iocm，由共点力的平

衡条件可知，钩码的重力G==L2kAL，将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点时，

钩码的重力G=2kAL,解得AL=0.6AL=6cm,则弹性绳的总长度变为80cm+2AL=92cm，故

选B。

【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，再根据正交分解法将各个力分解成

两个方向上的力，然后列式求解；如果物体受到三力处于平衡状态，可根据矢量三角形法，将三个力移动

到一个三角形中，然后根据正弦定理列式求解。前后两次始终处于静止状态，即合外力为零，在改变绳长

的同时，绳与竖直方向的夹角跟着改变。

8.如图所示，I、II分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v—t图线，根据图线可以判断（）

A.甲、乙两小球做的是初速度方向相反的匀变速直线运动，加速度大小相同，方向相同

B.法球在t=8s时相距最远

C.两球在t=2s时速率相等

D.两球在t=8s时相遇

【答案】CD

【解析】试题分析：甲、乙两小球作的均做匀变速直线运动，加速度a=黑，解得：a甲=-10m/s2,

己乙=与m/s?,故A错误；从零时刻到两小球速度相等，乙物体向反方向运动，甲物体向正方向运动，它

们的间距在增大，直到速度相等时间距最大，有图象可知，该时间点在4s-6s之间，故B错误；两球在t=2s

时刻甲乙两物体的速度分别为20m/s、-20m/s，所以它们的速率相等，方向相反，故C正确；甲物体8s

内的总面积为零即总位移为零，说明甲物体由回到出发点，乙物体前2s内静止，后6s内的总位移为零，说

明乙物体也回到了出发点，又因为两物体从同一地点出发，所以两物体此时相遇，并且相距最近，故D正

确。

考点：匀变速直线运动的图像

【名师点睛】本题是为速度一时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度一时间图象中图象与坐标

轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息。

9.如图所示,A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°,

A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是

A.A、B的质量之比为1：g

B.A、B所受弹簧弹力大小之比为陋：血也应

C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为救：1

D.快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为1：虎

【答案】CD

【解析】对AB两个物体受力分析，如图所示:

AB都处于静止状态，受力平衡，则有对物体A：tan60。罕；对物体B有：F昕n^g所以言=R故A错

误；同一根弹簧弹力相等，故B错误；充A物体，细线拉力丁T段对B物体，细线拉力了二%,

则TA：TB=COS45°：cos60°=立：1,故C正确；刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线方

向，沿半径合力为零，合力沿切线方向，对A物体：mA^sin30°=mAaA,得包=次；对B物体：m喈sin45°

=叱8,得由二1g;联立得尔：a后1：V2：故D正确；故选CD.

10.如图所示，倾角为"的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a

上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态.若将固定点c向右移

动少许，而a与斜劈始终静止，则（）

A.细线对物体a的拉力增大

B.斜劈对地面的压力减小

C.斜劈对物体a的摩擦力减小

D.地面对斜劈的摩擦力增大

【答案】AD

【解析】试题分析：A、对滑轮和物体b受力分析，受重力和两个拉力，如图所示:

G£

根据平衡条件，有：111bg=2Tcos。，解得：丁=工，将固定点c向右移动少许，则。增加，故拉力T增

加，故A正确；对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦

力，如图所示：根据平衡条件，有：N=GrTcosO=Gk$bg,N与角度0无关，恒定不变；根据牛顿第三

定律，压力也不变；故B错误；f=Tsin0=^nibgtan0,将固定点c向右移动少许，则。增加，故摩擦力增

加；故D正确；对物体a受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，由于不知道拉力与重力的下滑分

力的大小关系，故无法判断静摩擦力的方向，故不能判断静摩擦力的变化情况，故C错误；故选AD。

考点：物体的平衡

【名师点睛】整体法和隔离法的使用技巧；当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析

外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔

离法.整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和

隔离法C

二、实验题

11.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并

在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点在图中没有画出，电火

花计时器接220V、50Hz交流电源.他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体

的瞬时速度如下表：

对应点BCDEF

速度(ms)0.1450.1850.2250.2620.301

H田甲

三

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曲升耨推推接扭拼聊.

，，.

乙

(1)设电火花计时器的打点周期为T,计算5的公式为VF=

(2)根据表格中的数据，以A点对应的时刻为1=0,试在图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出v-l图

像.

(3)利用该图像求物体的加速度a=m/sL(结果保留两位有效数字)

(4)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值

相比_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”).

【答案】(1).巴乌(2).0.40(3).不变

1OT

【解析】(1)根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，电火花计时器的周期

为T,所以从E点到G点时间为10T,有：VF=%由

1OT

(2)根据图中数据，利用描点法做出图象如下；

(3)图象斜率大小等于加速度大小，故a=E=0.40m/s2.

△t

(4)电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变.

12.在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的

一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角

度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示，请将以下的实验操作和处理补充完

用铅笔描下结点位置，记为0;

记录两个弹簧测力计的示数叫和Fz,沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的

点连成线；

只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置0,记录测力计的示数F3,;

按照力的图示要求，作出拉力F】，F2,F3；

根据力的平行四边形定则作出用和R的合力F；

比较的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验.

【答案】(1).记下细绳的方向：2).力F3与F的大小和方向

【解析】③需要记录拉力的方向。⑥应该比较用平行四边形定则做出的合力二和实际值F：,的大小和方向是

否一样。

【考点定位】考查了验证力的平行四边形实验

三、计算题

13.如图所示，A、B两物块所有的边长均为L=Im,A的下端和B的上端相距h=20m,若A、B同时运动,

不计空气阻力，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v0=40m/s,g取10m/s?.求：

(DA、B两物块何时相遇;

(2)从相遇开始到分离(擦肩而过不相碰)所需的时间.

【答案】(1)0.5s(2)0.05s

【解析】试题分析：(1)以A为参考系，B以V。向上匀速运动，在相遇的过程中，B的位移为s,根据匀速

直线运动的公式得；t=挤=0.5s

(2)从相遇开始到分离所需时间，以A为参考系，B的位移为2L,根据匀速直线运动的公式得，

At=各=0.05s

vo

考点：考查了竖直上抛，自由落体运动

【名师点睛】解决本题的巧妙之处是以A为参考系，B以V。向上匀速运动，根据匀速直线运动的公式进行

求解.本题也可以地面为参考系，根据匀变速直线运动的公式求解

14.交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少。现有甲、乙两汽车正沿同一

平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s。当两车快要到一十字路时，

甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为避免与甲车相撞也紧

急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s)。已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧

急刹车制动力为车重的0.5倍，求:

(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m,他采取上述措施能否避免闯红灯？

(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?

【答案】(1)由于x=12.5m<15m,所以甲车能避免闯红灯(2)2.5m

【解析】(1)甲车紧急刹车的加速度a1=k1g=4m/s：

这段时间滑行距s=#=12.5m

因为S<L5m,所以甲车司机能避免闯警戒线.

2)设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距Xo,在乙车刹车t2时间两车恰好相撞，则有：

2

乙车紧急刹车的加速度为a2=k2g=5m/s

Vo-3itz+t,J=v（）・a2t2

代入解得tz=2s

v=Vo-a2t2=O

v2-v2

==-0

x1xZ^zaiN2.5m

A2=p;）Ar+Vo~V=15/g

2al

代入解得XO=X2-XI=2.5m

甲、乙两车行驶过程中应保持距离22.5口

息睛：解决本题的关键利用牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式进疗求解.注意速度大者减速追

速度小者，判断能否撞上，应判断速度相等时能否撞上，不能根据两者停下来后比较两