2020届高三物理二轮专题复习-直线运动基础练

第=page22页，共=sectionpages22页第=page11页，共=sectionpages11页2020届高三物理二轮专题复习——直线运动基础练一、单选题（本大题共8小题，共32分）攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式，户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图，该攀岩爱好者从起点a到b，最终到达c，据此图判断下列说法中正确的是(    )

A.图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的位移

B.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大

C.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移

D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于他的平均速度如图所示为在水平方向上做直线运动物体的v−t图象，由图可知(    )

A.物体一直做加速运动

B.物体先做匀速运动，后保持静止

C.物体先做加速运动，后做匀速运动

D.物体在0−4s内的位移为8m

物体A的加速度为3m/s2，物体B的加速度为-5m/A.物体A的加速度比物体B的加速度大

B.物体A的速度变化比物体B的速度变化慢

C.物体A的速度一定在增加

D.物体B的速度一定在减小下表中列出了一些运动物体的加速度，观察分析表中数据，判断下列说法正确的是(    )一些运动物体的加速度a/(m.炮弹在炮筒中

5×赛车起步

4.5跳伞者着落时−24.5汽车起步

约2喷气式飞机着陆后滑行−5～−8无轨电车起步

约1.8汽车急刹车−4～−6旅客列车起步

约0.35A.炮弹的速度变化最大

B.跳伞者着陆时的速度变化比汽车急刹车时的速度变化慢

C.赛车的速度比汽车的速度大

D.喷气式飞机着陆后滑行过程中的加速度方向与速度方向相反有a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度−时间图象如图所示，下列说法正确的是(    )A.a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度

B.20秒时，a、b两物体相距最远

C.60秒时，物体b在物体a的前方

D.40秒时，a、b两物体速度相等，相距800m

某运动员在百米竞赛中，起跑后第3s末的速度是8m/s，第10s末到达终点时的速度是13m/s，他这次赛跑全程的平均速度是(

)A.9.5m/s B.10m/s C.10.5m/s D.11m/s物体做匀加速直线运动，相继经过相邻两段距离为16 m的路程，第一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是(    )A.23 m/s2 B.43设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s.现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是(    )A. B.

C. D.二、多选题（本大题共5小题，共20分）甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是(    )A.在t1时刻两车速度相等

B.从0到t1时间内，两车走过的路程相等

C.从t1到t2时间内，两车走过的路程相等

D.在t一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示，在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有(    )A.t1 B.t2 C.t3 如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，先后通过a，b，c，d，下列说法正确的是(    )A.质点由O到达各点的时间之比 ta:tb:tc:td=1:甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v−t图象如图所示．若图中△OPQ的面积为s0，初始时，甲车在乙车前方△s处．则下列说法正确的是(    )A.若t=t02时相遇，则△s=s02

B.若t=t0时二者相遇，则t=2t0时二者还会再次相遇

C.A物体自高为H的塔顶自由下落的同时，B物体自塔底以初速度竖直上抛，B物体上升至最高点时，A物体正好落地，则下面说法中正确的是(    )A.A物体落地时速度小于v0

B.B物体上升的最大高度为H

C.两物体相遇时离地面的高度为3H4

D.两物体相遇时，A、B三、填空题（本大题共2小题，共8分）如图所示，质点自A点出发，沿半径r的圆周逆时针方向运动t时间后达到B点，质点的位移的大小为______，质点的路程为______．

一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m/s，则它下落高度是______m，它在前2s内的平均速度为______m/s．四、实验题（本大题共1小题，共10分）某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图1所示，实验器材有铁架台、光电计时器、小钢球等．铁架台上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，断电时，小钢球自由下落．

(1)先将光电门固定在A处，光电计时器记录下小球经过光电门的时间△t0，量出小球释放点距A的距离为h0，测出小球的直径d(d远小于h0).则小球运动到光电门处的瞬时速度v= ______，当地的重力加速度为g= ______.(用题中所给字母表示)

(2)由于直尺的长度限制，该同学改测光电门位置与其正上方固定点P(图中未画出)之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间△t.移动光电门在竖直杆上的位置，进行多次实验．利用实验数据绘制出如图2所示的图象，已知图象斜率为k，纵截距为b，根据图象可知重力加速度五、计算题（本大题共3小题，共30分）甲、乙两车同时从同一地点出发，向同一方向运动，其中甲以8m/s的速度匀速行驶，乙以1m/s2的加速度由静止启动，求：

(1)经多长时间两车相距最远？

(2)两车相距最远的距离是多少？

放在水平面上的物体在水平拉力的作用下，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为2m/s2，一段时间后撤掉拉力，物体由于惯性继续向前，在摩擦力的作用下做匀减速运动，加速度大小为1m/s2，从开始运动到最后静止，物体通过的总位移为求：(1)物体做减速运动的位移；(2)物体做加速运动的时间．

从高出地面2m的位置竖直向上抛出一个球，它上升4m后回落，最后小球到达地面，如图所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写表：坐标原点的设置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标以地面为原点以抛出点为原点

答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

此题主要考查学生对运动学基本物理量和基本概念的认识。

位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向；

路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向

【解答】

解：A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的路径为路程，故A错误；

B.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大，B正确；

C.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度大于位移大小，故C错误；

D.平均速度等于位移与时间的比值，故D错误。

故选B。

2.【答案】C

【解析】解：ABC、由图知，物体的速度先均匀增大，后保持不变，所以物体做匀加速运动，后做匀速运动，故AB错误，C正确．

D、物体在0−4s内的位移为x=2+42×2m=6m，故D错误．

故选：C

v−t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，由图象的形状分析物体的运动情况．根据图象的“面积”求位移．

本题关键从形状分析物体的运动性质，根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，即可求解位移．

3.【解析】【分析】

加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量，当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动．

解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系．

【解答】

A.加速度的正负表示方向，不表示大小，可知物体A的加速度小于物体B的加速度，故A错误；

B.物体B的加速度大，可知物体B的速度变化比A快，故B正确；

C.由于速度的方向未知，可知物体A的速度可能增加，可能减小，故C错误；

D.由于物体B的速度方向与加速度的方向可能相同或相反，物体B的速度不一定在减小，故D错误。

故选B。

4.【答案】D

【解析】解：A、加速度是表示物体速度变化的快慢，在数值上等于速度变化率，炮弹的加速度最大，不清楚变化时间，所以不确定。故A错误。

B、跳伞者着陆时的加速度大于汽车急刹车时的加速度，所以跳伞者着陆时的速度变化比汽车急刹车时的速度变化快，故B错误。

C、速度是表示物体运动的快慢，数据中只提供了加速度关系，故C错误。

D、喷气式飞机着陆后滑行过程中做减速运动，所以加速度方向与速度方向相反，故D正确。

故选：D。

速度是表示物体运动的快慢，加速度是表示物体速度变化的快慢，速度变化率也是指速度变化的快慢，所以加速度和速度变化率是一样的．

考查速度、加速度、速度变化量、速度变化率之间的关系的理解，速度是表示物体运动的快慢，加速度是表示物体速度变化的快慢，与速度变化率的物理意义一样．

5.【答案】D

【解析】解：A、在速度−时间图象中图象的斜率表示加速度，根据图象可知，物体a、b加速时，斜率相同，故加速度相同，故A错误；

BD、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，在40s末之前a的速度一直大于b的速度，a在b的前方，则a、b之间的间距逐渐增大，40s之后a的速度小于b的速度，b开始追赶a物体，间距减小，所以40s末两物体相距最远，40秒时，a、b两物体速度相等，相距距离为：△x=xa−xb=40×20m=500m，故B错误，D正确．

C、0−60s内，a与坐标轴围成的面积大于b与坐标轴围成的面积，所以物体a在物体b的前方，故C错误．

故选：D

在速度−时间图象中，图象的斜率表示加速度，斜率大小越大，加速度越大．图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．由速度关系分析知两个物体的速度相等时相距最远．

本题是速度−时间图象问题，要明确图象的斜率表示加速度，知道在速度−【解析】解：某运动员在百米直线竞赛中，第10秒末到达终点，

这次跑完全程的平均速度v=xt=100m10s=10m/s．

故选【解析】【分析】

根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出两个中间时刻的瞬时速度，结合速度时间公式求出物体的加速度。

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。

【解答】

第一段时间内的平均速度为：v1=xt1=164m/s=4m/s，

第二段时间内的平均速度为：v2=xt2=162m/s=8m/s，

根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：Δt=2s+1s=3s【解析】【分析】物体做单向直线运动时位移一直增大，速度方向不变，根据图象逐项分析即可。

图象是我们高中物理研究运动的主要途径之一，应熟知其特征。【解答】A.位移−时间图象的斜率的正负表示运动的方向，由图可知，0∼1s斜率为正，1s∼3s斜率为负，物体的运动方向发生了改变，故A错误；

B.由速度−时间图象可知，速度2s内沿正方向运动，2−4s沿负方向运动，方向改变，故B错误；

C.由图象可知：物体在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，2s末速度减为0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，故C正确；D.由图象可知：物体在第1s内做匀加速运动，第1s−2s内做匀减速运动，2s末速度减为0，第3s内沿负方向运动，不是单向直线运动，故D错误。

故选C。

9.【答案】CD

【解析】解：A、x−t图象的斜率表示速度，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，所以乙车的速度大于甲车速度，故A错误；

B、从0到t1时间内，两车走过的路程是乙车大于甲车，故B错误；

C、从t1到t2时间内，两车走过的路程均为x2−x1，路程相等，故C正确；

D、根据图象可知，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，在t2时刻乙图象的斜率小于甲图象的斜率，在t1到t2时间内的某时刻二者的斜率相同，此时两车速度相等，故D正确。

故选：【解析】解：A、C、t1时刻与t3时刻，物体正加速，故加速度与速度同向，而加速度和合力同向，故合力与速度同方向，故A正确，C正确；

B、D、t2时刻与t4时刻，物体正减速，故合力与速度反向，故B错误，D错误；

故选：AC。

根据牛顿第二定律，合外力方向与加速度方向相同，当加速度与速度同向时物体做加速运动．

本题关键是明确直线运动中，物体加速时合力与速度同向；物体减速时合力与速度反向，基础题目．

【解析】【分析】根据x=12at2，求出质点由O到达各点的时间之比；根据v2=2ax，求出通过各点的速率之比；初速度为0的匀加速直线运动中，在相等时间内通过的位移之比为1：3解决本题的关键掌握初速度为0的匀变速直线运动的速度公式v=at，位移公式x=12a【解答】A.根据x=12at2，得t=2xa，oa、ob、oc、od的距离之比为1：2：3：4B.根据v2=2ax，v=2ax，oa、ob、oc、od的距离之比为1：2：3：4，所以质点通过各点的速率之比为1:C.初速度为0的匀加速直线运动中，在相等时间内通过的位移之比为1：3，可知a点是Od的中间时刻，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则v=vtD.v=xt=v故选ABD。

12.【答案】CD

【解析】【分析】速度时间图线围成的面积表示位移，结合图线围成的面积之差，结合几何知识分析判断。本题考查了运动学中的追及问题，抓住速度时间图线围成的面积表示位移分析判断，本题对数学知识能力要求较高，要理清两车之间的位移关系。【解答】A.若t= t02时相遇，由于甲图线围成的面积之差大于 s02，则Δs> s02，故A错误；

B.若t=t0时二者相遇，两图线围成的面积之差为s0，t=2t0时，两图线围成的面积之差为2s0，可知t=2t0时两车不会相遇，故B错误；

C.若t=t0时二者相遇，通过几何关系，以及图线围成的面积知，t=3t0时，两者再次相遇，根据几何关系知，乙走的位移：s=s0

13.【答案】BCD

【解析】【分析】根据两物体的加速度和运动时间相等可判断A物体落地时速度和B物体上升的最大高度，知道两物体相遇时的速度大小相等，根据速度时间公式即可求出其大小，然后根据速度位移公式列方程求出两物体相遇时离地面的高度；考查了自由落体运动和竖直上抛运动的综合运用，两个运动都是匀变速直线运动。【解答】AB.设两物体相遇时所用的时间为t，速度大小为v，

由速度时间公式得，对于A物体有：v=gt，对于B物体有：v=v0−gt，联立以上两式可计算得出：t=v02g，则两物体相遇时，A、B两物体的速度大小v=v02，由速度位移公式得，v02=2gH，v02−v2=2gHB，联立以上各式可计算得出：HB=3H4，两物体相遇时离地面的高度为3H4故选BCD。

14.【答案】2r；3【解析】解：

(1)质点的位移是由A点指向B点的有向线段，位移大小为线段AB的长度，由图中几何关系可知

x=r2+r2=2r，位移方向由A点指向B点

质点的路程为质点绕34圆周的轨迹长度，则

L=34×2πr=32πr；

故答案为：2r，【解析】解：落地时的速度为30m/s，根据速度位移关系公式v2=2gh，有：h=v22g=9002×10=45m；

2s末速度为：v=gt=20m/s；

前2s内的平均速度为：v=v0+v2=0+202m/s=10m/s；

故答案为：45，10(2)

【解析】【分析】(1)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小钢球运动到光电门处时的瞬时速度，根据速度位移公式求出当地的重力加速度；(2)根据速度位移公式表示出关系式即可判断。解答本题要知道极短时间内的平均速度可以代替瞬时速度，能根据自由落体运动的基本公式分析，难度不大，属于基础题。【解答】(1)球通过光电门时的速度v= d Δt0；

根据v2=2gh，解得g= v2 2h = d2 2hΔt2；

17.【答案】解：(1)乙车从静止加速，甲车匀速行驶，所以开始乙车速度小于甲车速度，即υ