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    2020版高考物理教科版大一轮复习练习:第一章 运动的描述 匀变速直线运动 本章综合能力提升练 Word版含解析.pdf

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    2020版高考物理教科版大一轮复习练习:第一章 运动的描述 匀变速直线运动 本章综合能力提升练 Word版含解析.pdf

    本章综合能力提升练 本章综合能力提升练 一、单项选择题 1.(2018·广东省佛山市质检)如图 1 所示为甲、乙两质点做直线运动的速度时间图像,则下 列说法中正确的是( ) 图 1 A在 0t3时间内甲、乙两质点的平均速度相等 B甲质点在 0t1时间内的加速度与乙质点在 t2t3时间内的加速度相同 C甲质点在 0t1时间内的平均速度小于乙质点在 0t2时间内的平均速度 D在 t3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点 答案 A 解析 因在 0t3时间内甲、乙两质点的 vt 图线与 t 轴所围“面积”相等,说明位移相等, 则甲、乙两质点的平均速度相等,故 A 项正确;在 0t1时间内,甲的图线斜率为正值,加 速度为正方向, 在 t2t3时间内, 乙的图线斜率为负值, 加速度为负方向, 两个加速度不相同, 故 B 项错误;甲质点在 0t1时间内的平均速度等于,乙质点在 0t2时间内的平均 0v0 2 v0 2 速度等于,故 C 项错误;由题图可知甲、乙两质点的速度均为正值,则两质点均做 0v0 2 v0 2 单向直线运动,不可能回到出发点,故 D 项错误 2(2018·试题调研押题)如图 2 所示为甲、乙两个质点运动的位移时间图像,由此可知(图 中虚线与曲线相切)( ) 图 2 A甲做匀减速直线运动,乙做变减速直线运动 B甲、乙两质点从 x2x0位置同时出发,同时到达 x0 位置 C在 0t0时间内的某时刻,甲、乙两质点的速度大小相等 D在 0t0时间内,乙的速度大于甲的速度,t0时刻后,乙的速度小于甲的速度 答案 C 解析 根据位移时间图像的斜率表示速度可知,甲沿 x 轴负方向做匀速直线运动,乙沿 x 轴负方向做速度逐渐减小的直线运动,选项 A 错误;甲、乙两质点从 x2x0位置同时出发, 乙质点在 t1时刻先到达 x0 位置,甲质点在 2t0时刻到达 x0 位置,选项 B 错误;在 0t0 时间内的某时刻,甲、乙两质点的位移时间图像的斜率相等,说明两质点的速度大小相等, 选项 C 正确 ; 过位移时间图像中虚线与乙质点的位移时间图线的切点作 t 轴的垂线, 与 t 轴的交点为 t,如图所示,在 0t时间内,乙的速度大于甲的速度,t时刻后,乙的速 度小于甲的速度,选项 D 错误 3一个做匀变速直线运动的质点,初速度为 0.5 m/s,第 9 s 内的位移比第 5 s 内的位移多 4 m,则该质点的加速度、9 s 末的速度和质点在 9 s 内通过的位移分别是( ) Aa1 m/s2,v99 m/s,x940.5 m Ba1 m/s2,v99 m/s,x945 m Ca1 m/s2,v99.5 m/s,x945 m Da0.8 m/s2,v97.7 m/s,x936.9 m 答案 C 解析 根据 , 质点在8.5 s时刻的速度比在4.5 s时刻的速度大4 m/s, 所以加速度av x t2 vt m/s21 m/s2,v9v0at9.5 m/s,x9 (v0v9)t45 m,选项 C 正确 v t 4 4 1 2 4(2018·河南省周口市期末)如图 3 所示,一质点由静止开始,从 A 到 B 做匀加速直线运 动已知质点在第 1 s 内的位移恰好等于它在最后 1 s 内位移的 ,则下列物理量中可求出的 1 4 是( ) 图 3 AA、B 两点之间的距离 B质点从 A 运动到 B 所用的时间 C质点运动的加速度大小 D质点到达 B 点时的速度大小 答案 B 解析 设加速度为 a,从 A 到 B 的时间为 t,第 1 s 内的位移为 x1 a×12 a,最后 1 s 内 1 2 1 2 的位移为 x2 at2 a(t1)2, 根据 x1 x2可得 t2.5 s, 由于加速度 a 无法求解, 所以 A、 B 1 2 1 2 1 4 两点之间的距离、B 点的速度等无法求解,故 B 正确,A、C、D 错误 5.(2018·河北省保定市调研)在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动, 它们的速度时间图像如图 4 所示,则( ) 图 4 A甲、乙两车同时从静止开始出发 B在 t2 s 时乙车追上甲车 C在 t4 s 时乙车追上甲车 D甲、乙两车在公路上可能相遇两次 答案 C 6.(2018·山西省晋城市第一次模拟)一平直公路上有甲、 乙两辆车, 从t0时刻开始运动, 在0 6 s 内速度随时间变化的情况如图 5 所示已知两车在 t3 s 时刻相遇,下列说法正确的是 ( ) 图 5 A两车的出发点相同 Bt2 s 时刻,两车相距最远 C两车在 36 s 之间的某时刻再次相遇 Dt0 时刻两车之间的距离大于 t6 s 时刻两车之间的距离 答案 D 解析 由题图可得,03 s 内,乙的位移为 ×(20.5)×3 m3.75 m,甲的位移为 ×(2 1 2 1 2 4)×2 m ×(43)×1 m9.5 m, 二者在 t0 时刻相距 9.5 m3.75 m5.75 m, 选项 A 错误 ; 1 2 36 s 内,乙的位移为 ×(10.5)×1 m0.75 m,甲的位移为 ×3×3 m4.5 m,二者 1 2 1 2 相距4.5 m0.75 m5.25 m, 所以t0时刻两车之间的距离大于t6 s时刻两车之间的距离, 选项 D 正确;24 s 内,两车间距逐渐增大,t2 s 时刻两车不是相距最远,选项 B 错误; 两车在 36 s 之间距离越来越大,不可能再次相遇,选项 C 错误 二、多项选择题 7(2019·河南省洛阳市质检)给滑块一初速度 v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度 大小为 ,当滑块速度大小减小为时,所用时间可能是( ) g 2 v0 2 A. B. C. D. v0 2g v0 g 3v0 g 3v0 2g 答案 BC 解析 当滑块速度大小减为时,其方向可能与初速度方向相同,也可能与初速度方向相反, v0 2 因此要考虑两种情况,即 vt或 vt,代入公式 t,得 t或 t,故 B、C v0 2 v0 2 vtv0 a v0 g 3v0 g 正确 8 一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动, 最后静止下来 若物体在最初 5 s内通过的位移与最后5 s内通过的位移之比为x1x2115, 物体运动的加速度大小为a1 m/s2,则( ) A物体运动的时间可能大于 10 s B物体在最初 5 s 内通过的位移与最后 5 s 内通过的位移之差为 x1x215 m C物体运动的时间为 8 s D物体的初速度为 10 m/s 答案 BC 9.(2018·山西省长治、运城、大同、朔州、阳泉五地市联考)如图 6 所示为甲、乙两球同向运 动的 vt 图像, 甲球从静止出发, 乙球以某一初速度运动, 在 t3 s 时两球恰好相遇, 则( ) 图 6 A甲、乙两球从同一地点出发,且在 t2 s 时两球相距最近 B在 t1 s 时乙球在前,甲球在后 C在 t2 s 时乙球在前,甲球在后 D在 t0 时,甲、乙两球相距 2.25 m 答案 CD 解析 甲、乙两球同向运动,在 t3 s 时两球恰好相遇,即相距最近的位置应该是相遇点, 故 A 错误 ; 在 vt 图像中,图像与坐标轴围成的面积代表物体位移的大小,从图像上可以看 出在 t1 s 时和 t3 s 时,乙比甲多出来的面积是相等的,所以甲、乙在 t1 s 时和 t3 s 时 相遇,故 B 错误;在 t1 s 时乙追上甲,所以在 t2 s 时乙在甲的前方,故 C 正确;从图像上 可以看出甲的加速度为 a甲1 m/s2, 运动 2 s 后两者速度相等, 所以a甲×23a乙×2, 解得 : a 乙0.5 m/s2,甲、乙在 t3 s 时相遇,所以在 t0 时,甲、乙两球相距 Lx乙x甲3×3 m ×0.5×32 m ×1×32 m2.25 m,故 D 正确 1 2 1 2 三、非选择题 10(2019·湖北省荆州市质检)某同学利用如图 7 所示装置研究小车的匀变速直线运动 图 7 (1)实验中,必要的措施是_ A平衡小车与长木板间的摩擦力 B先接通电源再释放小车 C小车的质量远大于钩码的质量 D细线必须与长木板平行 (2)他实验时将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数 点如图 8 所示(每相邻两个计数点间还有 4 个点, 图中未画出) x13.59 cm, x24.42 cm, x3 5.19 cm,x45.97 cm.则小车的加速度 a_ m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计 时器在打B点时小车的速度vB_ m/s.(结果均保留三位有效数字) 图 8 (3)如果当时电网中交变电流的频率是 f49 Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测 量值与实际值相比_(填“偏大”“偏小”或“不变”) 答案 (1)BD (2)0.788 0.401 (3)偏大 解析 (1)研究小车的匀变速直线运动实验中,小车的质量与钩码的质量大小关系及小车与长 木板间的摩擦力有无, 对于实验没有影响 ; 细线必须与长木板平行, 且先接通电源再释放小车, 故 B、D 正确,A、C 错误 (2)每两个计数点间有四个点没有画出,故两计数点间的时间间隔为 T5×0.02 s0.1 s;根 据逐差法可知,小车的加速度为:a x 3x4x2x1 4T2 m/s20.788 m/s2.B 点的瞬时速度等于 AC 间 5.195.97 × 1024.423.59 × 102 4 × 0.12 的平均速度:vB m/s0.401 m/s. xAC 2T 3.594.42 × 102 2 × 0.1 11随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显分析交通违法事例,将警示我们遵守 交通法规,珍爱生命某路段机动车限速为 15 m/s,一货车严重超载后的总质量为 5.0×104 kg,以 15 m/s 的速度匀速行驶发现红灯时司机刹车,货车立即做匀减速直线运动,加速度 大小为 5 m/s2.已知货车正常装载时刹车的加速度大小为 10 m/s2. (1)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比 (2)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大? (3)若此货车不仅超载而且以 20 m/s 的速度超速行驶,则刹车距离又是多少?(设此情形下刹 车加速度大小仍为 5 m/s2) 答案 (1)21 (2)22.5 m 11.25 m (3)40 m 解析 (1)此货车在超载及正常装载情况下刹车时间之比 t1t221. v0 a1 v0 a2 (2)超载时,刹车距离 x1 m22.5 m v02 2a1 152 2 × 5 正常装载时,刹车距离 x2 m11.25 m v02 2a2 152 2 × 10 (3)货车超载并超速情况下的刹车距离 x3 m40 m v02 2a1 202 2 × 5 12(2018·山东省济南一中阶段检测)道路交通法规规定:黄灯亮时车头已越过停车线的车辆 可以继续行驶,车头未越过停车线的若继续行驶,则属于交通违章行为一辆以 10 m/s 的速 度匀速直线行驶的汽车即将通过红绿灯路口,当汽车车头与停车线的距离为 25 m 时,绿灯 还有 2 s 的时间就要熄灭(绿灯熄灭黄灯即亮)若该车加速时最大加速度大小为 2 m/s2,减 速时最大加速度大小为 5 m/s2.请通过计算说明: (1)汽车能否不闯黄灯顺利通过; (2)若汽车立即做匀减速直线运动,恰好能紧靠停车线停下的条件是什么? 答案 见解析 解析 (1)若驾驶员使汽车立即以最大加速度加速行驶, 2 s内前进的距离为x1v0t a1t224 1 2 m,由于 x1小于 25 m,所以汽车不能不闯黄灯而顺利通过 (2)若汽车紧靠停车线停下,则其位移为 25 m. 则加速度 a2 m/s25 m/s2 v02 2x 所以汽车能够恰好紧靠停车线停下的条件是加速度为 2 m/s2.

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