人教版物理必修一测试题含答案(含解析)

绝密★启用前2019-2020年秋人教版物理必修一测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。

第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.下面关于质点的正确说法有（）A．物体做直线运动时一定可看作质点B．研究地球的公转时可把地球看作质点C．转动的物体一定不能看成质点D．原子核很小，可把原子核看作质点2.某物体在水平面上向正南方向运动了20 m，然后又向正北方向运动了30 m，对于这一过程，下列说法正确的是（）A．物体的位移大小是50 m，方向由南向北B．物体的路程是10 mC．物体的位移大小是10 m，方向向北D．物体的位移大小是10 m，方向向南3.物体在一直线上运动，用正、负号表示方向的不同，根据给出速度和加速度的正负，下列对运动情况判断错误的是（）A．v＞0，a＜0，物体的速度越来越大B．v＜0，a＜0，物体的速度越来越大C．v＜0，a＞0，物体的速度越来越小D．v＞0，a＞0，物体的速度越来越大4.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度恒为 2 m/s2，乙的加速度恒为－3 m/s2，则下列说法中正确的是()A．两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快B．甲做加速直线运动，它的速度变化快C．乙做减速直线运动，它的速度变化率大D．甲的加速度比乙的加速度大5.有研究发现，轿车的加速度的变化情况将影响乘客的舒适度．若引入一个新的物理量(加速度的变化率)来表示加速度变化的快慢，则该物理量的单位是()A． m/sB． m/s2C． m/s3D． m2/s6.一物体从A到B做匀变速直线运动，其中间时刻的速度为v1，通过AB位移中点时的速度为v2，则可以判断()A．若物体做匀加速直线运动，v1＞v2B．若物体做匀减速直线运动，v1＞v2C．无论物体做什么运动，v1＜v2D．无论物体做什么运动，v1＝v27.如图所示，A、B两物体相距x＝3 m，物体A以v A＝4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度v B＝10 m/s，在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度的大小为2 m/s2.那么物体A追上物体B所用的时间为()A． 7 sB． 8 sC． 2sD． 3＋2s8.做匀加速直线运动的质点在第一个3 s内的平均速度比它在第二个3 s内的平均速度小3 m/s，则质点的加速度大小为()A． 1 m/s2B． 2 m/s2C． 3 m/s2D． 4 m/s29.用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离为h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是()A．t∝hB．t∝C．t∝D．t∝h210.一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块木块，射穿最后一块时速度恰好减为零，已知子弹在这三块木板中穿行时加速度保持不变，它通过这三块木板所用时间之比为1∶2∶3，则这三块木板厚度之比为()A． 5∶3∶1B． 11∶16∶9C． 27∶8∶1D． 16∶8∶111.如图所示，表示五个共点力的有向线段恰分别构成正六边形的两条邻边和三条对角线．已知F1＝10 N，这五个共点力的合力大小为()A． 0B． 30 NC． 60 ND． 90 N12.如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，同时受到水平方向的两个力，F1＝8 N，方向向右，F2＝12 N，方向向左．当F2从12 N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是()A．逐渐减小B．先减小后增大C．逐渐增大D．先增大后减小13.某同学骑自行车上学时，地面对前轮的摩擦力为F1，对后轮的摩擦力为F f1；推自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F2，对后轮的摩擦力为F f2则()A．F1与车前进方向相同B．F f1与车前进方向相同C．F2与车前进方向相同D．F f2与车前进方向相同14.如图所示，有两个共点力，一个是F1＝40 N，一个是F2，它们的合力是F＝100 N，则F2的大小可能是()A． 20 NB． 40 NC． 80 ND． 160 N15.有三个力，一个力是12 N，一个力是6 N，一个力是7 N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是()A．合力的最小值为1 NB．合力的最小值为0C．合力不可能为20 ND．合力可能为30 N16.如图所示，A、B两物块叠放在一起，放在光滑地面上，已知A、B物块的质量分别为M、m，物块间粗糙．现用水平向右的恒力F1、F2先后分别作用在A、B物块上，物块A、B均不发生相对运动，则F1、F2的最大值之比为()A． 1∶1B．M∶mC．m∶MD．m∶(m＋M)17.在竖直墙壁间有半圆球A和圆球B，其中圆球B的表面光滑，半圆球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为.两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则半球圆A和圆球B的质量之比为()A．B．C．D．18.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示．将蹦极过程近似看成在竖直方向的运动，重力加速度为g.据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为()A．gB． 2gC． 3gD． 4g19.在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是()A．B．C．D．20.一弹簧上端固定在电梯天花板上，下端连接一个钢球．电梯分别做如下图所示的几种运动，其中钢球处于超重状态的是()A．B．C．D．第Ⅱ卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.一辆汽车沿平直的公路单向行驶，从A处行驶到B处用了60 s，A、B两地相距900 m；在B 处停留30 s后沿原路返回，用了45 s到达A、B的中点C处．问：（1）这辆汽车前60 s内的平均速度？（2）这辆汽车从A处到C处的平均速率？22.甲、乙两车从同一地点出发同向运动，其图象如图所示．试计算：(1)从乙车开始运动多少时间后两车相遇？(2)相遇处距出发点多远？(3)相遇前两车的最大距离是多少？23.如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度．(g取10 m/s2)(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB；(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得OD＝OB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD.24.如图甲所示，倾角为θ＝37°的足够长斜面上，质量m＝1 kg的小物体在沿斜面向上的拉力F＝14 N作用下，由斜面底端从静止开始运动，2 s后撤去F，前2 s内物体运动的v-t图象如图乙所示．求：(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(1)小物体与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去力F后1.8 s时间内小物体的位移．答案1.【答案】B【解析】做直线运动的物体不一定能看成质点，比如研究火车过桥的时间，火车做直线运动，但是火车不能看成质点，故A错误；研究地球绕太阳公转，地球的大小和形状能忽略，可以看成质点，故B正确；当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，与物体是否转动无关，故C错误；原子核很小，但如果研究原子核的自转情况时，不能把原子核看作质点，故D错误．2.【答案】C【解析】物体在水平面上向正南方向运动了20 m，然后又向正北方向运动了30 m，位移的大小=30 m﹣20 m=10 m，方向由南向北；故AD错误；C正确；路程=20 m+30 m=50 m．故B错误；3.【答案】A【解析】因为v为正、a为负，速度和加速度的方向相反，所以物体是做减速运动，速度越来越小，所以A错误．因为v为负、a为负，速度和加速度的方向相同，所以物体是做加速运动，速度越来越大，所以B正确．因为v为负、a为正，速度和加速度的方向相反，所以物体是做减速运动，速度越来越小，所以C正确．因为v为正，a为正，速度和加速度的方向相同，所以物体是做加速运动，速度越来越大，所以D正确．本题选错误的，故选A．4.【答案】C【解析】两物体的速度方向相同，加速度一正一负，说明加速度方向相反，两者只有一个是做加速运动，A错；加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反，比较加速度的大小时，应比较加速度的绝对值，乙的加速度的绝对值大，所以它的速度变化快，B、D错．5.【答案】C【解析】由题意表述可知：加速度的变化率＝，而加速度a的单位是m/s2，时间Δt的单位是s，则加速度的变化率的单位就是m/s3，C正确．6.【答案】C【解析】AB中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，v1＝；匀变速直线运动中位移中点的速度大小为：v2＝，由数学关系可知：v－v＝－＝－＜0，故v1＜v2.7.【答案】A【解析】B物体减速时间t1＝＝5 s①由逆向思维法，在5 s内v＝2axB②得xB＝＝25 m5 s内A的位移xA＝v A t1＝20 m设B停止运动后A再经t2追上B物体t2＝＝2 s故A追上B用时t＝t1＋t2＝7 s，选项A正确．8.【答案】A【解析】设在第一个3 s内的平均速度为v1，根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段过程的平均速度可得，在1.5 s时刻的瞬时速度为v1.5＝v1，设在第二个3 s内的平均速度为v2，同理可得，在4.5 s时刻的瞬时速度的大小为v4.5＝v2，根据a＝＝1 m/s29.【答案】C【解析】由h＝gt2得，t＝，因为自由落体加速度g为常数，故t与h的平方根成正比，即t∝，C对．10.【答案】B【解析】子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零．我们可以应用逆向思维，该运动过程相当于子弹初速度为零做反向的匀加速直线运动．所以第三块木板的厚度为：d3＝a(3t)2＝第二块木板的厚度为：d2＝a(2t＋3t)2－a(3t)2＝第一块木板的厚度为：d1＝a(t＋2t＋3t)2－a(2t＋3t)2＝d1∶d2∶d3＝11∶16∶9.11.【答案】C【解析】先把F1、F4合成，则F14＝F3，再把F2、F5合成，则F25＝F3，由几何关系可知F3＝2F1＝20 N，所以F合＝3F3＝60 N.12.【答案】B【解析】当F1＝8 N，F2＝12 N时，此时的静摩擦力大小为4 N，方向向右，当F2从12 N逐渐减小至8 N的过程中，静摩擦力从4 N逐渐减小到0，当F2从8 N逐渐减小到零时，静摩擦力会反方向从0逐渐增大到8 N，整个过程是先减小后增大．选项B正确，A、C、D错误．13.【答案】B14.【答案】C【解析】两个共点力的合力大小的取值范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.根据以上关系，可以求得F2大小的取值范围是60 N≤F2≤140 N．故只有选项C正确．15.【答案】B【解析】三个力方向相同时合力最大F max＝25 N,6 N、7 N两力的合力范围1 N≤F合≤13 N，当合力F合＝12 N，方向与第三个力相反时，三力的总合力为零，即三力的总合力范围是0≤F总≤25 N，所以A、C、D错，B对．16.【答案】B【解析】拉力作用在A上时，对B受力分析，当最大静摩擦力提供B的加速度时，是整体一起运动的最大加速度，对B由牛顿第二定律得μmg＝ma1，对整体受力分析，由牛顿第二定律得F1＝(M＋m)a1，解得F1＝(M＋m)μg；拉力作用在B上时，对A受力分析，当最大静摩擦力提供A的加速度时，是整体一起运动的最大加速度，对A由牛顿第二定律得μmg＝Ma2，对整体受力分析，由牛顿第二定律得F2＝(M＋m)a2，解得F2＝(M＋m)，联立解得F1∶F2＝M∶m，B正确．17.【答案】C【解析】设A的质量为m，B的质量为M，隔离光滑均匀圆球B，对B受力分析如图所示，可得：F N＝F cosθMg－F sinθ＝0解得：F N＝，对两球组成的整体有：(m＋M)g－μF N＝0代入数据，联立解得：＝C正确．18.【答案】B【解析】由题图可知，当人最后不动时，绳上的拉力为F0，即mg＝F0，绳上拉力最大时为F0.因此最大加速度满足F0－mg＝ma.即3mg－mg＝ma，所以a＝2g，选项B正确．19.【答案】D【解析】对人的运动过程分析可知，人在下蹲的过程中，先向下加速，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重力的大小；然后向下减速，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力的大小；起立时，先向上加速，有向上的加速度，处于超重状态，人对传感器的压力大于人的重力，接着向上减速，加速度方向向下，处于失重状态，人对传感器的压力小于人的重力，所以D正确．20.【答案】B21.【答案】（1）这辆汽车前60 s内的平均速度为15 m/s（2）这辆汽车从A处到C处的平均速率为10 m/s【解析】（1）前60 s 的平均速度为：v=m/s=15 m/s平均速率为：v=m/s=10 m/s22.【答案】(1)4.83 s(2)17.5 m(3)3 m【解析】从图象知两车初速度是v0＝0，加速度分别为a1＝＝m/s2，a2＝＝m/s2，做匀加速运动．(1)两车相遇时位移相等，设乙车运动t时间后两车相遇，则甲、乙两位移为s1＝a1(t＋2 s)2，s2＝a2t2，由于s1＝s2，所以a1(t＋2 s)2＝a2t2，代入数据解得t′＝(2－2) s(舍去)，t＝(2＋2) s≈4.83 s.(2)相遇点离出发点的距离s2＝a2t2＝××4.832m≈17.5 m.(3)由图可知甲车行驶t4＝4 s时两车速度相等，此时两车距离最大，Δs＝s甲－s乙＝×3×4 m－×3×2 m＝3 m.23.【答案】(1)50N50 N(2)100 N【解析】对结点O受力分析如图甲所示，(1)根据平衡条件，由几何知识得：FA＝mg cos 30°＝50NFB＝mg sin 30°＝50 N.(2)将A点移动到D点后画出受力图如图乙所示，运用合成法，由几何知识得：FD＝mg＝100 N.24.【答案】(1)0.5(2)2.2 m，沿斜面向上【解析】(1)由题图乙可知，0～2 s内物体的加速度a1＝＝4 m/s2根据牛顿第二定律，F－mg sinθ－F f＝ma1，F N＝mg cosθ，而F f＝μF N，代入数据解得μ＝0.5.(2)撤去F后，－mg sinθ－F f＝ma2，得a2＝－10 m/s2，设经过t2时间减速到0，根据运动学公式0＝v1＋a2t2，解得t2＝0.8 s在0.8 s内物体有向上运动的位移x20－v＝2a2x2，得x2＝3.2 m物体到最高点后向下运动，设加速度大小为a3，则mg sinθ－F f＝ma3，解得a3＝2 m/s2再经t3＝1 s物体发生位移x3，x3＝a3t＝1 m物体在撤去F后1.8 s内的位移x＝x2－x3代入数据解得x＝2.2 m，方向沿斜面向上．。