浙江省2021高考物理一轮复习专题一质点的直线运动精练含解析

浙江省2021高考物理一轮复习专题一质点的直线运动精练含解析

专题一　质点的直线运动 探考情　悟真题 ‎【考情探究】‎ 考点 考向 ‎5年考情 预测热度 考试要求 考题示例 关联考点 素养要素 基本概 念与规 律 质点、参考系和坐标系 b ‎2016.04选考,3,3分 ‎2015.10选考,3,3分 模型建构 ‎★★☆☆☆‎ 时间和位移 b ‎2018.04选考,2,3分 ‎ 2016.10选考,1,3分 ‎2016.04选考,1,3分 速度 运动观念 ‎★★★☆☆‎ 速度 c ‎2015.10选考,4,3分 位移、路程 科学推理 ‎★★★☆☆‎ 加速度 c ‎2017.04选考,2,3分 ‎2015.10选考,6,3分 牛顿第二定律 科学推理 ‎★★★★★‎ 速度与时间、位移与时间的关系 d ‎2018.04选考,10,3分 ‎2017.04选考,5,3分 ‎2015.10选考,2,3分 牛顿第二定律、‎ v-t图像 运动观念 ‎★★★★★‎ 自由落体运动 c ‎2017.04选考,4,3分 ‎2016.10选考,6,3分 ‎2016.04选考,6,3分 v-t图像 模型建构 质疑创新 ‎★★★☆☆‎ 伽利略对自由落体运动的研究 a ‎2016.04选考,4,3分 科学推理 ‎★★☆☆☆‎ 运动 图像 x-t图像与v-t图像 d ‎2019.04选考,9,3分 ‎2017.11选考,9,3分 ‎2017.04选考,6,3分 匀变速直 线运动规 律 科学推理 ‎★★★☆☆‎ 分析解读　　1.规律应用广泛:近三年浙江省物理选考都考查匀变速直线运动规律的应用,渗透在选择题、计算题之中。‎ ‎2.试题命题角度:参考系的选择、质点的判断、加速度的求解、巧用平均速度及运动学公式与图像、物理史。‎ - 17 -‎ ‎【真题探秘】‎ 破考点　练考向 ‎【考点集训】‎ 考点一　基本概念与规律 ‎1.(2020届浙江金华十校9月联考,2)如图所示,高德导航显示从金华市政府到义乌市政府有三种路径可以选择,司机选择了第一种“高速优先”。导航提示本次导航将用时67分钟,行程59公里;在沪昆高速上有一段里程20公里的“区间测速(限速120 km/h)”和3个定点测速;司机还预先选择了相同路径的“返程规划”。下列说法正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.导航定位汽车的大致位置时不能将汽车看成质点 B.67分钟是指时间间隔,59公里是指汽车的位移 C.去程的“本次导航”和返程的“返程规划”位移相同 - 17 -‎ D.“区间测速(限速120 km/h)”测的是汽车在20公里内的平均速率 答案　D　‎ ‎2.(2018浙江名校新高考研究联盟联考)春运是中国在农历春节前后出现的一种大规模的交通运输高压力现象。某同学买了北京西到贵阳北的高铁票,从铁路售票网查询到该趟车运行时长为8小时46分钟,行程为2 026千米,则下列说法正确的是(　　)‎ A.票中标有“08:55开”,则“08:55”表示一段时间 B.该列车高速行驶时,可以将10 m位移的平均速度近似看作这10 m起点位置处的瞬时速度 C.该趟列车全程的平均速度为231 km/h D.该趟列车的最高速度为231 km/h 答案　B　‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎3.(2018浙江杭州西湖高级中学月考)如图所示为某医院体检中心的身高测量仪。测量仪顶部向下发射波速为340 m/s的超声波,超声波遇到障碍物后反射回来,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。已知测量仪没有站人时,顶部距离台面3.0 m。当一学生站在台面规定位置后,测量仪记录的时间间隔为0.01 s,则该学生的身高最接近(　　)‎ A.110 cm B.130 cm C.150 cm D.170 cm 答案　B　‎ ‎4.(2019浙江杭州高考预测,6)小刘驾驶着小轿车以43.2 km/h的速度匀速行驶,看到前面十字路口闪烁的绿灯倒计时只有4 s了,他果断踩刹车,假设轿车做匀减速直线运动,加速度大小为3 m/s2,则刹车开始6 s后轿车的位移是(　　)‎ A.18 m B.24 m C.31.1 m D.211.2 m 答案　B　‎ ‎5.(2019浙江湖州、衢州、丽水三地联考,7)图为“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照片(照片中的数字是小球落下的距离,单位为cm),为了根据照片测得当地重力加速度值一定要记录的是(　　)‎ A.小球的直径 B.小球的质量 C.频闪光源的频率 D.小球初速度为零的位置 答案　C　‎ ‎6.(2018浙江温州中学期中)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示。投掷线AB距离圆心O为30 m。比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,减小冰壶减速时的加速度。若不擦冰时,冰壶减速的加速度大小a1=0.08 m/s2,擦冰面后加速度减小至a2=0.04 m/s2。在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出。‎ - 17 -‎ ‎(1)若冰壶C滑出后不再采取任何措施,求冰壶停下时的位置距O点的距离。‎ ‎(2)为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,冰壶滑出时运动员立刻进行擦冰,求运动员需要擦冰多长距离?‎ ‎(3)试通过定性分析,判断开始擦冰时刻的不同会不会影响冰壶运动的时间?(只需要回答“会”或者“不会”,不需要说明理由)‎ 答案　(1)5 m　(2)10 m　(3)会 考点二　运动图像 ‎1.(2019浙江1月学考,6,2分)某人从井口静止释放一颗小石子,不计空气阻力,为表示小石子落水前的运动,下列四幅图像可能正确的是(　　)‎ 答案　D　‎ ‎2.(2019浙江嘉兴基础测试,3)甲、乙、丙、丁四幅图像中,可能表示同一个直线运动的两幅是(　　)‎ A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.乙和丁 答案　B　‎ ‎3.如图甲所示为一运动员(可视为质点)进行三米板跳水训练的场景,某次跳水过程的竖直速度-时间图像(vy-t)如图乙所示(向下为正),t=0是其向上跳起的瞬间。则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.0.38 m B.0.80 m C.1.10 m D.3.00 m 答案　A　‎ ‎4.(2017浙江11月选考,9,3分)杂技运动员在训练时的照片如图所示。有一小球自由落下,碰到水平桌面后反弹,如此数次落下和反弹。若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力不计,则下列v-t图像中正确的是(　　)‎ - 17 -‎ 答案　B　‎ 炼技法　提能力 ‎【方法集训】‎ 方法1　匀变速直线运动的常用解题方法 ‎1.(2018浙江宁波镇海中学期末)2015年12月10日,百度公司宣布,百度无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。‎ ‎(1)如图所示,无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方80 m范围内车辆和行人的“气息”。若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度大小为3.6 m/s2,为了不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?‎ ‎(2)若一辆有人驾驶的汽车在该无人驾驶汽车后30 m处,两车都以20 m/s的速度行驶,当前方无人驾驶汽车以3.6 m/s2的加速度刹车1.4 s后,后方汽车驾驶员立即以5.0 m/s2的加速度刹车。试通过计算判断两车在运动过程中是否会发生追尾事故? ‎ 答案　(1)24 m/s ‎(2)设有人驾驶汽车刹车后经过t2时间与无人驾驶汽车的速度相同,此时的速度为v 该过程无人驾驶汽车刹车时间为t2+t1,其中t1=1.4 s 对无人驾驶汽车有v=v0-a(t2+t1) ‎ 对有人驾驶汽车有v=v0-a't2‎ 联立两式得t2=3.6 s,v=2 m/s 又x无=v‎0‎‎+v‎2‎(t2+t1) ‎ - 17 -‎ x有=v‎0‎‎+v‎2‎t2+v0t1‎ Δx=x有-x无 代入数据解得Δx=12.6 m<30 m,故两车不会发生追尾事故。‎ ‎2.如图甲所示,在平直的道路上,依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆,相邻两杆之间的距离是相等的。一辆汽车以v0=20 m/s的速度匀速向标志杆驶来,当司机经过O点时开始刹车,由于司机有反应时间,则汽车先匀速运动一段距离再做匀减速运动,直到停止。开始刹车后的0~7.5 s内汽车的v-t图像如图乙所示,其中tB=5.5 s、tC=7.5 s分别是司机经过B、C杆的时刻。求:‎ ‎(1)司机的反应时间t1;‎ ‎(2)A杆距O点的距离xOA。‎ 答案　(1)0.5 s　(2)69 m 方法2　分段法与全程法——竖直上抛运动的处理方法 气球下挂一重物,以v0=10 m/s的速度匀速上升,当到达离地高h=175 m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多长时间落到地面?落地时的速度多大?空气阻力不计,g取10 m/s2。‎ 答案　7 s　60 m/s 方法3　应用运动图像“五看”解题 ‎1.(2018浙江台州中学检测)一质点做直线运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是(　　)‎ A.在2~4 s内,质点处于静止状态 B.质点在0~2 s内的加速度比4~6 s内的加速度大 C.在第5 s末,质点离出发点最远 D.在0~6 s内,质点的平均速度为3 m/s 答案　C　‎ ‎2.物体甲的速度与时间图像和物体乙的位移与时间图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是(　　)‎ A.甲在0~4 s时间内有来回运动,它通过的总路程为12 m B.甲在0~4 s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为6 m C.乙在0~4 s时间内有来回运动,它通过的总路程为12 m D.乙在0~4 s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为6 m - 17 -‎ 答案　D ‎3.(2018浙江富阳二中月考)一枚火箭由地面竖直向上发射,但由于发动机故障而发射失败,其速度-时间图像如图所示,根据图像求:(已知‎10‎取3.16,g取10 m/s2)‎ ‎(1)火箭上升过程中离地面的最大高度;‎ ‎(2)火箭从发射到落地总共经历的时间。‎ 答案　(1)450 m　(2)34.48 s ‎【五年高考】‎ A组　自主命题·浙江卷题组 ‎1.(2019浙江6月学考,6,2分)如图所示,以甲为头雁的人字形雁阵以相同速度整齐滑翔。则(　　)‎ A.选地面为参考系,甲是静止的 B.选地面为参考系,乙是静止的 C.选甲为参考系,乙是运动的 D.选乙为参考系,甲是静止的 答案　D ‎2.(2019浙江1月学考,8,2分)如图所示,某汽车内的仪表显示了汽车行驶的相关数据,则此时汽车的(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.速率约为50 m/s B.瞬时速度约为50 m/s C.速率约为50 km/h D.平均速度约为50 km/h - 17 -‎ 答案　C ‎3.(2017浙江11月选考,4,3分)如图所示,两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下,到达底端的同一位置。对于整个下滑过程,两同学的(　　)‎ A.位移一定相同 B.时间一定相同 C.末速度一定相同 D.平均速度一定相同 答案　A ‎4.(2018浙江4月选考,2,3分)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里,其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指(　　)‎ A.速度、位移 B.速度、路程 C.速率、位移 D.速率、路程 答案　D ‎5.(2017浙江4月选考,5,3分)四月的江南草长莺飞,桃红柳绿,雨水连绵。伴随温柔的雨势,时常出现瓢泼大雨,雷电交加的景象,在某次闪电过后约2 s小明听到雷声,则雷电产生处离小明的距离约为(　　)‎ A.6×102 m B.6×104 m C.6×106 m D.6×108 m 答案　A ‎6.(2015浙江10月选考,4,3分)小李乘坐高铁,当他所在的车厢刚要进隧道时,看到车厢内显示屏上的示数为216 km/h,他立即观察手表秒针走动,经过20 s车厢出了隧道,则该隧道的长度约为(　　)‎ A.600 m B.1 200 m ‎ C.2 160 m D.4 320 m 答案　B ‎7.(2015浙江10月选考,6,3分)如图所示,一女同学穿着轮滑鞋以一定的速度俯身“滑入”静止汽车的车底,她用15 s穿越了20辆汽车底部后“滑出”,位移为58 m。假设她的运动可视为匀变速直线运动,从上述数据可以确定(　　)‎ A.她在车底运动时的加速度 B.她在车底运动时的平均速度 C.她刚“滑入”车底时的速度 D.她刚“滑出”车底时的速度 答案　B - 17 -‎ ‎8.(2018浙江4月选考,10,3分)如图所示,竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104 m,升降机运行的最大速度为8 m/s,加速度大小不超过1 m/s2。假定升降机到井口的速度为0,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是(　　)‎ A.13 s B.16 s C.21 s D.26 s 答案　C ‎9.(2017浙江4月选考,4,3分)拿一个长约1.5 m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况。然后把玻璃筒里的空气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况。下列说法正确的是(　　)‎ A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落得一样快 B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动 C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落得一样快 D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落得快 答案　C ‎10.(2016浙江4月选考,6,3分)宇航员在月球上离月球表面高10 m处由静止释放一片羽毛,羽毛落到月球表面上的时间大约是(　　)‎ A.1.0 s B.1.4 s C.3.5 s D.12 s 答案　C ‎11.(2015浙江理综,15,6分)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx,用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使ΔxΔt更接近瞬时速度,正确的措施是(　　)‎ A.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.增大气垫导轨与水平面的夹角 答案　A ‎12.(2015浙江10月选考,2,3分)下列v-t图像中,表示物体做匀速直线运动的是(　　)‎ 答案　D ‎13.(2019浙江6月学考,3,2分)如图所示,真空玻璃管内的鸡毛、铜钱由静止开始自由下落。能表示铜钱在自由下落过程中速度随时间变化的图像是(　　)‎ - 17 -‎ 答案　A ‎14.(2017浙江4月选考,6,3分)汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员反应时间为0.5 s,汽车运动的v-t图如图所示。则汽车的加速度大小为(　　)‎ A.20 m/s2 B.6 m/s2‎ C.5 m/s2 D.4 m/s2‎ 答案　C ‎15.(2018浙江11月选考,4,3分)一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图像如图所示。在t=0到t=40 s这段时间内,汽车的位移是(　　)‎ A.0 B.30 m C.750 m D.1200 m 答案　C B组　统一命题、省(区、市)卷题组 ‎1.(2019课标Ⅰ,18,6分)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个H‎4‎所用的时间为t1,第四个H‎4‎所用的时间为t2。不计空气阻力,则t‎2‎t‎1‎满足(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.1

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