2020衡水名师原创物理专题卷：专题一《直线运动》

2020衡水名师原创物理专题卷专题一直线运动考点01描述运动的基本物理量考点02匀变速直线运动的规律及应用考点03运动的图象问题一、选择题(本题共17个小题，每题4分，共68分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1、关于质点,下列说法正确的是()只有体积很小的物体才能看成质点质点是一个理想化的模型,现实中是可能存在的在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看成质点从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看成质点2、2019年1月3日10:26,嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,着陆过程约10分钟。嫦娥四号探测器在距离月面100米处稍稍悬停,选定相对平坦的区域后,开始竖直缓缓降落,嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极一艾特肯盆地内的冯•卡门撞击坑内。下列说法正确的是()“2019年1月3日10:26”和“约10分钟”指的都是时间从悬停到着陆，探测器通过的位移大小和路程都是100米任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看做质点在降落过程中，以嫦娥四号探测器为参考系，月球静止不动3、甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移一时间图象如图所示，则在0~：时间内()甲的速度总比乙大甲、乙位移相同甲经过的路程比乙小甲、乙均做加速运动4、如图所示，一平直公路上有三个路标o、m、n，且om=3m、mn=5m。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Av=2m/s,则下列说法中正确的是（）汽车在om段的平均速度大小为4m/s汽车从m处运动到n处的时间为2s汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2汽车经过o处时的速度大小为lm/s5、一辆公交车在平直的公路上从A站出发运动至B站停止，经历了匀加速、匀速、匀减速三个过程，设加速和减速过程的加速度大小分别为a、a，匀速过程的速度大小为v，则（）l2增大a，保持a、v不变，加速过程的平均速度不变l2减小a，保持a、v不变,匀速运动过程的时间将变长l2增大v，保持a、a不变,全程时间变长l2只要v不变，不论a、a如何变化，全程平均速度不变l26、一物体做初速度不为零的匀加速直线运动,在时间T内通过位移X，到达A点，接着在时间T内又通过位移x到达B点，则以下判读不正确的是（）2X+X物体在A点的速度大小为\t22X物体运动的加速度为石+T2x—x物体运动的加速度为十―T23X—X物体在B点的速度大小为2T17、物体A、B的x-t图象如图所示•由图可知（）

且V且VAVB两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动在5s内两物体的位移相同,5s末A、B相遇5s内A、B的平均速度相等8、如图是一质点0时刻从坐标原点出发做直线运动的v-t图象。关于质点运动的下列说法,A.0-2s内的位移与A.0-2s内的位移与2s-4s内的位移相同0-2s内的加速度与2s-4s内的加速度方向相反4s末再次经过出发点6s末距出发点最远9、一个物体做变速直线运动，物体的加速度从某一值逐渐减小到零．则在此过程中，下列关于该物体的运动情况的说法中可能正确的是（）物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度为零物体速度不断减小到零，然后物体反向做加速直线运动物体速度不断增大，然后速度逐渐减小10、一辆汽车在平直的高速公路上匀速行驶,遇到紧急情况刹车后它的位移与时间的关系s=32t-4t2（s的单位为m,t的单位为s）,以下说法正确的有（）同时落到桌面上，不计空气阻力，则(同时落到桌面上，不计空气阻力，则()1s末汽车的速度为28m/s汽车在最初2s内的平均速度为24m/st=5s时汽车的位移为64m汽车做减速运动，运动的加速度为-4m/s211、质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其--1的图像如图所示,t则下列说法正确的是()1r/s-1O质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2质点在第1s内的平均速度为1m/s质点在1s末速度为1m/s12、在一大雾天,一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧息刹车，如图所示，图线a,b分别为小汽车和大卡车的v-1图象(忽略刹车反应时间)，以下说法正确的是()因刹车失灵前小汽车已减速，故不会发生追尾事故在t=3s时发生追尾事故在t=5s时发生追尾事故若紧急刹车时两车相距40m，则不会发生追尾事故且两车最近时相距5m13ab、c到桌面的高度之比为h:h:h二3:2:1。若先后依次释放a、b、c,三球刚好123

@正确云.3;hl\J三者到达桌面时的速度之比是3:2:1三者运动时间之比为3:2:1b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差小球运动的加速度与小球运动时间成反比14、如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1释放一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截。设拦截系统与飞机的水平距离为s,若拦截成功,不计空气阻力，则v「v2应满足(重力加速度为g)()A.v=v12B.C.s2D.15、如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经aA.v=v12B.C.s2D.15、如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知ab=bd=6m,bc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度))v2p2m/sbv=3m/scde=3m从d到e所用时间为4s16、在同一位置有A、B两质点，某时刻A从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t后,B沿与A相同的方向也做初速度为零的匀加速直线运动,B运动2t时间后刚好追上A,则从两质点开始运动到相遇的过程，下列说法正确的是()4A的加速度是B的加速度的-相遇时,A的速度是B的速度的32B运动51时,B和A的距离最远A运动51时,B和A的速度相等17、如图所示的x-t图象和v-t图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况。则下列说法正确的是()甲车速度不变,乙车速度逐渐减小t］时刻，甲的速度大于乙的速度丙、丁两车在t2时刻相遇t2时刻,丙的加速度大于丁的加速度二、计算题(共3小题，共42分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)18、2018年12月8日我国“嫦娥四号”月球探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射成功并完成了一、二级火箭的冋收任务.其中一级火箭的回收过程可以简化为:一级火箭关闭推进器，脱离主体后继续上升至离地面3436m的高空时开始无初速度下落，经过儿秒后到达离地面3256m高度处，此时一级火箭立即打开助推器开始匀速下I降，持续50s后增大助推器的推力进而匀减速下降，成功洛地时速度大小为4m/s.不计空气阻力，重力加速度取g二10m/s2,求：一级火箭从静止开始下落至3256m高度处所需要的时间；—级火箭匀速下洛的高度;一级火箭最后匀减速下落的时间.(忽略高度对重力加速度的影响)19、我国科技已经开启“人工智能”时代，“人工智能”已经走进千家万户．某天，东东呼叫了外卖，外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上，东东操控小型无人机带动货物由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，一段时间后，货物又匀速上升53s，最后再匀减速1s恰好到达他家阳台且速度为零.货物上升过程中，遥控器上显示无人机在加速、匀速、减速过程中对货物的作用力F、F和F大小分别为20.8N、20.4N和18.4N,货物受到的阻23力恒为其重力的0.02倍.g取10m/s2.计算：货物的质量m；货物上升过程中的最大动能E及东东家阳台距地面的高度h.km20、一辆长途客车正在以v二20m/s的速度匀速行驶，突然，司机看见车的正前方x=34m0处有一只小狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施。若从司机看见小狗开始计时(t=0),客车的速度—时间图象如图乙所示，求：客车从司机发现小狗到停止运动的这段时间内前进的距离;客车制动时的加速度;3•若小狗正以v二4m/s的速度与长途客车同向奔跑,问小狗能否摆脱被撞的噩运?1答案以及解析答案及解析：答案：D

解析:只要作研究的问题中物体的体枳、形状可以忽略不计，物体就可以看成质点，故A错误;质点是一个理想化的模型,现实中不存在，故B错误;飞船对接时需要考虑飞船的形状，不能把飞船看成质点，故C错误;从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,飞船的大小、形状可以忽略不计，可把飞船看成质点，故D正确.答案及解析:答案:B解析:“2019年1月3日10:26”对应时间轴上的点,为时刻,“约10分钟”指的是时间,故A错误;由题意知探测器的运动是相对于月球的,以月球为参考系,探测器竖直缓缓降落,做的是单向直线运动，所以从悬停到着陆，探测器通过的位移大小和路程都是100米，故B正确；当探究嫦娥四号探测器的姿态、转动等情况时，不能将嫦娥四号探测器看做质点，故C错误;在降落过程中，以嫦娥四衿探测器为参考系，月球做直线运动，故D错误。答案及解析:答案:B解析：在x-1图象中，图线斜率表示物体的速度,由题图可知在t时刻，乙的速度大于甲的速1度,A错误；0〜t时间内，甲、乙初始位置相同，末位置相同，二者位移相同,B正确；甲、乙从1同一地点向同一方向做直线运动，位移相同，路程相等,C错误；甲图线的斜率不变，甲做匀速运动,D错误.答案及解析：答案：C解析：设汽车经过o路标时速度为v,又由于汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为Av=2m/s,故汽车通过m路标时速度为v+2m/s,通过n路标时速度为v+4m/s,由匀变速直线运动的速度与位移关系有(v+2m/s)2-v2=2ax,(v+4m/s)2一(v+2m/s)2=2ax，解得v=2m/s,a=2m/s2,ommn则汽车在om段的平均速度大小为则汽车在om段的平均速度大小为2m/s+4m/s2=3m/s，故AD错误,C正确;汽车在mn段的4m/s+6m/sx平均速度大小为二5m/s,故汽车从m处运动到n处的时间为t=mn=Is，故B2vmn错误。答案及解析：答案：Av+vv解析：匀变速直线运动的平均速度v二卞，则公交车加速运动过程的平均速度等于2,增大a，但由于v不变,则加速过程的平均速度不变，故A正确。匀加速、匀速、匀减速三个过111程的位移分别为x二vt,x二vt,x二vt，如果减小a，保持a、v不变，则加速过程1212232312v的时间t—将增大，加速过程的位移x增大，而减速过程的时间和位移不变，所以匀速过1a11程的位移将减小,匀速过程的时间变短，故B错误。作出公交车运动的速度一时间图象如图甲所示，增大v,保持a、a不变，运动的时间将减小，故C错误。如图乙所示,v不变，a、a改1212变,则全程的运动时间可能会发生变化，则全程平均速度可能变化，故D错误。答案及解析：答案：Bx+x解析：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得V-T2,故A说法正TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"A2T2x确•只有初速度为零时，有aT2—x,即a—i，初速度不为零时，根据x-x—aT2得物1T221x-x体运动的加速度a-tim,故C说法正确,B说法错误.在该加速运动过程T23x-x中，v—v+aT,可得B点的速度大小v—2i，故D说法正确.BAB2T答案及解析：

答案：A解析：x-t图象的斜率的大小表示物体运动的速度大小,斜率的正负表示物体运动的方向,由题图可知,A正确;B物体的出发点在离原点5m处,A物体的出发点在原点处,B错误;B物体在5s内的位移为10m-5m=5m,A物体在3s~5s内的位移为10m，故C、D均错误.答案及解析：答案：C解析：v-t图像的面积表示物体的位移,可知0-2s内的位移与2s-4s内的位移大小相等方向相反,4s末物体的位移为零,物体再次经过出发点，选项A错误,C正确;v-t图像的斜率等于加速度，则由图像可知,0-2s内的加速度与2s-4s内的加速度方向相同，选项B错误；由图像可知,2s末距出发点最远，选项D错误;故选C.答案及解析：答案：ABC解析：物体做变速直线运动，可能速度方向与加速度方向相同，加速度逐渐减小，速度不断增大，当加速度减小为零，速度达到最大，而后做匀速直线运动，所以选项A正确，D错误；物体做变速直线运动，速度不断减小，速度方向与加速度方向相反，当加速度减小为零，物体速度恰好为零，所以选项B正确；物体的加速度方向与初速度方向可能相反，加速度减小，速度减小，当速度减小为零，加速度不为零，返回向相反方向做加速运动，所以选项C正确；所以选择ABC。10答案及解析：答案：BC解析：AD、根据匀变速直线运动位移与时间的关系公式：x=v0t+*at2与x=321-4t2；对比可得：v=32m/sa=-8m/s2,1s末汽车的速度为v=v-at=24m/s，故AD错误；010x48B、汽车在最初2s内的位移为：x=48m；故平均速度为v===24m/s；故B正确；t2C、汽车停止所用时间C、汽车停止所用时间t=上工0=故t=5s时汽车的位移为11x=x=32x4—x8x42=64m；故C正确;542故选：BC。答案及解析：答案：BCxl解析：由图象可知一二0.5+0.5t.根据：x二vt+at2TOC\o"1-5"\h\zt02xll\o"CurrentDocument"，得一=v+at，对比可得v=0.5m/s,a=0.5m/s2，则加速度为a=lm/s2，质点t0202做匀加速直线运动，选项A错误.B正确：质点在1s末速度为廿vo+at二0.5皿+1x1m/s二l・5m/s，选项D错误；质点在第1s内的平均速度为v二第二二0.5+1.5m/s二lm/s，选项C正确.22答案及解析：答案：BD解析：根据速度-时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移,由图知，t=3s时，b车的位移为：S二vt二30m,a车的位移为s二60m:，则s—s二30m，所以在t=3s时追尾.bbaab故B正确,A、C错误.D、若紧急刹车时两车相距40米,速度相等时，a车的位移为：s二85m,b车位移为：s二50m，因为s+40>s，则不会发生追尾事故，最近距离为l22lAs=（40+50—85）m=5m.故d正确.故选:BD.答案及解析：答案：C解析：由v2=2gh得小球落地的速度v=J2gh,显然小球到达桌面时的速度与Jh成正比,1j2h即v:v:v=,A错误;又由h=-gt2得,t=一,a、b、c三个小球运动的时1232g间之比为t:t:t=竹：$2:1,B错误;设h=h，则b与a开始下落的时间差为12330

At=(朽At=(朽-為1c与b开始下落的时间差为At22h=G--2-1)g0,b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差,C正确;三个小球的加速度均等于重力加速度,D错误。答案及解析：答案：D解析：炮弹运行的时间t=-，在这段时间内飞机释放的炮弹在竖直方向上的位移为v11h=gt2,拦截炮弹在这段时间内向上的位移为h=vt--gt2，则H=h+h=vt,所以有12222122sv=v,故选项ABC错误，选项D正确。1H2答案及解析：答案：BD解析：设小球在a点时的速度大小为v，加速度为a，则从a到c有x=vt+2at2，小球从TOC\o"1-5"\h\zoaco12111a到d有寫=vot2+2吧,两式联立解得:a=-2m/s2,vo=4m/s,根据速度公式v=v+at可得v=3m/s，故B项正确。从a到b有v2-v2=2ax，解得v=J10m/s,0cb0abb故A项错误。根据速度公式v=v+at可得v=v+at=2m/s，则从d到e有d0d02-v2=2ax，则x=-v2/(2a)=4m，故C项错误。由v=v+at可得从d到e的时间ddeded0vt=d=4s,D项正确。dea答案及解析：答案：AB14解析：由题可知,A运动的时间为3t时与B相遇，则•a⑶2)=-a(2t)2，所以a=a,A2BA9B44故A正确;相遇时,A的速度v=a⑶)=a⑶)=at,B的速度v=a(2t)=2at，所1A9B3B2BBv2以f=^，故B正确;速度相等时，两质点相距最远，设经过时间t质点A与B的速度相等，v3024则a(t+1)二at，联立可得t二t，故C错误;结合C选项可知，速度相等时A运动的时间A0B00549为t+t—t+t—t，故D错误.055答案及解析：答案：ABD解析：“x-1”图线的斜率表示速度，“V-1”图线的斜率表示加速度,故可判ABD正确；“v-1”图线与横轴所围面积表示位移，故t2时刻丁的位移大于丙的位移，所以选项C错误。答案及解析：答案：1.6s2.