2023年高考物理一轮复习核心知识点提升-匀变速直线运动综合练

1.5匀变速直线运动综合练一、单选题.如图所示，将物体从离地面3m的Z点以一定的速度竖直上抛，物体经过离抛出点5m的8点后，落在地面上，则物体从抛出到落地的整个过程中，位移的大小为（ ）B-r--5m【答案】B【解析】位移是初位置指向末位置的有向线段，大小为3m,B正确.故选B..2021年9月17日8：00整，第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了1.5km游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛，李明旭以01:52:24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是（ ）40km是指位移8:00整是指时间01:52:24的成绩是指时刻D.研究李明旭10km跑步的时间时，可以将李明旭看作质点【答案】D【解析】40km自行车的运动轨迹不是直线，40km指路程，故A错误：8:00整对应某一瞬间，即为时刻，故B错误；01:52:24对应一段时间，即为时间间隔，故C错误：D.研究李明旭10km跑步的时间时，由于李明旭的大小和形状可以忽略，所以可以将其看成质点，故D正确。故选D。3.北斗三号系统最后一颗组网卫星于2020年6月23日在西昌卫星发射中心发射，并于6月30日成功定点到工作轨位。据介绍，该卫星是北斗卫星导航系统第55颗卫星，也是北

斗三号全球卫星导航系统中的地球静止轨道卫星，可以定点在赤道上空的某一点。则关于该颗卫星下列说法正确的是（ ）.以地面为参考系，北斗导航卫星静止.以地面为参考系，北斗导航卫星静止B.以太阳为参考系，北斗导航卫星静止C.北斗导航卫星在高空相对赤道上物体一定是运动的D.北斗导航卫星相对地面上静止的物体是运动的【答案】A【解析】A.地球静止轨道卫星相对于地面是静止的，故A正确；B.以太阳为参考系，北斗导航卫星随地球一起绕太阳运动，故B错误；C.地球静止轨道卫星相对于地面是静止的，所以相对地面上静止的物体也是静止的，故C错误；D.根据地球同步卫星同步卫星的特点可知，在高空它相对地面是静止的，故D错误。故选Ao4.一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时3s,整列车厢通过他历时9s,则这列火车的车厢有（）7节8节9节10节【答案】C【解析】第一节车厢的长度x=-at；则列车的长度2=是〃的3倍，则E=g所以共有9节，故C正确，ABD错误。故选Co

5.物体做单方向的直线运动，在f时间内通过的位移为s,在中间位置'处的速度为“在中间时刻时的速度为V2,关于V/和V2的关系，正确的是（ ）A.只有当物体做匀加速直线运动时，V!>V2B.只要物体做匀变速直线运动时，V!<V2C.只有当物体做匀减速直线运动时，V〉V2D.只要物体做匀变速直线运动时，V1>V2【答案】D【解析】匀加速直线的VT图象如图所示由图可知中间时刻的速度V，,因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知5时刻物体的位移小于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的右侧，故此时对应的速度一定大于也，即V/>V2；匀减速直线运动的V—图象如图所由图UJ■知中间时刻的速度V2,因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知:时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度一定大于V2,即V/>VJ综上所述可知，物体只要做匀变速直线运动，总有V1>V2故选D。.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是ls、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（A.A.1022032,102213B.102303\1022032C.1C.10203,10101【答案】B【解析】物体从静止开始做匀加速直线运动，相等时间通过位移的比是1阳团5团…团（2"-1）,2s通过的位移可看成第2s与第3s的位移之和，3s通过的位移可看成第4s、第5s与第6s的位移之和，因此这三段位移的长度之比为返8团27,这三段位移上的平均速度之比为10409,所以ACD错误；B正确；故选Bo.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像（X、八f分别表示物体的位移、速度、加速度和时间），则下列说法中正确的是（ ）A.甲图中A.甲图中x-r图可求出物体的加速度大小为lm/s2B.乙图中--X图可求出物体的加速度大小为5m/s2C.丙图中--，图可求出物体的加速度大小为2m/s2tD.丁图中a-f图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s【答案】B【解析】A.根据匀变速运动的位移与时间关系公式x=%/+；”广，根据甲图中x-r图像为正比关系图线，可求出物体的加速度大小为2一〃=々=一而§2解得=2m/s2A错误；B.根据匀变速运动的速度与位移时间关系=2奴，根据乙图中/-X图像为正比关系图线，可求出物体的加速度大小为2a=&=fm/s?解得a=5m/s2B正确;C.根据匀变速运动的位移与时间关系公式x=3+ 整理得TOC\o"1-5"\h\zV 1 V2= 根据丙图中土t图像为•次关系图线，可求出物体的加速度大小为t 2 ta=上==-2曲解得2a=Tm/s2物体的加速度大小为4m/S2,C错误：D.根据微元法可以得到，物理学中4T图像的图线与坐标轴所围成的面积表示这段时间内物理的速度变化量，则丁图中4T图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为Av=-x3x2m/s=3m/s

2D错误。故选Bo8.如图所示，空中有A、B两个小球的初始高度差为田。先将小球A由静止释放，当/下落高度为尼时，再将小球B由静止释放，结果两小球同时落到地面上，重力加速度为g,TOC\o"1-5"\h\z不计空气阻力，则小球A距离地面的高度为（ ）AO-y-2B。上 ,「 ，一（1+丁）- 也一%）・ 24 ・ 2%P（J+4）2 n（九一%）'~遍- ' 4.【答案】C【解析】设当/下落高度为的时，速度为口之后运动时间，与B小球同时落到地面上，根据题意有

/=2gaW+； +他=；gf2+4联立解得i=~h=T所以小球A距离地面的高度42ghih=h}+-gt2='二一故选C。24八二、多选题9.“枫叶落秋风，片片枫叶转"离地10m的枫树树梢上一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面，完成了它最后叶落归根的使命。若枫叶下落时间为5s,则下列说法中正确的是()A.枫叶下落过程中的平均速度一定是2m/sB.枫叶下落过程中的平均速度可能大于2m/sC.枫叶刚着地时的瞬时速度一定等于2m/sD.枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于lm/s【答案】BD【解析】AB.枫叶在秋风的吹动下通常不会沿直线下落到地面，也就是说枫叶的位移大小可能大于10m,由于枫叶的下落时间为5s,由平均速度的定义式丫=字可知其平均速度可能大于2m/s,A错误，B正确；CD.而枫叶的“飘落"是难以确定的变速运动，它运动的速度可能会时大时小，变幻莫测，故C错误，D正确。故选BD010.一辆汽车从甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示。那么。〜f和f〜3f两段时间内，下列说法中正确的是( )加速度的大小之比为1回2B.位移的大小之比为102C.平均速度的大小之比为加速度的大小之比为1回2B.位移的大小之比为102C.平均速度的大小之比为1团1D.中间时刻瞬时速度的大小之比为1回2【答案】BC［解析】A.汽车运动过程中的最大速度为-，根据V~t图线斜率求解两段时间内加速度的大小：匕2=E IM=上可知加速大小之比为201,A错误：tt23z-r2tb.根据vT图线和时间轴围成的面积求解两段时间内位移的大小：X|=gwx2=^v-2t可知位移的大小之比为102,B正确：CD.匀变速直线运动某段时间内，平均速度与中间时刻速度相等，两段时间内的平均速度和中间时刻速度：匕=%=］所以平均速度、中间时刻瞬时速度的大小之比均为1回1，C正确，D错误。故选BCo11.雾霾天气会大幅降低可见度，给行车安全带来隐患。在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在平直的高速公路上，司机突然发现正前方不远处有一辆大卡车正以10m/s的速度同方向匀速行驶，立即采取刹车措施，刹车时两车相距30m。以刹车时刻为计时起点，小车和大车运动的图像分别为图线。、b,如图所示。则以下说法正确的是（ ）在r=is是（ ）在r=is时,小汽车与大卡车相距5mB.在l=ls时，小汽车与大卡车相距15mc.在r=3s时，小汽车与大卡车发生追尾事故D.在f=5s时，小汽车与大卡车发生追尾事故【答案】BC【解析】A.f=ls时，小汽车的位移a,=应Fx1m=25m大卡车的位移X2=10x1m=10m此时两车相距的距离取=jq+30-x/=15m故A错误，B正确;C.根据速度-时间图像与所时间轴所围的"面积”大小等于位移，由图知，f=3s时，。车的位移为sb=vbt=10x3m=30m。车的位移为30+20,20+15c

sa= x1+ x2m—60msa-sb=30m且。的速度大于6的速度，所以在f=3s时追尾，故C正确，D错误。故选BC。12.利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法。某同学利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质，从f=0时刻开始计时得到了土一的图像。如图所示，由此可知C.玩具车做匀加速直线运动，初速度大小为2m/sD.玩具车做匀加速直线运动，加速度的4大小为【答案】CD【解析】由图得TOC\o"1-5"\h\zX2 I—=（q，+2）m/s山x=v«/+-at2得可得1 2-ci——2 3解得

vo=2m/s4可知物体做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s,加速度的大小为§m/s2。选项CD正确，AB错误。故选CDo三、实验题13.小车做匀加速直线运动拉动纸带打出一条纸带如图所示，打点计时器频率为50Hz,计算结果保留两位有效数字。•4*二•4*二一,89•3.4一千•,42•二（1）打点计时器打下计数点（单位:cm）3时小车的速度匕=m/s；（2）小车运动的加速度。=m/s.【答案】 0.320.46【解析】（1）⑴打点计时器频率为50Hz,两计数点时间间隔为T=\x5s=0.1s打下计数点3时小车的速度为匕（2）⑵由逐差法得。=」+%+%）-4+为+当）=046m/S214.疫情期间小张同学在家利用手机录音软件测9T°量重力加速度。实验步骤如下：①用多层易拉罐铁皮制作了一个曲线轨道，放在水平茶几上，测量出茶几桌面到地面的高度”=41cm,找来两个小球4、B,将小球8静止放置在桌面边缘，如图甲所示；②固定好手机，打开录音功能:②固定好手机，打开录音功能:甲③将/球从曲线轨道上某处静止释放，并与8球碰撞;④手机记录下A、B两球碰撞以及B球与地面碰撞的声音，其随时间（单位：S）的变化图像如图乙所示。根据声音图像记录的碰撞次序根据声音图像记录的碰撞次序碰撞次序12碰撞时刻（s）1.071.36根据实验数据，回答下列问题：（1）家中有尺寸相同的乒乓球和钢球，其中最适合做实验的是:（2）根据实验数据测得重力加速度为m/s2（保留3位有效数字）：（3）在实验器材不变的情况下，能减少本实验误差的方法有（写出一种即可）。【答案】钢球9.75见解析【解析】（1）[1]要测重力加速度需要忽略空气阻力，因此要选密度大的钢球；（2）⑵由/i=gg/可得g=^= =9.75m/s2（3）网增加桌面的高度，可以增加两次声音之间的时间差，可以减小误差。四、解答题15.学习了自由落体运动知识，某兴趣小组的同学制作了“人的反应时间测量尺"。如图所示，甲同学用手拿着一把长直尺，并使其处于竖直状态，乙同学把手放在直尺。刻度线位置做抓尺的准备。从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫"反应时间"。某时刻甲同学松开直尺，直尺竖直下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm。若不计空气阻力，直尺下落过程中始终保持竖直状态，取g=10m/s2。(1)求乙同学的反应时间f;(2)求乙同学抓住直尺时，尺子速度丫的大小；(3)若把直尺上的长度刻度直接标注为时间刻度，这把直尺就变为“人的反应时间测量尺"，可以粗略测量人的反应时间。请你说出该尺子上的时间刻度是否均匀，并分析原因。甲卜曼—a;乙同学【答案】(1)r=o.2s；(2)v=2m/s；(3)不均匀，见解析【解析】(1)直尺在竖直方向做自由落体运动，由运动学公式h=由题意h=0.2m得r=0.2s(2)由运动学公式v=gt得v=2m/s(3)不均匀。尺子在竖直方向做匀加速直线运动，速度随着时间均匀增大，故相同时间内运动的位移逐渐增大，所以时间刻度是从下端到上端越来越稀疏。16.一个篮球从高〃/=3.05m的篮筐上由静止开始下落，经。=1.95s落到水平地面上，速度刃=3.13m/s,然后以V2=-4.9m/s反弹，经〃=0.5s到达最高点，角=1.23m。已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s„求:(结果保留三位有效数字)(1)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向；(2)篮球从空中下落过程的平均速度的大小；(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。【答案】(1)26.8m/s2,方向竖直向上；(2)1.56m/s；(3)0.662m/s【解析】(1)向卜.为正方向，则篮球与地面碰撞过程中有。="=秘浮Um/s?z-26.8m/s2△t0.3方向竖直向上。(2)下落过程的平均速度为v=y-=y^|m/s«1.56m/s(3)全程的位移为x=%一饱=(3.05-1.23)m=1.82m全程所用的时间为f=(1.95+0.5+0.3)s=2.75s则平均速度为r1QOv=-=y^-m/s»0.662m/sl7.如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示是某学校的信息楼，在火灾逃生演练现场，体重为60kg的同学从20m高处，利用缓降器材由静止开始以2.5m/s2匀加速下滑2s,当速度达到最大值时先做匀速运动后做匀减速，到达地面时速度恰好为2m/s(g取10m/s2)。整个过程的运动时间为5.3s,求：(1)下滑过程中的最大速度：(2)匀速运动的时间；(3)减速下滑过程中的加速度大小。甲乙甲乙3m/s2【解析】则最大速度为v=5m/s(2)由题意可得20=-(r-2+/)-5+-(2+5)(5.3-t)WW/=4.3s则匀速运动的时间为A/=2.