《2023年高考物理一轮复习核心知识点提升--匀变速直线运动综合练.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年高考物理一轮复习核心知识点提升--匀变速直线运动综合练.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1.5匀变速直线运动综合练一、单选题1.如图所示，将物体从离地面3m 的4 点以一定的速度竖直上抛，物体经过离抛出点5m的 8 点后，落在地面上，则物体从抛出到落地的整个过程中，位移的大小为（）【答案】B【解析】位移是初位置指向末位置的有向线段，大小为3 m,B 正确.故选B.2.2021年 9 月 1 7 日8：00整，第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了 1.5 km 游泳、40 km 自行车和10 km 跑步三项不间断比赛，李明旭以 01:52:24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是（）A.40 km 是指位移B.8:00整是指时间C.01:52:
2、24的成绩是指时刻D.研究李明旭10 km跑步的时间时，可以将李明旭看作质点【答案】D【解析】A.40 km 自行车的运动轨迹不是直线，40km 指路程，故 A 错误；B.8:00整对应某一瞬间，即为时刻，故 B 错误；C.01:52:24对应一段时间，即为时间间隔，故 C 错误；D.研究李明旭10 km 跑步的时间时，由于李明旭的大小和形状可以忽略，所以可以将其看成质点，故 D iE 确。故选Do3.北斗三号系统最后一颗组网卫星于2020年 6 月 2 3 日在西昌卫星发射中心发射，并于6月 3 0 日成功定点到工作轨位。据介绍，该卫星是北斗卫星导航系统第55颗卫星，也是北斗三号全球卫星导航
3、系统中的地球静止轨道卫星，可以定点在赤道上空的某一点。则关于该颗卫星下列说法正确的是（）A.以地面为参考系，北斗导航卫星静止B.以太阳为参考系，北斗导航卫星静止C.北斗导航卫星在高空相对赤道上物体一定是运动的D.北斗导航卫星相对地面上静止的物体是运动的【答案】A【解析】A.地球静止轨道卫星相对于地面是静止的，故A正确；B.以太阳为参考系，北斗导航卫星随地球一起绕太阳运动，故B错误；C.地球静止轨道卫星相对于地面是静止的，所以相对地面上静止的物体也是静止的，故C错误；D.根据地球同步卫星同步卫星的特点可知，在高空它相对地面是静止的，故D错误。故选A。4.一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站
4、在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时3 s,整列车厢通过他历时9 s,则这列火车的车厢有（）A.7节B.8节C.9节D.10 节【答案】C【解析】第一节车厢的长度x=则列车的长度=是的3倍，则土=彳所以共有9节，故C正确，ABD错误。x 1故选C o5.物体做单方向的直线运动，在f时间内通过的位移为s,在中间位置:处的速度为“在中间时刻时的速度为V 2,关于V,和V2的关系，正确的是（）A.只有当物体做匀加速直线运动时，V1V2B.只要物体做匀变速直线运动时，V/V 2【答案】D【解析】匀加速直线的V-t图象如图所示由图可知中间时刻的速度V 2,因图象与时间图围成的面积表示物体通过
5、的位移，故由图可 知;时刻物体的位移小于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的右侧，故此时对应的速度一定大于吻，即即 吻；匀减速直线运动的V 7 图象如图所由图可知中间时刻的速度V 2,因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可 知;时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度-定大于V 2,即VlV 2综上所述可知，物体只要做匀变速直线运动，总有V1V2故选D。6.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是Is、2s、3 s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（）A.1022（332,10
6、203 B.1023033,1022032C.10203,101131 D.1031215,10203【答案】B【解析】物体从静止开始做匀加速直线运动，相等时间通过位移的比是1回 3团 5团 团（2/7-1）,2s通过的位移可看成第2s与第3 s的位移之和，3s通过的位移可看成第4s、第 5s与第6 s的位移之和，因此这三段位移的长度之比为1幽团2 7,这三段位移上的平均速度之比为1团 4回 9,所以 ACD错误；B 正确；故选B。7.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像（、八“、f 分别表示物体的位移、速度、加速度和时间），
7、则下列说法中正确的是（）甲 乙 丙 丁A.甲图中x-r 图可求出物体的加速度大小为lm/s2B.乙图中i f-x 图可求出物体的加速度大小为5m/s2C.丙图中土-，图可求出物体的加速度大小为2m/s2tD.丁图中4 T 图可求出物体在前2 s内的速度变化量大小为6m/s【答案】B【解析】A.根 据 匀 变 速 运 动 的 位 移 与 时 间 关 系 公 式+根据甲图中x-r 图像为正比关系图线，可求出物体的加速度大小为12-a =k=-rn/s2m2 2=2m/s2 A 错误;B.根据匀变速运动的速度与位移时间关系声-短系图线，可求出物体的加速度大小为2 a x,根据乙图中y一x图像为正比关
8、2a=k=m/s2 解得a=5m/s2 B 正确；C.根据匀变速运动的位移与时间关系公式x=+g成，整理得%根据丙图中彳T 图像为一次关系图线，可求出物体的加速度大小为；“=）t=2 1 l=_2m/s2 解得“=-4m/s2物体的加速度大小为4m”2,C错误；D.根据微元法可以得到，物理学中&T图像的图线与坐标轴所围成的面积表示这段时间内物理的速度变化量，则丁图中a-f图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为Av=-x3x2m/s=3m/s2D错误。故选Bo8.如图所示，空中有A、B两个小球的初始高度差为历。先将小球A由静止释放，当4下落高度为2时，再将小球B由静止释放，结果两小球同时落到地
9、面上，重力加速度为g,不计空气阻力，则小球A距离地面的高度为（）(%+4)一 (%一4)2 2blC（九+为）2 D仇 一 小 4/t,4kl【答案】C【解析】设当/下落高度为历时，速度为也 之后运动时间，与B小球同时落到地面上，根据题意有y =2gH W+；g*+4=；/2+4 联立解得t=J=所以小球A 距离地面的高度6 gh2,1 2 （九+色）小“h=h+-gt2=,二 一,故选 C.24小二、多选题9.枫叶落秋风，片片枫叶转 离地10m的枫树树梢上一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面，完成了它最后叶落归根的使命。若枫叶下落时间为5 s,则下列说法中正确的是（）A.枫叶下落过程中的平
10、均速度一定是2m/sB.枫叶下落过程中的平均速度可能大于2m/sC.枫叶刚着地时的瞬时速度一定等于2m/sD.枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于lm/s【答案】BD【解析】A B.枫叶在秋风的吹动下通常不会沿直线下落到地面，也就是说枫叶的位移大小可能大于1 0 m,由于枫叶的下落时间为5 s,由平均速度的定义式A rV=竽 可 知 其平均速度可能大于2m/s,A 错误，B 正确；ArC D.而枫叶的“飘落”是难以确定的变速运动，它运动的速度可能会时大时小，变幻莫测，故 C 错误，D 正确.故选BDo10.一辆汽车从甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示。那么0f 和 f3f两段时
11、间内，下列说法中正确的是（）加速度的大小之比为102B.位移的大小之比为1回 2C.平均速度的大小之比为1回 1D.中间时刻瞬时速度的大小之比为1回 2【答案】B C【解析】A.汽车运动过程中的最大速度为v,根据VT图线斜率求解两段时间内加速度的大小：匕 =上 IM=_ L 可知加速大小之比为2 E 1,A 错误；t t-3 t-t 2tB.根 据 VT图线和时间轴围成的面积求解两段时间内位移的大小；X=gw x2=v-2 t可知位移的大小之比为1 0 2,B正确；C D.匀变速直线运动某段时间内，平均速度与中间时刻速度相等，两段时间内的平均速度和中间时刻速度：匕=匕=所以平均速度、中间时刻瞬
12、时速度的大小之比均为1m，C正确，D错误。故选B C,1 1.雾霾天气会大幅降低可见度，给行车安全带来隐患。在一大雾天，一辆小汽车以3 0 m/s 的速度匀速行驶在平直的高速公路上，司机突然发现正前方不远处有一辆大卡车正以 1 0 m/s 的速度同方向匀速行驶，立即采取刹车措施，刹车时两车相距3 0 m。以刹车时刻为计时起点，小车和大车运动的V 图像分别为图线“、6,如图所示。则以下说法正确的是（）C.在 f=3 s 时,小汽车与大卡车发生追尾事故小汽车与大卡车相距5 mD.在 f=5 s 时,小汽车与大卡车发生追尾事故【答案】B C【解析】A.，=1 S 时，小汽车的位移3 0 +2 0 .
13、1 、.一“1、工。%=-x I m =2 5 m 大卡车的位移X 2=1 0 x 1 m=1 0 m此时两车相距的距离E t e=X 2+3 0 -x/=1 5 m故A错 误，B正 确：C.根据速度-时间图像与所时间轴所围的面积”大小等于位移，由图知，f=3 s时，6车的位移为sb=vbf=10 x3m=30m“车的位移为sa-sh=30rr且。的 速 度 大 于6的速度，所 以 在，=3 s时追尾，故C正确，D错误。故 选BC。1 2.利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法.某同学利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质，从f=0时刻开始计时得到了二 一 的 图像。如图所示，由此
14、可知-y/(m-s-1)A.玩具车做速度为-3m/s的匀速直线运动-3 0B.玩具车做变加速直线运动C.玩具车做匀加速直线运动，初 速 度 大 小 为2m/sD.玩具车做匀加速直线运动，加速度的【答 案】CD【解 析】由图得x 1=vo+att 2解得a=m/s2vo=2m/s4可知物体做匀加速直线运动，初速度大小为2 m/s,加速度的大小为m/s2。选项CD正确，AB错误。故选CD三、实验题13.小车做匀加速直线运动拉动纸带打出一条纸带如图所示，打点计时器频率为5 0 H z,计算结果保留两位有效数字。/0 1 2 3 4 5 6/一.:市;，市；二市二八 市：4)(1)打点计时器打下计数点
15、(12.0612.50.|2.98.3.421 3.8 9 4.3 5口 1(单位：cm)3时小车的速度匕=m/s；(2)小车运动的加速度=m/so【答案】0.32 0.46【解析】(1)打点计时器频率为50H z,两计数点时间间隔为T=*X5S=0.1S打下计数点3时小车的速度为匕=3 2mzs(2)由逐差法得a=.+三+”)-0+%+4)=0 4 6 m/s21 4.疫情期间小张同学在家利用手机录音软件测9T2量重力加速度。实验步骤如下：用多层易拉罐铁皮制作了一个曲线轨道，放在水平茶几上，测量出茶几桌面到地面的高度”=4 1 c m,找来两个小球/、B,将小球8静止放置在桌面边缘，如图甲所
16、示：0B固定好手机，打开录音功能:甲 将Z球从曲线轨道上某处静止释放，并与8球碰撞;手机记录下A、B两球碰撞以及B球与地面碰撞的声音，其随时间（单位：S）的变化图像如图乙所示。及相应碰撞时刻，如下表所示碰撞次序 1 2碰撞时刻(s)1.07 1.3 6根据实验数据，回答下列问题：（1）家中有尺寸相同的乒乓球和钢球，其 中 最 适 合 做 实 验 的 是;（2）根据实验数据测得重力加速度为 m/s2（保留3位有效数字）；（3）在实验器材不变的情况下，能 减 少 本 实 验 误 差 的 方 法 有 （写出一种即可）。【答案】钢球 9.7 5 见解析【解析】（1）要测重力加速度需要忽略空气阻力，因此
17、要选密度大的钢球；（2）由=g g/可得g=竽=：=9.7 5 m/s2 （3）增加桌面的高度，可以增加两次声音之间的时t（1.3 6-1.0/J s间差，可以减小误差0四、解答题1 5.学习了自由落体运动知识，某兴趣小组的同学制作了“人的反应时间测量尺。如图所示，甲同学用手拿着一把长直尺，并使其处于竖直状态，乙同学把手放在直尺。刻度线位置做抓尺的准备。从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间。某时刻甲同学松开直尺，直尺竖直下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm。若不计空气阻力，直尺下落过程中始终保持竖直状态，取 g=1 0 m/s,(1)求乙同
18、学的反应时间f；(2)求乙同学抓住直尺时，尺子速度丫的大小；(3)若把直尺上的长度刻度直接标注为时间刻度，这把直尺就变为 人的反应时间测量尺，可以粗略测量人的反应时间。请你说出该尺子上的时间刻度是否均匀，并分析原因。甲同学乙同学【答案】(1)r=0.2s；(2)v=2m/s；(3)不均匀，见解析【解析】(1)直尺在竖直方向做自由落体运动，由运动学公式h=；g F由题意=0.2m得r=0.2s(2)由运动学公式v=gt 得v=2m/s(3)不均匀。尺子在竖宜方向做匀加速直线运动，速度随着时间均匀增大，故相同时间内运动的位移逐渐增大，所以时间刻度是从卜端到上端越来越稀疏。16.一个篮球从高/i/=
19、3.05m的篮筐上由静止开始下落，经”=1.95 s 落到水平地面上，速度刃=3.13m/s,然后以V2=-4.9m/s反弹，经 加 0.5 s 到达最高点，3=1.23 m。已知篮球与地面碰撞的时间为0.3 s。求:(结果保留三位有效数字)(1)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向：(2)篮球从空中下落过程的平均速度的大小；(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。【答案】(1)26.8 m/s2,方向竖直向上；(2)1.56 m/s；(3)0.662m/s【解析】(1)向下为正方向，则篮球与地面碰撞过程中有。=*-26.8m/s2Ar 0.3方向竖直向上。(2)下落过程的平均
20、速度为D=?=1 m/s =1.56m/s(3)全程的位移为x=/21-/z,=(3.05-1.23)m=1.82m 全程所用的时间为r=(1.95+0.5+0.3)s=2.75s 则平均速度为v=y =y m/s 0.6 6 2 m/s l7.如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示是某学校的信息楼，在火灾逃生演练现场，体重为60kg的同学从20m高处，利用缓降器材由静止开始以2.501住 匀加速下滑2 s,当速度达到最大值时
21、先做匀速运动后做匀减速，到达地面时速度恰好为2m/s(g取10m/s2)。整个过程的运动时间为5.3 s,求：(1)下滑过程中的最大速度；(2)匀速运动的时间：(3)减速下滑过程中的加速度大小。+M安全钩调速器、缓降绳索安全带绳索转盘甲乙【答案】(1)5m/s:(2)2.3s；(3)3m/s2【解析】(1)由题意做出7 图像如下V则最大速度为v=5m/s(2)由题意可得20=g.(f-2 +f5+g.(2+5).(5.3-r)解得z=4.3s则匀速运动的时间为Af=2.3s(3)根据加速度的定义可得4=3曲18.减速带是交叉路口常见交通设施，在如图所示的长直道路上,x.=9 4 m、xBC=2
22、06m 0 一辆轿车停在N点，8点为减速带，已知轿车在加速和减速过程中的加速度大小不能超过a=1.0m/s2,减速带限速u=10m/s(减速带的宽度忽略不计)，轿车可视为质点。现要将轿车停在C点，求：轿车从N点运动到B 点的最短时间；轿车从N点运动到C点的最短时间小。A B C(l)14s；(2)36s【解析】要使从4点运动到8点的时间最短，轿车必须先加速后减速，恰好以v=10m/s的速度通过减速带瓦 设N 8段的最大速度为山，加速阶段的位移大小为X/、时间为，减速阶段的位移大小为也、时间为5 轿车在加速阶段，山速度-位移公式得：v/2=2axi由速度-时间公式得vi-ati减速阶段，由速度-位移公式得/-丫/=-2皿山速度时间公式得v-vi=-at2由题意可得tniin=tl+t2XAB=Xl+X2联立解得轿车从4点运动到6点的最短时间为，而 =14s轿车从5点 到C点先加速后减速用时间最短，设加速的时间为“，速度为力，减速时间为“，则=XBC 岭=v+at3=at4 解得0=6s 二16s则 从8到C的最短时间为rmin=22s则轿车从4点运动到c点的最短时间 轿=%而+*n =36S