高考物理一轮复习 单元评估检测（一）-人教版高三全册物理试题.doc

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1、单元评估检测(一)(45分钟100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。16题为单选题,7、8题为多选题)1.某人在医院做了一次心电图,结果如图所示。如果心电图仪卷动纸带的速度为1.5 m/min,图中方格纸每小格长1 mm,则此人的心率为()A.80次/minB.70次/minC.60次/minD.50次/min【解析】选C。设心脏跳动周期为T,由图读出相邻峰值之间的距离s=25 mm=0.025 m,则T= s=1 s;所以人的心率为f=1次/s=60次/min。故选C。2.宇航员在月球上离月球表面高10 m处由静止释放一片羽毛,羽毛落到月球表面上的时间大约是()A.1.0

2、sB.1.4 sC.3.5 sD.12 s【解析】选C。在月球上没有空气阻力,羽毛做自由落体运动,所以h=at2,其中a=,代入得t=2 s3.5 s,C正确。3.测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距335 m。某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动,当B接收到反射回来的超声波信号时A、B相距355 m,已知声速为340 m/s,则下列说法正确的是 ()A.经1 s,B接收到返回的超声波B.超声波追上A车时,A车前进了10 mC.A车加速度的大小为10 m/s2D.A车加速度的大小为5 m/s2【解题指导】从B发出超声波到接收到反射回来的超声

3、波信号这段时间内,求出A的位移,由于超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,根据匀变速直线运动的推论求出超声波从B发出到A这段时间内A的位移,从而得出超声波从B到A的位移,根据声速求出运行的时间,从而再根据x=aT2求出汽车运动的加速度。【解析】选C。超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x=355 m-335 m=20 m。初速度为零的匀加速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为13,所以x1=5 m,x2=15 m,则超声波到A时,A、B间的距离x=335 m+5 m=340 m,所以超声波从B发出到被A接收所需的时间T=1 s,则t

4、=2T=2 s,故A、B错误;根据x=aT2得,a= m/s2=10 m/s2,故C正确,D错误。【加固训练】如图所示为超声波测速示意图。一固定的超声波测速仪每隔1 s向小汽车发出一个超声波脉冲信号,已知第一个超声波t0=0时刻发出,遇到小汽车后返回, t1=1.0 s时刻接收到反射波同时发出第二个超声波,t2=1.9 s时刻接收到第二个反射波,若超声波在空气中的传播速度为3.4102 m/s,小汽车在这段时间的运动视为匀速运动,根据上述条件可知()A.小汽车向超声波测速仪运动,速度为17.9 m/sB.小汽车向超声波测速仪运动,速度为17.0 m/sC.小汽车背离超声波测速仪运动,速度为17

5、.9 m/sD.小汽车背离超声波测速仪运动,速度为17.0 m/s【解析】选A。第一次超声波接触小汽车时的距离x1=v=3.41020.5 m=170 m; 第二次小汽车的距离x2=3.41020.45=153 m;汽车前进的距离为x=170 m-153 m=17 m; 向着测速仪前进;经过的时间t=T-+(-)=0.95 s; 汽车的速度v=17.9 m/s。4.酒后驾驶会导致许多安全隐患,其中之一是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开始采取制动的时间。表中“反应距离”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;“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停

6、止的时间内汽车行驶的距离。分析可知,下列说法正确的是()速度反应距离刹车距离正常酒后正常酒后15 m/s6 m12 m15 m15 mA.驾驶员酒后反应时间为1 sB.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sC.汽车刹车时,加速度大小为10 m/s2D.汽车刹车时,加速度大小为7.5 m/s2【解析】选D。驾驶员正常情况下反应时间为t0= s=0.4 s;驾驶员酒后的反应时间:t1= s=0.8 s,所以比正常情况下多0.4 s,故A、B错误;汽车刹车时,加速度大小为a= m/s2=7.5 m/s2,故C错误,D正确。5.一质点从O点由静止出发做匀加速直线运动,途经A、B、C三点和D、E、F

7、三点,A、B间距离为s1,B、C间距离为s2,且过AB和BC段时间相等;而DE段和EF段距离相等,过DE段的平均速度为v1,过EF段的平均速度为v2。则OA间距离和过E点的速率分别为()A.;B.;C.;D.;【解析】选B。设AB和BC所用时间分别为T,根据逐差法可得:s2-s1=aT2解得:a=B为AC过程的中间时刻,故有:vB=故OB之间的距离为:xOB=故有:xOA=xOB-s1=在DEF过程中,根据匀变速直线运动平均速度规律可得DF段的平均速度为:=v3,设DE=EF=s,则DF的平均速度为:v3=,又知道=v1,=v2联立可得:vE=,故B正确,A、C、D错误。6.如图所示,物体从O

8、点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中|AB|=2 m,|BC|=3 m。若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等,则O、A两点之间的距离等于()A. mB. mC. mD. m【解析】选A。设物体通过AB、BC所用时间均为T,则B点的速度为:vB=,根据x=aT2得:a=,则有:vA=vB-aT=-T=,根据速度位移公式得,O、A两点之间的距离为:xOA= m。故A正确,B、C、D错误。7.如图所示,A、B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、乙小球做的是初速度方向相反的匀减速直线运动,加速度大小相同,方向相反B.图线交点对应的时

9、刻两球相距最近C.两球在t=2 s时刻速率相等D.两球在t=8 s时刻发生碰撞【解析】选C、D。甲、乙两小球均做匀变速直线运动,加速度a=,解得:a甲=-10 m/s2,a乙= m/s2,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,故B错误;在t=2 s时刻,甲、乙两球的速度分别为20 m/s、-20 m/s,所以它们的速率相等,故C正确;图线A 8 s内与时间轴所围面积为零,即总位移为零,说明甲回到出发点,乙前2 s内静止,后6 s内的总位移为零,说明乙也回到了出发点,又因为两球从同一地点出发,所以两球此时相遇,故D正

10、确。8.甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移时间图象,即x-t图象如图所示,甲图象过O点的切线与AB平行,过C点的切线与OA平行,则下列说法中正确的是 ()A.在两车相遇前,t1时刻两车相距最远B.0t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度C.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度D.t3时刻甲车在乙车的前方【解题指导】在位移时间图象中,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率表示速度;图象的交点表示位移相等,平均速度等于位移除以时间。【解析】选A、C。图象的纵坐标表示物体所在的位置;由图可知t1时刻两条图线相距最大,即两车的距离最大,

11、故A正确;图象斜率表示速度,由图可知,0t1时间甲的斜率大于乙,之后甲的斜率小于乙,故B错误;图象的斜率表示物体的速度,由图可知,甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度,故C正确;t3时刻两车的位置相同,两车处在同一位置,故D错误。【加固训练】(多选)总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m高的直升机上跳下,经过2 s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v-t图,根据图象可知(g取10 m/s2)()A.在t=1 s时运动员的加速度约为8 m/s2B.运动员在下降过程中空气阻力一直在增大C.运动员落地前飞行时间为24 sD.运动员在410 s内下落的高度约为78 m【解析】选A、D。

12、运动员在02 s内做匀加速直线运动,图象的斜率表示加速度,所以t=1 s时运动员的加速度大小为:a= m/s2=8 m/s2,故A正确;运动员在02 s内做匀加速直线运动,所受阻力不变,故B错误;面积可以通过图象与时间轴所围成的面积估算,本题可以通过数方格的个数来估算,(大半格和小半格合起来算一格,两个半格算一格)每格面积为4 m2,14 s内数得的格数大约为40格,所以14 s内运动员下落的高度为:h=4022 m=160 m14 s末的速度为:v=6 m/s,14 s后做匀速运动,时间t= s=57 s。所以运动员落地前飞行时间为:14 s+57 s=71 s,故C错误; 410 s内数得

13、的格数大约为19格,所以410 s内运动员下落的高度约为:h=1922 m=76 m,故D正确。二、实验题(本题共2小题,共15分)9.(6分)如图是在“探究匀变速直线运动”实验中得到的一条纸带,选取了5个计数点a、b、c、d、e,测得数据如下:相邻两个计数点时间间隔为0.10 s,使用计时仪器的工作电压为220 V、频率为50 Hz,那么,实验中一定用到的一个仪器是下面实物中的(选填“A”“B”或“C”),打点a至e的过程中纸带的加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)。【解析】电火花计时器使用交流电源,电压为220 V。当电源的频率为50 Hz时,打点计时器每隔0.02 s 打一个点

14、,故选A。xce-xac=(6.20+7.08)-(4.48+5.34) cm=3.46 cm=3.4610-2 m;根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小,得:a= m/s2=0.87 m/s2。答案:A0.87 10.(9分)利用气垫导轨研究物体运动规律,求物体运动加速度,实验装置如图甲所示。主要的实验步骤:(1)滑块放置在气垫导轨0刻度,在拉力作用下由静止开始加速运动,测量滑块经过两光电门的时间t,测量光电门之间的距离x。(2)只移动光电门1,改变x,多次实验,数据记录如表。实验次数123456x/m1.2001.0000.8000.6000.400t/s1.030.

15、720.540.410.290.181.671.851.952.072.2(3)根据实验数据计算、描点,在图乙中作出-t图。根据数据分析,回答下列问题:导轨标尺的最小分度为cm,读出如图甲所示两光电门之间的距离x1,并计算= m/s,假设图线的斜率为k,纵坐标截距为b,则滑块运动的加速度为,求出本次测量的加速度大小为 m/s2。【解析】由图可知,标尺的最小分度为1 cm,如题图所示两光电门之间的距离x1=140.0 cm=1.400 m;因t1=1.03 s,那么= m/s=1.36 m/s,设滑块经过光电门2的速度为v0,则有x=v0t-at2,=v0-,图线的斜率为k,纵坐标截距为b,则滑

16、块运动的加速度为 a=-2k,根据描点平滑连线,如图所示:由图可知,a=-2 m/s2=2.00 m/s2;因此测量的加速度大小为2.00 m/s2。答案:图见解析11.36 -2k 2.00三、计算题(本题共2小题,共37分。需写出规范的解题步骤)11.(15分)世界F1方程式赛车是一项既惊险又刺激的运动,某次比赛中,一辆F1赛车以40 m/s的速度在直道上运动时,突然发现有一故障需要排除,运动员有以下两种停车方式可供选择。第一种:关闭发动机并立即刹车,赛车可获得8 m/s2的加速度;第二种:关闭发动机,但不刹车,任其慢慢停车,赛车可获得2 m/s2的加速度。故障排除后,赛车又能以8 m/s

17、2的加速度匀加速启动,达到40 m/s的速度后又匀速运动。假设直道足够长,你认为哪一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小?两种停车方式的比赛成绩相差多少?【解析】第一种方式,刹车速度减为零的时间t1= s=5 s,(1分)刹车速度减为零的位移x1= m=100 m,(1分)匀加速直线运动的时间t2= s=5 s,(1分)则匀加速直线运动的位移x2=x1=100 m,(1分)第二种方式,刹车速度减为零的时间t1= s=20 s,(1分)刹车速度减为零的位移x1= m=400 m,(1分)匀加速直线运动的时间t2=t2=5 s,(1分)匀加速直线运动的位移x2=x1=100 m,(1分)取相同位移

18、x=500 m,第一种方式所需的时间t=t1+t2+=5 s+5 s+ s=17.5 s,(2分)第二种方式所需的时间t=t1+t2=20 s+5 s=25 s,(1分)可知第一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小,两种停车方式的比赛成绩相差t=t-t=25 s-17.5 s=7.5 s。(4分)答案:第一种7.5 s12.(22分)A、B两辆玩具小汽车在相互靠近的两条平直的轨道上同向匀速行驶,初速度分别为vA=6 m/s、vB=2 m/s,当A车在B车后面x=3.5 m 时开始以恒定的加速度aA=1 m/s2刹车并停止运动,求: (1)A车超过B车后,保持在B车前方的时间。(2)A车超过B车

19、后领先B车的最大距离。(3)若A车刹车时,B车同时开始加速,加速度aB=2 m/s2,但B车的最大速度只有vm=4 m/s,通过计算说明A车能否追上B车?【解析】(1)设A车用时t追上B车,对A车,xA=vAt-aAt2,(1分)对B车,xB=vBt,(1分)相遇时有:xA=xB+x,(1分)解得:t1=1 s,t2=7 s(不合题意,舍去);(1分)设从开始到A车被B车追上用时为t3,则有:vBt3=-x,(1分)得:t3=7.25 s,(1分)所以有:t=t3-t1,(1分)解得:t=6.25 s;(1分)(2)设当A车与B车速度相等用时为t4,则有:vA-aAt4=vB,t4=4 s,(

20、2分)则此过程中A车位移为:xA=vAt4-aA,(1分)B车位移为:xB=vBt4,(1分)故A、B最大间距为:x=xA-x-xB,(1分)解得:x=4.5 m;(1分)(3)设从A车刹车开始用时t5 两车速度相等,B车加速至最大用时t6,匀速时间为t5-t6,从开始刹车至速度相等过程中,vA-aAt5=vm且vm=vB+aBt6,(3分)解得:t5=2 s,t6=1 s;(1分)对A车,xA=vAt5-aA,xA=10 m,(1分)对B车,xB=+vm(t5-t6),xB=7 m,(1分)此时有xB+x=10.5 mxA=10 m,A车不能追上B车。(2分)答案:(1)6.25 s(2)4.5 m(3)见解析