高中物理第3章章末整合提升新人教版必修1

[巩固层·知识整合][提升层·能力强化]热力学第一定律及其应用2．注意各物理量符号和理想气体的特点(1)各物理量符合的意义物理量ΔU W Q大于零物体的内能增加外界对物体做功物体吸热小于零物体的内能减少物体对外界做功物体放热等于零物体的内能不变物体对外界(或外界对物体)不做功物体与外界绝热①只有绝热过程Q＝0,ΔU＝W,用做功可判断内能的变化。

②只有在气体体积不变时,W＝0,ΔU＝Q,用吸热、放热情况可判断内能的变化。

③若物体内能不变,即ΔU＝0,W和Q不一定等于零,而是W＋Q＝0,功和热量符号相反,大小相等,因此判断内能变化问题一定要全面考虑。

④对于气体,做功W的正负一般要看气体体积变化情况,气体体积缩小,W>0；气体体积增大,W<0。

【例1】(多选)对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是()A．若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变B．若气体的温度不断升高,其压强也一定不断增大C．若气体温度升高1 K,其等容过程所吸收的热量一定小于等压过程所吸收的热量D．在完全失重状态下,气体的压强为零思路点拨:(1)由pVT＝C可知,P、V、T三者的变化关系。

(2)利用ΔU＝W＋Q可以判定W、Q、ΔU的变化,还要注意符号法则。

AC[一定质量的理想气体的内能仅与温度有关,若气体的压强和体积都不变,则温度不变,其内能也一定不变,A正确；由pVT＝C知,气体的温度不断升高,压强不一定增大,B错误；根据热力学第一定律有ΔU＝Q＋W,气体温度升高1 K,ΔU相同,等容过程W＝0,等压过程,体积增大,则W<0,故等容过程所吸收的热量一定小于等压过程所吸收的热量,C正确；气体的压强是由于分子不断撞击器壁而产生的,与是否失重无关,D错误。

][一语通关](1)对于气体要抓住体积V变化是做功的标志(气体自由膨胀除外,一般情况下,V变大,气体对外做功,W＜0,反之,气体对内做功,W＞0)。

第三章章末整合提升突破一动摩擦因数的测定1．根据动平衡法利用砝码测滑动摩擦力和动摩擦因数如图1所示，向砝码盘C内加减砝码，轻推铁块P，使其恰能在水平木板B上向左做匀速运动，则铁块处于动平衡状态。

用弹簧测力计测出P和C的重力G P、G C，则P所受的滑动摩擦力F f＝G C，于是可求出P、B间的动摩擦因数μ＝G C G P。

图12．根据动平衡法利用弹簧测力计测滑动摩擦力和动摩擦因数(1)方法一：如图2甲所示，使铁块P静止于水平木板上，用手拉弹簧测力计，使铁块在木板上向右做匀速运动，故P处于平衡状态，读出此时弹簧测力计的读数F；再用弹簧测力计测出P的重力G P，可得F f＝F＝μF N＝μG P，所以μ＝FG P。

图2(2)方法二：如图乙所示，将弹簧测力计有吊环的一端固定在桌边的左端，弹簧测力计的挂钩与P相连。

用力F拉缓慢地拉平放在桌面上的长木板B，并使之向右滑动，此时P由于受静摩擦力的作用与B保持相对静止并与B一起向右缓慢运动，弹簧也将伸长。

当B对P的静摩擦力达到最大值后，P将在B上滑动，P受滑动摩擦力，弹簧将开始缩短。

当弹簧拉力F等于P受的滑动摩擦力F f时，P相对桌面静止，处于静平衡状态，但P相对B却是向左滑动。

读出此时弹簧测力计的读数F，即为P所受的滑动摩擦力F f。

再用弹簧测力计测出P的重力G P，则P、B间的动摩擦因数μ＝F fF N＝FG P。

【例1】给你一把直尺、一条橡皮筋、细线、一个木块和一块长木板，请设计一个实验，测定木块和长木板间的动摩擦因数。

(要求原理简单)解析实验原理：二力平衡。

实验方法：(1)将橡皮筋的两端拴上两条细线，用直尺测出橡皮筋的原长l0。

(2)橡皮筋的一端连接木块，另一端竖直悬挂起来，如图甲所示，测出此时橡皮筋的长度l1。

(3)将橡皮筋的一端固定于竖直墙上，将木块放在水平放置的长木板上，如图乙所示，用水平力拉动长木板，当木块处于平衡状态(相对于地面静止)时测出橡皮筋的长度l2。

第三章 函数的应用章末整合提升A 级 基础巩固一、选择题1．函数f (x )＝x 2－3x －4的零点是( D ) A ．(1，－4) B ．(4，－1) C ．1，－4D ．4，－1[解析] 由x 2－3x －4＝0，得x 1＝4，x 2＝－1.2．在用二分法求函数f (x )在区间(a ，b )上的唯一零点x 0的过程中，取区间(a ，b )上的中点c ＝a ＋b2，若f (c )＝0，则函数f (x )在区间(a ，b )上的唯一零点x 0( D )A ．在区间(a ，c )内B ．在区间(c ，b )内C ．在区间(a ，c )或(c ，b )内D ．等于a ＋b2[解析] 根据二分法求方程的近似解的方法和步骤，函数f (x )在区间(a ，b )上的唯一零点，x 0＝a ＋b2，故选D ．3．某工厂2018年生产某种产品2万件，计划从2019年开始每年比上一年增产20%，那么这家工厂生产这种产品的年产量从哪一年开始超过12万件？( C )A ．2026年B ．2027年C ．2028年D ．2029年[解析] 设经过x 年这种产品的年产量开始超过12万件，则2(1＋20%)x＞12，即1.2x＞6，∴x ＞lg6lg1.2≈9.8，取x ＝10，故选C ．4．(2019·某某某某市高一期末测试)函数f (x )＝2x＋x －4，则f (x )的零点所在的大致区间是( B )A ．(0,1)B ．(1,2)C ．(2,4)D ．(4，＋∞)[解析]f (0)＝20－4＝－3<0，f (1)＝2＋1－4＝－1<0， f (2)＝22＋2－4＝2>0，∴f (1)·f (2)<0，故选B ．5．向高为H 的水瓶中注水，若注满为止，注水量V 与水深h 的函数关系图象如图所示，那么水瓶的形状是( B )[解析] 解法一：很明显，从V 与h 的函数图象看，V 从0开始后，随h 的增大而增大且增速越来越慢，因而应是底大口小的容器，即应选B ．解法二：取特殊值h ＝H 2，可以看出C ，D 图中的水瓶的容量恰好是V2，A 图中的水瓶的容量小于V2，不符合上述分析，排除A ，C ，D ，应选B ．解法三：取模型函数为y ＝kx 13(k >0)，立即可排除A ，C ，D ，故选B ．6．用长度为24 m 的材料围成一矩形场地，并且中间加两道隔墙，要使矩形的面积最大，则隔墙的长度为( A )A ．3 mB ．4 mC ．5 mD ．6 m[解析] 设隔墙的长度为x m ，即矩形的宽为x m ，则矩形的长为24－4x 2m(0<x <6)，∴矩形的面积S ＝x ·24－4x 2＝x (12－2x )＝－2x 2＋12x ＝－2(x －3)2＋18，∴当x ＝3时，S max ＝18.∴当隔墙的长度为3 m 时，矩形的面积最大，最大为18 m 2. 二、填空题7．设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧12x －7x <0x x ≥0，f (a )<1，则实数a 的取值X 围是__(－3,1)__.[解析] 当a <0时，(12)a －7<1，即2－a <23，∴a >－3，∴－3<a <0；当a ≥0时，a <1， ∴0≤a <1.综上可知－3<a <1.故实数a 的取值X 围是(－3,1)．8．用清水洗衣服，若每次能洗去污垢的34，要使存留的污垢不超过1%，则至少要清洗的次数是__4__(lg2≈0.301 0)．[解析] 设至少要洗x 次，则(1－34)x ≤1100，∴x ≥1lg2≈3.322，所以需4次．三、解答题9．某旅行团去风景区旅游，若每团人数不超过30人，飞机票每X 收费900元；若每团人数多于30人，则给予优惠，每多1人，机票每X 减少10元，直至每X 降为450元为止．某团乘飞机，旅行社需付给航空公司包机费15 000元．假设一个旅行团不能超过70人．(1)写出每X 飞机票的价格关于人数的函数关系式； (2)每团人数为多少时，旅行社可获得最大利润？ [解析] (1)设旅行团的人数为x ，机票价格为y ，则：y ＝⎩⎪⎨⎪⎧9001≤x ≤30900－x －30·1030＜x ≤70，即y ＝⎩⎪⎨⎪⎧9001≤x ≤301 200－10x 30＜x ≤70.(2)设旅行社可获得利润为Q ，则Q ＝⎩⎪⎨⎪⎧900x －15 0001≤x ≤3012 000－10x x －15 00030＜x ≤70，即Q ＝⎩⎪⎨⎪⎧900x －15 0001≤x ≤30－10x 2＋1 200x －15 00030＜x ≤70.当x ∈[1,30]时，Q max ＝900×30－15 000＝12 000(元)， 当x ∈(30,70]时，Q ＝－10(x －60)2＋21 000， 所以当x ＝60时，Q max ＝21 000(元)，所以当每团人数为60时，旅行社可获得最大利润21 000元．B 级 素养提升一、选择题1．方程4x＝4－x 的根所在区间是( B )A ．(－1,0)B ．(0,1)C ．(1,2)D ．(2,3)[解析] 由4x＝4－x ，得4x＋x －4＝0，令f (x )＝4x＋x －4， ∴方程4x＝4－x 的根即为函数，f (x )＝4x＋x －4的零点，f (－1)＝4－1－1－4＝－194<0，f (0)＝40－4＝1－4＝－3<0， f (1)＝4＋1－4＝1>0，f (2)＝42＋2－4＝14>0， f (3)＝43＋3－4＝63>0，∴f (0)·f (1)<0，故选B ．2．一水池有两个进水口，一个出水口，每个进水口的进水速度如图甲所示，出水口的出水速度如图乙所示，某天0点到6点，该水池的蓄水量如图丙所示．(至少打开一个水口)给出以下3个论断：①0点到3点只进水不出水；②3点到4点不进水只出水；③4点到6点不进水不出水．则一定正确的是( A )A ．①B ．①②C ．①③D ．①②③[解析] 由甲、乙两图可知进水速度为1，出水速度为2，结合丙图中直线的斜率，只进水不出水时，蓄水量增加速度是2，故①正确；不进水只出水时，蓄水量减少速度是2，故②不正确；两个进水一个出水时，蓄水量减少速度也是0，故③不正确．3．四人赛跑，假设他们跑过的路程f i (x )(i ∈{1,2,3,4})和时间x (x >1)的函数关系式分别是f 1(x )＝x 2，f 2(x )＝4x ，f 3(x )＝log 2x ，f 4(x )＝2x，如果他们一直跑下去，最终跑在最前面的人具有的函数关系是( D )A ．f 1(x )＝x 2B ．f 2(x )＝4xC ．f 3(x )＝log 2xD ．f 4(x )＝2x[解析] 显然四个函数中，指数函数是增长最快的，故最终跑在最前面的人具有的函数关系是f 4(x )＝2x，故选D ．4．中国共产党第十八届中央委员会第五次全体会议认为，至2020年全面建成小康社会，是我们党确定的“两个一百年”奋斗目标的第一个百年奋斗目标．全会提出了全面建成小康社会新的目标要求：经济保持中高速增长，在提高发展平衡性、包容性、可持续性的基础上，到2020年国内生产总值和城乡居民人均收入比2010年翻一番，产业迈向中高端水平，消费对经济增长贡献明显加大，户籍人口城镇化率加快提高．设从2011年起，城乡居民人均收入每年比上一年都增长p %.下面给出了依据“至2020年城乡居民人均收入比2010年翻一番”列出的关于p 的四个关系式：①(1＋p %)×10＝2；②(1＋p %)10＝2； ③lg(1＋p %)＝2；④1＋10×p %＝2. 其中正确的是( B ) A ．① B ．② C ．③D ．④[解析] 设从2011年起，城乡居民人均收入每一年比上一年都增长p %，由题意，得(1＋p %)10＝2，故选B ．二、填空题5．函数f (x )＝x 2－3x ＋2a 有两个不同的零点，则a 的取值X 围是__(－∞，98)__.[解析] 令x 2－3x ＋2a ＝0，由题意得Δ＝9－8a >0， ∴a <98.6．某地野生薇甘菊的面积与时间的函数关系的图象如图所示，假设其关系为指数函数，并给出下列说法：①此指数函数的底数为2；②在第5个月时，野生薇甘菊的面积就会超过30 m 2；③设野生薇甘菊蔓延到2 m 2,3 m 2,6 m 2所需的时间分别为t 1，t 2，t 3，则有t 1＋t 2＝t 3； ④野生薇甘菊在第1到第3个月之间蔓延的平均速度等于在第2到第4个月之间蔓延的平均速度．其中正确的说法有__①②③__(请把正确说法的序号都填在横线上)． [解析]∵其关系为指数函数，图象过点(4,16)，∴指数函数的底数为2，故①正确； 当t ＝5时，S ＝32>30，故②正确； ∵t 1＝1，t 2＝log 23，t 3＝log 26， ∴t 1＋t 2＝t 3，故③正确；根据图象的变化快慢不同知④不正确，综上可知①②③正确． 三、解答题7．已知关于x 的二次方程x 2＋2mx ＋2m ＋1＝0有两根，其中一根在区间(－1,0)内，另一根在区间(1,2)内，求m 的取值X 围．[解析] 由题意知，抛物线f (x )＝x 2＋2mx ＋2m ＋1与x 轴的交点分别在区间(－1,0)和(1,2)内，可以画出示意图(如图所示)，观察图象可得⎩⎪⎨⎪⎧f0＝2m ＋1<0f－1＝2>0f1＝4m ＋2<0f2＝6m ＋5>0，解得－56<m <－12.所以m 的取值X 围是(－56，－12)．8．我们知道，燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬．研究燕子的科学家发现，两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v ＝5log 2Q10，单位是m/s ，其中Q 表示燕子的耗氧量．(1)计算，当燕子静止时的耗氧量是多少单位？(2)当一只燕子的耗氧量是80个单位时，它的飞行速度是多少？[解析] (1)由题意可知，当燕子静止时，它的速度v ＝0，∴5log 2Q 10＝0，∴log 2Q10＝0，∴Q10＝1，∴Q ＝10.∴当燕子静止时的耗氧量是10个单位．(2)由题意可知，当一只燕子的耗氧量是80个单位时，它的飞行速度v ＝5log 28010＝5log 28＝5×3＝15.∴它的飞行速度是15 m/s.9．牧场中羊群的最大畜养量为m 只，为保证羊群的生长空间，实际畜养量不能达到最大畜养量，必须留出适当的空闲量．已知羊群的年增长量y 只和实际畜养量x 只与空闲率的乘积成正比，比例系数为k (k >0)．(1)写出y 关于x 的函数解析式，并指出这个函数的定义域； (2)求羊群年增长量的最大值；(3)当羊群的年增长量达到最大值时，求k 的取值X 围．[解析] (1)根据题意，由于最大畜养量为m 只，实际畜养量为x 只，则畜养率为x m，故空闲率为1－x m ，由此可得y ＝kx (1－x m)(0<x <m )．(2)y ＝kx (1－x m )＝－km (x 2－mx )＝－k m (x －m2)2＋km4，∵0<x <m ，∴当x ＝m 2时，y 取得最大值km4. (3)由题意知为给羊群留有一定的生长空间，则有实际畜养量与年增长量的和小于最大畜养量，即0<x ＋y <m .因为当x ＝m 2时，y max ＝km 4，所以0<m 2＋km4<m ， 解得－2<k <2.又因为k >0，所以0<k <2.。

第三章热力学定律章末整合提升主题一热力学第一定律的理解与应用1.应用热力学第一定律解决问题的思路.2.综合问题:要理解内能的概念,记住影响内能大小的因素.对于气体,体积变化是做功的标志.V变大,气体对外做功;反之,外界对气体做功.对于理想气体,温度变化是内能变化的标志.T升高,内能变大;反之,内能减小.【典例1】把打足气的车胎内的气体迅速放出,车胎气嘴处的温度明显降低,在这个过程中()A.气体对外做功,同时向外散发热量B.气体对外做功,车胎内气体温度降低,从外界吸热C.外界对车胎内气体做功,车胎内气体向外放出热量D.外界对车胎内气体做功,同时向车胎内气体传热解析:气体迅速放出时,气体体积膨胀对外做功,气嘴处温度明显低于外界温度,从外界吸热.答案:B【典例2】理想气体按下图所示进行循环,其中2→3过程是绝热过程,3→1过程是等温变化过程,2→3过程中气体内能(选填“增大”“减小”或“不变”),3→1过程中气体(选填“吸热”或“放热”).解析:2→3过程是绝热过程,气体体积增大,气体对外界做功,由热力学第一定律知内能减小;3→1过程是等温变化过程,内能不变,气体体积减小,外界对气体做功,由热力学第一定律知气体向外放热.答案:减小放热【典例3】一定质量的理想气体经历如图所示的A→B→C→D→A的循环过程,该过程每个状态均可视为平衡态.已知A状态时的温度为27 ℃.(1)求气体处于B状态时的温度.(2)一次循环过程气体与外界的热交换为多少?是吸热还是放热?解析:(1)由题图得VA=3 L,TA=(27+273) K=300 K,VB=4 L,A到B为等压变化,由盖-吕萨克定律得=,代入数据解得TB=400 K,即t=127 ℃.(2)从A状态又回到A状态,温度不变,所以内能不变.A到B气体对外做功W1=pAΔV=100 J,C到D外界对气体做功W2=pCΔV=75 J,外界对气体做的总功W=W2-W1=-25 J,根据热力学第一定律ΔU=Q+W,解得Q=25 J,Q为正,表示吸热.答案:(1)127 ℃(2)25 J吸热主题二热力学第二定律1.热力学第二定律的几种表现形式.(1)传热具有方向性.两个温度不同的物体接触时,热量会自发地从高温物体传给低温物体,而低温物体不可能自发地将热量传给高温物体.要实现低温物体向高温物体传热,必须借助外界的帮助,而这会产生其他影响或引起其他变化.(2)气体的扩散现象具有方向性.两种不同的气体可以自发地进入对方,最后成为均匀的混合气体,但这种均匀的混合气体,绝不会自发地分开,成为两种不同的气体.(3)机械能和内能的转化过程具有方向性.物体在水平面上运动,因摩擦而逐渐停下来,但绝不可能出现物体自发吸收原来传递出去的热量,在地面上重新运动起来.(4)气体向真空膨胀具有方向性.气体可自发地向真空容器膨胀,但绝不可能出现气体自发地从容器中流回,使容器变为真空.2.深刻理解热力学第二定律的内涵.掌握热力学第二定律时,要注意理解其本质,即热力学第二定律是对宏观自然过程方向性的说明.3.热力学第二定律的微观意义.(1)一切自然过程总是沿着无序程度增大的方向进行.(2)用熵来表示热力学第二定律:在任何自然过程中,一个孤立系统的熵总不会减小.【典例4】(多选)关于对热力学第二定律、第二类永动机的认识,下列说法正确的是()A.热力学第二定律是一个实验定律B.热力学第二定律反映了宏观自然过程的方向性C.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性D.气体向真空中膨胀的过程具有方向性解析:热力学第二定律是一个统计规律,而不是实验定律,选项A错误.热力学第二定律说明任何宏观自然过程具有不可逆性,选项B正确.与热现象有关的宏观过程都是不可逆的,选项C正确.气体向真空中膨胀的过程是不可逆的,选项D正确.答案:BCD【典例5】(多选)地球上有很多的海水,它的总质量约为1.4×1018 t,如果这些海水的温度降低0.1 ℃,将要放出约5.9×1023 J的热量,有人曾设想利用海水放出的热量使它完全变成机械能来解决能源危机,但这种机器是不能制成的.关于其原因,下列说法不正确的是()A.内能不能转化成机械能B.内能转化成机械能不满足热力学第一定律C.只从单一热库吸收热量并使之完全转化成机械能的机械不满足热力学第二定律D.机械能可全部转化为内能,内能不可能全部转化为机械能,同时不引起其他变化解析:本题考查热力学第一定律和热力学第二定律的应用.内能可以转化成机械能,选项A错误.内能转化成机械能的过程满足热力学第一定律和能量守恒定律,选项B错误.热力学第二定律告诉我们:不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化,选项C、D正确.答案:AB。

章末综合测评(二) 匀变速直线运动的探讨(时间：90分钟 分值：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．物体在做匀减速直线运动时(运动方向不变)，下面结论正确的是( ) A ．加速度越来越小 B ．加速度总与物体的运动方向相同 C ．位移随时间匀称减小 D ．速度随时间匀称减小D [物体做匀减速直线运动，表明它的速度匀称减小，加速度大小不变，加速度方向与物体的运动方向相反，A 、B 错误，D 正确；由于物体运动方向不变，则位移渐渐增大，故C 错误．]2．如图为甲同学制作的反应时间测量尺，用来测量其他同学的反应时间，乙同学先把手放在直尺0 cm 的位置做捏住直尺的打算，但手不能碰直尺，看到甲同学放开直尺时，乙同学马上捏住下落的直尺，已知乙同学捏住10 cm 的位置，反应时间为0.14 s ，若丙同学进行同样的试验，捏住了20 cm 的位置，则丙同学的反应时间为( )A ．0.28 sB ．0.24 sC ．0.20 sD ．0.16 sC [设直尺下落的加速度为a ，由h ＝12at 2得，a ＝2h t 2＝2×0.10.142 m/s 2≈10.2m/s 2，丙同学的反应时间t 1＝2h 1a＝2×0.210.2s≈0.20 s，C 正确．] 3．一质点的x ­t 图象如图所示，那么此质点的v ­t 图象可能是下图中的( )A B C DA [x ­t 图象的切线斜率表示速度，由图象可知，0～t 12时间内图象的斜率为正且越来越小，在t 12时刻图象斜率为0，即物体正向速度越来越小，t 12时刻减为零；从t 12～t 1时间内，斜率为负值，数值越来越大，即速度反向增大，故选项A 正确．]4．一物体做初速度为零的匀加速直线运动，将其运动时间顺次分为1∶2∶3的三段，则每段时间内的位移之比为( )A ．1∶3∶5B ．1∶4∶9C ．1∶8∶27D ．1∶16∶81C [设该物体在这三段时间内的运动时间依次为t 、2t 、3t ，则由s ＝12at 2得，s Ⅰ＝s 1＝12at 2，s Ⅱ＝s 2－s 1＝12a (3t )2－12at 2＝4at 2，s Ⅲ＝s 3－s 2＝12a (6t )2－12a (3t )2＝272at 2，故s Ⅰ∶s Ⅱ∶s Ⅲ＝1∶8∶27，选项C 正确．]5．汽车以20 m/s 的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机后做匀减速运动，加速度大小为5 m/s 2，则它关闭发动机后通过37.5 m 所需时间为( )A ．3 sB ．4 sC ．5 sD ．6 sA [汽车行驶s ＝v 202a ＝2022×5 m ＝40 m 停止运动，40 m ＞37.5 m ，依据s ＝v 2－v 20－2a ，t ＝v 0－v a 得t ＝3 s ，只有选项A 正确．]6．在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平面上刹车过程中的位移随时间改变的规律为s ＝20t －2t 2(s 的单位是m ，t 的单位是s)．则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为( )A ．25 mB ．50 mC ．100 mD ．200 mB [依据s ＝20t －2t 2可知，该汽车初速度v 0＝20 m/s ，加速度a ＝－4 m/s 2．刹车时间t ＝Δv a ＝0－20－4 s ＝5 s ．刹车后做匀减速运动的位移为刹车痕迹长度，依据s ＝v 0t ＋12at 2得s ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫20×5－12×4×52 m ＝50 m ，故B 正确．]7．火车从车站动身做匀加速直线运动，加速度为0.5 m/s 2，此时恰好有一辆自行车(可视为质点)从火车头旁边驶过，自行车速度v 0＝8 m/s ，火车长l ＝336 m ．则( )A ．火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是46 mB ．火车追上自行车用时32 sC ．火车追上自行车后再过24 s 时间可超过自行车D ．16 s 时二车相距最远BCD [当火车速度等于v 0时，二车相距最远．v 0＝at 1，得t 1＝v 0a ＝80.5s ＝16 s ，最大距离x m ＝v 0t －12at 21＝8×16 m－12×0.5×162m ＝64 m ，故A 错误，D 正确；设火车追上自行车所用时间为t 2，追上时位移相等，则v 0t 2＝12at 22，得t 2＝2v 0a ＝2×80.5 s ＝32 s ，故B 正确；追上时火车的速度v ＝at 2＝0.5×32 m/s＝16 m/s ，设再过t 3时间超过自行车，则vt 3＋12at 23－v 0t 3＝l ，代入数据解得t 3＝24 s ，故C 正确．]8．做匀减速直线运动的物体的加速度大小为a ，初速度大小是v 0，经过时间t 速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达正确的是( )A ．v 0t ＋12at 2B ．v 0t －12at 2C ．v 02tD ．12at 2 BCD [依据位移公式可知B 正确，A 错误；若将该运动反过来看，则是初速度为零的匀加速直线运动，则D 正确；因为末速度等于零，故v 0＝at 代入s ＝v 0t －12at 2得s ＝v 02t ，故C正确．]9．如图所示，以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s 将熄灭，此时汽车距离停车线18 m ．该车加速时最大加速度大小为2 m/s 2，减速时最大加速度大小为5 m/s 2．此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s ，下列说法中正确的有( )A ．假如马上做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B ．假如马上做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车肯定超速C ．假如马上做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车肯定不能通过停车线D ．假如距停车线5 m 处减速，汽车能停在停车线处AC [假如汽车马上以最大加速度做匀加速运动，t 1＝2 s 内的位移s 0＝v 0t 1＋12a 1t 21＝20 m＞18 m ，此时汽车的速度为v 1＝v 0＋a 1t 1＝12 m/s ＜12.5 m/s ，汽车没有超速，选项A 正确，B 错误；假如马上做匀减速运动，绿灯熄灭前汽车通过的距离肯定小于18 m ，不能通过停车线，选项C 正确；汽车以最大加速度减速时，速度减为零须要的时间t 2＝v 0a 2＝1.6 s ，此过程通过的位移为s 2＝v 0t 2－12a 2t 22＝6.4 m ，故选项D 错误．]10．有四个运动的物体A 、B 、C 、D ，物体A 、B 运动的s ­t 图象如图甲所示；物体C 、D 从同一地点沿同一方向运动的v ­t 图象如图乙所示．以下推断中正确的是( )甲 乙A ．物体A 和B 均做匀速直线运动且A 的速度比B 的大 B ．在0～3 s 的时间内，物体B 运动的位移为10 mC ．t ＝3 s 时，物体C 追上物体DD ．t ＝3 s 时，物体C 与物体D 之间有最大间距ABD [由甲图象可知，A 、B 两物体都做匀速直线运动，且A 的斜率大于B 的斜率，即A 的速度大于B 的速度，在0～3 s 的时间内，物体B 运动的位移为10 m ，故A 、B 对；由乙图象可知，C 做匀加速直线运动，D 做匀减速直线运动，在3 s 时两图线相交，即C 、D 两物体速度相等，该时刻两物体相距最远而不是两物体相遇，故C 错，D 对．]二、非选择题(本题共6小题，共60分，按题目要求作答)11．(6分)利用图中所示的装置可以探讨自由落体运动．试验中须要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落．打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．(1)为了测得重物下落的加速度，还须要的试验器材有________．(填入正确选项前的字母)A ．天平B ．停表C ．米尺(2)若试验中所得的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而试验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的缘由：____________________．解析：(1)时间由打点计时器确定，用米尺测定位移．(2)打点计时器与纸带间的摩擦以及空气阻力都会阻碍物体运动，从而使测得的重物下落的加速度变小．答案：(1)C (2)打点计时器与纸带间的摩擦(或空气阻力)12．(10分)做“探讨匀变速直线运动”的试验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V 、50 Hz 沟通电源．甲乙(1)设电火花计时器的打点周期为T ，则T ＝________，计算F 点的瞬时速度v F 的表达式为v F ＝________．(2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B 、C 、D 、E 、F 各点时物体的瞬时速度如下表．以A 点对应的时刻为t ＝0，试在如图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出v ­t 图象，并利用该图象求出物体的加速度a ＝________m/s 2．对应点 BCDEF速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.3014个点没有画出，所以相邻两个计数点间的时间间隔t ＝5T ＝0.1 s ，依据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的瞬时速度，得v F ＝d 6－d 42t ＝d 6－d 410T． (2)作出v ­t 图象如图所示，留意尽量使描出的点落到直线上，不能落到直线上的点尽量让其分布在直线两侧．由速度—时间图象的斜率表示加速度，得a ＝v t －v 0t ＝0.301－0.100.5m/s 2≈0.40 m/s 2．答案：(1)0.02 s (2)d 6－d 410T(3)图见解析 0.40 13．(10分)一摩托车由静止起先在平直的马路上行驶，其运动过程的v ­t 图象如图所示．求：(1)摩托车在0～20 s 这段时间的加速度大小a ； (2)摩托车在0～75 s 这段时间的平均速度大小v ． 解析：(1)加速度a ＝v t －v 0t由v ­t 图象并代入数据得a ＝1.5 m/s 2．(2)设20 s 时速度为v m,0～20 s 的位移s 1＝0＋v m2t 120～45 s 的位移s 2＝v m t 2 45～75 s 的位移s 3＝v m ＋02t 30～75 s 这段时间的总位移s ＝s 1＋s 2＋s 3 0～75 s 这段时间的平均速度v ＝st 1＋t 2＋t 3代入数据得v ＝20 m/s ．答案：(1)1.5 m/s 2(2)20 m/s14．(10分)甲、乙两辆汽车都从静止动身做加速直线运动，加速度方向始终不变．在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲、乙两车各自由这两段时间间隔内走过的总路程之比．解析：设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t 0)的速度为v ，第一段时间间隔内行驶的路程为s 1，加速度为a ；在其次段时间间隔内行驶的路程为s 2．由运动学公式得：v ＝at 0，s 1＝12at 20，s 2＝vt 0＋12(2a )t 20．设汽车乙在时刻t 0的速度为v ′，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s ′1、s ′2．同样有：v ′＝(2a )t 0，s ′1＝12(2a )t 20，s ′2＝v ′t 0＋12at 20，设甲、乙两车行驶的总路程分别为s 、s ′，则有：s ＝s 1＋s 2，s ′＝s ′1＋s ′2，联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为s ∶s ′＝5∶7．答案：5∶715．(12分)如图所示是一种新建成的让人体验自由落体运动的跳楼机，其中列出了一些数据供参考：A ．总高度60 m ；B ．限载12人；C ．最大速度为每小时45英里(1英里＝1 609 m ，此速度相当于20 m/s)；D ．跳楼机的运动可近似看成先做自由落体运动后做匀减速运动，且落地时的速度为0．(取g ＝10 m/s 2)请依据以上信息估算：(1)跳楼机下落的总时间至少为多少？ (2)减速过程的最大加速度是多少？解析：(1)跳楼机先做自由落体运动至最大速度后再马上做匀减速运动，此种状况对应的时间最短，如图所示，全程的平均速度v ＝12v max ＝10 m/s ，最短时间t min ＝Hv ＝6010s ＝6 s ． (2)跳楼机做自由落体运动的时间t 1＝v max g ＝2010s ＝2 s ， 故减速过程的最短时间t 2＝t min －t 1＝4 s ，则最大加速度a max ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪－v max t 2＝5 m/s 2．答案：(1)6 s (2)5 m/s 216．(12分)具有我国自主学问产权的“歼­10”飞机的横空出世，证明了我国航空事业在飞速发展，而航空事业的发展又离不开风洞试验，其简化模型如图(a)所示．在光滑的水平轨道上停放相距x 0＝10 m 的甲、乙两车，其中乙车是风力驱动车，在弹射装置使甲车获得v 0＝40 m/s 的瞬时速度向乙车运动的同时，乙车的风洞起先工作，将风吹向固定在甲车上的挡风板，从而使乙车获得了速度，测绘装置得到了甲、乙两车的v ­t 图象如图(b)所示，设两车始终未相撞．(a) (b)(1)若甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积，求甲、乙两车的质量比；(2)求两车相距最近时的距离．解析：(1)由题图(b)可知：甲车加速度的大小a 甲＝40－10m/st 1，乙车加速度的大小a 乙＝10－0m/s t 1因甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积 所以有m 甲a 甲＝m 乙a 乙 解得m 甲m 乙＝13． (2)在t 1时刻，甲、乙两车的速度相等，均为v ＝10 m/s此时两车相距最近，对乙车有v ＝a 乙t 1，对甲车有v ＝a 甲(0.4 s －t 1)，可解得t 1＝0.3 s ，车的位移等于v ­t 图线与坐标轴所围的面积，有x 甲＝40＋10×0.32 m ＝7.5 m ，x 乙＝10×0.32m ＝1.5 m ，两车相距最近时的距离为x min ＝x 0＋x 乙－x 甲＝4 m ．答案：(1)13 (2)4 m。

第3章章末检测一．选择题（共22小题）1．（2022•天津模拟）学习了“促胰液素的发现”的相关科学史，你认为以下叙述正确的是（）①促胰液素是科学家发现的第一种激素，由胰腺分泌②促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液③促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的，经血液循环作用于胰腺④法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节⑤直接注射稀盐酸到小狗的血液中可引起胰液增加A．②③④B．②③⑤C．①④⑤D．①②③2．机体内各种激素彼此关联，相互影响，共同参与调节同一生理功能。

下列对激素间相互关系的描述，正确的是（）A．胰岛素与胰高血糖素都对血糖浓度的稳定起作用，二者为协同关系B．胰岛素可降低血糖浓度，肾上腺素可使血糖浓度升高，二者作用相抗衡C．促甲状腺激素与甲状腺激素都能提高神经系统的兴奋性，二者为协同关系D．生长激素可促进生长，甲状腺激素可促进发育，二者作用相抗衡3．（2020秋•枣庄期中）如图是靶细胞与特定激素结合的方式示例。

下列相关叙述正确的是（）A．甲为激素，乙为靶细胞表面的受体，它们都是蛋白质B．若甲是甲状腺激素，则乙不可能位于下丘脑和垂体细胞表面C．乙与载体蛋白一样，具有特异性D．图中分泌细胞分泌激素的方式是主动运输，体现了细胞膜具有流动性的特点4．（2021秋•朝阳区校级月考）下列关于动物激素的叙述，错误的是（）A．机体内、外环境的变化可影响激素的分泌B．切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降C．激素只运输给相应的靶器官、靶细胞D．通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量5．（2021秋•金台区期中）如图表示机体内生命活动调节的途径。

下列说法正确的是（ ）A ．若A 表示人体处于应激状态，人体通过途径①⑥④的调节方式属于神经—体液调节B ．若A 表示血糖浓度过低，人体可通过途径①②③④进行调节来维持血糖恒定C ．若A 表示寒冷环境，人体可通过途径①②③④、①⑥④和①②来维持体温恒定D ．若A 表示血浆渗透压升高，人体可通过①②使垂体合成抗利尿激素量增加6．（2021秋•朝阳区校级期中）现有一组对胰岛素不敏感的高血糖小鼠X 。

2019-2020年高中物理《牛顿运动定律》章末测试（1）新人教版必修1一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，每小题给出四个选项中，至少有一个是正确的，把正确答案全选出来）1．根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是（ ）A ．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢内的原来位置B ．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方C ．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方D ．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 2．下列关于作用力与反作用力的说法中，正确的有（ ）A ．作用力在前，反作用力在后，从这种意义上讲，作用力是主动作用力，反作用力是被动作用力B ．马拉车，车被马拉动了，说明马拉车的力比车拉马的力大C ．在氢原子中，电子绕着原子核（质子）做圆周运动，而不是原子核（质子）做圆周运动，说明原子核对电子的吸引力比电子对原子核（质子）的吸引力大D ．上述三种说法都是错误的3．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮， 绳的一端系一质量m ＝15kg 的重物，重物静止于地面上， 有一质量m ＇＝10kg 的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬， 如图所示，在重物不离地面的条件下，猴子向上爬的最大加 速度 (g=10m/s 2)（ ） A ．25m/s 2B ．5m/s 2C ．10m/s2D ．15m/s 24升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下 端触地后直到最低点的一段运动过程中（ ）A ．升降机的速度不断减小B ．升降机的加速度不断变大C ．先是弹力做的负功小于重力做的正功，然后是弹力做的负功大于重力做的正功D ．到最低点时，升降机加速度的值一定大于重力加速度的值 5．作用于水平面上某物体的合力F 与时间t 的关系如图所示，设力的方向向右为正，则将物体从下列哪个时刻由静 止释放，该物体会始终向左运动（ ） A ．t 1时刻 B ．t 2时刻C ．t 3时刻D ．t 4时刻6．质量为m 的三角形木楔A 置于倾角为的固定斜面上，如图所示，它与斜面间的动摩擦F －F因数为，一水平力F 作用在木楔A 的竖直面上。