2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题01直线运动第02期含解析.doc

直线运动一选择题1.（2019山东济南二模）质量1kg的物体从足够高处由静止开始下落，其加速度a随时间t变化的关系图象如图所示重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是A2s末物体所受阻力的大小为10NB在02s内，物体所受阻力随时间均匀减小C在02s内，物体的动能增大了100JD在01s内，物体所受阻力的冲量大小为2.5Ns【参考答案】D【名师解析】2s末物体的加速度为零，由f=mg可得所受阻力的大小为10N，选项A正确；在02s内，物体的加速度均匀减小，由mg-f=ma可知，f=mg-ma，即物体所受阻力随时间均匀增大，选项B错误；根据加速度图象的面积表示速度变化可知，2s末物体速度为10m/s，在02s内，物体的动能增大了mv2=50J，选项C错误；根据加速度图象的面积表示速度变化可知，1s末物体速度为7.5m/s，由动量定理，mgt-If=mv，解得在01s内，物体所受阻力的冲量大小为If=2.5Ns，选项D正确。2（2019浙江模拟）一质点沿直线运动，其平均速度与时间的关系满足v2t(各物理量均选用国际单位制中单位)，则关于该质点的运动，下列说法正确的是()A质点可能做匀减速直线运动B5 s内质点的位移为35 mC质点运动的加速度为1 m/s2D质点第3 s末的速度为5 m/s【参考答案】B【名师解析】根据平均速度v知，xvt2tt2，对比xv0tat2知，质点的初速度v02 m/s，加速度a2 m/s2，质点做匀加速直线运动，故A、C错误.5 s内质点的位移xv0tat225 m225 m35 m，故B正确质点第3 s末的速度vv0at2 m/s23 m/s8 m/s，故D错误3.（2019陕西西安市蓝田县模拟）节能减排可体现在我们日常生活中。假设公交车通过城市十字路口时允许的最大速度为10m/s，一辆公交车在距离十字路口50m的车站停留，乘客上下完后，司机看到红灯显示还有10s，为了节能减排。减少停车，降低能耗，公交车司机启动公交车，要使公交车尽快通过十字路口且不违章，则公交车启动后的运动图象可能是（）A.B. C.D. 【参考答案】C【名师解析】因速度图象与坐标轴围成的面积等于物体的位移，由速度图象可知，A、B、D三个图象与坐标轴围成的面积均大于50m，且速度不超过10m/s；C图象中公交车的位移可能恰好等于50m，且速度小于10m/s，故公交车启动后的运动图象可能是C；故ABD错误，C正确。 要使公交车不违章且减少停车次数通过十字路口，则公交车需要在10s后才到达十字路口，且到达十字路口时的速度小于等于10m/s。根据速度图象与坐标轴围成的面积等于物体的位移，分析汽车通过的位移。本题是对速度时间图象的考查；关键是要知道速度-时间图象与坐标轴围成的“面积”等于物体的位移，结合公交车的运动情况即可分析解答。4（2019浙江模拟）建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住用以砌墙如图5所示，若某次以10 m/s的速度从地面竖直向上抛出一个砖块，g取10 m/s2，空气阻力可以忽略，则()图5A砖块上升的最大高度为10 mB砖块上升的时间为1 sC抛出后经0.5 s上升的高度为最大高度的一半D抛出后上升过程砖块做变减速直线运动【参考答案】B【名师解析】由h得，砖块上升的最大高度h5 m，选项A错误；砖块上升的时间t1 s，选项B正确；抛出后经0.5 s上升的高度hv0tgt2100.5 m100.52 m3.75 m，选项C错误；抛出后砖块加速度不变，故上升过程砖块做匀减速直线运动，选项D错误5.（2019辽宁沈阳一模）如图为一个质点做直线运动的v-t图象，该质点在前2s内向西运动，则该质点A. 在前2s内加速度方向也向西B. 在前4s内加速度方向始终向东C. 在后2s内加速度方向始终向东D. 在6s内加速度方向始终不变【参考答案】B【名师解析】由题可知向西为负方向，而向东为正方向，该质点在前内向西减速运动，则该段时间加速度向东，而向东做加速运动，则加速度方向仍然向东，故选项A错误，B正确；由图像可知在内向东做减速运动，而内向西做加速运动，所以在这段时间内加速度方向一直向西，故选项C错误；由上面分析可知，在内加速度方向向东，在内加速度方向向西，即在6s内加速度方向发生变化，故选项D错误。【名师点睛】本题考查物体做加速或减速的条件，即：加速度方向与速度方向相同做加速运动，相反则做减速运动。6（2019浙江模拟）将一个小球从报废的矿井口由静止释放后做自由落体运动，4 s末落到井底该小球开始下落后第2 s内和第4 s内的平均速度之比是()A13 B24 C37 D14【参考答案】C【名师解析】根据公式vgt可得，第1 s末小球的速度为：v1g，第2 s末小球的速度为v22g，所以第2 s内的平均速度为g，第3 s末小球的速度为v33g，第4 s末小球的速度为v44g，所以第4 s内的平均速度g，故37.7（2019浙江模拟）一辆汽车以某一速度在郊区的水平路面上运动，因前方交通事故紧急刹车而做匀减速直线运动，最后静止，汽车在最初3 s内通过的位移与最后3 s内通过的位移之比为x1x253，汽车运动的加速度大小为a5 m/s2，则汽车制动的总时间()At6 s Bt6 sC4 st6 s Dt4 s【参考答案】D【名师解析】设汽车刹车做匀减速直线运动的加速度为a，运动总时间为t，把汽车刹车的匀减速直线运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，则有最后3 s内通过的位移x2at12a，在最初3 s内通过的位移x1at2a(t3)2a(6t9)，又x1x253，解得t4 s，故A、B、C错误，D正确8.（2019南昌模拟）一质量为1kg的小物块静止在光滑水平面上，t=0时刻给物体施加一个水平向右的拉力F，其速度的二次方随位移变化的图象为经过P点(5，25)的直线，如图所示，则A.小物块做匀速直线运动B水平拉力F的大小为2.5NC.5s内小物块的位移为5mD.5s末小物块的速度为25m/s【参考答案】B【命题意图】本题考查匀变速直线运动规律、牛顿运动定律、对速度的二次方随位移变化的图象的理解及其相关知识点。【解题思路】由匀变速直线运动公式v2= v02+2ax，可知小物块做初速度为零的匀加速直线运动，速度的二次方随位移变化的图象的斜率=2a，解得加速度a=2.5m/s2。由牛顿第二定律，水平拉力F的大小为F=ma=12.5N=2.5N，选项B正确；5s末小物块的速度为v=at=2.55m/s=12.5m/s，选项D错误；5s内小物块的位移为x=vt=12.55=31.25m，选项C错误。9（2019广东省广州市下学期一模）高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以21.6km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.7s，刹车的加速度大小为5m/s2，则该ETC通道的长度约为A4.2m B6.0m C7.8m D9.6m【参考答案】D【命题意图】本题以高速公路的ETC电子收费系统为情景，考查匀变速直线运动规律及其相关知识点。【解题思路】在识别车载电子标签的0.3s时间内汽车匀速运动距离x1=vt1=60.3m=1.8m，在司机的反应时间0.7s内汽车匀速运动距离x2=vt2=60.7m=4.2m，刹车距离x3=3.6m，该ETC通道的长度约为x= x1+ x2+ x3=9.6m，选项D正确。10（4分）（2019山东济南期末）物体甲做匀变速直线运动，物体乙做匀速直线运动，它们的位移时间图象如图所示（t2s时，曲线与横轴相切）。下列说法正确的是（）At0时，物体甲的速度大小为2m/sB物体甲的加速度大小为2m/s2Ct1s时，甲乙两物体速度相等D0到2s内，乙物体的平均速度大于甲物体的平均速度【思路分析】根据xt图象的斜率表示速度，知t2s时甲物体的速度为零，由位移时间公式求t0时物体甲的速度大小。并求得物体甲的加速度大小。由斜率求出乙的速度。根据位移与时间之比分析两个物体平均速度关系。【名师解析】根据xt图象的斜率表示速度，知t2s时甲物体的速度为零，设t0时，物体甲的速度大小为v0由图知，02s内甲的位移x4m，则 xt得 v04m/s。故A错误。甲物体运动的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，有 x，得a2m/s2故B正确。乙的速度大小 v乙2m/s，t1s时，甲的速度 v甲v0at4212m/s，知t1s时，甲乙两物体速度相等，故C正确。02s内，两个物体的位移相等，所用时间相等，则两者的平均速度相等，故D错误。【参考答案】BC。【名师点评】解决本题的关键是巧用逆向思维求甲的加速度。要知道一个物体沿某一方向做匀减速直线运动，其逆过程是匀加速直线运动。要灵活选择运动学公式解答。11（2019浙江模拟）一质点沿x轴运动，其位置x随时间t变化的规律为x1510t5t2(x的单位为m，t的单位为s)下列关于该质点运动的说法正确的是()A该质点的加速度大小为5 m/s2Bt3 s时刻该质点速度为零C03 s内该质点的平均速度大小为5 m/sD物体处于x0处时其速度大小为20 m/s【参考答案】CD【名师解析】由x1510t5t2知v010 m/s，a10 m/s2，故A错误；由vv0at，t3 s时，v20 m/s，故B错误；t3 s时x0，t0时，x15 m，则03 s内平均速度 m/s5 m/s，即大小为5 m/s，故C正确；当x0时得t3 s，则vv0at20 m/s，速度大小为20 m/s，故D正确二计算题1.（2019浙江模拟）在某次载人飞船返回地面的模拟演练中，测得模拟舱距地面9 m时速度为12 m/s，并以这个速度匀速降落，在距地面1.2 m时，模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火，舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为0.求：(1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小；(2)模拟舱从9 m高处落到地面所用的时间【参考答案】(1)60 m/s2(2)0.85 s【名师解析】(1)模拟舱以v012 m/s的初速度在距地面x11.2 m处开始做匀减速直线运动，加速度大小设为a，由匀变速运动的规律有0v2ax1代入数据，解得a60 m/s2(2)设模拟舱从x9 m处匀速运动至x11.2 m处历时t1，由匀速直线运动的规律可知t1代入数据，解得t10.65 s设匀减速直线运动历时t2，由匀变速直线运动的规律可知t2代入数据，解得t20.2 s所以模拟舱从9 m高处落到地面所用的时间为tt1t20.85 s.2.（2019江苏海安质检）我国交通法规规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向以v0=15m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁，经过3.0秒黄灯提示后将再转为红灯（1）若甲车在黄灯开始闪烁时紧急刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来，求刹车时甲车到停车线的距离；（2）若甲车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=5m/s2，当甲车司机看到黄灯开始闪烁时车头距警戒线L=30m，要避免闯红灯，他的反应时间t1不能超过多少？（3）满足第（2）问的条件下，若乙车司机的反应时间t2=0.4s，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车，已知乙车紧急刹车时产生的加速度大小为a2=6m/s2。为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离x0至少多大？【名师解析】（1）由L1=t，代入数据得L1=22.5m。（2）由v02=2ax，解得刹车距离x=22.5m，由L-x= v0t1，解得：t1=0.5s（3）设乙车刹车时间t时甲、乙两车速度相等时，即v0-a2t=v0-a1（t+t2）解得t=2s则t=2s时汽车时代v=v0-a2t=3m/s在这段时间内甲车位移x1=21.6m，乙车位移x2= v0t2+=6m+18m=24.0m，故甲、乙两车刹车前的距离至少为x0=x2-x1=2.4m【名师点评】遵守交通规则，是每个公民的素养的体现，也是高考命题的素材之一。此题以路口不闯红灯为情景，考查匀变速直线运动规律，高考命题还可以变化条件，例如将已知条件刹车加速度改做汽车制动力，第（3）问已知甲、乙两车刹车前的距离x0，求乙车紧急刹车的最小加速度等。3.（2019浙江模拟）公交车已成为现代城市交通很重要的工具，它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用某日，某中学黄老师在家访途中向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过，此时，他的速度是1 m/s，公交车的速度是15 m/s，黄老师距车站的距离为50 m假设公交车在行驶到距车站25 m处开始刹车，刚好到车站停下，停车时间为8 s而黄老师因年龄、体重、体力等因素最大速度只能达到6 m/s，最大起跑加速度只能达到2.5 m/s2.(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少？(2)试计算分析，黄老师是应该上这班车，还是等下一班车【名师解析】(1)公交车刹车的加速度a1 m/s24.5 m/s2故其加速度的大小为4.5 m/s2.(2)公交车从相遇处到开始刹车用时t1 s s公交车刹车过程用时t2 s黄老师以最大加速度加速达到最大速度用时t3 s2 s黄老师加速过程中的位移x2t37 m以最大速度跑到车站的时间t4 s7.2 st1t2t3t4t1t28 s所以黄老师应该上这班车