【学海导航】2015届高三物理一轮总复习同步训练：第1章_质点的直线运动

第 1 页 共 19 页 第一章第一章 质点的直线运动质点的直线运动 第第 1 节节 描述运动的物理量描述运动的物理量 匀速直线运动匀速直线运动 一 单项选择题 1 下列关于质点的说法正确的是 A 质点是一种理想化的物理模型 但实际上可以存在 B 因为质点没有大小 所以与几何中的点是一样的 C 凡是质量小或体积小的物体都能看做质点 D 如果物体的形状和大小对做研究的问题没有影响或属于无关或次要因素时即可以 把物体看成质点 2 下列关于参考系的说法中正确的说法是 A 只有静止的物体才能被选作参考系 B 对物体运动的描述与参考系的选择无关 C 描述一个物体的运动时一定要选择参考系 D 做曲线运动的物体无论选择哪个物体为参考系其运动轨迹不可能为一直线 3 一个质点沿半径为 R 的圆周运动一周 回到出发点 在此过程中 路程和位移的 大小出现的最大值分别是 A 2 R 2 R B 0 2 R C 2R 2R D 2 R 2R 4 仅仅 16 岁零 9 个月 15 天 杭州女孩叶诗文的成就已 前无古人 2012 年 12 月 16 日凌晨 她以破赛会纪录的成绩勇夺短池世锦赛女子 200 米混合泳冠军 仅仅两年时间 她便成为中国游泳史上第一位集奥运会 世锦赛 短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满 贯 叶诗文夺得冠军说明她在这次比赛中下列的哪一个物理量比其他运动员的大 A 跳入泳池的速度 B 终点撞线时的速度 C 全程的平均速率 D 掉头的速度 5 关于速度 速度的变化量 速度的变化率 加速度的关系 下列说法正确的是 A 物体加速度增大时 速度也增大 B 物体速度变化量越大 则加速度越大 C 物体速度变化越快 则速度的变化率越大 加速度也越大 D 物体加速度不等于零时 速度大小一定变化 6 湖中 O 点有一观察站 一小船从 O 点出发向东行驶 4 km 又向北行驶 3 km 则 在 O 点的观察员对小船位置的报告最为精确的是 A 小船的位置变化了 7 km B 小船向东北方向运动了 7 km C 小船向东北方向运动了 5 km 第 2 页 共 19 页 D 小船的位置在东偏北 37 方向 距离 O 点 5 km 处 7 如图所示 由于风的缘故 河岸上的旗帜向右飘 在河面上的两条船上的旗帜分 别向右和向左飘 两条船的运动状态是 A A 船肯定是向左运动的 B A 船肯定是静止的 C B 船肯定是向右运动的 D B 船可能是静止的 二 多项选择题 8 三个质点 A B C 均由 N 点沿不同路径运动至 M 点 运动轨迹如图所示 三个 质点同时从 N 点出发 同时到达 M 点 下列说法正确的是 A 三个质点从 N 点到 M 点的平均速度相同 B 三个质点任意时刻的速度方向都相同 C 三个质点从 N 点出发到任意时刻的平均速度都相同 D 三个质点从 N 点到 M 点的位移相同 9 关于加速度的方向 下列说法中正确的是 A 总与初速度的方向一致 B 总与平均速度的方向一致 C 总与速度变化的方向一致 D 与物体运动的方向无关 10 在下面所说的物体运动情况中 可能出现的是 A 物体在某时刻运动速度很大 而加速度为零 B 物体在某时刻运动速度很小 而加速度很大 C 运动的物体在某时刻速度为零 而其加速度不为零 D 做变速直线运动的物体 加速度方向与运动方向相同 当物体加速度减小时 它 的速度也减小 三 非选择题 11 爆炸性的加速度往往是跑车的卖点 保时捷 911 GT3 由静止加速至 100 km h 只需 第 3 页 共 19 页 4 2 s 1 求保时捷 911 GT3 的平均加速度的大小 2 假设普通私家车的平均加速度为 3 m s2 它们需要多长时间才能由静止加速至 100 km h 12 甲 乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标 甲车在前一半时间内以速 度 v1做匀速直线运动 后一半时间内以速度 v2做匀速直线运动 乙车在前一半路程中以速 度 v1做匀速直线运动 后一半路程中以速度 v2做匀速直线运动 v1 v2 试判断哪辆车先 到达目标 13 一辆汽车从静止开始匀加速开出 然后保持匀速运动 最后匀减速运动 直到停 止 下表给出了不同时刻汽车的速度 时刻 s1 02 03 05 07 09 510 5 速度 m s 1 369121293 1 汽车做匀速运动时的速度大小是否为 12 m s 汽车做加速运动时的加速度和减速运 动时的加速度大小是否相等 2 汽车从开出到停止总共经历的时间是多少 第 4 页 共 19 页 3 汽车通过的总路程是多少 第 5 页 共 19 页 第 2 节 匀变速直线运动规律及应用 一 单项选择题 1 2013 新课标卷 右图是伽利略 1604 年做斜面实验时的一页手稿图片 图片左上角 的三列数据如下表 表中第二列是时间 第三列是物体沿斜面运动的距离 第一列是伽利 略在分析实验数据时添加的 根据表中的数据 伽利略可以得出的结论是 1132 42130 93298 164526 255824 3661192 4971600 6482104 A 物体具有惯性 B 斜面倾角一定时 加速度与质量无关 C 物体运动的距离与时间的平方成正比 D 物体运动的距离与重力加速度成正比 2 重庆高考卷 某人估测一竖直枯井深度 从井口静止释放一石头并开始计时 经 2 s 听到石头落地声 由此可知井深约为 不计声音传播时间 重力加速度 g 取 10 m s2 A 10 m B 20 m C 30 m D 40 m 3 2012 上海卷 小球每隔 0 2 s 从同一高度抛出 做初速度为 6 m s 的竖直上抛运动 设它们在空中不相碰 第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为 取 g 10 m s2 A 三个 B 四个 C 五个 D 六个 4 汽车进行刹车试验 若速率从 8 m s 匀减速至零 需用时间 1 s 按规定速率为 8 第 6 页 共 19 页 m s 的汽车刹车后拖行路程不得超过 5 9 m 那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定 A 拖行路程为 8 m 符合规定 B 拖行路程为 8 m 不符合规定 C 拖行路程为 4 m 符合规定 D 拖行路程为 4 m 不符合规定 5 一个小石块从空中 a 点自由落下 先后经过 b 点和 c 点 不计空气阻力 已知它 经过 b 点时的速度为 v 经过 c 点时的速度为 3v 则 ab 段与 ac 段位移大小之比为 A 1 3 B 1 5 C 1 8 D 1 9 6 一物体做匀加速直线运动 通过一段位移 x 所用的时间为 t1 紧接着通过下一段 位移 x 所用的时间为 t2 则物体运动的加速度为 A B 2 x t1 t2 t1t2 t1 t2 x t1 t2 t1t2 t1 t2 C D 2 x t1 t2 t1t2 t1 t2 x t1 t2 t1t2 t1 t2 二 多项选择题 7 一物体做匀变速直线运动 某时刻速度的大小为 4 m s 1 s 后速度的大小变为 10 m s 在这 1 s 内该物体的 A 位移的大小可能小于 4 m B 位移的大小可能大于 10 m C 加速度的大小可能小于 4 m s2 D 加速度的大小可能大于 10 m s2 8 伽利略为了研究自由落体的规律 将落体实验转化为著名的 斜面实验 对于这 个研究过程 下列说法正确的是 A 斜面实验放大了重力的作用 便于测量小球运动的路程 B 斜面实验 冲淡 了重力的作用 便于小球运动时间的测量 C 通过对斜面实验的观察与计算 直接得到自由落体的运动规律 D 根据斜面实验结论进行合理的外推 得到自由落体的运动规律 三 非选择题 第 7 页 共 19 页 9 研究人员为检验某一产品的抗撞击能力 乘坐热气球并携带该产品竖直升空 当 热气球以 10 m s 的速度匀速上升到某一高度时 研究人员从热气球上将产品自由释放 测 得经 11 s 产品撞击到地面 不计产品所受的空气阻力 求产品的释放位置距地面的高 度 g 取 10 m s2 10 在一次低空跳伞演练中 当直升机悬停在离地面 224 m 高处时 伞兵离开飞机做 自由落体运动 运动一段时间后 打开降落伞 展伞后伞兵以 12 5 m s2的加速度匀减速下 降 为了伞兵的安全 要求伞兵落地速度最大不得超过 5 m s 取 g 10 m s2 求 1 伞兵展伞时 离地面的高度至少为多少 着地时相当于从多高处自由落下 2 伞兵在空中的最短时间为多少 第 8 页 共 19 页 11 从斜面上某一位置 每隔 0 1 s 释放一个小球 在连续释放几个小球后 对在斜面 上滚动的小球拍下照片 如图所示 测得 xAB 15 cm xBC 20 cm 求 1 小球的加速度 2 拍摄时 B 球的速度 3 拍摄时 xCD的大小 4 A 球上方滚动的小球还有几个 第 9 页 共 19 页 第 3 节 运动图象 追及与相遇 一 单项选择题 1 如图所示是一物体的 x t 图象 则该物体在 6 s 内的路程是 A 0 B 2 m C 4 m D 12 m 2 如下图所示的位移 时间和速度 时间图象中 给出的四条图线 1 2 3 4 代表 四个不同物体的运动情况 下列描述正确的是 A 图线 1 表示物体做曲线运动 B x t 图象中 t1时刻 v1 v2 C v t 图象中 0 至 t3时间内 3 物体和 4 物体的平均速度大小相等 D 图线 2 和图线 4 中 t2 t4时刻都表示物体反向运动 3 某同学在学习了动力学知识后 绘出了一个沿直线运动的物体的加速度 a 速度 v 位移 x 随时间变化的图象如图所示 若该物体在 t 0 时刻 初速度均为零 则下列图 象中表示该物体沿单一方向运动的图象是 第 10 页 共 19 页 4 亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船 中国特 战队员发射爆震弹成功将其驱离 假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的 v t 图象如右图 所示 设运动过程中海盗快艇所受阻力不变 则下列说法中正确的是 A 海盗快艇在 0 66 s 内从静止出发做加速度增大的加速直线运动 B 海盗快艇在 96 s 末开始调头逃离 C 海盗快艇在 66 s 末离商船最近 D 海盗快艇在 96 s 116 s 内做匀减速直线运动 5 如图所示 A B 两物体相距 x 7 m 物体 A 以 vA 4 m s 的速度向右匀速运 动 而物体 B 此时的速度 vB 10 m s 在摩擦力的作用下向右做匀减速运动 加速度 a 2 m s2 那么物体 A 追上物体 B 所用的时间为 A 7 s B 8 s C 9 s D 10 s 6 汽车甲沿着平直的公路以速度 v0做匀速直线运动 当它路过某处的同时 该处有 一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车 根据上述的已知条件 A 可求出乙车追上甲车时乙车的速度 B 可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程 C 可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间 D 不能求出上述三者中任何一个 7 在平直道路上 甲汽车以速度 v 匀速行驶 当甲车司机发现前方距离为 d 处的乙 汽车时 立即以大小为 a1的加速度匀减速行驶 与此同时 乙车司机也发现了甲 立即从 静止开始以大小为 a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动 则 第 11 页 共 19 页 A 甲 乙两车之间的距离一定不断减小 B 甲 乙两车之间的距离一定不断增大 C 若 v 则两车一定不会相撞 2 a1 a2 d D 若 v0 vv v1 v2 2 2v1v2 v1 v2 v1 v2 2 2 v1 v2 故 甲 乙 甲车先到 vv 13 解析 1 加速运动时 速度大小从 0 增到 12 m s 减速运动从 12 m s 到 0 速度 变化量的大小一样 但所需时间不一样 所以加速度大小不相等 2 汽车匀减速运动的加速度 a2 m s2 6 m s2 3 9 1 设汽车经 t 秒停止 t s 0 5 s 0 3 6 故汽车从开出到停止总共经历的时间为 10 5 s 0 5 s 11 s 3 汽车匀加速运动的加速度 a1 m s2 3 m s2 6 3 1 汽车匀加速运动的时间 t1 s 4 s 12 0 3 汽车匀减速运动的时间 t3 s 2 s 0 12 6 汽车匀速运动的时间 t2 11 s t1 t3 5 s 汽车匀速运动的速度为 v 12 m s 则汽车通过的总路程为 s t1 vt2 t3 4 12 5 2 m 96 m v 2 v 2 12 2 12 2 第 2 节 匀变速直线运动规律及应用 1 C 2 B 3 C 4 C 5 D 6 A 7 AD 8 BD 9 解析 解法一 全程法 将产品的运动视为匀变速直线运动 根据题意画出运动草图如图所示 规定向上为正方向 则 v0 10 m s a g 10 m s2 根据 H v0t at2 1 2 解得 H 495 m 第 17 页 共 19 页 即产品的释放位置离地距离为 495 m 解法二 分段法 仍然根据题意画出运动草图如图所示 将产品的运动过程分为 A B 和 B C D 两段 来处理 A B 为竖直上拋运动 B C D 为自由落体运动 在 A B 段 根据竖直上拋运动规律可知 tAB 1 s v0 g hAB hBC gt 或 5 m 1 22AB v2 0 2g 由题意可知 tBD 11 s 1 s 10 s 根据自由落体运动规律可得 hBD gt 500 m 1 22BD 故释放点的高度 H hBD hBC 495 m 10 解析 1 设伞兵展伞时 离地面的高度至少为 h 此时速度为 v0 则有 v2 v 2ah 即 52 v 2 12 5 h 2 02 0 又 v 2g 224 h 2 10 224 h 2 0 联立解得 h 99 m v0 50 m s 以 5 m s 的速度落地相当于从 h1高处自由落下 即 2gh1 v2所以 h1 m 1 25 m v2 2g 52 20 2 设伞兵在空中的最短时间为 t 则有 v0 gt1 t1 s 5 s v0 g 50 10 t2 s 3 6 s v v0 a 5 50 12 5 故所求时间 t t1 t2 5 3 6 s 8 6 s 11 解析 1 由 x aT2得 a 5 m s2 x T2 xBC xAB T2 2 vB 1 75 m s xAB xBC 2T 3 由 x xCD xBC xBC xAB得 xDC 2xBC xAB 25 cm 4 小球 B 到达图示位置运动的时间 tB 0 35 s vB a 第 18 页 共 19 页 则 B 球上面正在运动着的小球共有 3 颗 A 球上面正在运动着的小球共有 2 颗 第 3 节 运动图象 追及与相遇 1 D 2 B 3 C 4 B 5 B 6 A 7 D 8 BC 9 BC 10 1 匀速运动 3 小时 速度为 40 km h 中间停 1 小时 再以 60 km h 返回 2 图略 11 解析 开始刹车时甲车速度大于乙车速度 两车之间的距离不断减小 当甲车速 度减小到小于乙车速度时 两车之间的距离将不断增大 因此 当甲车速度减小到与乙车 速度相等时 若两车不发生碰撞 则以后也不会相碰 所以不相互碰撞的速度临界条件是 v1 at v2 不相互碰撞的位移关系是 s1 s2 s 即 v1t at2 v2t s 1 2 由 可解得 a v1 v2 2 2 s 12 解析 1 5 5 s 内 x0 v1t 55 m 当警车速度 v2与 v1相等时 相距最远 at v1 解得 t1 4 s 所以 最大距离为 x x0 v1t1 at 95 20 m 75 m 1 2 2 1 2 vm 90 km h 25 m s 警车速度达到最大所需时间为 t2 10 s vm a 此时相距 x 55 v1t2 t2 155 125 m 30 m vm 2 再需 t3追上 vmt3 v1t3 x 30 m 解得 t3 2 s 启动后 t t2 t3 12 s 追上货车 第 4 节 实验 研究匀变速直线运动 1