人教版高中物理必修一 同步精講精練期中模擬測試05（解析版）

專題：期中模擬測試05解析版一、單選題1．由杭州東站開往上海虹橋站的G7560次高鐵列車的時刻表如圖所示，已知杭州東站到上海虹橋站的直線距離約為162km，下列說法正確的是（

）A．15：29是時間間隔 B．以列車為參考系，坐在車上的乘客在運動C．列車全程的平均速率約為81km/h D．列車全程的平均速度約為177km/h【答案】D【詳解】A．15：29是指時刻，故A錯誤；B．以列車為參考系，坐在車上的乘客處于靜止狀態(tài)，故B錯誤；CD．已知杭州東站到上海虹橋站的直線距離約為162km，由列車的時刻表可知，出發(fā)時刻為，到站時刻為，則所用時間為則列車全程的平均速度大小為由于不知道全程的路程，所以無法求得列車的平均速率，故C錯誤，D正確。故選D。2．關于勻變速直線運動，下列說法正確的是（）A．勻減速直線運動是加速度不斷減小的運動B．加速度大，速度一定大C．勻變速直線運動是位移隨時間均勻變化的運動D．做勻變速直線運動的物體，在任意時間內(nèi)速度的變化率相同【答案】D【詳解】A．勻減速直線運動是加速度不變的運動，故A錯誤；B．加速度大，速度變化率大，速度不一定大，故B錯誤；C．根據(jù)，可知勻變速直線運動是位移隨時間不是均勻變化的，故C錯誤；D．做勻變速直線運動的物體，加速度保持不變，根據(jù)，可知即在任意時間內(nèi)速度的變化率相同，故D正確。故選D。3．如圖為一機動車剎車過程中的圖像，設初速度v0的方向為正方向。以下說法正確的是（）

A．機動車的初速度為4m/sB．機動車的加速度大小為4m/s2C．機動車運動的最長時間為5sD．機動車運動的最遠距離為25m【答案】D【詳解】AB．根據(jù)圖像可得整理可得結(jié)合勻變速直線運動位移時間關系可得機動車的初速度和加速度分別為，故AB錯誤；CD．機動車運動的最長時間為機動車運動的最遠距離為故C錯誤，D正確。故選D。4．為了研究摩擦力，將一個質(zhì)量為的物體與已經(jīng)調(diào)零的輕質(zhì)彈簧測力計連接在一起，置于水平桌面上，水平緩慢拉動彈簧測力計，當讀數(shù)為某一數(shù)值時，發(fā)現(xiàn)物體恰好動了起來。隨后發(fā)現(xiàn)，水平拉力如圖所示時，物體運動但速度不變，。則下列說法正確的是（

）A．物體動起來之前的現(xiàn)象說明：靜摩擦力的值有一個范圍B．桌面所受滑動摩擦力方向水平向右C．物體所受支持力的反作用力大小是，作用在物體上D．由物體運動起來以后的題設條件，不能求出動摩擦因數(shù)【答案】A【詳解】A．物體動起來之前的現(xiàn)象說明：靜摩擦力隨拉力的變化而變化，所以摩擦力的值有一個范圍，故A正確；B．桌面所受滑動摩擦力方向水平向左，故B錯誤；C．物體所受支持力的反作用力大小是10N，作用在水平桌面上，故C錯誤；D．物體勻速運動時，拉力與摩擦力大小相等，由解得故D錯誤。故選A。5．一名宇航員在某星球上完成自由落體運動實驗，讓一個質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內(nèi)的位移是18m，則（）A．物體在2s末的速度是20m/sB．物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/sC．物體自由下落的加速度是8m/s2D．物體在5s內(nèi)的位移是50m【答案】D【詳解】B．物體在第5s內(nèi)的平均速度為故B錯誤；C．根據(jù)自由落體規(guī)律可得自由下落的加速度g=4m/s2故C錯誤；A．物體在2s末的速度v=gt2=4×2m/s=8m/s故A錯誤；D．物體在5s內(nèi)的位移故D正確。故選D。6．冰壺運動是深受觀眾喜愛的冬奧會項目。2022年2月11日冬奧會冰壺男子循環(huán)賽中，中國隊以5比4戰(zhàn)勝丹麥隊。若某次冰壺被投擲后，在冰面上的運動可視為勻減速直線運動，則下列關于冰壺運動的速度v與位移x的關系圖像正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【詳解】由題意知，冰壺被投擲后，在冰面上的運動可視為勻減速直線運動，設加速度大小為a，則冰壺運動的速度v與位移x的關系滿足即即速度v隨位移x增大而減小，且非線性變化。故選D。二、多選題7．汽車以10m/s的速度開始剎車，剎車中加速度大小為2m/s2。關于汽車的運動情況，下列說法正確的是（）A．剎車后6s末的速度為2m/sB．剎車后6s內(nèi)的位移為25mC．剎車中整個位移中點的速度為D．停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比為【答案】BC【詳解】A．汽車速度減為零所需時間所以剎車后6s末的速度為0，故A錯誤；B．剎車后6s內(nèi)的位移跟5s內(nèi)位移相同，則故B正確；C．剎車到整個位移的中點的位移為根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得故C正確；D．初速度為零的勻加速直線運動連續(xù)相等時間間隔的位移之比為，所以停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比為，故D錯誤。故選BC。8．獨輪摩托車是一種新型交通工具，它通過內(nèi)置的一對陀螺儀來實現(xiàn)平衡，而它的速度是由傾斜程度來控制的，想要加速則摩托車向前傾，想要減速和后退則摩托車向后傾。某人騎著一款獨輪摩托車從靜止開始先做勻加速直線運動，在運動了6s之后立即做勻減速運動，再經(jīng)10s停止。則下列說法正確的是（）A．摩托車在加速、減速運動中的加速度方向相反B．摩托車在加速、減速運動中的加速度方向相同C．摩托車在加速、減速運動中的加速度大小之比D．摩托車在加速、減速運動中的加速度大小之比【答案】AC【詳解】AB．獨輪摩托車運動方向未變，先加速后減速，則兩階段加速度方向相反，故A正確，B錯誤；CD．由靜止開始加速運動6s后做勻減速運動，再經(jīng)10s停止，加速階段的末速度與減速階段的初速度相等，設該速度為，則有可得故C正確，D錯誤。故選AC。9．如圖所示，有一根均勻的非密繞彈簧和4個等質(zhì)量的鉤碼，固定在彈簧底端的m2和固定在彈簧中部的m1各有2個鉤碼，整個裝置保持靜止時，m1之上的彈簧長度S1恰好等于m1之下的彈簧長度S2。則（）A．S1部分的原長（無彈力時的長度）比S2部分的原長短B．取m1處的一個鉤碼移到m2處，S1部分會縮短C．取m2處的一個鉤碼移到m1處，彈簧總長不變D．將m1的懸掛點下移一小段，彈簧總長會變長【答案】AD【詳解】A．彈簧m1之上部分的拉力要與m1之下的所有物體總重平衡，故大小等于m1和m2的總重；而m1之下部分的拉力僅與m2的重力平衡，故大小等于m2的重。由于m1之上部分受到較大的拉力，所以如果都撤除拉力，則S1部分應該收縮量?S1大于S2部分的收縮量?S2，由于S1＝S2可見S1'＝S1－?S1＜S2－?S2＝S2'即S1部分的原長（無彈力時的長度）比S2部分的原長短，故A正確；B．取m1處的一個鉤碼移到m2處，S1部分受力不變，不會縮短，故B錯誤；C．取m2處的一個鉤碼移到m1處，S1部分受力不變，S2部分受力變小收縮，彈簧總長變短，故C錯誤；D．將m1的懸掛點下移一小段，m1移過的一小段彈簧受力變大被拉長，其余部分受力不變，故總長變長，故D正確。故選AD。10．一物體做直線運動，在同一坐標系中反映物體運動的加速度和速度隨時間變化的圖像中，可能正確的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】BC【詳解】A．由題圖A可知，物體的速度恒定，物體做勻速直線運動，加速度應為零，選項A錯誤；B．由題圖B可知，速度—時間圖像是一條傾斜的直線，斜率為負，表示物體做勻減速直線運動，由加速度—圖像可知，加速度方向為負值，且加速度不變，表示物體做勻減速直線運動，選項B正確；C．由題圖C中加速度—圖像可知，加速度方向為正值，且加速度不變，即物體做勻加速直線運動，速度—圖像是一條傾斜的直線，斜率為正，表示物體做勻加速直線運動，選項C正確；D．由題圖D可知，物體的速度恒定，物體做勻速直線運動，加速度應為零，選項D錯誤。故選BC。三、實驗題11．（1）如圖所示是電火花打點計時器的示意圖。電火花打點計時器工作時使用電源，當電源的頻率是50Hz時，打點周期是s。（2）電火花計時器正常工作時，其打點的周期取決于。A．交流電壓的高低B．交流電的頻率C．墨粉紙盤的大小D．紙帶的長度（3）利用該計時器測量紙帶的速度，基本步驟如下：A．當紙帶完全通過計時器后，及時關閉開關B．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過電火花計時器C．用手拖動紙帶運動D．接通打點計時器開關上述步驟正確的順序是。（按順序填寫編號）（4）如下圖所示的紙帶是某同學練習使用電火花計時器時得到的，紙帶的右端先通過電火花計時器，從點跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是（選填“加速”或“減速”）。（5）如果圖中的紙帶與該實驗中的紙帶是1∶1的比例，用刻度尺實際測量一下間長度為，則可以計算出紙帶的平均速度是。（6）另一小車在重物牽引下拖著穿過打點計時器的紙帶沿平直軌道加速運動。如圖是打出的紙帶的一段，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。A：圖中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔s；B：，，，，，，則小車的加速度（充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點計時器在打點時小車的速度。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）C：如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率稍有增大，頻率從50Hz變成了60Hz，而做實驗的同學并不知道，仍按照50Hz進行數(shù)據(jù)處理，那么速度的測量值與實際值相比。（選填：偏大、偏小、不變）【答案】220V交流0.02BBDCA減速0.420.10.800.40偏小【詳解】（1）[1]電火花打點計時器工作時使用220V交流電源。[2]打點周期為（2）[3]電火花計時器正常工作時，其打點的周期取決于交流電的頻率，故選B。（3）[4]利用電火花計時器測量紙帶的速度，基本步驟是：將紙帶從墨粉紙盤下面穿過電火花計時器，再接通打點計時器開關，然后用手拖動紙帶運動，當紙帶完全通過計時器后，及時關閉計時器的開關。即正確的順序是BDCA。（4）[5]由圖可知，相鄰點跡之間的間距越來越小，說明紙帶在做減速運動。（5）[6]圖中共打出了14個點，用時所以紙帶的平均速度為（6）[7]圖中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔[8]小車的加速度為[9]打點計時器在打點時小車的速度[10]如果計時器的打點頻率從50Hz變成了60Hz，則打點的時間間隔將變小；做實驗的同學如果仍按50Hz進行數(shù)據(jù)處理，那么其代入的時間間隔將大于實際的時間間隔，計算出來的速度將比真實值偏小。12．用圖甲所示的裝置“測量當?shù)氐闹亓铀俣取保阎蛪航涣麟娫创螯c周期。圖乙是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點。測得的數(shù)據(jù)為，、、。（1）下列說法正確的是A．實驗中，除了上圖的器材外，還需要秒表、刻度尺B．實驗中，重錘可以換用質(zhì)量較輕的等大木柱C．實驗中，紙帶與限位孔均應在同一豎直平面內(nèi)D．實驗中，用手捏住紙帶上端把紙帶拉成豎直且重物靠近打點計時器（2）分析紙帶可得B點的速度m/s（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)），用題中出現(xiàn)的符號來表達所測重力加速度的表達式為，代入數(shù)據(jù)可得當?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值為。（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）用這種方法測出的重力加速度總比實際值偏小，其原因是。（寫一種原因即可）【答案】CD/DC2.139.75空氣阻力影響或者紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響【詳解】（1）[1]A．實驗中，除了上圖的器材外，還需要刻度尺，不需要秒表，選項A錯誤；B．實驗中，重錘不可以換用質(zhì)量較輕的等大木柱，這樣阻力的影響太大，會產(chǎn)生誤差，選項B錯誤；C．實驗中，紙帶與限位孔均應在同一豎直平面內(nèi)，以減小阻力影響，選項C正確；D．實驗中，用手捏住紙帶上端把紙帶拉成豎直且重物靠近打點計時器，選項D正確。故選CD。（2）[2]分析紙帶可得B點的速度[3]所測重力加速度的表達式為[4]代入數(shù)據(jù)可得當?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值為（3）[5]用這種方法測出的重力加速度總比實際值偏小，其原因是空氣阻力影響或者紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響。四、解答題13．如圖所示，跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開直升機從距離地面580m的高處由靜止自由下落4s后，張開降落傘沿豎直方向勻減速下降，恰好到達地面靜止。（g?。┣螅海?）自由落體運動結(jié)束時運動員的速度大??；（2）減速下降時運動員的加速度；（3）運動員從離開直升機至到達地面整個過程的平均速度大小?！敬鸢浮浚?）40m/s；（2）大小為，方向豎直向上；（3）20m/s【詳解】（1）運動員由靜止自由下落4s后時的速度為（2）自由落體高度為開始打開降落傘時離地高度為設減速時加速度大小為a，則解得即減速時的加速度大小為，方向豎直向上。（3）設勻減速運動時間為t2，由解得t2=25s所以運動員從離開直升機至到達地面的總時間t=t1+t2=29s則運動員從離開直升機至到達地面整個過程的平均速度大小為14．如圖所示，質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k,一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪，一端連物體A，另一端連一質(zhì)量為m的物體C，物體A、B、C都處于靜止狀態(tài)．已知重力加速度為g，忽略一切摩擦．(1)求物體B對地面的壓力；(2)把物體C的質(zhì)量改為5m，這時，C緩慢下降，經(jīng)過一段時間系統(tǒng)達到新的平衡狀態(tài)，這時B仍沒離開地面，且C只受重力和繩的拉力作用，求此過程中物體A上升的高度．【答案】(1)4mg(2)【詳解】(1)對AB整體：mg＋FN＝5mg所以FN＝4mg(2)對C：FT＝5mg對A：FT＝Fk＋2mg所以Fk＝3mg即kx1＝3mg；x1＝開始時，通過對A受力分析可知，彈簧彈力大小為mg，彈簧的壓縮量為x2，則kx2＝mg，所以A上升的高度為：hA＝x1＋x2＝15．交通規(guī)則規(guī)定機動車需要禮讓行人，一旦行人在斑馬線上行走至車道分割線A、B、C處時，機動車車頭便不能越過停止線．如圖甲所示，斑馬線寬度，每個行車道寬度均為，一行入以的速度勻速從A向B通過斑馬線．某時刻，行人到達對向車道中間分割線M處，此時長的轎車到停止線的距離且以的速度行駛在快車道上；此時與轎車齊頭并排行駛的另一長度為的卡車以的速度行駛在慢車道上．圖乙為載有貨物的卡車側(cè)視圖，