试题君之每日一题君2017年高考物理（2月1-5日）

试题君之每日一题君2017年高考物理（2月1-5日）

‎2月1日 位移、速度和加速度（一）‎ 高考频度：★★☆☆☆‎ 难易程度：★★☆☆☆‎ 关于速度、速度的改变量和加速度，下列说法正确的是 A．物体运动的速度发生变化时，加速度也一定变化 B．物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大 C．运动物体的加速度增大时，它的速度也会随之增大，而且增大得更快 D．物体的加速度越大，速度一定变化得越快 ‎【参考答案】D ‎【试题解析】物体运动的速度发生变化时，加速度不一定变化，例如匀变速直线运动，A错误；根据可知，物体运动的速度改变量越大，它的加速度不一定越大，B错误；当加速度的方向与速度方向相反时，运动物体的加速度增大时，它的速度也会随之减小，C错误；根据可知，物体的加速度越大，速度一定变化得越快，D正确。‎ ‎【名师点睛】把握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加速度的定义的基础。‎ ‎【知识补给】‎ 位移、速度和加速度的概念 位移：表示物体位置的变化，可用由初位置指向末位置的有向线段表示。有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的方向表示位移的方向。‎ 速度：位移与发生这个位移所用时间的比值。‎ 加速度：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。‎ 下列关于速度和加速度的说法中，正确的是 A．物体的速度越大，加速度也越大 B．物体的速度为零时，加速度也为零 C．物体的速度变化量越大，加速度越大 D．物体的速度变化越快，加速度越大 一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相反，但加速度的大小逐渐减小直至为零，则在此过程中 A．速度逐渐减小，当加速度减小为零时，速度达最小值 B．速度逐渐增加，当加速度减小为零时，速度达最大值 C．位移逐渐增大，当加速度减小为零时，位移将不再增大 D．位移逐渐减小，当加速度减小为零时，位移达最小值 质点沿半径为d的圆形轨道运动，每2 s移动圆周，初始位置在某处的A点，如图所示，分别求出下列各种情况下的路程和位移的大小，并在图上标出各位移矢量的方向。‎ ‎（1）从A点开始到第2 s末时；‎ ‎（2）从A点开始到第4 s末时；‎ ‎（3）从A点开始到第8 s末时。‎ ‎【参考答案】‎ D 加速度的大小与速度大小、速度变化量大小无关，ABC错误；加速度是表示速度变化快慢的物理量，D正确。‎ A 因为质点做方向不变的直线运动，故其位移在不断增加，加速度方向与速度方向相反，说明该物体做减速直线运动。当加速度减小为零时，速度达最小值，A正确，B错误；因为质点做减速运动，当加速度减为0时，质点的速度没有减小至0，则此时质点将做匀速直线运动，位移不断变大，故CD错误。‎ ‎（1）从A点开始经过2 s时间，移动了圆周到达B点，如图所示：‎ 路程为：；位移为：，方向；‎ ‎（2）从A点开始经过4 s时间，移动了圆周到达C点，如图所示：‎ 路程为：；位移为，方向：；‎ ‎（3）从A点开始经过8 s时间，移动了1个圆周又回到A点，则路程为：，位移为零。‎ ‎2月2日 位移、速度和加速度（二）‎ 高考频度：★★☆☆☆‎ 难易程度：★★☆☆☆‎ 对于质点的运动，下列说法中正确的是 A．质点的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零 B．质点速度变化率越大，则加速度越大 C．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零 D．质点运动的加速度越大，它的速度变化越大 ‎【参考答案】B ‎【试题解析】质点的加速度为零，速度的变化率为零，但是速度不一定为零，比如匀速直线运动，故A错误。加速度等于速度的变化率，速度变化率越大，加速度越大，故B正确。质点的加速度不为零，速度不一定不为零，比如自由落体运动的初始时刻，加速度不为零，速度为零，故C错误。加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度越大，速度变化越快，速度变化量不一定大，故D错误。‎ ‎【名师点睛】加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化率也是指速度变化的快慢，所以加速度和速度变化率是一样的。当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动。‎ ‎【知识补给】‎ 位移与路程的区别 位移 路程 区别 描述质点位置变化，是从初位置指向末位置的有向线段 描述质点实际运动轨迹的长度 矢量，有大小，也有方向 标量，有大小，无方向 由质点的初、末位置决定，与质点运动轨迹无关 既与质点的初、末位置有关，也与运动路径有关 联系 ‎①都是描述质点运动的空间特征 ‎②都是过程量 ‎③一般说来，位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程 速度与速率的区别 速度 速率 定义 运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度叫瞬时速度，简称速度 瞬时速度的大小，叫做瞬时速率，简称速率 意义 描述质点的运动快慢和运动方向 描述质点的运动快慢，不描述运动方向 性质 矢量 标量 关系 两者大小总是相等 速度、速度变化量和加速度的比较 比较项目 速度 速度变化量 加速度 物理意义 描述物体运动的快慢和方向，是状态量 描述物体速度的变化，是过程量 描述物体速度变化快慢和方向，是状态量 定义式 v= Δv=v－v0‎ a== 单位 m/s m/s m/s2‎ 决定因素 由v0、a、t决定 由Δv=at知Δv由a 由决定 与t决定 方向 与位移x同向，即物体运动的方向 由v－v0或a的方向决定 与Δv的方向一致，由F的方向决定，而与v0、v方向无关 大小 位移对时间的变化率，即位移与时间的比值 满足Δv=v－v0，是矢量运算 速度对时间的变化率，即速度变化量与所用时间的比值 联系 三者无必然联系，v很大，Δv可能很小，甚至为0，a也可大也可小，甚至为0‎ 为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志。如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是120 km/h；乙图是路线指示标志，表示到长春还有175 km。上述两个数据的物理意义是 A．120 km/h是平均速度，175 km是位移 B．120 km/h是平均速度，175 km是路程 C．120 km/h是瞬时速度，175 km是位移 D．120 km/h是瞬时速度，175 km是路程 下列关于物体运动的描述可能的是 A．速度变化越来越快，加速度越来越小 B．速度变化的方向为正，而加速度的方向为负 C．速度的变化率很大，而加速度很小 D．加速度越来越大，而速度越来越小 三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，同时从N点出发，同时到达M 点，下列说法正确的是 A．三个质点任意时刻的速度方向都相同 B．三个质点从N点出发到M点的任意时刻速度大小都相同 C．三个质点从N点到M点的平均速度大小和方向均相同 D．三个质点从N点到M点的平均速率相同 ‎【参考答案】‎ D 甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是120 km/h，最大速度对应车的一个运动状态，故为瞬时速度；乙图是路线指示标志，表示此处到长沙还有175 km，为路径长度，故175 km表示路程.故ABC错误，D正确。‎ D 加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度越大，速度变化得越快，速度变化率越大，故AC错误；速度的变化方向和加速度的方向相同，B错误；当物体做加速度增大的减速运动时，加速度越来越大，而速度越来越小，D正确。‎ C 由题意可知任意时刻三个质点的速度大小和方向都不相同，AB错误。平均速度等于位移除以时间，故平均速度大小相同，平均速度的方向与位移方向相同，故平均速度方向相同，C正确。平均速率等于路程除以时间，三个质点的路程不同，时间相同，故平均速率不同，D错误。‎ ‎2月3日 匀变速直线运动及其公式（一）‎ 高考频度：★★★☆☆‎ 难易程度：★★★☆☆‎ ‎（2016·新课标全国Ⅲ卷）一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍。该质点的加速度为 A． B． C． D．‎ ‎【参考答案】A ‎【试题解析】设初速度为，末速度为，根据题意可得，解得，根据，可得，解得，代入可得，故A正确。‎ ‎【方法技巧】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一章的公式较多，涉及的物理量也较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰明了，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题。‎ ‎【知识补给】‎ 匀变速直线运动的基本规律 ‎1．速度：‎ ‎2．位移：，v2－=2ax。‎ ‎3．推论：‎ ‎（1）做匀变速直线运动的物体，在一段时间t内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半．。‎ ‎（2）在任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差是一个常量，即Δx=xⅡ－xⅠ=aT2。‎ ‎（3）某段位移中点的瞬时速度等于初速度和末速度的平方和的一半的平方根，即 ‎，。‎ 一辆汽车在高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶，由于前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车时加速度的大小为 5 m/s2，则 A．汽车刹车后8 s内滑行的距离为80 m B．汽车停止前3 s内汽车滑行的距离为67.5 m C．汽车刹车后3 s末的速度为0‎ D．从开始刹车汽车滑行50 m所经历的时间为2 s 一质点做匀加速直线运动时，速度变化时发生位移，紧接着速度变化同样的时发生位移，则该质点的加速度为 A． B． C． D．‎ 如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12 m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。若他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑总时间为3 s，g=10 m/s2，则该消防队员 A．下滑过程中的最大速度为4 m/s B．加速与减速过程的时间之比为1:2‎ C．加速与减速过程中平均速度大小之比为1:1‎ D．加速与减速过程的位移之比为1:4‎ 物体做匀加速直线运动，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则物体 A．在A点的速度大小为 B．在B点的速度大小为 C．运动的加速度为 D．运动的加速度为 机车在高速公路上行驶，车速超过100 km/h时，应当与同车道前车保持100 m以上的距离。从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍要通过一段距离（称为反应距离）；从采取制动动作到车完全停止的时间里，汽车又要通过一段距离（称为制动距离），如表所示给出了汽车在不同速度下的反应距离和制动距离的部分数据。如果驾驶员的反应时间一定，路面情况相同。分析表格可知，下列说法不正确的是 速度（m/s）‎ 反应距离（m）‎ 制动距离（m）‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎25‎ ‎14‎ X Y A．驾驶员的反应时间为1.5 s B．汽车制动的加速度大小为2 m/s2‎ C．表中Y为49 D．表中X为32‎ ‎【参考答案】‎ D 设汽车运动方向为正方向，则有a=–5 m/s2；设刹车的时间为t0，则有，则汽车刹车8 s后的位移与6 s末的位移相同，有x=v0t+at2=30×6 m−×5×62 m=90 m，故A错误；汽车减速为0可看成反向的初速度为0的匀加速运动，由x2=v0t1+at12，代入t1=3 s解得x1=22．5m；即汽车停止前3 s内汽车滑行的距离为22.5 m，故B错误；刹车的时间为6 s，所以汽车刹车后3 s末的速度为v=v0+at2=30 m/s+（–5）×3 m/s=15 m/s，故C错误；由x2=v0t3+at32得50=30t3+×（−5）t32，解得t3=2 s，故D正确。‎ D 设匀加速的加速度a，物体的速度分别为v1、v2和 v3，据运动学公式可知：v22–v12=2ax1，v32–v22=2ax2，且v2–v1=v3–v2=△v，联立以上三式解得：a=，故D正确，ABC错误。‎ BC 设减速时的加速度为a，则加速时的加速度为2a，加速时间为，减速时间为，则 s，设加速的末速度为v，则m，联立解得，即下滑过程中的最大速度为8 m/s，A错误；加速时间，减速时间，所以加速与减速过程的时间之比为1:2，故，，加速与减速过程中平均速度大小都为，所以加速与减速过程的位移之比为1:2，故BC正确，D错误。‎ AB 根据平均速度的推论知，A点的速度为：，A正确；根据知，物体的加速度为：，CD错误；根据速度时间公式得，B点的速度为，，B正确。‎ D 驾驶员的反应时间为，故A正确。汽车制动的加速度大小为，故B正确。当速度为14 m/s时，反应距离为X=v2t1=14×1.5 m=21 m，制动距离为，故C正确，D错误。‎ ‎2月4日 匀变速直线运动及其公式（二）‎ 高考频度：★★★☆☆‎ 难易程度：★★★☆☆‎ ‎（2016·上海卷）物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为16 m的路程，第一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是 A． B． C． D．‎ ‎【参考答案】B ‎【试题解析】根据题意，物体做匀加速直线运动，t时间内的平均速度等于时刻的瞬时速度，在第一段内中间时刻的瞬时速度为；在第二段内中间时刻的瞬时速度为；则物体加速度为，故B正确。‎ ‎【方法技巧】本题先通过物体做匀加速直线运动，t时间内的平均速度等于时刻的瞬时速度，求出两段时间中间时刻的瞬时速度，再根据加速度公式计算出物体的加速度。‎ ‎【知识补给】‎ 初速度为零的匀变速直线运动规律 ‎1．基本公式 ‎（1）速度公式：v=at。‎ ‎（2）位移公式：x=at2。‎ ‎（3）速度与位移关系式：v2=2ax。‎ ‎2．初速度为零的匀加速直线运动的重要比例关系 设T为等分的时间间隔，则有 ‎（1）1T末、2T末、3T末、…的速度之比：v1:v2:v3: …:vn=1:2:3: …:n ‎（2）1T内、2T内、3T内、…的位移之比：x1:x2:x3:…:xn=1:22:32:…:n2‎ ‎（3）第一个T内、第二个T内、第三个T内、…的位移之比xⅠ:xⅡ:xⅢ:…:xN=1:3:5:…: （2N－1）‎ ‎（4）通过前x、前2x、前3x、…的位移所用时间之比t1:t2:t3:…:tn=1:: :…: ‎ ‎（5）通过连续相等的位移所用的时间之比t1:t2:t3:…:tn=1: （－1） : （－）:…: （－）．‎ ‎（6）通过连续相等的位移末的速度之比v1: v 2: v 3:…: v n=1: : :…: ‎ 做匀减速直线运动的物体经过4 s停止运动，若在第1 s内的位移是14 m，则最后1 s内的位移是 A．3.5 m B．2 m C．1 m D．0 m 若某物体由静止开始以恒定的加速度运动，则该物体在2t s末的速度大小与物体在这2t s内中间位置的速度大小之比为 A．1: B．1: C．:1 D．:1‎ 一物体从静止开始做匀加速直线运动，以T为时间间隔，在第3个T内的位移为3 m，在第3个T终了时的瞬时速度是3 m/s。则 A．物体的加速度为1 m/s2‎ B．物体在第1个T终了时的瞬时速度是0.6 m/s C．时间间隔T=1 s D．物体在第1个T内的位移为0.6 m 一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块木板，射穿最后一块时速度恰好减为零，已知子弹在这三块木板中穿行时加速度保持不变，它通过这三块木板所用时间之比为，则这三块木板厚度之比为 A． B． C． D．‎ 竖直的墙壁上AE被分成四段相等的部分，一物体由A点从静止释放做自由落体运动，如图所示，下列结论正确的是 A．物体到达各点的速率 B．物体通过每一部分时，其速度增量 C．物体从A到E的平均速度 D．物体从A到E的平均速度 ‎【参考答案】‎ B 采用逆向思维，物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据推论知，在连续相等时间内的位移之比为1:3:5:7，可知，解得最后1 s内的位移为，B正确。‎ D 设物体的加速度为a，则2t s末的速度大小为v=2at，2t s内的位移为x=a（2t）2=2at2，根据速度位移公式得，经过中间位置的速度为，则有v:v′=2:=:1，故选D。‎ D 由位移时间公式得，2T s内的位移为，3T s内的位移为，第3个T s内的位移为，由速度与时间公式，3T s末的速度为m/s，以上联立解得，T=1.2 s，故AC错误；第一个T ‎ s末的速度，故B错误；第一个T s内的位移为，故D正确。‎ B 子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。所以第三块木板的厚度为，第二块木板的厚度为，第一块木板的厚度为，所以，故B正确。‎ AC 根据运动学公式v2–v02=2ax得：物体由A点从静止释放，所以v2=2ax，所以物体到达各点的速率之比，故A正确；物体做加速运动，物体通过每一部分时，所用时间逐渐减少，故速度增量逐渐减小，故B错误；根据自由落体运动的前两段相等时间内的位移比为1:3，故下落到B点时的时间为总时间的一半，由中间时刻的瞬时速度等于此段时间的平均速度可知，C正确，D错误。‎ ‎2月5日 运动图象 高考频度：★★☆☆☆‎ 难易程度：★★★☆☆‎ ‎（2016·新课标全国Ⅰ卷）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v–t图象如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则 A．在t=1 s时，甲车在乙车后 B．在t=0时，甲车在乙车前7.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D．甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m ‎【参考答案】BD ‎【试题解析】根据v–t图象，可以判断在t=1 s时，甲车和乙车并排行驶，故AC错误；在t=0时，甲车在乙车前的距离，故B正确；甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离也就是从第1 s末到第3 s末两车运动的位移，故D正确。‎ ‎【名师点睛】本题主要考查了v–t图象、追及问题。v–t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移；在时间轴上方的面积表示位移为正，下方的面积表示位移为负；相遇要求在同一时刻到达同一位置。‎ ‎【知识补给】‎ 速度图象的物理意义 ‎（1）一看“轴”：先要看清两轴所代表的物理量，即图象是描述哪两个物理量之间的关系。‎ ‎（2）二看“线”：图象表示研究对象的变化过程和规律。在v－t图象和x－t图象中倾斜的直线分别表示物体的速度和位移随时间变化的运动情况。‎ ‎（3）三看“斜率”：x－t图象中斜率表示运动物体的速度大小和方向。v－t图象中斜率表示运动物体的加速度大小和方向。‎ ‎（4）四看“面积”：即图线和坐标轴所围的面积，也往往代表一个物理量，这要看两物理量的乘积有无意义。例如v和t的乘积vt=x有意义，所以v－t图线与横轴所围“面积”表示位移，x－t图象与横轴所围“面积”无意义。‎ ‎（5）五看“截距”：截距一般表示物理过程的初始情况，例如t=0时的位移或速度。‎ ‎（6）六看“特殊点”：例如交点、拐点(转折点)等。例如x－t图象的交点表示两质点相遇，但v－t图象的交点只表示速度相等。‎ 甲、乙两质点同时沿同一直线运动，速度随时间变化的v–t图象如图所示。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是 A．在t=0时，甲、乙的运动方向相同 B．在0~t0内，乙的加速度先增大后减小 C．在0~2t0内，乙的平均速度等于甲的平均速度 D．若甲、乙从同一位置出发，则t0时刻相距最远 甲乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则下列说法正确的是 A．甲车的初速度为零 B．乙车的初位置在s0=60 m处 C．乙车的加速度大小为1.6 m/s2‎ D．5 s时两车相遇，此时甲车速度较大 A、B、C三个物体从同一点出发，它们运动的x–t图象如图所示，下列说法中正确的是 A．三个物体在0~t0时间内运动方向始终一致 B．三个物体在0~t0时间内的平均速度vA>vC=vB C．A物体做直线运动 D．C物体做加速直线运动 两物体A、B从同一位置出发，如图所示为两物体做直线运动时的图象，但纵坐标表示的物理量未标出，则以下判断不正确的是 A．若纵坐标表示位移，则A物体以2 m/s的速度匀速运动 B．若纵坐标表示位移，B物体先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动 C．若纵坐标表示速度，则B物体加速度先减小再增加 D．若纵坐标表示速度，则在t=4 s时刻，两物体相遇 一个物体以初速度沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应的面积均为S，设经过b时刻的加速度和速度分别为a和，则 A． B． C． D．‎ ‎【参考答案】‎ D 在t=0时，甲的速度为正，乙的速度为负，说明甲、乙的运动方向相反，故A错误。根据斜率表示加速度，可知在0~t0内，乙的加速度逐渐减小，故B错误。根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负，则知在0~2t0内，乙的位移小于甲的位移，则乙的平均速度小于甲的平均速度，故C错误。若甲、乙从同一位置出发，甲一直沿正向运动，乙先沿负向运动，两者距离增大，后沿正向，在t0时刻前甲的速度大于乙的速度，两者间距增大，t0时刻后乙的速度大于甲的速度，两者间距减小，所以t0时刻相距最远，故D正确。‎ C 位移时间图象的斜率等于速度，则知甲车的速度不变，做匀速直线运动，初速度不为零，故A错误。乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则t=10 s时，速度为零，反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则x=at2，根据图象可知，s0=a×100，20=a×25，解得a=1.6 m/s2，s0=80 m，故C正确，B错误；5 s时两车相遇，此时甲的速度v甲==4 m/s，乙的速度为v乙=at=1.6×5 m/s=8 m/s，故D错误。‎ CD 此图象为位移与时间的关系，A物体先向正方向运动后朝反方向运动，B物体向正方向做匀速直线运动，C 物体向正方向做加速运动，故A错误；三物体的位移均相同，所用时间相等，所以平均速度相同，故B错误；ABC三个物体均为直线运动，故C正确；C物体的斜率逐渐增大，所以速度逐渐增大，故D正确。‎ D 若纵坐标表示位移，则A物体的速度不变，做匀速直线运动，A物体的速度为图线的斜率：，故A正确；若纵坐标表示位移，根据斜率等于速度，可知B物体先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故B正确；若纵坐标表示速度，斜率表示加速度，可以看出则B物体加速度先减小再增大，故C正确；若纵坐标表示速度，则在t=4 s时刻两物体速度相等，但是图线与坐标轴围成图形的面积不相等，即位移不相等，故两物体不相遇，故D错误。故选D。‎ BC 设a点对应的速度为，则在m时间段里有，在n时间段里有，根据匀变速直线运动速度时间公式可得，联立解得，，故BC正确。‎