高一物理寒假作业1
（满分：100分）
一．选择题（共15题, 共45分, 每题至少有一个正确选项，选不全得2分，有错不得分） ）
1. 中国海军护航舰艇编队用时10天抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航. 如图1所示，此次护航从三亚启航，经南海、马六甲海峡，穿越印度洋，总航程四千五百海里. 关于此次护航，下列说法正确的是 (
)
图1
A. 当研究护航舰艇的运行轨迹时，可以将其看做质点 B. “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移 C. “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程 D. 根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度
2. 有一列火车正在做匀加速直线运动. 从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180 m. 第6分钟内发现火车前进了360 m.则火车的加速度为( )
A.0.01 m/s2 B.0.05 m/s2 C.36 m/s2 D.180 m/s2
3. 如图所示，为一物体沿南北方向(规定向北为正方向) 做直线运动的速度-时间图象，由图可知( )
A.3 s末物体回到初始位置 B.3 s末物体的加速度方向发生变化 C. 物体所受合外力的方向一直向南 D. 物体所受合外力的方向一直向北
4．小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后又弹到 空中某一高度，其速度v 随时间t 变化的关系如图所示． 若g =10m/s2，则
A ．小球第一次反弹后离开地面的速度大小为
5m/s
B ．小球反弹起的最大高度为0.45m C ．碰撞前后速度改变量的大小为2m/s D ．小球是从5m 高处自由下落的
5. 从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是( )
A. 从飞机上看，物体静止 B.从飞机上看，物体始终在飞机的后方 C. 从地面上看，物体做平抛运动 D.从地面上看，物体做自由落体运动
6. 小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图3所示，取g ＝10 m/s. 则 ( )
A ．小球下落的最大速度为5 m/s B ．小球第一次反弹的初速度的大小为3 m/s C ．小球能弹起的最大高度为0.45 m D ．小球能弹起的最大高度为1.25 m
7．如图所示，质量为m 的物体，在沿斜面向上的拉力F 作用下，沿质量为M 的斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，则水平面对斜面（ ） A ．无摩擦力 B ．有水平向左的摩擦力 C ．支持力为( D ．支持力小于( M +m ) g M +m ) g 8. 2010年6月5日，在常州举行的跳水世界杯上首次参赛的中
国小将张雁全和曹缘称霸男子双人10 m跳台，并帮助中国队实现该项目的九连冠. 在运动员正在进行10 m跳台比赛中，下列说法中正确的是( ) A. 为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点 B. 运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升 C. 前一半时间内位移大，后一半时间内位移小 D. 前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短
9．在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下
2
Δv
A ．根据任意两个计数点的速度，用公式a ＝算出加速度
Δt
B ．根据实验数据画出v －t 图象，量出其倾角，用公式a ＝tan α算出加速度
Δv
C ．根据实验数据画出v －t 图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式a ＝
Δt 算出加速度
D ．依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度 10. 某物体的位移图象如图2所示，则下列叙述正确的是 ( ) A ．物体运动的轨迹是抛物线
B ．物体运动的时间为8 s 图2 C ．物体运动所能达到的最大位移为80 m D ．在t ＝4 s时刻，物体的瞬时速度为零
11．世界上第一条商业运行的磁悬浮列车——“上海磁浮”已于2003年10月1日正式运营．据报导，上海磁浮全线长33 km，全程行驶约7 min 30 s，列车以120 m/s的最高速度行驶约30 s．如果这30 s处于行驶时段的正中，由这些数据可以估算出列车的加速度约为( )
A ．0.3 m/s
22
B ．0.6 m/s D ．123 m/s
2
2
C ．1.10 m/s
12．沿直线做匀加速运动的质点在第一个0.5 s内的平均速度比它在第一个1.5 s内的平均速度大2.45 m/s，以质点的运动方向为正方向，则质点的加速度为 ( )
A ．2.45 m/s C ．4.90 m/s
22
B ．－2.45 m/s D ．－4.90 m/s
2
2
13．如图所示，为甲、乙两物体相对于同一坐标的x －t 图象，则下列说法正确的是( )
A ．甲、乙均做匀变速直线运动 B ．甲比乙早出发时间t 0 C ．甲、乙运动的出发点相距x 0 D ．甲的速率大于乙的速率
14．图是一娱乐场的喷水滑梯．若忽略摩擦力，人从滑梯顶端滑下直到入水前，速度大小随时间变化的关系图象最接近下图中的
(
)
15．如图1所示的x －t 图象和v －t 图象中，给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是 (
)
图1
A ．图线1表示物体做曲线运动
B ．x －t 图象中t 1时刻物体1的速度大于物体2的速度
C ．v －t 图象中0至t 3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度 D ．两图象中，t 2、t 4时刻分别表示物体2、4开始反向运动 二．计算题（共55分）
16. 汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙在甲、丙两地的中点. 汽车从甲地匀加速运动到乙地，经过乙地时的速度为60 km/h；接着又从乙地匀加速运动到丙地，到丙地时速度为120 km/h，求汽车从甲地到达丙地的平均速度.
17．如图12所示，公路上一辆汽车以 v1＝10 m/s的速度匀速行驶，汽车行至 A 点时，一人为搭车，从距公路30 m的
C 处开始以v2＝3 m/s的速度正对公路匀 图12 速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减 速运动，结果车和人同时到达B 点，已知
AB ＝80 m，问：汽车在距A 多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？
18．甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的．为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记．在某次练习中，甲在接力区前x 0＝13.5 m 处作了标记，并以v ＝9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令．乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒．已知接力区的长度L ＝20 m．求： (1)此次练习中乙在接棒前的加速度a ； (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．
19. 某同学在地面上将质量为m 的一物块以初速度v0竖直向上抛出，经过t0时间，物块以速率v 落回该同学手中. 设v0的方向为正方向，物块运动的v-t 图线如图所示，求： (1)物块上升的最大高度；
(2)物块运动过程中所受空气阻力的大小.
20．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，力F 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图10所示．取重力加速度g ＝10 m/s，试利用两图线求： (1)物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小； (2)物块在3 s～6 s内的加速度大小；
(3)物块与地面间的动摩擦因数． 图10
21. 高速公路给人们带来了方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，雾天往往出现十几辆车追尾持续相撞的事故. 某辆轿车在某高速公路上的正常行驶速度大小v 0为120 km/h，刹车时轿车产生的最大加速度a 为8 m/s2，如果某天有雾，能见度d(观察者能看见的最远的静止目标的距离) 约为37 m，设司机的反应时间Δt 为0.6 s，为了安全行驶，轿车行驶的最大速度为多少？
22. 一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止，下表给出了不同时刻汽车的速度：
(1)汽车做匀速运动时的速度大小是否为12 m/s？汽车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小是否相等？
(2)汽车从开出到停止共经历的时间是多少？ (3)汽车通过的总路程是多少？
2
答案：
1．解析：将护航舰艇看做质点可较方便的研究其运行轨迹，故A 对；由题图可知，“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程，而不是位移，故B 错，C 对；平均速度是位移与所用时间的比值，故D 错.
答案：AC 2．【答案】选A.
【详解】由x m -x n =(m-n)aT2得a=3．【答案】选D.
=0.01 m/s2，故A 正确.
【详解】3 s末物体速度为零，6 s末物体回到初始位置，前6 s物体的加速度方向没有发生变化，方向一直向北，所以物体所受合外力的方向一直向北，故A 、B 、C 错误,D 正确. 4. 。答案：B 5．【答案】选C.
【详解】物体始终在飞机的正下方，若从飞机上看物体，则物体做自由落体运动；若从地面上看，物体做平抛运动，选项C 正确.
6．解析：结合题给v －t 图，可以确定是以竖直向下为正方向的．由题图知0～0.5 s过程为下落过程，最大速度为5 m/s，A 正确；0.5 s ～0.8 s 过程为反弹过程，初速度大小为3 m/s，1
B 正确；由v －t 图线与坐标轴所围面积为位移可得反弹的最大高度为h ＝(0.8－0.5) ×3 m
2＝0.45 m，C 正确，D 错．
答案：ABC 7. 答案：BD 8．【答案】选D.
【详解】一个物体能否视为质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟物体体积大小、质量多少和运动速度无关. 因运动员的技术动作有转动情况，不能将正在比赛的运动员视为质点，A 错误；以运动员为参考系，水做变速运动，B 错误；运动员前一半时间内平均速度小，故位移小，C 错误；若是相同的位移，则前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短，D 正确. 9．【答案】C
【详解】选项A 偶然误差较大，选项D 偶然误差也较大，只有利用实验数据画出对应的v －t 图，才可充分利用各次测试数据，减少偶然误差．由于物理问题中，两坐标的标度大小往
往是不相等的，根据同一组速度及时间数据，可以画出倾角不同的许多图线，选项B 错；正Δv
确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后用公式a ＝算出加速度．
Δt 10．解析：位移随时间的变化关系曲线并非为物体运动的轨迹．由图象可知，在0～4 s内物体沿正方向前进80 m，非匀速；4 s～8 s内物体沿与原来相反的方向运动至原点．在t ＝4 s时，图线上该点处切线的斜率为零，故此时速度为零．由以上分析知A 错，B 、C 、D 均正确． 答案：BCD 11．【答案】B
【详解】由题意知，列车加速和减速时间各为3.5 min
即t ＝3.5×60 s＝210 s由匀变速直线运动速度公式得：v ＝at ∴a ＝＝0.6 m/s ∴B 选项正确． 12．【答案】D
【详解】做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，所以原题意可解释为：0.25 s 时刻的瞬时速度v 1比0.75 s 时刻的瞬时速度v 2大2.45 m/s，即v 2－v 1＝at ，加速度a ＝13．【答案】BC
【详解】图象是x －t 图象，甲、乙均做匀速直线运动；乙与横坐标的交点表示甲比乙早出发时间t 0；甲与纵坐标的交点表示甲、乙运动的出发点相距x 0；甲、乙运动的速率大小用图线的斜率的绝对值大小表示，由题图可知甲的速率小于乙的速率，故B 、C 正确． 14．【答案】B
【详解】从滑梯图可以看出，人从滑梯顶端滑下到入水前，可分为四个物理过程，即：斜面、水平面、斜面、水平面，在斜面上物体做加速运动，在水平面上物体做匀速运动，故B 选项正确．
15．解析：运动图象只能用来描述直线运动，A 错；x －t 图象中，t 1时刻物体1的斜率大于物体2，故B 对；v －t 图象，0至t 3时间内由速度——时间图象所围的面积可知v 4＞v 3，C 对；
v
t
2
v 2－v 1－2.45 m/s2
＝－4.90 m/s. t 0.5 s
t 2时刻物体2开始反向，t 4时刻物体4的速度方向不变，加速度开始反向，D 错．
答案：BC
16．解析：设甲、丙两地距离为2l ，汽车通过甲、乙两地的时间为t 1，通过乙、丙两地的时间为t 2.
甲到乙是匀加速运动， 由x ＝
v 0＋v
2
t 得
t 1＝
l 2l
(v 甲＋v 乙)/2v 乙
从乙到丙也是匀加速运动， 由x ＝
v 0＋v
2
t 得
t 2＝
l 2l
(v 乙＋v 丙)/2v 乙＋v 丙
甲丙
所以v ＝
2l v 乙(v 乙＋v 丙)
45 km/h. t 1＋t 22v 乙＋v 丙
答案：45 km/h
30
17．解析：人从C 到B 用时t ＝＝10 s，这一时间内汽车由A 到B 且停在B 点，设车从A
3经t1，开始刹车． v1
v1t1＋(t－t1) ＝x
2代入数据解得：t1＝6 s 所以x1＝v1t1＝60 m， v2110a ＝＝＝2.5 m/s2. 2(x－x1) 4答案：60 m 2.5 m/s2
18．解析：设甲从离接力区13.5 m处到赶上乙所用时间为t ，乙从开始起跑到被甲追上，跑的路程为x ，甲、乙二人所用时间相等． 13.5＋x 对甲：t
v
12
对乙：x ＝，且v ＝at ＝9 m/s
2
由以上各式可解得：a ＝3 m/s t ＝3 s x ＝13.5 m 完成交接棒时，乙离接力区末端的距离为
2
L －x ＝20 m－13.5 m＝6.5 m.
答案：(1)3 m/s (2)6.5 m
2
19．【答案】
(2分)
【详解】(1)设上升时间为t 1，下落时间为t 2，则上升最大高度h=又t 1+t2=t0 (1分)
得t 1= (1分)t 2=
(1分)h= (1分)
(2)上升过程a 1= (2分) 又-(Ff +mg)=ma1 (1分)
得F f =m［
-g］ (1分)
20．解析：(1)由v －t 图象可知，物块在6 s ～9 s 内做匀速运动，由F －t 图象知，6 s ～9 s 的推力F 3＝4 N， 故F f ＝F 3＝4 N.
(2)由v －t 图象可知，3 s～6 s内做匀加速运动， 由a ＝
v －v 02
a ＝2 m/s. t
(3)在3 s～6 s内，由牛顿第二定律有：
F 2－F f ＝ma ，且F f ＝μF N ＝μmg
由以上各式求得：m ＝1 kg，μ＝0.4. 答案：(1)4 N (2)2 m/s (3)0.4 21．【答案】20 m/s
【详解】设轿车行驶的最大速度为v ，司机在反应时间内做匀速运动的位移为x 1，在刹车匀减速阶段的位移为x 2，则
x 1=vΔt ①(2分) -2ax2=0-v2 ②(4分) d=x1+x2 ③(2分) 联立①②③式得
v=20 m/s (2分) 即轿车行驶的最大速度为20 m/s
22．解析：(1)是；不相等. 加速运动从0增到12 m/s；减速运动从12 m/s到0，变化量的大小一样，但所需时间不一样. (2)汽车做匀减速运动的加速度
2
v t －v 03－922
a 2＝＝ m/s＝－6 m/s.
t 1
设汽车经t ′秒停止，t ′＝
v t ′－v 0′0－3
s＝0.5 s. a 2－6
总共经历的时间为10.5 s＋0.5 s＝11 s. (3)汽车做匀加速运动的加速度
a 1＝6－322＝3 m/s， 1
12－0 s ＝4 s， 3汽车匀加速运动的时间t 1＝
0－12匀减速的时间t 2＝ s＝2 s －6
匀速运动的时间为t 3＝(t －t 1－t 2) ＝(11－4－2) s＝5 s 则汽车总共运动的路程
s ＝ t 1＋vt 2＋t 3＝(4＋12×5＋×2) m ＝96 m.
答案：(1)是 不 (2)11 s (3)96 m
v 2v 2122122