第一、二章 高考真题演练-【金版教程】2025-2026学年高中物理必修第一册作业与测评全书Word（人教版）

物理　必修·第一册[人教版]作业与测评 第一、二章　高考真题演练 一、选择题 1．(浙江1月选考)杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是(　　) A．研究甲图运动员的入水动作 B．研究乙图运动员的空中转体姿态 C．研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D．研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 答案：C 解析：研究甲图运动员的入水动作时，运动员的大小和形状对所研究问题的影响不能忽略，不可将运动员视为质点，故A错误；研究乙图运动员的空中转体姿态时，运动员的大小和形状对所研究问题的影响不能忽略，不可将运动员视为质点，故B错误；研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时，运动员的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略，可将运动员视为质点，故C正确；研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的大小和形状对所研究问题的影响不能忽略，不可将运动员视为质点，故D错误。 2．(浙江1月选考)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则(　　) A．选地球为参考系，“天和”是静止的 B．选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的 C．选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的 D．选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的 答案：C 解析：“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球运动，选地球为参考系，二者都是运动的，A、B错误；“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，以其中任意一个为参考系，另一个均是静止的，C正确，D错误。 3．(上海高考)一场跑步比赛中，第三跑道的运动员跑到30 m处时，秒表计时为3.29 s。根据以上信息，能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和这段时间内某时刻的瞬时速度(　　) A．可以算得平均速度，可以算得瞬时速度 B．无法算得平均速度，可以算得瞬时速度 C．可以算得平均速度，无法算得瞬时速度 D．无法算得平均速度，无法算得瞬时速度 答案：D 解析：由题意可知30 m为路程，用时3.29 s，可以算得平均速率为 m/s，而不同跑步项目，从起点跑到30 m处，轨迹既可能是直线，也可能是曲线，则不知道这段时间内的位移，无法算得该运动员在这段时间内的平均速度，更无法算得运动员在这段时间内某时刻的瞬时速度，故选D。 4．(新课标卷)一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是(　　) 答案：C 解析：质点做直线运动，在任意时刻都有唯一的位移或速度，故A、B、D错误，C正确。 5．(江西高考)某物体位置随时间的关系为x＝1＋2t＋3t2，则关于其速度与1 s内的位移大小，下列说法正确的是(　　) A．速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为6 m B．速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为6 m C．速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为5 m D．速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1 s内的位移大小为5 m 答案：C 解析：速度的定义式v＝表明，速度等于位移与发生这段位移所用时间的比值，其中位移是物体位置的变化量，因此速度是刻画物体位置变化快慢的物理量；根据物体位置随时间的关系x＝1＋2t＋3t2，可知t＝0时物体的位置x0＝1 m，t＝1 s时物体的位置x1＝6 m，则1 s内物体的位移为Δx＝x1－x0＝5 m，故C正确。 6．(全国甲卷)一小车沿直线运动，从t＝0开始由静止匀加速至t＝t1时刻，此后做匀减速运动，到t＝t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中，可能正确的是(　　) 答案：D 解析：x­t图像的斜率表示速度，斜率的绝对值表示速度大小，斜率的正负表示运动方向。由题意知，小车一直向同一方向运动，所以A、C错误。0～t1时间内，小车由静止开始做匀加速运动，小车速度逐渐变大，x­t图像斜率的绝对值逐渐变大；t1～t2时间内，小车做匀减速运动，则x­t图像斜率的绝对值逐渐变小；在t2时刻停止，即x­t图像在t2时刻的斜率变为零，B错误，D可能正确。 7．(广西高考)让质量为1 kg的石块P1从足够高处自由下落，P1在下落的第1 s末速度大小为v1，再将P1和质量为2 kg的石块绑为一个整体P2，使P2从原高度处自由下落，P2在下落的第1 s末速度大小为v2，g取10 m/s2，则(　　) A．v1＝5 m/s B．v1＝10 m/s C．v2＝15 m/s D．v2＝30 m/s 答案：B 解析：石块自由下落时做自由落体运动，加速度和速度与质量无关，则在下落的第1 s末速度大小为v1＝v2＝gt＝10 m/s2×1 s＝10 m/s，故B正确，A、C、D错误。 8．(北京高考)一辆汽车以10 m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2 s停止，汽车的制动距离为(　　) A．5 m B．10 m C．20 m D．30 m 答案：B 解析：汽车做末速度为零的匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律，得汽车的制动距离x＝t＝×2 s＝10 m，故选B。 9．(甘肃高考)小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的v­t图像如图所示，此两站间的距离约为(　　) A．980 m B．1230 m C．1430 m D．1880 m 答案：C 解析：题图v­t图像中图线与时间轴围成的面积表示两站间的距离，则两站间的距离约为x＝×(74－25＋94)×20 m＝1430 m，故C正确。 10．(重庆高考)如图所示，某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行，然后滑上平滑连接的倾斜雪道，当其到达N点时速度为0。在水平雪道上的滑行视为匀速直线运动，在倾斜雪道上的运动视为匀减速直线运动，则M到N的运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是(　　) 答案：C 解析：滑雪爱好者在水平雪道上做匀速直线运动，水平雪道和倾斜雪道平滑连接，滑雪爱好者经过连接处时速度大小不变，之后在倾斜雪道上做匀减速直线运动，直至运动到最高点N时速度为0，故从M到N的运动过程中，其速度大小v随时间t先不变后均匀减小到0，v­t图像可能是C项。 11．(海南高考)商场自动感应门如图所示，人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4 s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2 m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为(　　) A．1.25 m/s2 B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.25 m/s2 答案：C 解析：门以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，且初末速度均为0，由对称性可知，门从静止开始做匀加速直线运动到最大速度的位移x＝＝1 m，所用时间t＝＝2 s，根据x＝at2，代入数据可得，加速度的大小a＝0.5 m/s2，故选C。 12．(河北高考)篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的v­t图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是(　　) A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 答案：A 解析：由题意可知，篮球最开始做自由落体运动，结合图像可知，速度为负值时，表示篮球向下运动，当向下运动到与地面接触时篮球速度最大，之后速度发生突变，速度方向变为向上并做竖直上抛运动，速度减为0时上升到最高点，故篮球第一次触地反弹后上升至最高点时，对应图中的a点；同理分析可知，b点、c点分别对应第二次触地反弹前、后的位置即地面，d点对应第二次反弹后上升到最高点的位置。由v­t图像与时间轴围成的面积的绝对值表示位移大小可知，第一次反弹后到达的最高点高度(对应图中0.6 s～1.1 s图线与t＝0直线所围面积)大于第二次反弹后到达的最高点高度(对应图中1.6 s～2.0 s图线与t＝0直线所围面积)，故a点对应的篮球位置比d点高，即四点中对应篮球位置最高的是a点，故选A。 13．(山东高考)如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放，若木板长度为L，通过A点的时间间隔为Δt1；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为Δt2。Δt2∶Δt1为(　　) A．(－1)∶(－1) B．(－)∶(－1) C．(＋1)∶(＋1) D．(＋)∶(＋1) 答案：A 解析：木板由静止释放后，沿斜面向下做匀加速直线运动，设加速度大小为a，根据运动学公式，木板从静止释放到下端到达A点的过程，有L＝at，木板从静止释放到上端到达A点的过程，当木板长度为L时，有L＋L＝at，当木板长度为2L时，有L＋2L＝at，又Δt1＝t1－t0，Δt2＝t2－t0，联立解得Δt2∶Δt1＝(－1)∶(－1)，故选A。 14．(全国甲卷)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，要通过前方一长为L的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v(v<v0)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为(　　) A.＋ B.＋ C.＋ D.＋ 答案：C 解析：分析可知，从正常行驶速率v0以大小为2a的加速度匀减速至速率为v，以速率v匀速通过隧道，之后以大小为a的加速度匀加速至正常行驶速率v0，所用时间最少。匀减速过程有v＝v0－2at1，解得t1＝，在隧道内匀速运动的时间t2＝，匀加速过程有v0＝v＋at3，解得t3＝，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为t＝t1＋t2＋t3＝＋，故选C。 二、实验题 15．(贵州高考)智能手机内置很多传感器，磁传感器是其中一种。现用智能手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长直木条的自由落体运动测量重力加速度。主要步骤如下： (1)在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端小磁铁与其他小磁铁间的距离如图a所示。 (2)开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁靠近该磁传感器，然后让木条从静止开始沿竖直方向自由下落。 (3)以木条释放瞬间为计时起点，记录下各小磁铁经过传感器的时刻，数据如下表所示： h(m) 0.00 0.05 0.15 0.30 0.50 0.75 1.05 t(s) 0.000 0.101 0.175 0.247 0.319 0.391 0.462 (4)根据表中数据，补全图b中的数据点，并用平滑曲线绘制下落高度h随时间t变化的h­t图线。 (5)由绘制的h­t图线可知，下落高度随时间的变化是________(填“线性”或“非线性”)关系。 (6)将表中数据利用计算机拟合出下落高度h与时间的平方t2的函数关系式为h＝4.916t2(SI)。据此函数可得重力加速度大小为________ m/s2。(结果保留3位有效数字) 答案：(4)如图所示 (5)非线性　(6)9.83 解析：(4)由题表中数据，在题图b中补全数据点，并用平滑曲线将所有数据点连接起来，不能落在曲线上的点均匀分布在线的两侧，舍去偏差较大的点，所得h­t图线如答图所示。 (5)由绘制的h­t图线可知，下落高度随时间的变化是非线性关系。 (6)长直木条做自由落体运动，满足h＝gt2，又h＝4.916t2(SI)，可得g＝4.916 m/s2，解得重力加速度大小g＝9.83 m/s2。 16．(北京高考)某同学利用自由落体运动测量重力加速度，实验装置如图1所示，打点计时器接在频率为50.0 Hz的交流电源上。 使重锤自由下落，打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的一条纸带，依次标出计数点1，2，…，8，相邻计数点之间还有1,· 个计时点。分别测出相邻计数点之间的距离x1，x2，…，x7，并求出打点2，3，…，7时对应的重锤的速度。在坐标纸上建立v­t坐标系，根据重锤下落的速度作出v­t图线并求重力加速度。 (1)图2为纸带的一部分，打点3时，重锤下落的速度v3＝________ m/s(结果保留3位有效数字)。 (2)除点3外，其余各点速度对应的坐标点已在图3坐标系中标出，请在图中标出速度v3对应的坐标点，并作出v­t图线。 (3)根据图3，实验测得的重力加速度g＝________ m/s2(结果保留3位有效数字)。 (4)某同学居家学习期间，注意到一水龙头距地面较高，而且发现通过调节水龙头阀门可实现水滴逐滴下落，并能控制相邻水滴开始下落的时间间隔，还能听到水滴落地时发出的清脆声音。于是他计划利用手机的秒表计时功能和刻度尺测量重力加速度。为准确测量，请写出需要测量的物理量及对应的测量方法。 答案：(1)1.15　(2)图见解析　(3)9.79　(4)见解析 解析：(1)由题意知，相邻两计数点之间的时间间隔为Δt＝2× s＝0.04 s，重锤做自由落体运动，打点3时重锤下落的速度等于打点2到打点4之间重锤下落的平均速度，可得v3＝＝ m/s＝1.15 m/s。 (2)观察v­t坐标系中已标出的速度v2、v4、v5、v6、v7对应的坐标点可知，坐标系中以打点1的时刻为t＝0时刻，则速度v3对应的时刻为t3＝(3－1)Δt＝0.08 s，对应的坐标为(0.08 s，1.15 m/s)。标出v3对应的坐标点如图所示，可见除v4对应的坐标点之外，其他坐标点大致分布在一条直线上，则v4对应的坐标点误差较大，应舍去，画图线时使其余坐标点尽量在图线上，不在图线上的点大致均匀分布在图线两侧，作出v­t图线如图所示。 (3)根据自由落体运动的规律有v＝v1＋gt，可知v­t图线的斜率为重力加速度，则有g＝ m/s2＝9.79 m/s2。 (4)需要测量的物理量：水滴下落的高度h和下落的时间t。 测量h的方法：用刻度尺测量水龙头出水口到地面的高度，多次测量取平均值； 测量t的方法：调节水龙头阀门，使一滴水开始下落的同时，恰好听到前一滴水落地时发出的清脆声音。用手机测量n滴水下落的总时间tn，则t＝。 17．(全国甲卷)某同学利用如图a所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连，右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图b所示。 (1)已知打出图b中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1 s，以打出A点时小车位置为初始位置，将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移Δx填到表中，小车发生相应位移所用时间和平均速度分别为Δt和。表中ΔxAD＝________ cm，AD＝________ cm/s。 位移区间 AB AC AD AE AF Δx(cm) 6.60 14.60 ΔxAD 34.90 47.30 (cm/s) 66.0 73.0 AD 87.3 94.6 (2)根据表中数据得到小车平均速度随时间Δt的变化关系，如图c所示。在图中补全实验点。 (3)从实验结果可知，小车运动的­Δt图线可视为一条直线，此直线用方程＝kΔt＋b表示，其中k＝________ cm/s2，b＝________ cm/s。(结果均保留3位有效数字) (4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动，得到打出A点时小车速度大小vA＝________，小车的加速度大小a＝________。(结果用字母k、b表示) 答案：(1)24.00　80.0　(2)图见解析 (3)70.0　59.0　(4)b　2k 解析：(1)根据纸带的数据，可得ΔxAD＝6.60 cm＋8.00 cm＋9.40 cm＝24.00 cm；故AD＝＝80.0 cm/s。 (2)根据第(1)问结果补全实验点(0.3 s，80.0 cm/s)，如图1所示。 (3)从实验结果可知，小车运动的­Δt图线可视为一条直线，图像如图2所示。此直线用方程＝kΔt＋b表示，由图像可知，k＝ ＝70.0 cm/s2，b＝59.0 cm/s。 (4)由匀变速直线运动位移与时间的关系式，可得Δx＝vA·Δt＋a(Δt)2，又平均速度＝，联立可得＝vA＋a·Δt，与小车运动的­Δt方程＝kΔt＋b对比，可得vA＝b，a＝2k。 三、计算题 18．(广西高考)如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距d＝0.9 m，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时t1＝0.4 s，从2号锥筒运动到3号锥筒用时t2＝0.5 s。求该同学 (1)滑行的加速度大小； (2)最远能经过几号锥筒。 答案：(1)1 m/s2　(2)4 解析：(1)根据匀变速直线运动的规律，该同学在1、2号锥筒间运动的中间时刻的速度为v1＝ 该同学在2、3号锥筒间运动的中间时刻的速度为v2＝ 这两个中间时刻之间的时间间隔Δt＝＋ 该同学滑行的加速度大小为a＝ 联立并代入数据，解得a＝1 m/s2。 (2)设该同学经过1号锥筒时的速度为v0，从经过1号锥筒到停止运动通过的位移大小为x，根据匀变速直线运动的规律，从经过1号锥筒到经过2号锥筒，有d＝v0t1－at 从经过1号锥筒到停止运动，有0－v＝－2ax 联立并代入数据，解得x＝3.00125 m x＝3.33d，故可知该同学最远能经过4号锥筒。 19．(全国甲卷)为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从t＝0时由静止开始做匀加速运动，加速度大小a＝2 m/s2，在t1＝10 s时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣笛，t2＝41 s时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速v0＝340 m/s，求： (1)救护车匀速运动时的速度大小； (2)在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。 答案：(1)20 m/s　(2)680 m 解析：(1)设救护车匀速运动时的速度大小为v，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，有v＝at1 代入数据解得v＝20 m/s。 (2)设救护车在t3时刻停止鸣笛，停止鸣笛时救护车距出发处的距离为x，救护车在加速运动过程中的位移为x1，在停止鸣笛前救护车匀速运动的位移为x2，则x1＝at x2＝v(t3－t1) x＝x1＋x2 t2时最后的鸣笛声传回到救护车出发处，有 x＝v0(t2－t3) 联立并代入数据，解得x＝680 m。 13 学科网（北京）股份有限公司 $