高一物理期末精选专题练习(word版

高一物理期末精选专题练习（word版

一、第一章运动的描述易错题培优（难）

1．高速公路上用位移传感器测车速，它的原理如图所示，汽车D向右匀速运动，仪器C 在某一时刻发射超声波脉冲（即持续时间很短的一束超声波），经过时间t1接收到被D反射回来的超声波，过一小段时间后又发射一个超声波脉冲，发出后经过时间t2再次接收到反射回来的信号，已知超声波传播的速度为v0，两次发射超声波脉冲的时间间隔为△t，则下面说法正确的是（）

A．第一次脉冲测得汽车和仪器C的距离为

01

1

2

v t

B．第二次脉冲测得汽车和仪器C的距离为02

v t

C．位移传感器在两次测量期间，汽车前进距离为

021

1

()

2

v t t-

D．测得汽车前进速度为021

21

()

2

v t t

t t t

-

+?-

【答案】ACD

【解析】

【分析】

【详解】

AB．超声波是匀速运动的，往返时间相同，第一次脉冲测得汽车和仪器C的距离为01

1

2

v t，第二次脉冲测得汽车和仪器C的距离为

02

1

2

v t，故A正确，B错误；

C．则两次测量期间，汽车前进的距离为

()

021

1

2

s v t t

=-

故C正确；

D．超声波两次追上汽车的时间间隔为

12

22

t t

t t

'

?=?-+

故速度

()

021

21

2

v t t

s

v

t t t t

-

==

'

?+?-

故D正确。

故选ACD。

2．某班同学去参加野外游戏．该班同学分成甲、乙、丙三个小组，同时从营地A出发，沿各自的路线搜寻目标，要求同时到达营地B，如图所示为其运动轨迹，则关于他们的平均速度和平均速率的说法正确的是( )

A．甲、乙、丙三组的平均速度大小相同

B．甲、乙、丙三组的平均速率大小相同

C．乙组的平均速度最大，甲组的平均速度最小

D．乙组的平均速率最小，甲组的平均速率最大

【答案】AD

【解析】

【详解】

AC、三个质点从A到B的过程中，位移大小相等，时间相同；平均速度是位移与时间段的比值，故平均速度相同，故A正确，C错误；

BD、三个质点从A到B的过程中，路程不全相同，时间相同；平均速率是路程与时间的比值，由图象知乙组的平均速率最小，甲组的平均速率最大，故C错误；D正确；

故选AD．

【点睛】

位移是指从初位置到末位置的有向线段，路程是轨迹的长度，故从M到N过程中，三个物体的位移相同，但路程不等；平均速率是路程与时间的比值，而平均速度是位移与时间段的比值．

3．一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m，初始位置在bc边的中心A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是()

A．第2 s末的瞬时速度是1 m/s

B．前2 s内的平均速度为

2

2

m/s

C．前4 s内的平均速度为0.5 m/s D．前2 s内的平均速度为2 m/s

【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】

A.质点每秒匀速移动1 m ，则质点任何时刻的速度大小为1 m/s ，故A 正确；

BD.2s 末质点到达B ，故前2s m m/s ，故B 正确，D 错误；

C. 4s 末质点到达C ，故前4s 内的位移大小为2m ，平均速度为0.5 m/s ，故C 正确；

4．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个运动员从高处自由落下，以18/v m s =的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以

210/v m s =的速度弹回.已知运动员与网接触的时间为 1.2.t s =那么运动员在与网接触的

这段时间内平均加速度的大小和方向分别为( ) A ．215/m s ，向上 B ．215/m s ，向下 C ．21.67/m s ，向上 D ．21.67/m s ，向下 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

规定向下为正方向．1v 方向与正方向相同，2v 方向与正方向相反， 根据加速度定义式v a t

=

得 22108

/15/ 1.2

a m s m s --=

=-． 负号代表与正方向相反，即加速度方向向上． 故选A ． 【点睛】

根据加速度定义式v

a t

=

求解.一般规定初速度方向为正方向． 该题关键要掌握加速度定义式v

a t

=

，并知道矢量为负值的负号代表与正方向相反．

5．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a —t 图象如图所示．下列v —t 图象中，可能正确描述此物体运动的是

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由a—t图象知，0～0.5T时间内的加速度与T～2T时间内的加速度大小相等，方向相反，而对应时间内的v-t图象的斜率的绝对值相等，正负不同，可得D正确，ABC错误

6．甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移—时间图象如图所示，下列表述正确的是( )

A．0.2～0.5小时内，甲的加速度比乙的大

B．0.2～0.5小时内，甲的速度比乙的大

C．0.6～0.8小时内，甲的位移比乙的小

D．0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等

【答案】B

【解析】

A、由图知，0.2-0.5小时内甲乙都做匀速直线运动，加速度均为零，故A错误；

B、s t 图象的斜率表示速度，甲的斜率大，则甲的速度比乙的大，故B正确；

C、物体的位移等于s的变化量．则知0.6-0.8小时内，甲的位移比乙的大，故C错误；

D 、0-0.6小时内，甲的位移比乙的大，0.6-0.8小时内，甲的位移比乙的大，所以0.8小时内，甲的路程比乙的大，故D 错误．

点睛：该题考查了对位移--时间图象的理解和应用，要掌握：在位移-时间图象中，图象的斜率表示质点运动的速度的大小，纵坐标的变化量表示位移．

7．质点在Ox 轴运动，0t =时刻起，其位移随时间变化的图像如图所示，其中图线0~1s 内为直线，1~5s 内为正弦曲线，二者相切于P 点，则（ ）

A ．0~3s 内，质点的路程为2m

B ．0~3s 内，质点先做减速运动后做加速运动

C ．1~5s 内，质点的平均速度大小为1.27m/s

D ．3s 末，质点的速度大小为2m/s

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A ．根据纵坐标的变化量表示位移，可知，0~2s 内，质点通过的位移大小为3.27m ，路程为3.27m 。2~3s 内，质点通过的位移大小为1.27m ，路程为1.27m ，故0~3s 内，质点的路程为

3.27m 1.27m=

4.54m +

A 错误；

B ．根据图像的斜率表示速度，知0~3s 内，质点先做匀速运动，再做减速运动后做加速运动，B 错误；

C ．1~5s 内，质点的位移大小0，平均速度大小为0，C 错误；

D ．3s 末质点的速度大小等于1s 末质点的速度大小，为

2m/s x

v t

?=

=? D 正确。 故选D 。

8．物理学中的“质点”，是一种理想化模型，研究下列物体的运动时可视为质点的是 A ．计算轮船在海洋中的航行速度 B ．研究车轮边缘的速度 C ．研究运动员跳高的过杆动作 D ．研究乒乓球的接发球技术

【答案】A 【解析】

【分析】

【详解】

A、轮船的大小相对于海洋的大小来说是微不足道的，所以计算轮船在海洋中的航行速度时，可以忽略轮船的大小，能看成质点，所以A正确．

B、研究车轮边缘的速度时车轮是不能忽略的，否则就没有车轮的边缘可言了，所以B错误．

C、运动员在跳高时，要看人的动作是否符合要求，所以此时人不能看成质点，所以C错误．

D、研究乒乓球的接发球技术时，要考虑乒乓球的转动的情况，不能看成质点，所以D错误．

9．甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，在图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象，正确的是()

A．B．C．D．

【答案】B

【解析】

由图像可以看出两个人做乙的速度大于甲的速度的匀速直线运动，所以CD都错．在位移时间图像中，斜率表示速度．所以A错，B正确．

10．下列说法中正确的是（）

A．里约奥运会开幕式于北京时间2016年8月6日7点整举行，7点整是时刻

B．时光不能倒流，因此时间是矢量

C．一段时间内物体的位移为零，物体一定静止

D．研究汽车在行驶过程中齿轮的转动问题时可以将汽车看成质点

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．北京时间2016年8月6日7点对应时间轴上的点，是时刻，故A正确；

B．时间只有大小，没有方向，是标量，故B错误；

C．一段时间内物体的位移为零，若物体运动的起点与终点重合，物体不一定静止，故C

错误；

D ．研究汽车在行驶过程中汽车中齿轮的转动问题时，齿轮的大小和形状不可以忽略，不能看成质点，故D 错误。 故选A 。

二、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优（难）

11．“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险，若司机也属于低头一族，出事概率则会剧增。若高速公路（可视为平直公路）同一车道上两小车的车速均为108km/h ，车距为105m ，前车由于车辆问题而紧急刹车，而后方车辆的司机由于低头看手机，4s 后抬头才看到前车刹车，经过0.4s 的应时间后也紧急刹车，假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s 2，则下列说法正确的是（ ）

A ．两车不会相撞，两车间的最小距离为12m

B ．两车会相撞，相撞时前车车速为6m/s

C ．两车会相撞，相撞时后车车速为18m/s

D ．条件不足，不能判断两车是否相撞 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

两车的初速度0108km/h 30m/s v ==，结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移

220130m 75m 226

v x a ==?= 则后车从开始到刹车到速度为0的位移

2130(40.4)m 75m=207m>105m+=180m x x ?++=

所以两车会相撞，相撞时前车已经停止，距后车减速到速度为0的位置相距

207m 180m 27m x ?=-=

根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理，则相撞时后车的速度

2

2v a x ?

解得

18m/s v =

故C 正确，ABD 错误。 故选C 。

12．某质点做直线运动，其位移－时间图像如图所示。图中PQ 为抛物线，P 为抛物线的顶点，QR 为抛物线过Q 点的切线，与t 轴的交点为R 。下列说法正确的是（ ）

A ．t =0时质点的速度大小为2m/s

B ．QR 段表示质点做匀减速直线运动

C ．0~2s 内质点的平均速度大小为3m/s

D ．R 点对应的时刻为t =3s

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A ．根据x -t 图象的斜率表示速度，t =0时图象切线斜率为零，则质点的速度为零，选项A 错误。

B ．QR 段图象斜率不变，表示质点的速度不变，做匀速直线运动，选项B 错误；

C ．0~2s 内，质点的位移大小为

2m 1m 1m x ?=-=

则平均速度为

1

m/s 0.5m/s 2

x v t ?=

==? 选项C 错误；

D ．PQ 为抛物线，则PQ 段表示质点做匀变速直线运动，且有

212

x at =

将t =2s ，x =1m ，代入解得

20.5m/s a =

t =2s 时质点的速度大小为

v =at =1m/s

可知Q 处切线的斜率大小为1，可得R 点对应的时刻为

t =3s

选项D 正确。 故选D 。

13．利用超声波遇到物体发生反射的特性，可测定物体运动的有关参量。图甲中仪器A 和B 通过电缆线连接，B 为超声波发射与接收一体化装置，仪器A 提供超声波信号源而且能将B 接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。现固定装置B ，并将它对准匀加速行驶的小车C ，使其每隔固定时间6T 发射一短促的超声波脉冲，图乙中1、2、3为B 发射的超声波信号，1'、2'、3'为对应的反射波信号。接收的反射波滞后时间已在图中标出，已知超声波在空气中的速度为v ，则根据所给信息可知小车的加速度大小为（ ）

A ．

36v T

B ．

72v T

C ．

8819v

T

D ．

140v T

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

根据图乙可知第一次和第二次发射的超声波信号到达汽车的时间差为6.5T ；第二次和第三次发射的超声波信号到达汽车的时间差为7T ；第一次信号到达汽车时仪器距离汽车

11

22

x v T vT =?=

第二次信号到达汽车时仪器距离汽车

213322

x v T vT =

?= 第三次信号到达汽车时仪器距离汽车

315522

x v T vT =

?= 其间汽车做匀加速直线运动，设第一次信号到达汽车时汽车速度为v 0，加速度为a ，则从信号第一次到达汽车开始到信号第二次到达汽车时间段内，根据匀变速运动规律有

()2

21016.5 6.52

x x v T a T -=?+?

同理从信号第一次到达汽车开始到信号第三次到达汽车时间段内，有

()2

310113.513.52

x x v T a T -=?+?

联立以上各式可解得

8819v

a T

=

故C 正确，ABD 错误。 故选C 。

14．一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动，其速度v 随时间t 变化的规律如图所示，在连续两段时间m 和n 内对应面积均为S ，则b 时刻速度v b 的大小为( )

A ．22()()m n S m n mn ++

B ．22()()

mn m n S m n ++

C ．

()m n S

mn

- D ．22()m n S mn

+

【答案】A 【解析】

设物体在a 时刻速度为 a v ，b 时刻速度为b v ，物体加速度为a ，则：

21

2

a S v m am =-；

21

2

b S v n an =-；

b a v v am =-，联立解得：()

2

2()b

m n S

v

m n mn

+=

+，故选A

15．甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化a －t 图像如图所示。关于甲、乙两车在0~20 s 的运动情况，下列说法正确的是（ ）

A ．在t ＝10 s 时两车相遇

B ．在t ＝20 s 时两车相遇

C ．在t ＝10 s 时两车相距最远

D ．在t ＝20 s 时两车相距最远

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据图像可知，在0

20s 内，甲的加速度不变，乙的加速度逐渐减小。

AB ．根据加速度时间图像知图像与时间轴所围的面积表示速度变化量，在020s 内，乙

车的速度均大于甲车，同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，故在t ＝10 s 时乙车在甲车前方，故AB 错误；

CD ．当20s t =时，两图像与t 轴所围的面积相等，即该时刻两辆车的速度相等；在20秒前乙车的速度大于甲车的速度，所以乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，当20s t =时，两车速度相等即相距最远，故C 错误，D 正确。 故选D 。

16．从离地H 高处自由下落小球a ，同时在它正下方H 处以速度0v 竖直上抛另一小球b ，不计空气阻力，以下说法正确的（ ） A

．若0v >b 在上升过程中与a 球相遇 B

．若0v

C

．若0v =b 和a 不会在空中相遇 D

．若0v =b 球速度为零。

【答案】ACD

【解析】 【分析】 【详解】

设经过时间t 物体a 、b 在空中相遇，a 做自由落体运动的位移

2112

h gt =

b 做竖直上抛运动的位移为

2201

2

h v t gt =-

由几何关系有

12H h h =+

联立以上各式解得

H t v =

小球b 上升的时间

2v t g =

小球b 运动的总时间为

32v t g

=

A ．若小球b 在上升过程中与a 球相遇，则

2t t <

解得

0v gH

>

故A 正确；

B ．若下落过程相遇，则

23t t t <<

即

00

02v v H g v g

<< 得

02

gH

v gH << 若若02

gH

v <，小球b 在下落过程中不会与a 球相遇，故B 错误； C ．若02

=

gH

v ，小球b 落回地面的时间 030

22=v H H

t t g g v =

== 即02

=

gH

v 时，小球b 和a 相遇点在地面上，小球b 和a 不会在空中相遇，故C 正确。 D ．若0v gH =

，则

2v H t g

g

=

= 相遇时间

0H H t v g

=

= 此时b 球刚上升到最高点，速度为零，故D 正确； 故选ACD 。

17．甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线运动，它们的v -t 图像如图所示。对这两质点在0~3 s 内运动的描述，下列说法正确的是（ ）

A ．t ＝2 s 时，甲、乙两质点相遇

B ．在甲、乙两质点相遇前，t ＝1s 时，甲、乙两质点相距最远

C ．甲质点的加速度比乙质点的加速度小

D ．t ＝3 s 时，乙质点在甲质点的前面 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 C ．由图可知

0=2m/s v 甲，0=1m/s v 乙

v -t 图象中图线的斜率表示物体的加速度。由图可知

22=m/s 3a -甲，21

=m/s 2

a 乙

甲的加速度比乙的大，选项C 错误；

AD ．由公式2

012

x v t at =+得1s 、2s 、3s 时两质点的位移分别为

15m 3x =甲，28

m 3

x =甲，3 3m x =甲

1 1.25m x =乙，23m x =乙，3 5.25m x =乙

因为甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线运动，可知t =2s 时，甲、乙没有相遇，t =3s 时，乙质点在甲质点的前面，故A 错误，D 正确；

B. 在甲、乙两质点相遇前，速度相等时，相距最远。由图可知，当t ＝1s 时，速度相等，甲、乙两质点相距最远，选项B 正确。 故选BD 。

18．如图所示，物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动，A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点，测得AB ＝2m ， BC ＝3m ，且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间均为0.5s ，则下列说法正确的是（ ）

A ．物体的加速度为4m/s 2

B ．CD ＝5m

C ．OA 之间的距离为1m

D ．OA 之间的距离为1.125m

【答案】AD 【解析】 【详解】

A ．设物体通过A

B 、B

C 、C

D 所用的时间均为t ，由匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数，即

2x at ?=

得

22

32

4

0.5

x

a

t

?-

===m/s2

A正确；

B．根据

1

CD BC BC AB

-=-=m

可知4

CD=m，B错误；

CD．因某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以物体经过B点时的瞬时速度为

2

B

AC

v

t

=

再由

22

B OB

v ax

=

可得OB两点间的距离为 3.125

OB

x=m，所以O与A间的距离

1.125

OA OB

x x AB

=-=m

C错误，D正确。

故选AD。

【点晴】

本题考查匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度等规律．

19．一辆客车以加速度a1由静止驶出车站并沿着平直的公路加速行驶，司机突然发现在车后方有一名乘客还没有上车，司机紧接着刹车，做匀减速的加速度大小为a2，停车时客车共行驶距离为s，则（）

A．加速行驶的距离为2

12

a

s

a a

＋

B

12

2()

s a a

＋

C1

212

2

()

sa

a a a

＋

D12

12

2()

s a a

a a

＋

【答案】AD

【解析】

【详解】

B．设加速结束时的速度为v，则

22

12

22

v v

s

a a

+=

解得

1

2

12

2sa a v a a =

+ 选项B 错误； A ．加速的距离：

2

11212

2a v x a s a a ==＋

选项A 正确； C ．加速时间为

2

11

1122()

sa v t a a a a =

=＋

选项C 错误； D ．减速的时间：

1

22

2122()

sa v t a a a a =

=＋

则客车运动的总时间为

212

1122()

s a a t a a t t =+=

＋

选项D 正确；

20．屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1m 的窗子的上、下沿，如图，（g 取10m/s 2）则下列说法中正确的是（ ）

A ．滴水的时间间隔是0.2s

B ．此屋檐离地面的高度是3.2 m

C ．此时第3滴水的速度大小是4m/s

D ．水滴通过窗子的平均速度大小是6 m/s 【答案】ABC 【解析】 【详解】

A.设第二滴水的位移为x 2，第三滴水的位移为x 3，水滴落下的时间间隔为T ，由212

h gt =得，

()2

2132

x g T =， ()2

3122

x g T =

， 231m x x -=，

得：

0.2s T =，

故A 正确； B.下落时间为

40.2s=0.8s t =?，

下降高度为：

2

1 3.2m 2

h gt =

=， 故B 正确；

C.此时第3滴水下落时间为

0.4s t =，

故速度为：

4m/s v gt ==，

故C 正确；

D.滴通过窗子的平均速度大小为

231

m/s 5m/s 0.2

x x v T -=

==， D 错误；

三、第三章 相互作用——力易错题培优（难）

21．如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心，一质量为m 的小滑块，在水平力F 的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点．设小滑块所受支持力为N ，则下列判断正确的是（ ）

A ．F 缓慢增大

B ．F 缓慢减小

C ．N 不变

D ．N 缓慢减小

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

对物体进行受力分析：物体受重力mg 、支持力F N 、水平力F ．已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点，我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态．根据平衡条件，应用力的合成得出：

G F tan θ=

N G

F sin θ

=，由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点，所以θ减小，tanθ减小，sinθ减小．根据以上表达式可以发现F 增大，F N 增大．故选A.

【点睛】

物体的动态平衡依然为高考命题热点，解决物体的平衡问题，一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键；二是要学会利用力学平衡的结论（比如：合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等）来解答；三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力．

22．如图所示，在水平放置的木棒上的M 、N 两点，系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳上套有一光滑小金属环。现将木棒绕其左端逆时针缓慢转动一个小角度，则关于轻绳对M 、N 两点的拉力F 1、F 2的变化情况，下列判断正确的是

A ．F 1和F 2都变大

B ．F 1变大，F 2变小

C ．F 1和F 2都变小

D ．F 1变小，F 2变大

【答案】C 【解析】 【详解】

由于是一根不可伸长的柔软轻绳，所以绳子的拉力相等。

木棒绕其左端逆时针缓慢转动一个小角度后，绳子之间的夹角变小，合力等于重力不变，所以绳子上的拉力变小。 选项C 正确，A 、B 、D 错误。

23．如图所示，光滑的圆环固定在竖直平面内，圆心为O ，三个完全相同的小圆环a 、b 、

c 穿在大环上，小环c 上穿过一根轻质细绳，绳子的两端分别固定着小环a 、b ，通过不断调整三个小环的位置，最终三个小环恰好处于平衡位置，平衡时绳子ac 、bc 段夹角为120°，已知小环的质量为m ，重力加速度为g ，轻绳与c 的摩擦不计。则（ ）

A ．a 与大环间的弹力大小为mg

B ．绳子的拉力大小为

3

mg C ．c 受到绳子的拉力大小为3mg D ．c 与大环间的弹力大小为3mg

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

AB ．三个小圆环能静止在光的圆环上，由几何知识知aoc 恰好能组成一个等边三角形，对a 受力分析如图所示：

在水平方向上有

cos30cos 60a T N ?=?

在竖直方向上有

sin 30sin 30a T N mg ?+?=

解得

a N T mg ==

选项A 正确，B 错误； C ．c 受到绳子拉力的大小为

2sin 30T T mg '=?=

选项C 错误；

D ．以c 为对象受力分析，在竖直方向上有

c N mg T '=+

解得

2c N mg mg mg =+=

选项D 错误。