2020版高考物理总复习冲A方案专题摸底一直线运动的规律（含解析）新人教版.docx

专题摸底卷(一)直线运动的规律时间:60分钟分值:70分一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)1.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的“物理模型”,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法,下列选项中采用这种科学研究方法的是()A.质点 B.参考系C.重心 D.电阻2.历史上,伽利略在斜面实验中分别在倾角不同、阻力可忽略的斜面上由静止释放小球,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有()A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角有关D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关图D1-13.如图D1-1所示,某赛车手在一次野外训练中,先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9 km,实际从A运动到B用时5 min,赛车上里程表指示的里程数是15 km,当他经过某路标C时,车上速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是()A.整个过程中赛车的平均速度为50 m/sB.整个过程中赛车的平均速度为30 m/sC.赛车经过路标C时的瞬时速度大小为 60 m/sD.赛车经过路标C时的瞬时速度方向为由A指向B4.下列陈述的生活事例中都涉及“快”字,其中指加速度的是()A.从温州到杭州,如果乘动车很“快”就能到达B.在 110 米栏比赛中刘翔很“快”C.运用 ABS 新技术,既能保证汽车在紧急刹车时的安全,又能使汽车很“快”停下来D.协和式客机在高空飞得很“快”5.如图D1-2甲所示,火箭发射时速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来.下列说法中正确的是()图D1-2A.10 s内火箭的速度变化量为10 m/sB.2.5 s内汽车的速度变化量为-30 m/sC.火箭的速度变化比汽车的快 D.火箭的加速度比汽车的加速度大6.物体从高h处做自由落体运动,若通过后h2所用时间为t,则通过前h2所用时间为()A.tB.2tC.2tD.(2+1)t7.很多同学都做过测量“反应时间”的实验.如图D1-3所示,甲同学手握直尺,某时刻甲同学放开直尺,从乙同学看到甲同学松开直尺到他抓住直尺所用时间就叫“反应时间”.直尺长20 cm,处于竖直状态;乙同学的手放在直尺0刻度线位置.甲、乙两位同学做了两次测量“反应时间”的实验,第一次乙同学手抓住直尺位置的刻度值为11.25 cm,第二次手抓住直尺位置的刻度值为5 cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态.重力加速度g取10 m/s2.下列说法中错误的是()图D1-3A.乙同学第一次的“反应时间”为1.25 sB.乙同学第二次的“反应时间”为0.1 sC.乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度为1.5 m/sD.若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则测量量程为00.2 s8.子弹以初速度v0打入两块完全相同的木板,并恰好穿过这两块木板.假设子弹在木板中的运动是匀减速直线运动,则子弹穿过第一块木板后速度为()A.v02B.v03C.v02D.3v029.如图D1-4所示,一平直公路上有三个路标O、M、N,且OM=3 m、MN=5 m.一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次通过O、M、N三个路标,已知汽车在相邻两路标间的速度增加量相同,均为v=2 m/s,则下列说法中正确的是()图D1-4A.汽车在OM段的平均速度大小为4 m/sB.汽车从M处运动到N处的时间为2 sC.汽车经过O处时的速度大小为1 m/sD.汽车在该路段行驶的加速度大小为2 m/s2图D1-510.如图D1-5所示为一质点运动的位移时间图像,其速度时间图像可能是图D1-6中的()图D1-6图D1-711.一物体做匀变速直线运动,它的v-t图像如图D1-7所示,则在前4 s内(设向右为正方向)()A.物体始终向右运动B.物体先向左运动,2 s后开始向右运动C.前2 s物体位于出发点的左方,后2 s位于出发点的右方D.在t=4 s时,物体距出发点最远图D1-812.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的at图像如图D1-8所示.如图D1-9所示的v-t图像中能正确描述此物体运动的是()图D1-913.一辆汽车在车站由静止沿直线匀加速开出,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便立即做匀减速运动,从启动到停止一共经历t=10 s,前进了15 m,在此过程中,汽车的最大速度为()A.1.5 m/sB.3 m/sC.4 m/sD.无法确定14.如图D1-10甲所示,一维坐标系中有一质量为m=2 kg的物块静置于x轴上的某位置(图中未画出),从t=0时刻开始,物块在外力作用下沿x轴做匀变速直线运动,图乙为其位置坐标和速率的二次方关系图像.下列说法正确的是()图D1-10A.t=4 s时物块的速率为2 m/sB.加速度大小为1 m/s2C.t=4 s时物块位于x=4 m处D.在0.4 s时间内物块运动的位移为6 m图D1-1115.某跳伞运动训练研究所让一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下,研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况,通过分析数据,画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v-t图像如图D1-11所示.对运动员的运动,下列说法正确的是()A.015 s内都做加速度逐渐减小的加速运动B.010 s内做自由落体运动,15 s后开始做匀速直线运动C.10 s末打开降落伞,以后做匀减速运动至15 s末D.1015 s内加速度方向竖直向上,加速度的大小在逐渐减小二、实验题(本题共2小题,16题5分,17题5分,共10分)16.“用打点计时器测速度”实验中:(1)如图D1-12所示的仪器或器材中需要用到的有(填选项字母).图D1-12(2)关于该实验的有关步骤,下列说法中错误的是(填选项前的字母).A.当纸带完全通过打点计时器后,立即关闭电源B.电磁打点计时器和电火花打点计时器都要使用低压交流电源C.为了安全,手开始拖动纸带时手离打点计时器要远些D.先拖动纸带运动,再接通开关17.某同学利用如图D1-13甲所示的实验装置探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始(其中第“1”点先打下),每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.图D1-13(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点和之间某时刻开始减速运动.(2)计数点9对应的速度大小为m/s.(保留2位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为m/s2.(保留2位有效数字)(4)物块在加速阶段,如果以st(其中 s表示位移,t表示时间)为纵坐标、以t为横坐标作图像,得到图像的斜率为k,则加速度大小为.三、计算题(本题共4小题,18题6分,19题8分,20题8分,21题8分,共30分)18.一小球从空中高h=20 m处自由下落,与水平地面碰撞后以碰前速率的60%竖直反弹到某一高度.g取10 m/s2,不计空气阻力.求:(1)小球第一次落地时的速度大小;(2)小球反弹的高度;(3)小球从开始下落到第二次落地经过的时间.19.如图D1-14所示,一物体(可视为质点)以4 m/s的初速度从光滑斜面底端D点上滑做匀减速直线运动,途经A、B两点,A、B间距离为0.75 m.已知物体在A点时的速度大小是在B点时速度大小的2倍,物体由B点再经过0.5 s滑到顶端C点时速度恰好为零,求:图D1-14(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度大小;(2)物体从斜面底端D点滑到B点的位移大小.20.“长板”是融合了冲浪和滑板的一项新兴运动,越来越受到年轻人的欢迎.如图D1-15所示为一同学正在做滑行练习,通过脚间断性向后蹬地获得动力.如果每次蹬地的时间t1=0.1 s,蹬地时的加速度为2 m/s2,两次蹬地间隔时间t2=3 s,此时因为地面阻力板的加速度大小为0.05 m/s2.某次滑行练习由静止开始运动,全过程视为匀变速直线运动.(1)求第二次蹬地前的瞬时速度大小.(2)若第一次蹬地后一直站在长板上,滑行多长距离会停下来?(3)若保持固定频率间断性蹬地,求4 s末的速度大小.图D1-1521.小轿车以20 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,经10 s后司机才刹车,恰停在收费窗口,缴费后匀加速到20 m/s后继续匀速前行.已知小轿车刹车时的加速度大小为2 m/s2,停车缴费所用时间为30 s,启动时加速度大小为1 m/s2.(1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的?(2)国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9 m区间速度不超过6 m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车?因不停车通过可以节约多少时间?专题摸底卷(一)1.A解析 质点是为了方便研究问题而引入的理想化模型,在现实中是不存在的,故从科学方法上来说属于建立理想模型法,A正确.2.B解析 伽利略通过实验测定出倾角一定时,小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动,位移与时间的二次方成正比,并证明了速度与时间成正比,故B正确.3.B解析 平均速度等于位移与时间的比值,即v=xt=30 m/s,A错误,B正确;赛车经过路标C时的瞬时速度大小为1503.6 m/s=41.7 m/s,C错误;赛车经过路标C时瞬时速度方向沿运动轨迹切线方向,并不是由A指向B,D错误.4.C解析 乘动车很“快”就能到达,“快”指动车速度大,A错误;在110 m栏比赛中刘翔很“快”,“快”说明所用时间短,速度大,B错误;汽车刹车很“快”停下来,说明速度变为零的时间短,即刹车加速度大,C正确;客机在高空飞行得很“快”,“快”指速度大,D错误.5.B6.D解析 根据自由落体运动的位移公式h=12gt2,前h2内,有12h=12gt12,整个运动过程中,有h=12g(t1+t)2,则t1=(2+1)t,故D正确.7.A解析 设第一次直尺下降的高度为h1,根据h1=12gt12,解得t1=2h1g=20.112510 s=0.15 s,故A错误;设第二次直尺下降的高度为h2,根据h2=12gt22,解得t2=2h2g=20.0510 s=0.1 s,故B正确;乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度为v=gt1=1.5 m/s,故C正确;根据h=12gt2,解得t=2hg=20.210 s=0.2 s,故D正确.8.C解析 设每块木板厚为L,则穿过两块木板过程,有2a2L=0-v02,穿过第一块木板过程,有2aL=v2-v02,解得v=v02,C正确.9.D解析 设汽车经过O路标时速度为v,加速度大小为a,由于汽车在相邻两路标间的速度增加量相同,均为v=2 m/s,故通过M路标时速度为vM=v+2 m/s,通过N路标时速度为vN=v+4 m/s,由匀变速直线运动的速度与位移关系有vM2-v2=2axOM,vN2-vM2=2axMN,解得v=2 m/s,a=2 m/s2,故C错误,D正确;汽车在OM段的平均速度大小为v+vM2=3 m/s,故A错误;汽车在MN段的平均速度大小为vM+vN2=5 m/s,则汽车从M处运动到N处的时间为t=55 s=1 s,故B错误.10.B解析 在位移时间图像中,图像的斜率表示速度,故图中质点的速度先正向减小后反向增大,B正确有,A、C、D错误.11.B解析 在速度时间图像中,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数,所以物体在前2 s向左运动,后2 s向右运动,故A错误,B正确;因为图像与时间轴围成的面积表示位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负,02 s内位移为负,物体位于出发点的左方,24 s内负方向的位移逐渐减小,4 s末位移为零,又回到出发点,故C、D错误.12.D解析 v-t图像的斜率表示加速度.在0T2内,物体有正方向的加速度,故A、B错误.在T2T内,物体做匀速运动,从T时刻开始,物体有负方向的加速度,且加速度大小与0T2内的加速度大小一样,所以3T2时刻物体的速度与0时刻的速度相同,故C错误,D正确.13.B解析 汽车的最大速度也就是加速过程的末速度和减速过程的初速度,设为v,则根据匀变速直线运动平均速度的推论可得0+v2t1+v+02t2=15 m,t1+t2=10 s,解得v=3 m/s,故B正确.14.A解析 由x-x0=v22a,结合图像可知物块做匀加速直线运动,加速度a=0.5 m/s2,初位置x0=-2 m,t=4 s时物块的速率为v=at=0.54 m/s=2 m/s,故A正确,B错误;由x-x0=12at2知,当t=4 s时,物块位于x=2 m处,故C错误;在0.4 s时间内物块运动的位移x=120.50.42 m=0.04 m,故D错误.15.D解析 在v-t图像中,图线的斜率表示加速度,从图像可以看出,010 s内,加速度方向向下,图线的斜率越来越小,做加速度减小的加速运动,1015 s内做加速度减小的减速运动,故A、B错误;由图像知,10 s末开始做减速运动,可知10 s末打开降落伞,开始做加速度减小的减速运动,15 s后做匀速直线运动,1015 s内加速度方向向上,图像斜率的绝对值减小,做加速度减小的减速运动,故C错误,D正确.16.(1)CD或ABD(2)BCD解析 (1)“用打点计时器测速度”实验中需要用到的仪器或器材有:低压交流电源、电磁打点计时器和刻度尺,或者用电火花计时器和刻度尺.(2)当纸带完全通过打点计时器后,立即关闭电源,选项A正确;电磁打点计时器要使用低压交流电源,电火花计时器需要使用220 V交流电源,选项B错误;手开始拖动纸带时手离打点计时器要近些,以充分利用纸带,选项C错误;先接通开关,再拖动纸带运动,选项D错误.17.(1)67(2)0.76(3)2.0(4)2k解析 (1)从纸带上的数据分析可知,在计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速.(2)每5个点取1个计数点,则相邻计数点的时间间隔为T=0.1 s,匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,则v9=(8.61+6.60)10-220.1 m/s=0.76 m/s.(3)由纸带可知,x1=10.60 cm,x2=8.61 cm,x3=6.60 cm,x4=4.60 cm,根据x=aT2,得a=x4+x3-x2-x14T2=-2.0 m/s2,所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.0 m/s2.(4)根据运动学公式有 s=v0t+12at2,变形得st=v0+12at,若以st为纵坐标、以t为横坐标作图像,得到图像的斜率为k=12a,解得a=2k.18.(1)20 m/s(2)7.2 m(3)4.4 s解析 (1)小球第一次落地时,有v12=2gh解得v1=2gh=20 m/s(2)反弹的速率v2=60%v1=12 m/s反弹的高度h2=v222g=7.2 m(3)第一次下落的时间t1=v1g=2 s反弹后做竖直上抛运动,由整体法得h=v2t2-12gt22落地时h=0,得t2=2v2g=2.4 s故从开始下落到第二次落地经过的时间t=t1+t2=2 s+2.4 s=4.4 s19.(1)2 m/s2(2)3.75 m解析 (1)以沿斜面向上的方向为正方向,根据运动学公式,从B到C阶段,有0-vB=atBC从A到B阶段,有vB2-(2vB)2=2asAB联立解得a=-2 m/s2,即加速度大小为2 m/s2(2)把a代入0-vB=atBC,可得vB=1 m