2020版新教材高中物理單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)二含解析魯科版必修1

1、-1 -單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)（二）（第 2 章）（90 分鐘 100 分）【合格性考試】（60 分鐘 60 分）一、選擇題（本題共 9 小題，每小題 4 分，共 36 分）1.17 世紀(jì)意大利科學(xué)家伽利略在研究落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，做了著名的斜面實(shí)驗(yàn)，其中應(yīng)用到的物理思想方法屬于（）A.等效替代法 B.實(shí)驗(yàn)歸納法C.理想實(shí)驗(yàn)法D.控制變量法【解析】選 G 由于時(shí)間測(cè)量上的困難，伽利略無(wú)法直接研究自由落體運(yùn)動(dòng)，而是在斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上合理外推，最終得到傾角為90時(shí)小球運(yùn)動(dòng)（自由落體運(yùn)動(dòng)）的規(guī)律。所以，在當(dāng)時(shí)并沒有直接對(duì)落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，伽利略所用的物理實(shí)驗(yàn)方法屬于理想實(shí)驗(yàn)法，選項(xiàng)C 正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】在物理學(xué)

2、的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法、微元法、科學(xué)假說(shuō)法和建立物理模型法等。以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是（）A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫建立物理模型法AsAsB. 根據(jù)速度定義式v4，當(dāng) t 非常非常小時(shí),X 就可以表示物體在 t 時(shí)刻的瞬時(shí)速度， 該定義應(yīng)用了極限思想方法C. 伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)把斜面的傾角外推到90,得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律采用的是建立模型法D. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加

3、，這里采用了微元法【解析】選 G 伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)把斜面的傾角外推到90,得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律采用的不是模型法，是一種合乎邏輯的推理，叫理想實(shí)驗(yàn)法，C 錯(cuò)誤。2.在平直公路上，汽車以 15 m/s 的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下， 汽車以 2 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則剎車后-2 -10 s 內(nèi)汽車的位移大小為（）A.50 m B.56.25 m-3 -D.150 m【解析】選 B。先判斷汽車剎車后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間停止，由v=vo+at 知：t=7.5 s。因此汽車剎12車后 10 s 內(nèi)的位移大小等于 7.5 s 內(nèi)的位移大小，x=X2X27.5

4、 m=56.25 m，貝UB 正確，A、C、D 錯(cuò)誤。3. 甲物體從高處自由下落時(shí)間to后，乙物體從同一位置自由下落，以甲為參照物，乙物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（甲、乙均未著地，不考慮空氣阻力的影響）（）A. 相對(duì)靜止B. 向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)C. 向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)D. 向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)【解析】選 B 設(shè)乙物體的下落時(shí)間為 t，則 v乙=gt。而物體甲，v g（t+to），以甲為參照物，乙對(duì)甲的速度 v=v乙-v甲=-gto=常數(shù)。所以以甲為參照物，乙向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，貝 UB 正確,AC、D 錯(cuò)誤。4. 關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法，正確的是（）A. 勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度一定與時(shí)間成正比B. 勻

5、減速直線運(yùn)動(dòng)就是加速度為負(fù)值的運(yùn)動(dòng)C. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間均勻變化D. 速度先減小再增大的運(yùn)動(dòng)一定不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)【解析】選 G 根據(jù)速度公式 v=v+at，可知，當(dāng) vz0 時(shí)，v 與 t 不成正比，故 A 錯(cuò)誤；若規(guī) 定初速度方向?yàn)檎较颍瑒驕p速直線運(yùn)動(dòng)的加速度方向與初速度方向相反，則加速度為負(fù)值； 若規(guī)定初速度的反方向?yàn)檎较颍?勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度方向與初速度方向相反， 加速度 為正值， 故 B 錯(cuò)誤； 根據(jù) v=at ,a 不變，可知相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，說(shuō)明勻變速 直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間均勻變化，故 C 正確；對(duì)于速度先減小再增大的運(yùn)動(dòng)，若加速度不變， 也可能是勻變

6、速直線運(yùn)動(dòng)，比如物體沿光滑斜面沖上后又滑下的運(yùn)動(dòng)，故D 錯(cuò)誤。5. 下列測(cè)量值中為兩位有效數(shù)字的是（）C.75 m-4 -B. 0.50 hD.50.0 kgA.0.02sC.1.85-5 -A.物體始終向同一方向運(yùn)動(dòng)C.4 s 末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D.物體的加速度大小不變，方向與初速度方向相同【解析】選 B。圖像的斜率不變，因此物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)速度方向與加速度方向時(shí)間內(nèi)的位移之比為A.1 : 3 :【解析】選 B。有效數(shù)字是從一個(gè)數(shù)的左邊第一個(gè)非零數(shù)字起,到末位數(shù)字止，則 B 正確；0.02s 是一位有效數(shù)字，則 A 錯(cuò)誤；1.850 m 是四位有效數(shù)字，則C 錯(cuò)誤；50.0 kg

7、 是三位有效數(shù)字，則 D 錯(cuò)誤。6.(2019 濟(jì)南高一檢測(cè))如圖所示為某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，關(guān)于該物體在 4s 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是B.4 s 內(nèi)物體通過(guò)的路程為4 m，而位移為零相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)，t=2 s 時(shí),物體速度減為零，然后物體反向加速運(yùn)動(dòng),1t=4 s 時(shí)回到出發(fā)點(diǎn)，由圖像可知物體通過(guò)的路程為s=2x2X2 m=4 m,位移為零。故選項(xiàng) A、C、D 錯(cuò)誤，B 正確。7. 一物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，將其運(yùn)動(dòng)時(shí)間順次分成1 : 2：3的三段, 則每段B.1:4：9C.1 : 8 : 27D.1 : 16 : 81【解選 G 物體通過(guò)的第一段時(shí)間 t

8、內(nèi)位移為si，at2，物體通過(guò)第二段時(shí)間2t1 1 8內(nèi)位移是前 3t 位移減去前 t 的位移，故物體通過(guò)的第二段位移為S2=a (3t)2-at2=at2,物體通過(guò)第三段時(shí)間 3t 的位移是前 6t 的位移減去前 3t 的位移，故物體通過(guò)的第三段位移為1 127s3厶 (6t)2，a (3t)J at2,故位移比為 1 : 8 : 27。貝 U C 正確，A、B D 錯(cuò)誤。8.(2019 莆田高一檢測(cè))甲物體運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像如圖甲所示，乙物體運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像如圖乙所示，則關(guān)于這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是-6 -2 m=6m 通過(guò)的總位移大小為 0，選項(xiàng) A、B 錯(cuò)誤；乙在整

9、個(gè) t=4 s 時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,通過(guò)的總路程和總位移大小均為6 m,選項(xiàng) D 正確，C 錯(cuò)誤。9.（2019 寧德高一檢測(cè)）一個(gè)物體從某一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，已知它第一秒內(nèi)的位移恰為2它最后一秒內(nèi)位移的一半，g 取 10 m/s ,則它開始下落時(shí)距地面的高度為（）B. 11.25 mC.20 m D.31.25 m1125【解析】選 B。由 hgt2，可得第 1 秒內(nèi)的位移 hhx10 m/s2x（1 s）2=5 m;則最后一秒內(nèi)1 12222的位移 h2=2h1=10 m;設(shè)下落總時(shí)間為 t ,最后 1 s 內(nèi)的位移 h=_ gt -g（t-1） =10 m,解得 t=1.5 122

10、s；則物體下落的總高度hgt2=11.25 m，貝 U B 正確，A、C D 錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（共 5 分）10.（ 2019 全國(guó)卷川）甲乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時(shí)候拍照。已知相機(jī)每間 隔 0.1 s 拍 1 幅照片。（1） 若要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是_。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A.米尺B.秒表C.光電門D.天平（2）簡(jiǎn)述你選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法。答：_ 。（3） 實(shí)驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù) 3 幅照片上小球的位置a、b 和 c 得到 ab=24.5 cm、ac=58.

11、7 cm ,則該地的重力加速度大小為g=_m/s2。（保留 2 位有效數(shù)字）A.甲在整個(gè)t=4 sB.甲在整個(gè)t=4 sC.乙在整個(gè)t=4 sD.乙在整個(gè)t=4 s【解析】選時(shí)間內(nèi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總路程為12 m時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，通過(guò)的總位移大小為時(shí)間內(nèi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總路程為12 m時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，通過(guò)的總位移大小為D。甲在整個(gè) t=4 s 時(shí)間內(nèi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總路程為x3x2XA.5 m【解析】（1）此實(shí)驗(yàn)用數(shù)碼相機(jī)替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器-7 -,故實(shí)驗(yàn)原理是相同的，仍然需要米尺來(lái)測(cè)量-8 -點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離，故選 A。（2）米尺在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法為：將米尺豎直放置，

12、使小球下落時(shí)盡量靠近米尺，這樣便于測(cè)量連續(xù)幾張照片上小球位置之間的距離。（3）利用逐差法 x=aT2求加速度 a。貝 UAr =5& 7 24. 5 24. 5）X 10ma=9.7 m/s2。答案：（1）A （2） 將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米尺（3）9.7三、計(jì)算題（本題共 3 小題，共 19 分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注 明單位）11.（6 分）如圖所示，2018 年 5 月 13 日清晨，首艘國(guó)產(chǎn) 002 型航母駛離碼頭，開始進(jìn)行海上 試驗(yàn)任務(wù)。某航空母艦的飛行甲板長(zhǎng)度為 L=300 m 假設(shè)某型號(hào)的戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上起飛過(guò) 程中的最大加速度為

13、a=4.5 m/s2,戰(zhàn)斗機(jī)的速度達(dá)到 v=60 m/s 才能安全起飛。（1）如果航空母艦靜止，假設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速運(yùn)動(dòng)，要保證戰(zhàn)斗機(jī)能安全起飛，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度至少是多大?如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒有彈射裝置的情況下，要保證戰(zhàn)斗機(jī)能安全起飛，航空母艦 前進(jìn)的速度至少是多大?【解析】（1）設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)被彈射的速度為 V0,由 V2- =2aL 得 V0= “ J（2 分）設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)起飛所用的時(shí)間為 t，在時(shí)間 t 內(nèi)航空母艦航行的距離為 L1,對(duì)航空母艦有 L1=V1t聯(lián)立解得 V1=8 m/s。答案：（1）30 m/s （2）8 m/s12.（6 分）如圖所示，一長(zhǎng)為 2

14、00 m 的列車沿平直的軌道以80 m/s 的速度勻速行駛，當(dāng)車頭行駛到進(jìn)站口 O 點(diǎn)時(shí)，列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA 段鐵軌不能停車，整個(gè)列車30 m/s航空母艦的最小速度為V1。（1分）對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)有 v=V1+at,v=2a（L+L1）（2分）（1分）-9 -只能停在 AB 段內(nèi)，已知 OA=1 200 m, OB=2 000 m,求:-10 -OA8(1) 列車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a 的取值范圍。(2) 列車減速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間?！窘忸}指南】解答本題可按以下思路進(jìn)行：(1)列車做減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，剎車的距離：s=iI 可知加速度越大，位移越小，加速度越小，位移越大。(2)將最大位

15、移和最小位移分別代入公式即可求出加速度的范圍。當(dāng)加速度最小時(shí)，列車減速的時(shí)間最長(zhǎng)，由此即可求出結(jié)果。當(dāng)位移最小時(shí)，加速度最大，即當(dāng)列車尾部正好在A 點(diǎn)時(shí)，加速度最大，則詭802162丁2amax=m/s = m/s（1 分）802_2尤max_2 X 2 000ami n=（1 分）所以加速度的范圍是：162721.6 m/s a m/s(1 分)由 v=vo-at 可知，【解析】(1)列車做減速運(yùn)動(dòng)到速度為0 的過(guò)程中，剎車的距離:（1分）位移最大時(shí)，加速度最小，即當(dāng)車頭剛好到達(dá)B 點(diǎn)時(shí)，加速度最小，則2m/s =1.6 m/s-11 -列車減速到速度為 0 的時(shí)間：t=（1-12 -可知加

16、速度最小時(shí)，列車減速的時(shí)間最長(zhǎng)，為：坯80t maF V ! = 1，S=50 S(1 分)162 T 2答案：(1)1.6 m/s w a m/s (2)50 s13.(7 分)一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，最后勻減速運(yùn)動(dòng)，直到停止。表中給出了不同時(shí)刻汽車的速度：時(shí)刻/s123579.510.51速度 /（m s-）369121293(1)該汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小是否為12 m/s?它做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度和做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是否相等？(2) 該汽車從開出到停止經(jīng)歷的時(shí)間一共是多少？(3) 該汽車通過(guò)的總路程是多少？【解析】(1)由題表中的數(shù)據(jù)可知，該汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的

17、速度為12 m/s;該汽車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度從 3 m/s 增大到 6 m/s 所用的時(shí)間是 1 s，做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度從9 m/s 減小到 3 m/s 所用的時(shí)間也是 1s，速度變化量的大小不一樣，但所用的時(shí)間一樣，故加速度大小不相等。（1 分）(2)該汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為3_9（1 分）0_3(3)該汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為10 5a2=m/s2=-6 m/s設(shè)速度從 3s=0.5 s（1分）故汽車從開出到停止經(jīng)歷的時(shí)間一共為t=10.5 s+0.5 s=11 s（1分）-13 -6_312 - 0做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為ti=s=4 s0 _ 12做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2= - s=2

18、s做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為13=t-ti-t2=（11-4-2）s=5 s（1 分）則汽車通過(guò)的總路程為vv1212222八x= ti+vt3+ 12=（X4+12X5+X2） m=96 m。（2 分）答案：（1）是 不相等（2）11 s （3）96 m【等級(jí)性考試】（30 分鐘 40 分）14.（5 分）（多選）甲、乙兩物體由同一位置開始沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A. 開始階段乙在甲的前面， 20 s 后乙在甲的后面B. 20 s 末，甲追上乙，且甲、乙的速度相等C. 40 s 末，甲追上乙D. 在追上前，20 s 末兩物體相距最遠(yuǎn)【解析】選 C D。v-t 圖像中，

19、縱坐標(biāo)表示速度，圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移。甲、乙兩物體由同一位置開始沿同一直線運(yùn)動(dòng)，所以追上的條件是位移相等，40 s 末，甲、乙圖像與時(shí)間軸圍成的面積相等，說(shuō)明甲、乙相遇，分析可知是甲追上乙，選項(xiàng)A、B 錯(cuò)誤，C 正確；20 s 末，甲、乙圖像與時(shí)間軸圍成的面積相差最大，說(shuō)明追上前，20 s 末兩物體相距最遠(yuǎn)，選項(xiàng) D 正確。_2a1一m/s2=3 m/s-14 -15.（5 分）（多選）甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為m甲：m乙=5 : 1，甲從高 H 處自由落下的同時(shí)，乙從高 2H 處自由落下，若不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）A. 在下落過(guò)程中，同一時(shí)刻二者速度相等B. 甲落地時(shí)，乙

20、距地面的高度為HC. 甲落地時(shí)，乙的速度大小為D. 甲、乙在空氣中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2：1【解析】選 A、B、C。自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)，選項(xiàng) A 正確；甲落地時(shí)乙距離地面的距離h=2H-H=H,選項(xiàng) B 正確；甲落地時(shí)的速度1 1與乙速度相同，故有 v2=2gH,解得 v 八，選項(xiàng) C 正確；根據(jù) H，g 三和 2H=_ gP，解 得時(shí)間之比為 1： ，選項(xiàng) D 錯(cuò)誤。16.（5 分）（多選）（2018 全國(guó)卷H）甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，其速度-時(shí)間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時(shí)刻并排行駛。下列說(shuō)法正確的是（

21、）A. 兩車在 ti時(shí)刻也并排行駛B. 在 11時(shí)刻甲車在后，乙車在前C. 甲車的加速度大小先增大后減小D. 乙車的加速度大小先減小后增大【解析】選 B、D。根據(jù)速度一時(shí)間圖像與時(shí)間軸所圍面積大小對(duì)應(yīng)物體的位移大小，可知在t1t2時(shí)間內(nèi)，甲車位移大于乙車位移，又因?yàn)閠2時(shí)刻兩車相遇，因此 t1時(shí)刻甲車在后，乙車在前，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤，B 正確；根據(jù)圖像的斜率對(duì)應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)的加速度，可知甲、乙的加速度均 先減小后增大，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤、D 正確。17.（10 分）如圖甲所示為用打點(diǎn)計(jì)-15 -時(shí)器記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的裝置，開始時(shí)小車在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)，后來(lái)在薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，所打出的紙帶如圖乙所

22、示（附有刻度尺），紙帶上相鄰兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02 s。從紙帶上記錄的點(diǎn)跡情況可知，A、E 兩點(diǎn)跡之間的距離為_cm，小車在玻璃板上做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為 _m/s ；小車在布面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_ m/s2。-16 -【解析】由紙帶數(shù)據(jù)分析可知，小車在玻璃板上運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的是AE 段，在薄布面上運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的是 EJ 段。A、E 兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度分別為XA=13.20 cm，XE=6.00 cm，貝 UXAE=XA-XE=7.20 cm，故小XAE,一IT車在玻璃板上做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v= =0.90 m/s E 點(diǎn)以后小車做勻減速運(yùn)動(dòng)，相鄰時(shí)間T 內(nèi)的位移之差為 X=0.20 cmAx 0 20 X 10*2答案：7.200.905.018.(15 分)汽車先以ai=0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在20 s 末改做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)持續(xù)10 s 后，因遇到障礙汽車便緊急剎車，不考慮人的反應(yīng)時(shí)間。已(1)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小。(2)汽車剎車后 6 s 內(nèi)所通過(guò)的位移大小。(3)在坐標(biāo)圖上畫出該汽車運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的速度一時(shí)間圖像?！窘馕觥?1)由于汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)V1=Vo+a1t1可得汽車在 20 s