高中物理高考 11 章末过关检测(一)

章末过关检测(一)

(时间：45分钟　分值：100分)

一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)

1.(2019·蚌埠质量检查)右图中ae为珠港澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则通过ce段的时间为(　　)

A．t　　　　　　　　　　　 B.t

C．(2－)t      D．(2＋)t

解析：选C.根据初速度为零的匀变速直线运动的规律，对ab过程，由位移与时间关系，得xab＝at2，即110 m＝at2，同理，对ac，ae过程，xac＝at＝220 m，xae＝at＝440 m．则通过ce段的时间t′＝t2－t1，联立解得t′＝(2－)t，C正确．

2．一个物体从某一高度做自由落体运动．已知它在第1 s内的位移恰为它在最后1 s内位移的三分之一．则它开始下落时距地面的高度为(g＝10 m/s2)(　　)

A．15 m　　 B．20 m

C．11.25 m D．31.25 m

解析：选B.物体在第1 s内的位移h＝gt2＝5 m，则物体在最后1 s内的位移为15 m，对最后1 s可得gt－g(t总－1)2＝15 m，可得t总＝2 s，则物体下落时距地面的高度为H＝gt＝20 m，B正确．

3．我国已经成功实现舰载机在航母上的起飞和降落．若舰载机在航母上从静止开始做匀加速直线运动然后起飞．起飞过程的平均速度为v，起飞过程的时间为t，则下列说法中正确的是　(　　)

A．舰载机离开航母起飞时的速度为v

B．起飞过程的加速度为

C．在航母上供舰载机起飞所需要的跑道的最短长度为2vt

D．舰载机起飞过程的加速度始终与速度的方向相反

解析：选B.由＝＝v得vt＝2v，故A错；由a＝得a＝，故B对；由x＝t得x＝vt，C错；由于舰载机做匀加速直线运动，故a与v同向，D错．

4.(2019·石家庄模拟)如图所示为甲、乙两物体在同一条直线上做匀变速运动的位移—时间图象，两图象相切于A点，其坐标为(2.0，4.0)．已知甲物体的初速度为0，乙物体的加速度大小为1 m/s2，下列说法正确的是(　　)

A．甲物体的加速度大小为4 m/s2

B．甲、乙两物体的加速度方向相同

C．乙物体的初速度大小为4 m/s

D．t＝0时刻，甲、乙两物体相距6 m

解析：选D.甲、乙都做匀变速直线运动，则该题中甲、乙的图象都是抛物线，由x＝at2代入A处坐标甲，得甲的加速度a＝2 m/s2，则2 s时的速度是4 m/s，故A错误；在x－t中图象的斜率表征速度，明显甲做加速运动，乙做减速运动，所以甲、乙的加速度方向相反，故B错误；在A处两图象相切，则此时两物体速度相等，在0→2 s内，由v＝v0－at得乙的初速度是v0＝6 m/s，故C错误；由x＝x0＋v0t－at2得t＝0时刻，甲、乙相距x0＝6 m，故D正确．

5．一旅客在站台8号车厢候车线处候车，若动车一节车厢长25 m，动车进站时可以看做匀减速直线运动．他发现第6节车厢经过他时用了4 s，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口(8号车厢最前端)，则该动车的加速度大小约为(　　)

A．2 m/s2 B．1 m/s2

C．0.5 m/s2 D．0.2 m/s2

解析：选C.设第6节车厢刚到达旅客处时，车的速度为v0，加速度为a，则有L＝v0t＋at2，从第6节车厢刚到达旅客处到动车停下来，有0－v＝2a·2L，解得a≈－0.5 m/s2或a≈－18 m/s2(舍去)，则加速度大小约为0.5 m/s2.　

二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18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)

6．(2019·郑州模拟)在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由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a1∶a2等于2∶1

B．加速、减速中的平均速度大小之比1∶2等于1∶1

C．加速、减速中的位移之比x1∶x2等于2∶1

D．加速、减速中的平均速度大小之比1∶2等于1∶2

解析：选BC.由＝知，1＝2，故B对，D错；由a＝得a1∶a2＝1∶2，故A错；由x＝·t知x1∶x2＝2∶1，故C对．

7．(2019·中山模拟)如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球在运动过程中每次曝光的位置．连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是(　　)

A．位置1是小球释放的初始位置

B．小球做匀加速直线运动

C．小球下落的加速度为

D．小球在位置3的速度为

解析：选BCD.由Δx＝d为恒量判断，小球做匀加速直线运动，故B正确；由Δx＝aT2得a＝，故C正确；v3＝24＝，故D正确；v1＝v3－a·2T＝－×2T＝>0，故A错误．

8．(2019·湖南岳阳高三段考)随着空气质量的恶化，雾霾天气现象增多，危害加重．雾和霾相同之处都是视程障碍物，会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患．在一大雾天，一辆小汽车以30 m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵．如图所示，图线a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图象(忽略刹车反应时间)，以下说法不正确的是(　　)

A．因刹车失灵前小汽车已减速，故不会发生追尾事故

B．在t＝3 s时发生追尾事故

C．在t＝5 s时发生追尾事故

D．若紧急刹车时两车相距40米，则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米

解析：选ACD.根据速度－时间图线与时间轴所围“面积”大小等于位移大小，由题图知，t＝3 s时，b车的位移为sb＝vbt＝10×3 m＝30 m；a车的位移为sa＝×(30＋20)×1 m＋×(20＋15)×2 m＝60 m．则sa－sb＝30 m，所以在t＝3 s时追尾，故B正确，A、C错误；由图线可知在t＝5 s时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移Δx＝×(20＋10)×1 m＋×10×4 m＝35 m＜40 m，则不会发生追尾事故且两车最近时相距5米，故D错误．

三、非选择题(本题共3小题，共52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)

9．(12分)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．

(1)部分实验步骤如下：

A．测量完毕，关闭电源，取出纸带．

B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．

C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．

D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．

上述实验步骤的正确顺序是：________(用字母填写)．

(2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s.

(3)计数点5对应的瞬时速度大小的计算式为v5＝________．

(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________________________．

解析：(1)按常规实验步骤，先安装再操作后整理，再根据打点计时器的使用方法可知正确步骤为D、C、B、A.

(2)T打＝ s＝0.02 s，因为相邻两计数点间有4个记录点未画出，故计数点的时间间隔T＝5T打＝0.1 s.

(3)由v＝v＝得，v5＝.

(4)为了充分利用数据，应采用逐差法：

a＝

＝.

答案：(1)DCBA　(2)0.1　(3)

(4)

10．(20分)(2019·河南豫北重点中学联考)在某次“动物运动会”上，小白兔和小灰兔进行跑步比赛，两只小兔子都由静止从同一地点出发做加速直线运动，加速度方向一直不变，在第一个t0时间内，小白兔的加速度大小为a，小灰兔的加速度大小是小白兔的两倍；在接下来的t0时间内，小白兔的加速度大小增加为原来的两倍，小灰兔的加速度大小减小为原来的一半，求：

(1)小白兔在第一个t0末的速度大小和第一个t0内的位移大小；

(2)在2t0时间内小白兔与小灰兔跑过的总位移之比．

解析：(1)设小白兔在第一个t0末的速度为v，第一个t0内跑过的位移为x1，在第二个t0内跑过的位移为x2，

由运动学公式得到第一个t0末小白兔的速度大小为v＝at0

第一个t0内小白兔的位移大小为：x1＝at；

(2)小白兔在第二个t0内的位移大小为

x2＝t0＋(2a)t＝2at

设小灰兔在第一个t0末的速度为v′，在第一、二个t0内跑过的位移分别为x′1、x′2

同理有：v′＝(2a)t0，x′1＝(2a)t

x′2＝v′t0＋at＝at

设两只兔子跑过的位移分别为x、x′，则有：

x＝x1＋x2＝at，x′＝x′1＋x′2＝at

解得两只兔子各自跑过的总位移之比为：＝.

答案：(1)at0　at　(2)5∶7

11．(20分)(2019·湖北八校联考)春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0＝9 m区间的速度不超过v0＝6 m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲＝20 m/s和v乙＝34 m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后．甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲＝2 m/s2的加速度匀减速刹车．

(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章．

(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9 m处的速度恰好为6 m/s，乙车司机在发现甲车刹车时经t0＝0.5 s的反应时间后开始以大小为a乙＝4 m/s2的加速度匀减速刹车．为避免两车相撞，且乙车在收费站窗口前9 m区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？

解析：(1)对甲车，速度由20 m/s减至6 m/s过程中的位移x1＝＝91 m

x2＝x0＋x1＝100 m

即：甲车司机需在离收费站窗口至少100 m处开始刹车．

(2)设甲刹车后经时间t，甲、乙两车速度相同，由运动学公式得：v乙－a乙(t－t0)＝v甲－a甲t，

解得t＝8 s

相同速度v＝v甲－a甲t＝4 m/s＜6 m/s，即v＝6 m/s的共同速度为不相撞的临界条件

乙车从34 m/s减速至6 m/s的过程中的位移为

x3＝v乙t0＋＝157 m

所以要满足条件甲、乙的距离至少为x＝x3－x1＝66 m.

答案：(1)100 m　(2)66 m