高中物理人教版必修一检测题第二章 章末过关检测（二） Word版含解析

章末过关检测(二)
(时间：60分钟　分值：100分)
一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1．有人认为，亚里士多德的命题“重的物体下落快，轻的物体下落慢”错误的根源在于他：①不注意观察自然现象；②对此没有做深刻的逻辑推理；③对此没有进行科学实验；④对此没有进行归纳和总结．你认为上述评论正确的是(　　)
A．①②　　　　　　　　　 B．②③
C．③④ D．②④
解析：选B.亚里士多德的结论是根据生活经验和表面现象分析、归纳的结果．
2．动物跳跃时将腿部弯曲然后伸直加速跳起．下表是袋鼠与跳蚤跳跃时的竖直高度．若不计空气阻力，则袋鼠跃起离地的瞬时速率约是跳蚤的多少倍(　　)
跳跃的竖直高度(米)
袋鼠
2.5
跳蚤
0.1
A.1 000 B．25
C．5 D．1
解析：选C.由v2＝2gh，可得v＝，h1＝2.5 m，h2＝0.1 m，代入得v1∶v2＝5∶1.
3．一列火车由静止以恒定的加速度启动出站，设每列车厢的长度相同，不计车厢间间隙距离，一站台上的观察者站在第一列车厢最前面，他通过测时间估算出第一列车厢尾驶过他时的速度为v0，则第n列车厢尾驶过他时的速度为(　　)
A．nv0 B．n2v0
C.v0 D．2nv0
解析：选C.设一节车厢的长度为x0.当列车通过nx0时，速度为vn，由v0∶vn＝1∶得vn＝v0，故C正确．
4.(2019·安徽六安高一期末)如图所示，甲同学用手拿着一把长50 cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备．某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20 cm；重复以上实验，乙同学第二次用手抓住直尺位置的刻度值为10 cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态．若从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法中不正确的是(　　)
A．若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则可用上述方法直接测出“反应时间”
B．若某同学的“反应时间”大于0.4 s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”
C．乙同学第一次抓住直尺的瞬间，直尺的速度约为4 m/s
D．乙同学第一次的“反应时间”比第二次长
解析：选C.将计算出的反应时间对应到尺子上的长度时，可用上述方法直接测出“反应时间”，故A正确；若某同学的反应时间为0.4 s，则下落的高度：h0＝gt＝0.8 m，大于该直尺的长度，所以将无法测量该同学的反应时间，故B正确；由v2＝2gh可知，乙第一次抓住直尺的速度v＝ m/s＝2 m/s，故C错误；直尺下降的高度h，根据h＝gt2得，t＝所以下落的高度大的用的时间长，所以第一次测量的反应时间比第二次长，故D正确．
5．在某高度h1处自由下落一物体A，1 s后从另一较低高度h2处自由下落另一物体B.若A从开始下落起下落了45 m 时赶上B，并且再过1 s到地，则B从下落到着地所经历的时间是(　　)
A．3 s B．约3.3 s
C．3.5 s D．4 s
解析：选B.设当A下落赶上B时所用时间为(t＋1)s，则B下落时间为t s．则g(t＋1)2＝45 m，解得t＝2 s，A物体从开始下落到落地所用时间为4 s，则h1＝gt＝×10 m/s2×(4 s)2＝80 m，最后1 s下落的高度为80 m－45 m＝35 m，故B下落的高度为：h2＝gt2＋35 m＝55 m，由h2＝gt得tB≈3.3 s，选项B正确．
6.(2019·天津静海一中高一调研)a、b、c三个物体在同一条直线上运动，其位移与时间的关系图象中，图线c是一条x＝0.4t2的抛物线．有关这三个物体在0～5 s内的运动，下列说法正确的是(　　)
A．a物体做匀加速直线运动
B．c物体做匀加速直线运动
C．t＝5 s时，a物体速度比c物体速度大
D．a、b两物体都做匀速直线运动，且速度相同
解析：选B.a物体做正方向的匀速直线运动，速度为2 m/s，故A错；b物体做负方向的匀速直线运动，速度为－2 m/s，故D错误；c物体位移与时间的平方成正比所以做匀加速直线运动，故B正确；加速度为0.8 m/s2，5 s时速度为4 m/s，故C错误．
二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)
7．下列四幅图中，能大致反映自由落体运动的图象是(　　)
解析：选AD.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故它的v－t图象是一过原点的倾斜直线，a－t图象是一平行时间轴的直线，故A、D对，C错；B图中的图象表示物体匀速下落．故应选A、D.
8．将一物体在空中以v0＝20 m/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，当物体的位移大小为15 m时，所需时间可能是(g＝10 m/s2)(　　)
A．1.0 s B．2.0 s
C．3.0 s D．4.6 s
解析：选ACD.选竖直向上为正方向，若物体在抛出点上方，则x＝15 m．由x＝v0t－gt2得：15＝20t－×10t2，解得t＝1.0 s或t＝3.0 s．若物体在抛出点下方，则x＝－15 m，由x＝v0t－gt2得：－15＝20t－×10t2，解得：t≈4.6 s，故选A、C、D.
9．一辆警车在平直的公路上以40 m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40 m/s，有三种行进方式：a.一直匀速直线运动；b.先减速再加速；c.先加速再减速，则(　　)
A．a种方式先到达
B．b种方式先到达
C．c种方式先到达
D．b种方式所需时间最长
解析：选CD.作出v－t图象如图所示，接到报警点到出事地点位移一定，根据v－t图象的意义，图线与横轴所围的面积相等，则只能tc10．酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．
速度/(m·s－1)
思考距离/m
制动距离/m
正常
酒后
正常
酒后
15
7.5
15.0
22.5
30.0
20
10.0
20.0
36.7
46.7
25
12.5
25.0
54.2
x
分析表格可知，下列说法正确的是(　　)
A．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s
B．若汽车以20 m/s的速度行驶时，发现前方40 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
C．汽车制动时，加速度大小为10 m/s2
D．表中x为66.7
解析：选ABD.“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，这段时间车是匀速运动的，驾驶员酒后反应时间t1＝ s＝ s＝ s＝1 s，驾驶员正常反应时间t2＝ s＝ s＝ s＝0.5 s，所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s，A正确；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离，由表格可见，速度为20 m/s时，制动距离为46.7 m，故B正确；汽车制动时的加速度大小都相同，按速度为15 m/s时计算：a＝＝ m/s2＝7.5 m/s2，故C错误；表中x＝ m＋25.0 m＝66.7 m，因此D正确．
三、非选择题(本题共3小题，共40分．按题目要求作答．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
11．(12分)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s，试完成下面问题．
(1)根据纸带上各个测量点间的距离，某同学已将1、2、3、5点对应的时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中．(结果保留三位有效数字)
瞬时速度
v1
v2
v3
v4
v5
数值/(m·s－1)
0.165
0.214
0.263
0.363
(2)在图中所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图象．
(3)由图象求出小车的加速度a＝________m/s2.
解析：(1)4点对应的时刻的瞬时速度
v4＝ m/s≈0.314 m/s
(2)描点作图
(3)根据图象得：a＝ m/s2＝0.550 m/s2.
答案：(1)0.314　(2)见解析图　(3)0.550
12．(12分)(2019·徐州高一检测)前一段时间，全国不少城市被雾霾笼罩，空中浮游大量有害物质，不仅影响市民的身体健康，道路交通环境也受到一定的影响．某日雾霾天气，路上能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为70 m，一汽车在平直公路上以v0＝90 km/h的速度行驶，该司机的反应时间Δt＝0.5 s，汽车刹车时能产生的最大加速度a＝5 m/s2.
(1)汽车在司机反应时间Δt内行驶多长距离？
(2)请根据以上数据分析，一旦在能见度处出现障碍物，汽车能否避免与障碍物碰撞．
解析：(1)汽车的初速度v0＝90 km/h＝25 m/s.
在反应时间Δt内，汽车仍做匀速运动，故前进的距离s＝v0·Δt＝25×0.5 m＝12.5 m.
(2)设从刹车到静止，汽车前进的位移为x，则
0－v＝－2ax
解得x＝＝ m＝62.5 m，
由于s＋x＝75 m>70 m，
所以在能见度处出现障碍物时，汽车会与障碍物碰撞．
答案：(1)12.5 m　(2)见解析
13．(16分)(2019·陕西榆林高一期中)近年来高空坠人不断发生，值得关注．据报道，一儿童玩耍时不慎从45 m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理人员到儿童下落处的正下方楼底的距离为18 m，为确保能稳妥安全接住儿童，必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击(也就是无水平速度)．不计空气阻力，将儿童和管理人员都看做质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10 m/s2.
(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？
(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9 m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？
解析：(1)儿童下落过程，由运动学公式得：h＝gt①
管理人员奔跑的时间为：t≤t0②
对管理人员奔跑过程，由运动学公式得：s＝t③
由①②③联立并代入数据得，≥6 m/s.
(2)假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为v0，由运动学公式得：
＝，
得：v0＝2＝12 m/s＞vmax＝9 m/s，所以先加速，再匀速，最后匀减速奔跑到楼底．
设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为t1、t2、t3，位移分别为s1、s2、s3，
由运动学公式得，s1＝at④
s3＝at⑤
s2＝vmaxt2⑥
vmax＝at1＝at3⑦
t1＋t2＋t3≤t0⑧
s1＋s2＋s3＝s⑨
由④～⑨联立并代入数据得，a≥9 m/s2.
答案：(1)6 m/s　(2)a≥9 m/s2