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2019-2020年高考物理大一輪復習 第一章 運動的描述 勻變速直線運動章末檢測 一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分，多選題已在題號后標出) 1．(多選)下列說法中正確的是 (　　) A．位移是矢量，位移的方向即質(zhì)點運動的方向 B．不論物體的體積多大，都有可能被看成質(zhì)點 C．只有低速運動的物體才可看成質(zhì)點，高速運動的物體不可看成質(zhì)點 D．物體通過的路程不等，但位移可能相同 解析：選BD.位移的方向由物體運動的初位置指向末位置，質(zhì)點運動方向為速度方向，二者不一定相同，A錯誤．不論物體的體積多大，只要在研究的問題中其形狀和大小可以忽略不計，就可以看成質(zhì)點，且與質(zhì)點運動的速度大小無關(guān)，B正確，C錯誤．兩物體位移相等，若路徑不同則路程可能不同，D正確． 2．在xx年全國運動會上，運動員張培萌奪得男子100 m和200 m比賽兩塊金牌，被譽為“中國新飛人”，他在100 m比賽中之所以能夠取得勝利，取決于他在100 m中的 (　　) A．某時刻的瞬時速度大　　　 B．撞線時的瞬時速度大 C．平均速度大 D．起跑時的加速度大 解析：選C.運動會比賽取得勝利是因為在相同的位移x＝100 m中，所用時間短，由t＝可知平均速度大．故選項C正確． 3. (xx贛州模擬)(多選)如圖所示是A、B兩質(zhì)點從同一地點運動的s－t圖象，則下列說法中正確的是(　　) A．A質(zhì)點以20 m/s的速度勻速運動 B．B質(zhì)點先沿正方向做直線運動，后沿負方向做直 線運動 C．B質(zhì)點最初4 s做加速運動，后4 s做減速運動 D．A、B兩質(zhì)點在4 s末相遇 解析：選ABD.s－t圖象中圖線的斜率表示速度，所以A質(zhì)點的速度vA＝20 m/s，故選項A正確；B質(zhì)點的位移先增大，后減小，故選項B正確；B質(zhì)點的s－t圖線切線斜率先減小后增大，說明B質(zhì)點最初4 s做減速運動，后4 s做加速運動，故選項C錯誤；A、B兩質(zhì)點從同一地點出發(fā)，在4 s末位移相同，故選項D正確． 4. (xx北京西城區(qū)期末)如圖所示，汽車向右沿直線運動，原來的速度是v1，經(jīng)過一小段時間之后，速度變?yōu)関2，Δv表示速度的變化量．由圖中所示信息可知 (　　) A．汽車在做加速直線運動 B．汽車的加速度方向與v1的方向相同 C．汽車的加速度方向與v1的方向相反 D．汽車的加速度方向與Δv的方向相反 解析：選C.由題圖可以看出，汽車的速度在變小，因此汽車在做減速運動，選項A錯誤；加速度的方向與速度變化量Δv的方向相同，則與v1的方向相反，故選項B、D錯誤，C正確． 5．(xx濰坊聯(lián)考)(多選)某物塊從固定斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其速度大小隨時間變化的關(guān)系如圖所示，則物塊 (　　) A．在0.5 s時離斜面底端最遠 B．沿斜面上滑的最大距離為2 m C．在1.5 s時回到斜面底端 D．上滑時加速度大小是下滑時加速度大小的2倍 解析：選AC.物塊減速到零時，離斜面底端最遠，選項A正確；圖線與時間軸所圍面積表示位移，所以最大距離為1 m，選項B錯誤；物塊加速過程是其下滑過程，加速過程和減速過程物塊的位移大小相等，即t＝1.5 s時物塊回到斜面底端，選項C正確；物塊上滑時加速度a1＝ m/s2＝－8 m/s2，物塊下滑時，a2＝ m/s2＝2 m/s2，選項D錯誤． 6．(多選)一物體做豎直上拋運動(不計空氣阻力)，初速度為30 m/s，當物體的位移為25 m時，經(jīng)歷的時間為(g取10 m/s2) (　　) A．1 s B．2 s C．5 s D．3 s 解析：選AC.根據(jù)豎直上拋運動的規(guī)律有 h＝v0t－gt2 代入數(shù)據(jù)得關(guān)系式25＝30t－10t2 解得t1＝1 s，t2＝5 s t1＝1 s物體在上升階段，t2＝5 s物體在下降階段．選項A、C正確． 7．一輛汽車在平直公路上做剎車實驗，若從0時刻起汽車在運動過程中的位移與速度的關(guān)系式為x＝(10－0.1v2)m，則下列分析正確的是 (　　) A．上述過程的加速度大小為10 m/s2 B．剎車過程持續(xù)的時間為5 s C．0時刻的初速度為10 m/s D．剎車過程的位移為5 m 解析：選C.由v2－v＝2ax可得x＝v＋v2，對照x＝(10－0.1v2)m，可知a＝－5 m/s2，v0＝10 m/s，選項A錯誤，C正確；由v0＝at可得剎車過程持續(xù)的時間為t＝2 s，由v＝－2ax可得剎車過程的位移為x＝10 m，選項B、D錯誤． 8．(多選)一輛小汽車在一段平直的公路上做勻加速直線運動，A、B是運動過程中經(jīng)過的兩點．已知汽車經(jīng)過A點時的速度為1 m/s，經(jīng)過B點時的速度為7 m/s.則汽車從A到B的運動過程中，下列說法正確的是 (　　) A．汽車經(jīng)過AB位移中點時速度是4 m/s B．汽車經(jīng)過AB中間時刻的速度是4 m/s C．汽車前一半時間發(fā)生位移是后一半時間發(fā)生位移的一半 D．汽車前一半位移所用時間是后一半位移所用時間的2倍 解析：選BD.汽車經(jīng)過AB位移中點時的速度v＝＝5 m/s，汽車經(jīng)過AB中間時刻的速度v＝＝4 m/s，A錯誤，B正確．汽車前一半時間發(fā)生的位移x1＝＝t，后一半時間發(fā)生的位移x2＝＝t，C錯誤．汽車前一半位移所用的時間t1＝＝，后一半位移所用的時間t2＝＝，即t1∶t2＝2∶1，D正確． 二、實驗題(本題共2小題，共20分) 9. (10分)(xx高考大綱全國卷)現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動．在一小物塊沿斜面向下運動的過程中，用頻閃相機拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示．拍攝時頻閃頻率是10 Hz；通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4.已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s.數(shù)據(jù)如下表所示．重力加速度大小g＝9.80 m/s2. 單位：cm x1 x2 x3 x4 h s 10.76 15.05 19.34 23.65 48.00 80.00 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空： (1)物塊的加速度a＝______m/s2(保留三位有效數(shù)字)． (2)因為____________________________________，可知斜面是粗糙的． 解析：(1)a＝＝＝4.30 m/s2 (2)見答案 答案：(1)4.30(填“4.29”或“4.31”同樣給分) (2)物塊加速度小于g＝5.88 m/s2(或：物塊加速度小于物塊沿光滑斜面下滑的加速度) 10．(10分)某同學用如圖甲所示的實驗裝置研究勻變速直線運動． 實驗步驟如下： A．安裝好實驗器材； B．讓小車拖著紙帶運動，打點計時器在紙帶上打下一系列小點，重復幾次，選出一條點跡比較清晰的紙帶，從便于測量的點開始，每五個點取一個計數(shù)點，如圖乙中a、b、c、d等點； C．測出x1、x2、x3、…. 結(jié)合上述實驗步驟，請你繼續(xù)完成下列任務(wù)： (1)實驗中，除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有________．(填選項代號) A．電壓合適的50 Hz交流電源　B．電壓可調(diào)的直流電源　C．秒表　D．刻度尺　E．天平　F．重錘　G．彈簧秤　H．滑動變阻器 (2)如果小車做勻加速運動，所得紙帶如圖乙所示，則x1、x2、x3的關(guān)系是________，已知打點計時器打點的時間間隔是t，則打c點時小車的速度大小是________． 解析：因小車做勻加速直線運動，所以x3－x2＝x2－x1，c點是bd段的時間中點，則c點的瞬時速度等于該段的平均速度，vc＝. 答案：(1)AD　(2)x3－x2＝x2－x1　 三、計算題(本題共2小題，共32分) 11．(16分)在一次低空跳傘訓練中，當直升機懸停在離地面224 m高處時，傘兵離開飛機做自由落體運動．運動一段時間后，打開降落傘，展傘后傘兵以12.5 m/s2的加速度勻減速下降．為了傘兵的安全，要求傘兵落地速度最大不得超過5 m/s，求：(取g＝10 m/s2) (1)傘兵展傘時，離地面的高度至少為多少？著地時相當于從多高處自由落下？ (2)傘兵在空中的最短時間為多少？ 解析：(1)設(shè)傘兵展傘時，離地面的高度至少為h，此時速度為v0，著地時相當于從h1高處自由落下， 則有v2－v＝－2ah， 又v＝2g(224 m－h(huán)) 聯(lián)立解得h＝99 m，v0＝50 m/s 以5 m/s的速度落地相當于從h1高處自由落下，即2gh1＝v2，所以 h1＝＝ m＝1.25 m. (2)設(shè)傘兵在空中的最短時間為t， 則有v0＝gt1，t1＝＝ s＝5 s， t2＝＝ s＝3.6 s， 故所求時間t＝t1＋t2＝(5＋3.6)s＝8.6 s. 答案：(1)99 m　1.25 m　(2)8.6 s 12．(16分)下表為甲、乙兩汽車的性能指標．開始時兩車靜止在同一條平直公路上，甲車在前乙車在后，兩車相距170 m．某時刻起兩車向同一方向同時啟動，若兩車由靜止開始運動到最大速度的時間內(nèi)都以最大加速度(啟動時的加速度)做勻加速直線運動. 0～30 m/s的加速時間/s 最大速度/ms－1 甲車 12 40 乙車 6 50 (1)求兩車的最大加速度的大小． (2)通過計算判斷兩車相遇時各做何種性質(zhì)的運動． 解析：(1)由題意可知兩車的加速度大小分別為 a甲＝＝ m/s2＝2.5 m/s2 a乙＝＝ m/s2＝5 m/s2 (2)乙車達到最大速度時，經(jīng)歷時間 t1＝＝ s＝10 s 此時兩車的位移分別為 s甲＝a甲t＝125 m s乙＝a乙t＝250 m 由于s乙＜s甲＋170 m＝295 m，故兩車未相遇 此后，甲車達到最大速度時，經(jīng)歷時間 t2＝＝16 s 此時兩車位移分別為 s甲′＝a甲t＝320 m s乙′＝a乙t＋v乙(t2－t1)＝550 m 由于s乙′＞s甲′＋170 m＝490 m 故兩車已相遇． 可見兩車相遇時，甲車做勻加速直線運動，乙車已達最大速度并做勻速直線運動． 答案：(1)2.5 m/s2　5 m/s2 (2)見解析