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文档简介
专题01直线运动
1.(2023•江苏省涟水县第一中学高三阶段检测)如图所示,大雁在迁徙时整个队伍大部分时间实际上
都是匀速飞行,这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施。下列说法正确的是()
A.以地面作为参考系,头雁是静止的
B.若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间,则可以将“雁阵”看作一个质点
C.摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片,应该以地面作为参考系
D.研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时,可以将头雁看作质点
【答案】B
【解析】以地面作为参考系,头雁相对于地面的位置发生改变,头雁是运动的,A错误;若研究“雁阵”
从一处飞往另一处的时间,“雁阵”的形状和体积可以忽略,则可以将“雁阵”看作一个质点,B正确;由于大
雁在匀速飞行,摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片,应该以雁群中的某只大雁作为参考系,C错误;研
究头雁扇动翅膀产生的上升气流时,不能忽略它的形状与体积,头雁不能看作质点,D错误。
2.(2023•江苏马坝中学模拟)高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长均
为I,动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t,动车
停下时该旅客刚好在2号车厢门口(2号车厢最前端),如图所示,则()
yyyyy
54321
A.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为3f
B.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度为彳
一
C.1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为半4/
D.动车的加速度大小为,
【答案】C
【解析】采用逆向思维,可认为动车反向做初速度为0的匀加速直线运动,由题意可知,动车1号车
厢最前端经过2号候车线处的旅客的位移为/时,时间为f,有/=/产,动车1号车厢最前端经过5号候车
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线处的旅客的位移为4/时,时间为4,有4/=%M,解得/5=2f,选项A错误;动车1号车厢最前端从经
过5号候车线处的旅客到停下总位移为4/,用时为23则平均速度为T=#=5,选项B错误;设1号车
厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为丫5,则有4/=甘与<2人解得咙=3,选项C正确;动车从经过
5号候车线处的旅客开始到停止运动过程,有0/5-ax2f,解得片卷=1,选项D错误。
3.(2023•江苏南京市模拟)气垫导轨上的滑块经过光电门时,其上方的遮光条将光遮住,电子计时器
可自动记录遮光时间。.测得遮光条的宽度为Ax,用学近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使那更接
近瞬时速度,下列做法正确的是()
A.换用宽度更宽的遮光条
B.换用宽度更窄的遮光条
C.增大滑块的质量
D.减小滑块的质量
【答案】B
AY
【解析】要使箸更接近瞬时速度,只能尽量减小计算平均速度的位移,即换用宽度更窄的遮光条,A
错误,B正确;滑块的质量对滑块的瞬时速度大小的测定没有影响,C、D错误。
4.(2023•江苏常州市高三阶段检测)某些汽车品牌会在尾部标明车辆启动加速度,例如55TFSK如图),
其启动加速度约为0.55g,即5.5m/s2,如果一辆纯电动汽车从0加速到100km/h需要1.9s,那么它的尾部
该标写的数字约为()
A.100B.120
C.150D.180
【答案】C
【解析】加速度为。=等=堪招m/s2M5m/s2,尾部该标写的数字约为150,故选C。
5.(2023•江苏淮安市钦工中学高三阶段检测)一质点做匀加速直线运动,在时间/内的位移为x,末速
度是初速度的3倍,则该质点的加速度为()
第2页共7页
【答案】A
【解析】根据题意,在时间f内由运动学公式xff+“,—vo+加,又根据题意知v=3w,联立解
得。=宗,故选A。
6.(2023•江苏省沐阳县潼阳中学高三阶段检测)一质点。〜4s内做匀加速直线运动,在第一个2s内
位移为12m,第二个2s内位移为16m,下面说法正确的是()
A.质点在第1s末的速度大小为4m/s
B.质点在第2s末的速度大小为6m/s
C.质点的加速度大小为lm/s2
D.质点的加速度大小为6m/s?
【答案】C
【解析】质点做匀加速直线运动,由可得16—12=ax22,解得。=1m/s2,C正确,D错误;
第一个2s内的平均速度也=v=冷m/s=6m/s,此速度等于该阶段中间时刻的瞬时速度,故第1s末的速
度大小为6m/s,A错误;由匀变速直线运动公式丫=丫()+〃,代入第1s末的速度和加速度,可得第2s末
的速度大小为7m/s,B错误。
7.(2023•南京理工大学附属中学高三检测)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,遇到紧急情况,突然刹
车,从开始刹车起运动过程中的位移(单位:m)与时间(单位:s)的关系式为尤=30f—2.5产(m),下列
分析正确的是()
A.刹车过程中最后1s内的位移大小是5m
B.刹车过程中在相邻1s内的位移差的绝对值为10m
C.从刹车开始计时,8s内通过的位移大小为80m
D.从刹车开始计时,第1s内和第2s内的位移大小之比为11:9
【答案】D
【解析】由匀变速直线运动的规律尤由2,可得初速度w=30m/s,加速度4=-5m/s2,刹车过
程中在相邻Is内的位移差的绝对值|Ax|=|a(4)|=5m,从刹车开始计时到停下的时间友=与口=6s,8s
内通过的位移大小为岛=生著=90m,选项B、C错误;把末速度为0的匀减速直线运动看成逆向的匀加
速直线运动,刹车过程中最后1s内的位移大小为羽=一;〃()2=2.5m,从刹车开始计时,第1s内和第2s内
的位移大小之比为11:9,选项D正确,A错误。
8.(2023•东南附属中学高三检测)雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备,某防空雷达
发现一架飞机正在沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来。某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示,经
过Z=173s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示,已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间
第3页共7页
隔为1x10-4s,电磁波的速度为3X108m/s,则该飞机的飞行速度大小约为(
A.1200m/sB.900m/s
C.500m/sD.300m/s
【答案】D
【解析】由题图甲知,雷达第一次发射电磁波时,飞机和雷达的距离为si=弥=3x3x108x4x10-、=
48-4
6xl0m,由题图乙得雷达第二次发射电磁波时,飞机和雷达的竖直距离为/i=1cf2=1x3xl0x2xl0m=
3xl04m.设该段时间内飞机水平飞行的距离为S2,贝Usi、S2、/z在空间构成一个直角三角形,利用数学关系
得S2=、s/—/J2=34X104m,飞机的飞行速度大小为v=*300m/s,故选D。
9.(2023•江苏省名校联盟一模)一质点做匀变速直线运动,初速度大小为v,经过一段时间速度大小
变为2v,加速度大小为a,这段时间内的路程与位移大小之比为5:3,则下列叙述正确的是()
A.在该段时间内质点运动方向不变
B.这段时间为!
C.这段时间该质点运动的路程为若
D.再经过相同的时间,质点速度大小为3V
【答案】C
【解析】由于质点通过的路程与位移不同,故质点先做减速运动,减速到零后再做反向的加速运动,A
错误;速度变化量大小为Av=v—(-2v)=3%因此所用时间/=手=",B错误;减速的过程中运动的
路程S1=W,反向加速运动的路程S2=碧,因此总路程为S=S1+S2=M,C正确;再经过相同的时间,速
度再增加3v,质点速度大小变为冒=2v+3V=5v,D错误。
10.(2023•江苏高邮市第一中学高三模拟)一小球做自由落体运动,落地前40m所用的时间为2s,g
取10m/s2,则小球落地的速率为()
A.30m/sB.35m/s
C.40m/sD.45m/s
【答案】A
【解析】落地前40m的平均速度为v=?=岑m/s=20m/s,又。=v,这段时间的中间时刻的瞬时
IZL
第4页共7页
速度为0/=2Om/s,从该中间时刻又经过力=1s,小球落地.小球落地的速率也=%+ga=20m/s+10xl
22
m/s=30m/s,B、C、D错误,A正确。
11.(2023•江苏省马坝高中高三阶段检测)以8m/s的初速度从地面竖直上抛一石子,该石子两次经过
小树顶端的时间间隔为0.8s,g取lOm/s?,则小树高约为()
A.0.8mB.1.6m
C.2.4mD.3.2m
【答案】c
【解析】石子竖直上升的最大高度为”=三=3.2m,由题意可知,石子从最高点运动到小树顶端的时
Ng
间为ri=^=0.4s,则最高点到小树顶端的距离为/?i=&tJ=0.8m,则小树高约为h=H—hi=2.4m,故选Co
12.(2023•江苏省昆山中学模拟)飞机在平直跑道上滑行,从着陆到停下来所用的时间为t,滑行的距
离为x,滑行过程中的v—r图像如图所示,图线上C点的切线与平行,x、gt、vc为已知量.设飞
机着陆滑行fo时的位置与终点的距离为xo,飞机着陆时的速度为v,则下列表达式正确的是()
【答案】C
12x
【解析】根据vr图像中图线与横轴围成面积表示位移大小,由题图可得双品,解得v片,故A错
误;由题图可得x—解得心为72—ye,故B错误;由题图可得"一扪vc,由于图线上
ZtoZ
C点的切线与AB平行,则有产7=节又有n>手,整理得尤019—fo)守>午£故D错误,
t\一tottzzrr
C正确。
13.(2023•江苏无锡市高三检测)在同一条平直公路上,甲、乙两车在同一停止线并排等待红灯,绿灯
亮起后同时启动,其速度一时间图像分别为图中直线〃和曲线A由图可知()
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A.在0〜力时间内,两车距禺先增大后减小
B.在0〜h时间内,两车位移相同
C.在0〜击时间内,两车平均加速度相同
D.在0〜而时间内,两车的平均速度相同
【答案】c
【解析】在0〜fo时间内,6车速度总是大于。车的速度,则两车距离逐渐增大,所以A错误;根据速
度与时间图像的面积表示位移,则在。〜而时间内,两车位移不相同,b车的位移大于。车的位移,所以B
错误;根据,=少,则在。〜/b时间内,两车平均加速度相同,所以C正确;在0〜/D时间内,两车的平均
速度不相同,b车的平均速度大于a车的平均速度,所以D错误。
14.(2023•江苏南京市模拟)如图甲所示,一维坐标系中有一物块静止于无轴上的某位置(图中未画出),
从f=0时刻开始,物块在外力作用下沿x轴正方向做匀变速直线运动,其位置坐标与速率平方的关系图像
如图乙所示.下列说法正确的是()
x/m
..............................
-3-2-1012344v/(m-s)
-2'
甲乙
A.物块运动的加速度大小为1m/s2
B./=4s时物块位于x—2m处
C.2〜4s内物块的平均速度大小为3m/s
D.前2s内物块的位移大小为2m
【答案】B
【解析】设/=0时刻物块位于x=xo处,根据/=2〃(X—X0)可知x=xo+*v2,根据题图乙可知沏=
—2m,(2=^m/s2,A错误;/=4s时物块位置为x=xo+/42=—2m+3x/x42m=2m,B正确;2〜4s时
间内物块的位移^x=\at^m—|xyx22m=3m,因此这段时间内平均速度m/s=
乙乙乙乙乙4Z—\I乙
1.5m/s,C错误;前2s内物块的位移大小=^ati=^x^x22m=lm,D错误。
15.(2023•江苏淮安市模拟)ETC是不停车电子收费系统的简称。最近,某ETC通道的通行车速由原
来的20km/h提高至40km/h,车通过ETC通道的流程如图所示.为简便计算,假设汽车以vo=3Om/s的速
度朝收费站沿直线匀速行驶,如过ETC通道,需要在收费站中心线前d=10m处正好匀减速至也=4m/s,
匀速通过中心线后,再匀加速至w正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为1m/s2,忽
略汽车车身长度。
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