高考物理備考百所名校組合卷系列專題1直線運動

專題1直線運動【試題1】2022年的奧運圣火經(jīng)珠穆朗瑪峰傳至北京，觀察圖5中的旗幟和甲、乙兩火炬手所傳遞的圣火火焰，關(guān)于甲、乙兩火炬手相對于靜止旗桿的運動情況，下列說法正確的是(旗桿和甲、乙火炬手在同一地區(qū))()圖5A．甲、乙兩火炬手一定向左運動B．甲、乙兩火炬手一定向右運動C．甲火炬手可能運動，乙火炬手向右運動D．甲火炬手可能靜止，乙火炬手向左運動【試題出處】·湖北黃岡中學(xué)模擬【試題2】用同一張底片對著小球運動的路徑每隔eq\f(1,10)s拍一次照，得到的照片如圖6所示，則小球在圖中過程運動的平均速度是()圖6A．0.25m/s B．0.2m/sC．0.17m/s D．無法確定【試題出處】·北京101中學(xué)模擬【解析】由于此過程小球的位移為5cm，所經(jīng)時間為t＝3×eq\f(1,10)s＝s，所以eq\x\to(v)＝eq\f(5×10－2,m/s＝m/s，故C項正確．【答案】C【試題3】北京奧運火炬實現(xiàn)了成功登上珠峰的預(yù)定目標，如圖1所示是火炬手攀登珠峰的線路圖，請根據(jù)此圖判斷下列說法正確的是()A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度是火炬的位移B．線路總長度與火炬所走時間的比等于登山的平均速度C．在計算登山運動的速度時可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點D．頂峰的重力加速度要比拉薩的重力加速度大【試題出處】·江蘇金陵中學(xué)模擬【解析】火炬手所走路線的長度是路程，故A錯；路程與所用時間之比是平均速率，故B錯；重力加速度隨高度的增加而減小，故D錯．【答案】C【試題4】一個物體做勻加速直線運動，在t秒內(nèi)經(jīng)過的位移是x，它的初速度為v0，t秒末的速度為vt，則物體在這段時間內(nèi)的平均速度為()\f(x,t) \f(v0＋vt,t)\f(vt－v0,t) \f(vt＋v0,2)【試題出處】·【解析】平均速度的定義式：eq\x\to(v)＝eq\f(x位移,t)適用于一切運動；eq\x\to(v)＝eq\f(vt＋v0,2)僅適用于勻變速直線運動．故AD正確．【答案】AD【試題5】)圖2為一質(zhì)點做直線運動的速度—時間圖象，下列說法正確的是()A．整個過程中，CE段的加速度最大B．整個過程中，BC段的加速度最大C．整個過程中，D點所表示的狀態(tài)離出發(fā)點最遠D．BC段所表示的運動通過的路程是34m【試題出處】·哈爾濱模擬【解析】在速度—時間圖象中，斜率代表加速度，CE段的斜率最大，故該段的加速度最大，故選項A正確；在D點，運動方向發(fā)生改變，故D點所表示的狀態(tài)離出發(fā)點最遠，選項C正確；在速度—時間圖象中，圖象與橫軸所圍的面積表示位移大小，故xBC＝eq\f(5＋12×4,2)m＝34m，選項D正確．【答案】ACD【試題6】在2022年廣州亞運會上，甲、乙兩運動員分別參加了在主體育場舉行的400m和100m田徑?jīng)Q賽如圖3，且兩人都是在最內(nèi)側(cè)跑道完成了比賽，則兩人在各自的比賽過程中通過的位移大小s甲、s乙和通過的路程大小s甲′、s乙′之間的關(guān)系是()A．s甲>s乙，s甲′<s乙′B．s甲<s乙，s甲′>s乙′C．s甲>s乙，s甲′>s乙′D．s甲<s乙，s甲′<s乙′【試題出處】·河南質(zhì)量檢測【解析】本題考查位移和路程的概念及關(guān)系可知B正確．【答案】B【試題7】如圖4是沿某一直線運動的一個質(zhì)點的v－t圖象，由圖象可以判定()A．該質(zhì)點不可能做直線運動B．該質(zhì)點可能做勻速直線運動C．該質(zhì)點做變速直線運動D．該質(zhì)點的加速度逐漸增大【試題出處】·揚州模擬【解析】這是一個v－t圖象，它不表示質(zhì)點的運動軌跡，故A不正確；v－t圖象的斜率表示加速度，因此該質(zhì)點做加速度增大的變加速直線運動，所以B不正確，C、D正確．【答案】CD【試題8】在研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度如下計數(shù)點序號123456計數(shù)點對應(yīng)的時刻/s通過計數(shù)點時的速度/(cm/s)為了算出加速度，最合理的方法是()A．根據(jù)任意兩個計數(shù)點的速度，用公式a＝eq\f(Δv,Δt)算出加速度B．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v－t圖象，量出其傾角，用公式a＝tanα算出加速度C．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v－t圖象，由圖線上任意兩點所對應(yīng)的速度及時間，用公式a＝eq\f(Δv,Δt)算出加速度D．依次算出通過連續(xù)兩個計數(shù)點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度【試題出處】·重慶巴蜀一中模擬【試題9】世界上第一條商業(yè)運行的磁懸浮列車——“上海磁浮”已于2003年10月1日正式運營．據(jù)報導(dǎo)，上海磁浮全線長33km，全程行駛約7min30s，列車以120m/s的最高速度行駛約30s．如果這30s處于行駛時段的正中，由這些數(shù)據(jù)可以估算出列車的加速度約為()A．0.3m/s2 B．0.6m/s2C．1.10m/s2 D．123m/s2【試題出處】·青島一中模擬【解析】由題意知，列車加速和減速時間各為min即t＝×60s＝210s由勻變速直線運動速度公式得：v＝at∴a＝eq\f(v,t)＝0.6m/s2∴B選項正確．【答案】B【試題10】沿直線做勻加速運動的質(zhì)點在第一個s內(nèi)的平均速度比它在第一個s內(nèi)的平均速度大2.45m/s，以質(zhì)點的運動方向為正方向，則質(zhì)點的加速度為()A．2.45m/s2 B．－2.45m/s2C．4.90m/s2 D．－4.90m/s2【試題出處】·三亞一中模擬【解析】做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，所以原題意可解釋為：s時刻的瞬時速度v1比s時刻的瞬時速度v2大2.45m/s，即v2－v1＝at，加速度a＝eq\f(v2－v1,t)＝eq\f(－m/s,s)＝－4.90m/s2.【答案】D【試題11】小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其速度隨時間變化的關(guān)系如圖5所示，取g＝10m/s2，則小球()A．最大速度為5m/sB．第一次反彈的初速度大小為3m/sC．能彈起的最大高度為0.45mD．能彈起的最大高度為1.25m【試題出處】·廣州模擬【解析】由v－t圖象可知，速度最大值為5m/s,s時，速度反向，大小為3m/s，選項A、B對；彈起的最大高度為h＝eq\f(1,2)××3m＝0.45m，故選項C對，D錯．【答案】ABC【試題12】兩輛游戲賽車a、b在兩條平行的直車道上行駛，t＝0時兩車都在同一計時線處，此時比賽開始．它們在四次比賽中的v－t圖如下圖所示．哪些圖對應(yīng)的比賽中，有一輛賽車追上了另一輛()【試題出處】·南寧模擬【解析】t＝0時兩車都在同一計時線處，說明兩車同時同地出發(fā)，當(dāng)一輛賽車追上另一輛賽車時，位移相等即圖線與橫軸所包圍的面積相等，根據(jù)此原理A、C圖中有面積相等的時候，而B、D中，b的圖線與橫軸的面積一直大于a的圖線與橫軸的面積，則a追不上b，不可能相遇．【答案】AC【試題13】一人看到閃電s后聽到雷聲，已知空氣中的聲速約為330～340m/s，光速為3×108m/s，于是他用除以3很快估算出閃電發(fā)生位置到他的距離為A．這種估算方法是錯誤的，不可采用B．這種估算方法可以比較準確地估算出閃電發(fā)生位置與觀察者間的距離C．這種估算方法沒有考慮光的傳播時間，結(jié)果誤差很大D．即使聲速增大2倍以上，本題的估算結(jié)果依然正確【試題出處】·南京質(zhì)量檢測【解析】由于光速為3×108m/s，故光傳播到人的時間可忽略，C錯；而x＝eq\f×335,1000)km＝×eq\f(1,3)km＝4.1km，此種方法可行，B正確A錯誤．而當(dāng)聲速增大2倍后，x＝eq\f×2×335,1000)km＝8.2km，再用此法不行，故D錯．【答案】B【試題14】我國是一個能源消耗的大國，節(jié)約能源刻不容緩．設(shè)有一架直升機以加速度a從地面由靜止開始豎直向上起飛，已知飛機在上升過程中每秒鐘的耗油量V0＝pa＋q(p、q均為常數(shù))．若直升機欲上升到某一定高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應(yīng)為()A．p/q B．q/p\f(p＋q,p) \f(p＋q,q)【試題出處】·石家莊調(diào)研【解析】直升飛機以恒定加速度上升到某一高度，所用時間和加速度的表達式為h＝eq\f(1,2)at2，t＝eq\r(\f(2h,a))，總耗油量V＝V0t＝peq\r(2ha)＋qeq\r(\f(2h,a))＝qeq\r(2h)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(p,q)\r(a)＋\f(1,\r(a))))，當(dāng)eq\f(p,q)eq\r(a)＝eq\f(1,\r(a))時總耗油量最小，此時a＝eq\f(q,p)，B正確．【答案】B【試題15】一物體做勻變速直線運動，經(jīng)P點時開始計時，取向右為正方向，其速度—時間圖象如圖10所示，則物體在4s內(nèi)()A．始終向右運動B．前2s向左運動，后2s向右運動C．2s前位于P點左側(cè)，2s后位于P點右側(cè)D．2s末離P點最遠，4s末又回到了P點【試題出處】·北京東城區(qū)模擬【解析】根據(jù)題設(shè)條件知，向右為正方向，故在前2s向左運動，后2s向右運動，A錯；B正確；2s前位于P點左側(cè)10m處，后向右運動2s，位移為10m．4s末又回到了P點，所以C錯誤，D正確．【答案】BD【試題16】在一條寬馬路上某一處有A、B兩車，它們同時開始運動，取開始運動時刻為計時零點，它們的速度—時間圖象如圖12所示，在0～t4這段時間內(nèi)的情景是()A．A在0～t1時間內(nèi)做勻加速直線運動，在t1時刻改變運動方向B．在t2時刻A車速度為零，然后反向運動，此時兩車相距最遠C．在t2時刻A車追上B車D．在t4時刻兩車相距最遠【試題出處】·南開中學(xué)模擬【解析】A車的運動情況是：0～t1，A做與B速度方向相反的勻加速直線運動；t1～t2，A車做與B速度方向相反的勻減速運動，到t2時刻速度減為零；t2～t4，A車做與B速度方向相同的勻加速直線運動，至t4時刻兩者速度相等．在整個過程中兩車距離不斷增大，綜上分析，只有D選項正確．【答案】D【試題17】在研究“勻變速直線運動”的實驗中，某同學(xué)在操作中有以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有(遺漏步驟可編上序號G、H…)A．拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先放開紙帶，再接通電源B．將打點計時器固定在平板上，并接好電源C．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼D．取下紙帶E．將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做加速運動F．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔將以上步驟完善，并按合理順序填寫在橫線上_____________________________________________________________________.【試題出處】·山東調(diào)研【解析】A中應(yīng)先接通電源，再放紙帶，D中應(yīng)先斷開電源，使打點計時器停止工作．應(yīng)補充G，換上紙帶，重復(fù)實驗三次．合理順序為BCFEADG.【答案】BCFEADG【試題18】在科學(xué)探究活動中，對實驗數(shù)據(jù)進行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)．為探究物體做直線運動過程中x隨t變化的規(guī)律，某實驗小組經(jīng)過實驗和計算得到下表的實驗數(shù)據(jù)物體運動的起止點所測的物理量測量次數(shù)12345A→B時間t(s)時間二次方t2(s2)位移x(m)現(xiàn)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請你在如圖6所示的坐標系中，縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標度作出關(guān)系圖線．同時請你根據(jù)圖線，分析得出物體從A→B的過程中x隨t2變化的規(guī)律是__________．【試題出處】·鄭州一中模擬【試題19】如圖8所示，某種類型的飛機起飛滑行時，從靜止開始做勻加速運動，加速度大小為4.0m/s2，飛機速度達到85m/s時離開地面升空．如果在飛機達到起飛速度時，突然接到命令停止起飛，飛行員立即使飛機制動，飛機做勻減速運動，加速度大小為5.0m/s2.如果要求你為該類型的飛機設(shè)計一條跑道，使在這種情況下飛機停止起飛而不滑出跑道，你設(shè)計的跑道長度至少要多長？【試題出處】·武漢一中模擬【解析】這種先由靜止加速隨即又減速到靜止時的問題，畫出v－t圖象比較簡單：第一階段為初速度為零的勻加速直線運動：v＝a1t1第二階段為末速度為零的勻減速直線運動，也可以按反向的初速度為零的勻加速直線運動來處理，則v＝a2(t2－t1)，解得t1＝eq\f(85,4)s．t2－t1＝eq\f(85,5)s跑道長x＝eq\f(v,2)[t1＋(t2－t1)]＝eq\f(85,2)×(eq\f(85,4)＋eq\f(85,5))m≈1626m【試題20】升降機以10m/s的速度勻速下降時，在升降機底板上方高5m的頂部有一螺絲脫落，螺絲經(jīng)多長時間落到升降機的底板上？如果升降機以2m/s2的加速度勻加速下降，脫離的螺絲經(jīng)過多長的時間落到升降機的底板上？(g＝10m/s2)【試題出處】·黑龍江模擬【解析】以升降機為參考系升降機勻速下降時，沒有加速度，脫落的螺絲有重力加速度g，螺絲相對升降機的加速度仍為g，相對位移H＝5m．設(shè)下落時間為t1，有H＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)，t1＝eq\r(2H/g)＝eq\r(2×5/10)s＝1s.升降機勻加速下降時，加速度a1＝2m/s2，螺絲相對升降機的加速度a＝g－a，相對位移H＝5m，設(shè)下落時間為t2.H＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)，t2＝eq\r(2H/a)＝eq\r(\f(2×5,10－2))s＝eq\f(\r(5),2)s.【答案】1seq\f(\r(5),2)s【試題21】甲、乙兩個同學(xué)在直跑道上進行4×100