【先学后教新思路】2020高考物理一轮复习-教案3-匀变速直线运动规律的应用

(满分：100分时间：90分钟)一、单项选择题(每小题5分，共30分)1．在物理学的重大发觉中，科学家总结出了很多物理学方法，如抱负试验法、把握变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于物理学争辩方法的叙述不正确的是 ()A．在不需要考虑物体本身的大小和外形时，用质点来代替物体的方法叫假设法B．依据速度的定义式，当Δt格外小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变争辩加速度与力的关系，再保持力不变争辩加速度与质量的关系，该探究运用了把握变量法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法答案A2．北京时间2022年2月25日凌晨0时12分，中国在西昌卫星放射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预设轨道．这标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实的一步，北斗卫星导航系统可以供应定位、测速和授时服务，定位精度10m，测速精度0.2m/s，以下说法不正确的是 ()A．北斗导航卫星定位供应的是被测物体的位移B．北斗导航卫星定位供应的是被测物体的位置C．北斗导航卫星授时服务供应的是时刻D．北斗导航卫星测速服务供应的是运动物体的速率答案A解析由位置、位移、时间间隔、时刻和速度的定义可知，北斗导航卫星定位供应的是一个点，是位置，而不是位置的变化，故选项A错误，B正确；北斗导航卫星授时服务供应的是时刻，故选项C正确；北斗导航卫星测速服务供应的是运动物体某时刻的速度大小，即速率，故选项D正确．3．关于质点的运动，下列说法中正确的是 ()A．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B．质点速度变化率越大，则加速度越大C．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D．位移的方向就是质点运动的方向答案B解析加速度是速度的变化量和所用时间的比值，即a＝eq\f(Δv,Δt).加速度为零，速度变化量也为零，但速度不愿定为零，加速度不为零，速度可能为零，故A、C选项错误；质点速度变化率越大，则加速度越大，B选项正确；位移是矢量，是由初始位置指向终止位置的有向线段，假如质点做往复运动或曲线运动，位移的方向与质点运动的方向可能不全都，故D选项错误．4．(2011·天津·3)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均接受国际单位制单位)，则该质点 ()A．第1s内的位移是5mB．前2s内的平均速度是6m/sC．任意相邻的1s内位移差都是1mD．任意1s内的速度增量都是2m/s答案D解析由匀变速直线运动的位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，对比题给关系式可得v0＝5m/s，a＝2m/s2，则第1s内的位移是6m，A错；前2s内的平均速度是eq\x\to(v)＝eq\f(x2,t)＝eq\f(5×2＋\f(1,2)×2×22,2)m/s＝7m/s，B错；Δx＝aT2＝2m，C错；任意1s内的速度增量Δv＝aΔt＝2m/s，D对．5．一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时，其速度恰好减为零．若设斜面全长为L，滑块通过最初eq\f(3,4)L所需时间为t，则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为 ()A.eq\f(4,3)t B.eq\f(5,3)t C.eq\f(3,2)t D．2t答案D解析假设存在逆过程，即为初速度是零的匀加速直线运动，将全过程分为位移为eq\f(L,4)和eq\f(3,4)L的两个阶段，位移之比恰好满足1∶3的关系，依据匀变速直线运动规律，其时间之比为1∶1，即t′＝2t.故选D.6.甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开头做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象如图1所示，则下列说法正确的是 ()A．t1时刻两车相距最远B．t1时刻乙车追上甲车 图1C．t1时刻两车的速度刚好相等D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度答案B二、多项选择题(每小题8分，共16分)7．在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由静止开头做匀变速直线运动，刚运动了8s，由于前方突然有巨石滚下，堵在路中心，所以又紧急刹车，匀减速运动经4s停在巨石前．则关于汽车的运动状况，下列说法正确的是 ()A．加速、减速中的加速度大小之比为a1∶a2等于2∶1B．加速、减速中的平均速度大小之比eq\x\to(v)1∶eq\x\to(v)2等于1∶1C．加速、减速中的位移之比x1∶x2等于2∶1D．加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2不等于1∶2答案BC解析汽车由静止运动8s，又经4s停止，加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等，由v＝at，知a1t1＝a2t2，eq\f(a1,a2)＝eq\f(1,2)，A、D错，又由v2＝2ax知a1x1＝a2x2，eq\f(x1,x2)＝eq\f(a2,a1)＝eq\f(2,1)，C对，由eq\x\to(v)＝eq\f(v,2)知，eq\x\to(v)1∶eq\x\to(v)2＝1∶1，B对．8．2010年至2011年上半年，全国大部分地区经受了百年不遇的大旱．某地在实施人工降雨时，竖直向上放射的气象火箭弹，先以2g的加速度向上匀加速运动，经时间t0后，变为匀速运动，再经时间t0后爆炸．下列关于其爆炸前运动的速度图象(v－t图)和加速度图象(a－t图)的描述，正确的是(以向上为正方向) 答案AC解析依题意可知，在0～t0时间内火箭弹向上做匀加速直线运动，因此其v－t图线应当是一条向上倾斜的线段，而a－t图线则是一条平行于横轴且在横轴上方的线段；在t0～2t0时间内火箭弹向上做匀速直线运动，因此其v－t图线应是一条平行于横轴的线段，而a－t图象则是一条与横轴重合的线段．三、非选择题(共54分)9．(12分)利用图2中所示的装置可以争辩自由落体运动．试验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．`(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的试验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平B．秒表 图2C．米尺(2)若试验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而试验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的缘由：________________________________________________________________________.答案(1)C(2)打点计时器与纸带间存在摩擦解析(1)通过处理纸带求加速度，确定要知道长度，则要有米尺；打点计时器是测量时间的工具，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，故不需要天平．(2)加速度小了，说明物体受到了阻力作用，据此说一条理由就行．10．(12分)A、B两车在同始终线上，同向做匀速运动，A在前，速度为vA＝8m/s，B在后，速度为vB＝16m/s，当A、B两车相距x＝20m时，B车开头刹车，做匀减速运动，为避开两车相撞，刹车后B车的加速度应满足什么条件？答案a>1.6m/s2解析如图所示，两物体相撞的条件为：同一时刻位置相同．设此时A的位移为xA，则B的位移为xB＝xA＋x，由运动学公式得：vBt－eq\f(1,2)at2＝vAt＋x①当B车追上A车时，若B的速度等于A的速度，则两车刚好相撞，vA＝vB－at②由①②得a＝1.6m/s2故为避开两车相撞，B车的加速度应大于1.6m/s2.11．(15分)一物块以确定的初速度沿斜面对上滑动，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间变化的关系图象如图4所示，求：(1)物块下滑的加速度大小a； 图4(2)物块沿斜面对上滑行的最大距离x.答案(1)2m/s2(2)1m解析(1)由图象可知，物块下滑的加速度为a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(2－0,1.5－0.5)m/s2＝2m/s2.(2)由v－t图象看出，物块的初速度为v0＝4m/s沿斜面上滑的时间和加速度分别为t＝0.5s，a′＝eq\f(Δv′,Δt′)＝eq\f(0－v0,t)＝－8m/s2故物块向上滑行的最大距离为x＝v0t＋eq\f(1,2)a′t2＝4×0.5m－eq\f(1,2)×8×0.52m＝1m11．(15分)2022年2月23日凌晨，第18届国际泳联跳水世界杯赛男子3米板决赛结束，中国选手包揽冠、亚军，其中奥运冠军何冲以总成果553.35分成功卫冕．如图5所示是他在跳台上腾空而起的英姿，到达最高点时他的重心离台面的高度为1m，当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时他的重心离水面也 图5是1m．设他静止站在台面上时重心距台面的高度为0.8m，重力加速度g＝10m/s2，问：(1)他的起跳速度约是多大？(2)从起跳到入水(手掌触水)共需多长时间？答案(1)2m/s(2)0.97s解析运动员上升过程重心上升的高度h1＝0.2m；下降过程重心下降的高度h2＝3m.(1)在上升的过程中，由v2＝2