专题01直线运动（测）-2017年高考物理二轮复习讲练测（解析版）

专题01直线运动（测）-2017年高考物理二轮复习讲练测（解析版）

专题01直线运动 ‎【满分：110分 时间：90分钟】‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中， 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）‎ ‎1． 将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比．下列描绘皮球在上升过程中加速度大小 a 与时间 t 关系的图象，可能正确的是： （ ）‎ ‎【答案】C ‎【名师点睛】本题关键是受力分析后得到加速度的表达式，然后结合速度的变化得到阻力变化，最后判断出加速度的变化规律。‎ ‎2．做匀加速沿直线运动的质点在第一个3 s内的平均速度比它在第一个5 s内的平均速度小3 m/s，则质点的加速度大小为： （ ）‎ A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2‎ ‎【答案】C ‎【解析】根据匀变速直线运动的规律可知，第一个3s内的平均速度为第1.5s末的速度；第一个5s内的平均速度为第2.5s末的速度；则由可得：；故选C。‎ ‎【名师点睛】本题考查加速度的计算及平均速度公式的应用，要注意平均速度公式的应用，同时平均速度还等于中间时刻的瞬时速度。‎ ‎3．某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间　隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示）‎ ‎，右边数值的单位是cm）。要出现这一现象，所用光源应满足的条件是（取g=10m/s2）： （ ） ‎ A．普通的白炽光源即可 B．频闪发光，间歇时间为0.30s C．频闪发光，间歇时间为0.14s D．频闪发光，间歇时间为0.17s ‎【答案】D ‎【名师点睛】本题是匀变速直线运动的规律的应用问题；考查分析运用物理知识分析实际问题的能力，巧妙利用视觉暂留和光源的周期性。‎ ‎4．卡车以v0=10 m/s在平直的公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机立即刹车,使卡车匀减速直线前进直至停止。停止等待6 s时,交通灯变为绿灯,司机立即使卡车做匀加速运动。已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=12 s,匀减速的加速度是匀加速的2倍,反应时间不计。则下列说法正确的是： （ ）‎ A．卡车匀减速所用时间t1=2s ‎ B．匀加速的加速度为 C．卡车刹车过程通过的位移是20m D．从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中,通过的位移大小为40m ‎【答案】A ‎【解析】因为汽车匀加速直线运动的末速度等于匀减速直线运动的初速度，匀加速直线运动的初速度和匀减速直线运动的末速度均为零，根据知，匀减速的加速度是匀加速的2倍，则匀减速的时间是匀加速运动时间的一半，所以卡车匀减速运动的时间t1＝×（12−6）s＝2s，故A正确．匀加速直线运动的时间t2=12-6-2s=4s，则匀加速直线运动的加速度，故B错误．卡车刹车过程中的位移，故C错误．卡车匀加速直线运动的位移 ‎，则卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小为30m，故D错误．故选A．‎ ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。‎ ‎5．如图所示，一个质点做匀加速直线运动，依次经过a、b、c、d四点，已知经过ab、bc和cd三段所用时间之比为3：2：1，通过ab和cd位移分别为x1和x2，则bc位移为： （ ）‎ A． B． C． D．条件不足，无法求解 ‎【答案】B ‎【名师点睛】本题是多种解法，也可以设出初速度及加速度根据匀变速直线运动的公式求解，但过程较为复杂，应注意此种解法的灵活应用．‎ ‎6．我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象，如图所示．以下判断正确的是： （ ）‎ A．6 min～8 min内，深潜器的加速度最大 B．4 min～6 min内，深潜器停在深度为60 m处 C．3 min～4 min内，潜水员处于超重状态 D．6 min～10 min内，深潜器的加速度不变 ‎【答案】C ‎【解析】v-t图象的斜率表示加速度，由图可知，0-1min内和3-4min内加速度最大，故A错误；v-t图象和横坐标围成的面积表示位移大小，0-4min内位移大小为：h=×（120+240）×2m=360m，4-6min内静止不动，故B错误；3-4min内，减速下降，加速度向上，处于超重状态，故C正确；v-t图象的斜率表示加速度，由图可知，8min前后，深潜器的加速度方向是不同的，故D错误；故选C．‎ ‎【名师点睛】该题考查速度图象的应用，在解答的过程中要明确对应v-t图象题目的坐标轴、斜率、面积的含义，然后再与相应的公式相结合即可．难度适中．‎ ‎7．杭新景高速公路限速120km/h，一般也要求速度不小于80km/h．冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸．如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度是： （ ）‎ A．10m/s B．15m/s C． D． 20m/s ‎【答案】B ‎【名师点睛】本题的关键是知道汽车的总位移分为两段，一段是在反应时间内的位移，做匀速直线运动，一段是刹车过程，做匀减速直线运动，本题最容易错认为汽车直接做匀减速直线运动 ‎8．2011年12月23日下午瓦良格号三度海试，为飞机降落配备的拦阻索亮相，这使得国产歼15舰载战斗机在航母上起降成为可能．若该机在甲板上加速起飞过程可看做匀变速直线运动，在某段时间内的x－t图象如图2所示，视歼15舰载战斗机为质点，根据图中所给数据判断该机加速起飞过程中，下列选项正确的是： （ ）‎ A．经过图线上M点所对应位置时的速度小于2 m/s B．在t＝2.5 s时的速率等于4 m/s C．在2 s～2.5 s这段时间内位移等于2 m D．在2.5 s～3 s这段时间内位移等于2 m ‎【答案】B ‎【解析】在t=2.5s时刻是2-3内的中间时刻，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有：，因为M点对应的时刻大于2.5s，则瞬时速度大于4m/s．故A错误，B正确． 在2-3内物体做匀加速直线运动，位移为4m，则前一半时间内的位移小于2m，后一半时间内的位移大于2m．故CD错误．故选B.‎ ‎【名师点睛】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示的含义，以及掌握匀变速直线运动的推论公式，并能灵活运用。‎ ‎9．一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s上升的高度是它上升的最大高度的1/4，不计空气阻力，g=10m/s2．则： （ ）‎ ‎ A．小球上升的最大高度是5m B．小球上抛的初速度是20m/s ‎ C．2.5s时物体正在上升 D．1s末、3s末物体处于同一位置 ‎【答案】BD ‎【名师点睛】本题关键是明确小球的运动情况，掌握运动学规律，抓住竖直上抛运动的对称性，即上升和下降时间相等来分析。‎ ‎10．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的v－t图象如图所示，下列说法正确的是： （ ）‎ A．a、b加速时，物体a的加速度小于物体b的加速度 B．20 s时，a、b两物体相距最远 C．60 s时，物体a在物体b的前方 D．40 s时，a、b两物体速度相等，相距200 m ‎【答案】AC ‎【解析】a、b加速时，a图线的斜率小于b图线的斜率，则物体a的加速度小于物体b的加速度．故A正确．速度时间图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，40s时两图象“面积”之差最大，故40s时相距最远，故B错误．60 s时，物体a的位移大于b的位移，两者又是从同一地点出发的，故60 s时，物体a在物体b的前方，故C正确．40 s时，a、b两物体速度相等，相距距离，故D错误．故选AC.‎ ‎【名师点睛】本题考查速度-时间图象的应用，明确图象的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，“面积”表示物体通过的位移是关键。‎ ‎11．如图所示，t＝0时，质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点，每隔2 s物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是： （ ）‎ t/s ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ v/（m·s－1）‎ ‎0‎ ‎8‎ ‎12‎ ‎8‎ A．t＝3 s时刻物体恰好经过B点 B．t＝10 s时刻物体恰好停在C点 C．物体运动过程中的最大速度为12 m/s D．A、B间的距离小于B、C间的距离 ‎【答案】BD ‎【名师点睛】解决本题的关键是能从表格给的数据中获得信息，并熟练掌握运动学公式v2-v02=2ax、v=v0+at，并能通过计算分析物体的运动过程。‎ ‎12． 甲、乙两质点从同一位置、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，其中甲为直线.关于两质点的运动情况，下列说法正确的是： （ ）‎ A．在to～2to时间内，甲、乙的加速度方向相同 B．在to～2to内，乙的平均速度大于甲的平均速度 C．在0～2to内，甲乙间的最远距离为 D．在0～2to内，甲乙间的最远距离为 ‎【答案】ABD ‎【名师点睛】本题是速度-时间图象的应用，关键要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息。‎ 二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）‎ ‎13．（10分） 如图所示，竖直悬挂一根长15m的直杆，，在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A，当杆自由下落时，求杆全部通过A点所需的时间。（g取10m/s2） ‎ ‎【答案】 ‎ ‎【解析】杆最下端到达A点所用时间， ‎ 杆最上端到达A点所用时间 ‎ 杆全部通过A点所需的时间。‎ ‎【名师点睛】对于不能看作质点的物体，在研究其运动时，可选择物体上某点为研究对象，因为它的运动就代表了物体整体的运动，就本题，既可选下端，也可选上端。‎ ‎14．（10分） 甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经过短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置标记．在某次练习中，甲在接力区前s0=13.5m处做了标记，并以9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上完成交接棒，已知接力区的长度为L＝20m．求：‎ ‎（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；‎ ‎（2）完成交接棒时乙离接力区末端的距离．‎ ‎【答案】（1）3m/s 2        （2）6.5 m ‎（2）在这段时间内，乙在接力区的位移为：  完成交接棒时，乙与接力区末端的距离为：L－S 2 ＝6.5 m ‎【名师点睛】在交接棒时甲做的是匀速运动，乙做的是匀加速运动，根据甲乙的运动的规律分别列式可以求得加速度和位移的大小。‎ ‎15．（15分）2014年7月24日，受台风“麦德姆”影响，安徽多地暴雨，严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1=40m/s，v2=25m/s，轿车在与货车距离x0=22m时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过x=160m才停下来。两车可视为质点。‎ ‎（1）轿车刹车后减速运动的加速度大小？‎ ‎（2）若轿车刹车时货车以v2匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？‎ ‎（3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经t0=2s收到信号并立即以大小a2=2.5m/s2的加速度加速前进，通过计算分析两车会不会相撞？‎ ‎【答案】（1）5m/s2（2）两车会相撞（3）两车不会相撞 ‎【解析】（1）轿车经过s=160m才停下来的过程，由υ12=2a1s得：轿车刹车过程的加速度大小：a1=5m/s2．‎ ‎（2）恰好不相撞时两车的速度相等，即：υ1﹣a1t1=υ2‎ 得：．‎ 轿车前进的距离： ‎ 货车前进的距离：s2=υ2t1=75m，因为：s1﹣s2=22.5m＞s0，即：两车会相撞．‎ ‎（2）假设两车的速度相等，即：υ1﹣a1t=υ2+a2（t﹣t0）‎ 轿车前进的距离：s1′=υ1t﹣a1t2‎ 货车前进的距离：s2′=υ2t0+υ2（t﹣t0）+a2（t﹣t0）2‎ 解得：s1′=m，s2′=m，因为：s1′﹣s2′=21.7m＜s0，两车不会相撞．‎ ‎【名师点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住临界状态，即速度相等时，恰好不相撞，结合运动学公式灵活求解，难度中等.‎ ‎16．（15分） 近几年，国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费，给自驾出行带来了很大的实惠，但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力，因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为v0＝72 km/h，靠近站口时以大小为a1＝5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度为vt＝28．8 km/h，然后立即以a2＝4m/s2的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）。试问：‎ ‎（1）该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？‎ ‎（2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？‎ ‎（3）在（1）（2）问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少？‎ ‎【答案】（1）33.6m（2）5.4 s（3）1.62s ‎【解析】设小汽车初速度方向为正方向，，，‎ ‎（1）小汽车进入站台前作匀减速直线运动，设距离收费站处开始制动，则：‎ 由 解得：‎ ‎（3）在加速阶段：‎ 则总位移：‎ 若不减速所需要时间： ‎ 车因减速和加速过站而耽误的时间： 。‎ ‎【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，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，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。‎