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    01学霸必刷 高一物理期末复习 专题一 直线运动 预习卷(解析版)

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    这是一份01学霸必刷 高一物理期末复习 专题一 直线运动 预习卷(解析版),共10页。试卷主要包含了知识架构,概念辨析,对点练习等内容,欢迎下载使用。

    学霸必刷高一物理期末复习  专题一  直线运动  课前预习

     

    一、知识架构

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    二、概念辨析

    1下列有关物体运动的描述,正确的有________

    (1)质点是一个理想化模型,实际上并不存在  

    (2)体积很小的物体才能看作质点     

    (3)参考系必须要选择静止不动的物体

    (4)同一物体的运动,相对不同参考系,观察的结果可能不同

    (5)比较两物体的运动情况时必须选取同一参考系

    (6)物体做直线运动时,其位移大小等于路程

    (7)瞬时速率等于瞬时速度的大小平均速率等于平均速度的大小

    答案(1) (4) (5)

    2下列有关加速度的说法,正确的有________

    (1)速度变化得越快,加速度一定越大

    (2)加速度方向为正时,速度一定增大

    (3)速度为零时,加速度也一定为零

    (4)物体的加速度在增大,速度可能在减小

    (5)加速度方向可能与速度变化方向相反

    (6)加速度方向保持不变,速度方向也一定保持不变

    (7)足球以1.0 m/s的速度水平飞向墙壁,碰到墙壁经0.1 s后以0.8 m/s 的速度沿同一直线反弹回来,足球在与墙壁碰撞的过程中的平均加速度大小18 m/s2,方向垂直墙壁向外

    答案(1) (4) (7)

    (7)解析 v1的方向为正向方,则加速度a m/s2=-18 m/s2方向垂直墙壁向外,

    三、对点练习

    考点1质点、参考系;位移和路程;时间间隔和时刻;瞬时速度和平均速度;加速度。

    12017年国际泳联游泳世锦赛男子400米自由泳决赛中,中国选手孙杨以34138的成绩夺得冠军,实现世锦赛该项目三连冠!下列说法正确的是(  )

    A34138指的是时间间隔

    B.孙杨400米自由泳的平均速度为1.92 m/s

    C.在研究孙杨的技术动作时,可以把孙杨看成质点

    D.在游泳过程中,以游泳池里的水为参考系,孙杨是静止的

    答案 A

    解析 时间间隔指一段时间,对应一个过程,孙杨游泳400米,是一个过程,故34138为时间间隔,A正确;根据平均速度定义式0(位移为0)B错误;质点是理想化的物理模型,物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时,物体才可以看做质点,所以研究孙杨的技术动作时,孙杨的形状不能忽略,即孙杨不能看做质点,C错误;孙杨在游泳过程中,以水为参考系,他是运动的,D错误。

    2如图是水平匀速飞行的飞机投掷炸弹瞬间的照片,不计空气阻力,下列判断正确的是(  )

    A.以飞机为参考系,炸弹的运动轨迹是曲线

    B.以地面为参考系,炸弹的运动轨迹是直线

    C.研究炸弹的运动轨迹时,可将它视为质点

    D.研究炸弹的飞行姿态时,可将它视为质点

    答案 C

    解析 以飞机为参考系,炸弹落地前一直在飞机的正下方,运动轨迹为直线,选项A错误;以地面为参考系,炸弹在空中的运动轨迹为抛物线,选项B错误;研究炸弹的飞行轨迹,可以将其看做质点,选项C正确;若研究其飞行姿态等细节知识,则不能将其视做质点,选项D错误。

    3(多选)甲、乙、丙三人到某超级商场去购物,他们分别在三个都正常运行的电梯上向上一层楼或向下一层楼运动,如图所示。关于他们运动的说法正确的是(  )

    A.乙相对丙静止,相对甲运动

    B.乙相对甲静止,相对丙运动

    C.甲与丙在竖直方向上是相对静止的

    D.甲与丙在水平方向上是相对静止的

    答案 BD

    解析 由题图可知,甲正由二楼下到一楼,乙正由三楼下到二楼,丙则正由一楼上到二楼。  由于电梯的正常运行的速率相等,电梯的倾角又相同,所以乙相对甲静止,相对丙运动;甲与丙在水平方向上是相对静止的,故BD项正确。

     

    4暑假中某同学在公园跑步时,用手机计步器记录了自己的锻炼情况,如图所示,则下列说法正确的是(  )

    A图中的5.0 km/h为平均速度

    B.图中的5.0 km/h为瞬时速度

    C.图中的5.0 km/h为平均速率   

    D.图中的5.0 km/h为平均速度的大小

    答案 C

    解析 由于人行走的路线不是直线,所以图中的6.65公里是路程,不可能是位移,所以图中的5.0 km/h不可能为平

    均速度,更不可能为瞬时速度,选项AB错误;因为平均速率等于路程与时间的比值,图中的5.0 km/h为平均速率,注意平均速率不是平均速度的大小,选项C正确,D错误。

    5.如图“50TFSI”为某品牌汽车的尾部标识,其中“50”称为G值,G值越大,加速越快。G值的大小为车辆从静止加速到100 km/h(百公里加速)的平均加速度(其单位为国际单位)10倍。某车百公里加速时间为6.2 s,由此推算,该车的新尾标应该是(  )

    A30TFSI   B35TFSI   C40TFSI    D45TFSI

    答案 D

    解析 汽车的加速度为a m/s24.5 m/s2,则可知,该车的G值为4.5×1045,所以其新尾标应为45TFSI,选项D正确。

    考点2:匀变速直线运动规律的应用

    6(刹车类)18 m/s 的速度行驶的汽车,制动后做匀减速运动,在3 s内前进36 m,则汽车在5 s内的位移为(  )

    A50 m      B45 m       C40.5 m       D40 m

    答案 C

    解析 根据xv0tat23618×3a×32,即a=-4 m/s2。汽车停止所需时间为t s4.5 s<5 s,所以4.5 s末汽车停止,5 s内的位移x m40.5 m,故选项C正确。

    7(一题多解)物体以一定的初速度冲上固定的光滑的斜面,到达斜面最高点C时速度恰为零,如图所示。已知物体运动到斜面长度处的B点时,所用时间为t物体从B滑到C所用的时间

    A0.5t       Bt        C         D2t

    答案 B

    解析 

    法一 逆向思维法

    物体向上匀减速冲上斜面,可看成向下匀加速滑下斜面,

    sBCatsACa(ttBC)2

    sBCsAC,解得tBCt

    法二 比例法

    对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通过的位移之比为

    s1s2s3sn135(2n1)

    现有sBCsBA(sAC)(sAC)13

    通过sAB的时间为t,故通过sBC的时间tBCt

    法三 中间时刻速度法

    利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度。

    AC(vv0)v0

    v2asAC

    v2asBC

    sBCsAC

    ①②③vBv0

    可以看出vB正好等于AC段的平均速度,因此B点是中间时刻的位置,因此有tBCt

    法四 图象面积法

    利用相似三角形面积之比,等于对应边平方比的方法,作出vt图象,如图所示。

    SAOC4SBDC

    ,得tBCt

    法五 推论法

    对于初速度为零的匀加速直线运动,通过连续相等的各段位移所用的时间之比t1t2t3tn1(1)()()()

    现将整个斜面分成相等的四段,如图所示。

    设通过BC段的时间为tBC,那么通过BDDEEA的时间分别为

    tBD(1)tBCtDE()tBC

    tEA()tBC

    tBDtDEtEAt,得tBCt

    8 [双向可逆类]如图,一物体以某一速度冲上一光滑斜面,前4 s的位移为1.6 m,随后4 s的位移为零,那么物体的加速度多大

    A0.1m/s2       B0.2m/s2        C0.3m/s2        D0.4m/s2

    答案 A

    解析 设物体的加速度大小为a,由题意知加速度的方向沿斜面向下。

    物体前4 s是减速运动,位移为1.6 m,所以有

    xv0t0at

    代入数据1.6v0×4a×42

    随后4 s的位移为零,则物体滑到最高点所用总时间为

    t4 s s6 s

    所以初速度v0ata×6

    由以上两式得物体的加速度大小为a0.1 m/s2

    9(多选)一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1 s内通过的位移x13 m,第2 s内通过的位移x22 m,又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法正确的是(  )

    A.初速度v0的大小为2.5 m/s

    B.加速度a的大小为1 m/s2

    C.位移x3的大小为1.125 m

    D.位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s

    答案 BCD

    解析 ΔxaT2可得加速度a=-1 m/s2,选项B正确;第1 s末的速度v12.5 m/s,得初速度v0v1at3.5 m/s,选项A错误;物体速度由2.5 m/s减小到0所需时间t2.5 s,则经过位移x3的时间t31.5 s,且x3=-at1.125 m,选项C正确;位移x3内的平均速度0.75 m/s,选项D正确。

     

     

     

    考点3:自由落体与竖直上抛运动

    10如图中高楼为上海中心大厦,建筑主体为118层,总高为632 m。现假设外墙清洁工人在320 m高处进行清洁时不慎掉落一瓶水,当他发现水瓶掉落时,水瓶已经下落了5 s,此时他大声向下方行人发出警告。已知声速为340 m/s,空气阻力忽略不计,g10 m/s2。下列说法正确的是(  )

    A.正下方的行人先看见水瓶落地,再听见警告声,时间差超过2 s

    B.正下方的行人先听见警告声,再看见水瓶落地,时间差超过2 s

    C.正下方的行人先看见水瓶落地,再听见警告声,时间差不到1 s

    D.正下方的行人先听见警告声,再看见水瓶落地,时间差不到1 s

    答案 B

    解析 瓶子落地总时间t8 s,当瓶子下落5 s后才发现,还剩3 s落地,此时人喊出声音传到正下方时间t0.9 s,故行人先听到警告声,再看见水瓶落地,且时间差超过2 s

    11.太空跳伞是一种挑战人类极限的运动,奥地利极限运动员鲍姆加特纳乘氦气球到达3.9万米高空后纵身跳下,在平流层接近真空的环境里自由落体持续了60秒,在距离地面2.1万米时才打开降落伞减速。关于鲍姆加特纳在这段自由落体运动时间里的位移或速度,以下说法正确的是(重力加速度g10 m/s2,且不随高度的变化而变化)(  )

    A.自由落体运动的位移是3.9×104 m

    B.自由落体运动的位移是2.1×104 m

    C.自由落体运动的末速度是6.0×102 m/s

    D.自由落体运动的平均速度是6.0×102 m/s

    答案 C

    解析 根据题意,运动员做自由落体运动的时间t60 s,因此,自由落体运动的位移hgt21.8×104 m,选项AB错误;运动员自由落体的末速度vgt6.0×102 m/sC正确;自由落体运动的平均速度v3.0×102 m/sD错误。

    12.气球下挂一重物,以v010 m/s 的速度匀速上升,当到达离地面高度h175 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,g10 m/s2)

    答案 7 s60 m/s

    解析 分成上升阶段和下落阶段两个过程处理。绳子断裂后重物要继续上升的时间t1和上升的高度h1分别为t11 s

    h15 m

    故重物离地面的最大高度为

    Hh1h180 m

    重物从最高处自由下落,落地时间和落地速度分别为

    t26 s

    vgt260 m/s

    所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间为tt1t27 s

    考点4:运动图像

    13(多选)为检测某新能源动力车的刹车性能,如图所示是一次在平直公路上实验时,新能源动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图象,下列说法正确的是(  )

    A.新能源动力车的初速度为20 m/s   

    B.刹车过程新能源动力车的加速度大小为5 m/s2

    C.刹车过程持续的时间为10 s       

    D.刹车过程经过6 s时新能源动力车的位移为30 m

    【答案】 AB

    【解析】 根据0v22ax得:图线斜率=-,可知,解得刹车过程中加速度的大小a5 m/s2,由题图可知,新能源动力车的初速度的平方v400 m2/s2,则v020 m/s,故AB正确;刹车过程持续的时间t s4 s,故C错误;刹车过程中6 s内的位移等于4 s内的位移,则x m40 m,故D错误。

    14abc三个物体在同一条直线上运动,它们的速度时间图象如图所示,物体c的位移时间图线是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法正确的是,g10 m/s2(  )

    Aa物体的加速度大于b物体的加速度

    B05 s内,a物体的位移大小是b物体的3

    Cc物体做加速度逐渐减小的加速运动

    Db物体在05 s内的平均速度与c物体在010 s内的平均速度大小相等

    答案 B

    解析 a物体的加速度a1 m/s22 m/s2b物体的加速度a2 m/s2=-2 m/s2,可知a物体的加速度与b物体的加速度大小相等,选项A错误;05 s内,a物体的位移大小x175 mb物体的位移大小x225 m,得x13x2,选项B正确;根据速度时间图象的切线的斜率表示加速度可知,c物体做加速度逐渐增大的加速运动,选项C错误;b物体在05 s内的平均速度大小2 m/s5 m/sc物体在010 s内的平均速度大小3 m/s5 m/s,选项D错误。

    考点5   实验: 探究小车的速度随时间变化规律

    15在利用打点计时器探究小车的速度随时间变化规律的实验中,某同学有以下实验步骤:

    A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源

    B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路

    C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当的钩码

    D.取下纸带

    E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔

    F换上新的纸带再重复做两次

    (1)以上步骤中有错误的,请指出并纠正_______________________________________________

    (2)改正后,该实验步骤合理的排列顺序是___________

    (3)图所实验中正确操作所得一条纸带,图中ABCDE为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T0.1 s.

    根据公式a=x/T2计算得出加速度a________m/s2

    计算各点瞬时速度vB0.138m/svC________m/svD0.390m/s.

    在如图所示坐标中作出小车的vt图线,并根据图线求出a________m/s2.

    将图线延长与纵轴相交,交点速度物理意义是_______________________.

    答案

    (1)A中应先接通电源,后释放纸带;D中应先断开电源,后取下纸带。

    (2)BCEADF

    (3))1.260.264图象如图,1.26打点计时器在打A点时的小车速度

    考点6:分析计算题

    16假设收费站的前、后都是平直大道,大假期间过站的车速要求不超过v21.6 km/h,事先小汽车未减速的车速为v0108 km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a14 m/s2。试问:

    (1)大假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?

    (2)假设车过站后驾驶员立即使车以a26 m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?

    (3)(1)(2)问中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少?

    答案 (1)108 m (2)10 s (3)4 s

    解析 

    解题关键 画草图(运动过程)

     (1)v21.6 km/h6 m/sv0108 km/h30 m/s,小汽车进入收费站前做匀减速直线运动,设在距收费站至少为x1处开始制动,则有

    v2v=-2a1x1

    解得x1108 m

    (2)汽车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,设前、后两段的位移分别为x1x2,时间分别为t1t2

    减速阶段,有vv0a1t1(1)

    解得t16 s(1)

    加速阶段,有

    v0va2t(1)

    解得t24 s

    则汽车运动的时间至少为tt1t210 s(1)

    (3)加速阶段,有

    vv22a2x2(2)

    解得x272 m

    则总位移xx1x2180 m(1)

    若不减速通过收费站,则所需时间

    t6 s(1)

    故车因减速和加速过站而耽误的时间至少为

    Δttt4 s(1)

    17.一质量为m0.4 kg的电动遥控玩具车在水平地面上做直线运动,如图所示为其运动的v­t图象的一部分,已知0.4 s以前车做匀变速运动,之后做变加速运动直到速度最大,2 s时刻关闭发动机,玩具车开始做匀减速运动最终停止,小汽车全过程中所受阻力可视为恒定.求:

    (1)关闭发动机后小车运动的时间;

    (2)匀加速阶段小汽车的驱动力大小;

    (3)估算全过程小汽车行驶的距离.

    答案 (1)4 s (2)4.8 N (3)28.4 m

    解析 (1)2 s后小汽车加速度大小为a2,据图象得

    a2 m/s22 m/s2.

    设减速阶段时间为t,由0v0a2t解得t4 s.

    (2)00.4 s内,小汽车加速度大小为a1

    a1 m/s210 m/s2

    据牛顿第二定律得Ffma1

    关闭发动机后fma2

    解得F4.8 N.

    (3)00.4 s内的位移

    x1a1t×10×0.42 m0.8 m

    根据图象可得0.42 s内的位移

    x258×0.2×1 m11.6 m

    2 s以后的位移x3a2t2×2×42 m16 m

    小汽车的总位xx1x2x328.4 m(算结果在27.629.2间均正确)

    答案 (1)4 s (2)4.8 N (3)28.4 m

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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