【物理】2020届一轮复习第一单元直线运动单元训练B卷

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文档介绍

【物理】2020届一轮复习第一单元直线运动单元训练B卷

此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 ‎ 单元训练金卷·高三·物理(B)卷 第一单元 注意事项:‎ ‎1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 一、 (本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)‎ ‎1.已知物体做直线运动,下列说法正确的是(  )‎ A.加速度增大,速度一定增大 B.物体有加速度,速度一定增加 C.速度变化越快,加速度越大 D.物体速度为零,加速度一定为零 ‎2.t=0时刻,物体由静止开始做匀加速直线运动,已知2 s末的速度大小为‎8 m/s,则(  )‎ A.物体的加速度大小为‎8 m/s2 B.物体在2 s内的平均速度大小为‎8 m/s C.物体在第2 s内的位移大小为8 m D.物体在2 s内的位移大小为8 m ‎3.汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是x=24t-6t2 (m),则它在前3 s内的平均速度为(  )‎ A.6 m/s B.8 m/s C.10 m/s D.12 m/s ‎4.(2019·全国卷I)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1,第四个所用的时间为t2。不计空气阻力,则满足(  )‎ A.1<<2 B.2<<3‎ C.3<<4 D.4<<5‎ ‎5.某公司为了测试摩托车的性能,让两驾驶员分别驾驶摩托车在一平直路面上行驶,利用速度传感器测出摩托车A、B的速度随时间变化的规律并描绘在计算机中,如图所示,发现两摩托车在t=25 s时同时到达目的地。则下列叙述正确的是(  )‎ A.摩托车B的加速度为摩托车A的4倍 B.两辆摩托车从同一地点出发,且摩托车B晚出发10 s C.在0~25 s时间内,两辆摩托车间的最远距离为180 m D.在0~25 s时间内,两辆摩托车间的最远距离为400 m ‎6.如图所示,在地面上一盘子C的正上方A处有一金属小球a距C为20 m,在B处有另一个金属小球b距C为15 m,小球a比小球b提前1 s由静止释放(g取10 m/s2)。则(  )‎ A.b先落入C盘中,不可能在下落过程中相遇 B.a先落入C盘中,a、b下落过程相遇点发生在BC之间某位置 C.a、b两小球同时落入C盘 D.在a球下落过程中,a、b两小球相遇点恰好在B处 ‎7.如图所示是A,B两质点从同一地点运动的x-t图象,则下列说法正确的是(  )‎ A.A质点以20 m/s的速度匀速运动 B.B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动 C.B质点最初4 s做加速运动,后4 s做减速运动 D.A,B两质点在4 s末相遇 ‎8.“道路千万条,安全第一条。”《道路交通安全法》第四十七条规定:“机动车行经人行横道,应减速行驶;遇行人正在通过人行横道时,应停车让行。”假设一辆以‎8 m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,有一老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线‎8 m。该车减速时的加速度大小为5 m/s2。则下列说法中正确的是(  )‎ A.如果驾驶员立即刹车制动,则t=2 s时,汽车离停车线的距离为1.6 m B.如果在距停车线‎6 m处开始刹车制动,汽车能在停车线处停车让人 C.如果驾驶员的反应时间为0.4 s,汽车刚好能在停车线处停车让人 D.如果驾驶员的反应时间为0.2 s,汽车刚好能在停车线处停车让人 ‎9.假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前,乙车在后,速度均为v0=‎30 m/s,距离s0=‎100 m。t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化关系如图1、2所示。取原运动方向为正方向。下面说法正确的是(  )‎ A.t=3 s时两车相距最近 B.0~9 s内两车位移之差为45 m C.t=6 s时两车距离最近为10 m D.两车在0~9 s内会相撞 ‎10.从地面上以初速度2v0竖直上抛物体A,相隔时间Δt后再以初速度v0从同一地点竖直上抛物体B,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )‎ A.物体A、B可能在物体A上升过程中相遇 B.物体A、B只能在物体A下降过程中相遇 C.要使物体A、B相遇需要满足条件Δt< D.要使物体A、B相遇需要满足条件<Δt< 二、(本题共6小题,共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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)‎ ‎11.(5分)某实验小组采用如图甲所示的装置探究小车在斜面上的运动情况。实验步骤如下:‎ a.把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器;‎ b.用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连;‎ c.先接通电源,轻推小车,,小车在左边细线的牵引下从静止开始匀加速运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;‎ d.测出x、x1、x2(如图乙所示),查得打点周期为T。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)小车运动时,打点计时器打下C点时小车的速度为     。 ‎ ‎(2)小车运动的加速度a=        (用相应的符号表示)。 ‎ ‎12.(8分)在利用打点计时器做“研究匀变速直线运动”的实验中,图甲所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s。‎ ‎ ‎ ‎(1)根据纸带可判定小车做________运动。‎ ‎(2)根据纸带计算各点瞬时速度:vD=________m/s,vC=________m/s,vB=________m/s。在图乙所示的坐标系中作出小车的v-t图象,并根据图线求出a=________。‎ ‎(3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度不为零,此速度的物理意义是________。‎ ‎13.(8分)如图所示,将质量m=0.2 kg的小球,从地面上方h=0.8 m处以v0=3 m/s的速度竖直上抛,不计空气阻力,求:(g=10 m/s2)‎ ‎(1)小球能到达离地的最大高度H;‎ ‎(2)从抛出到落地,共需多长时间t。‎ ‎14.(9分)如图所示,某人距离墙壁10 m起跑,向着墙壁冲去,挨上墙之后立即返回出发点。设起跑的加速度为4 m/s2,运动过程中的最大速度为4 m/s,快到达墙根时需减速到零,不能与墙壁相撞。减速的加速度为8 m/s2,返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲到出发点。求该人总的往返时间t。‎ ‎15.(13分)蓝牙(Bluetooth)是一种无线技术标准,可实现各种设备之间的短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B进行实验:如图所示,在距离d=6 m的两条平直轨道上,O1O2的连线与轨道垂直,A车自O1点从静止开始以加速度a=2 m/s2向右做匀加速直线运动,B车自O2点前方s=3 m处的O3点以速度v0=6 m/s向右做匀速直线运动。求两车能通信多长时间?已知当两车间的距离超过s0=10 m时,两车无法实现通信,忽略信号传递的时间。(结果可用根式表示)‎ ‎16.(17分)质点A沿直线以速度vA=5 m/s匀速运动,t=0时在A后面与A相距Δx=8.36 m的质点B由静止开始 运动,质点B运动方向与A相同,其加速度随时间周期性变化,加速度随时间变化的a-t图象如图所示。问:‎ ‎(1)t=l s时,质点B的位移为多大?‎ ‎(2)质点B追上A之前,何时两者间的距离最大?最大距离为多少?‎ ‎(3)B开始运动后经多少时间追上A?‎ 单元训练金卷·高三·物理(B)卷 第一单元 答 案 一、 (本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)‎ ‎1.【答案】C ‎【解析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,与速度的大小无关,加速度增大,表示速度变化得更快了,如果加速度与速度方向相反,则速度减小,如果速度与加速度方向相同,则速度增加,A错误;做直线运动的物体有加速度时,速度一定变化,有可能增加,也有可能减小,B错误;速度变化越快,加速度越大,C正确;速度为零,加速度不一定为零,如竖直上抛运动,物体运动到最高点时,速度为零,但是加速度不为零,D错误。‎ ‎2.【答案】D ‎【解析】物体由静止开始做匀加速直线运动,2 s末的速度大小为‎8 m/s,则加速度大小a= m/s2=‎4 m/s2,A错误;物体在2 s内的位移大小为x2=at22=‎8 m,则物体在2 s内的平均速度大小==‎4 m/s,B错误,D正确;物体在第2 s内的位移大小为Δx=at22-at12=‎6 m,C错误。‎ ‎3.【答案】B ‎【解析】由题意可知v0=24 m/s,a=-12 m/s2,所以由v=v0+at1可得汽车从刹车到静止的时间为t1= s=2 s,由此可知2 s时汽车已经停止,位移x=24×2 m-6×22 m=24 m,故它在前3 s内的平均速度== m/s=8 m/s。‎ ‎4.【答案】C ‎【解析】运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动。则根据初速度为零匀加速运动,相等相邻位移时间关系,可知,即3<<4,故选C。‎ ‎5.【答案】D ‎【解析】速度—时间图象的斜率表示加速度,故aA= m/s2=‎0.4 m/s2,aB= m/s2=‎2 m/s2,aB=5aA,A错误;图象与坐标轴围成的面积表示位移,故xA=×(30+20)×‎25 m=‎625 m,xB=×30×‎15 m=‎225 m,因为两者在t=25 s相遇,而发生的位移不同,故两者不是从同一地点出发的,B错误;在t=25 s时两车达到相同的速度,在此之前摩托车A的速度一直大于摩托车B的速度,两辆摩托车距离一直在缩短,所以在t=0时刻,两辆摩托车间的距离最远,故Δx=xA-xB=‎400 m,C错误,D正确。‎ ‎6.【答案】D ‎【解析】小球a、b释放后均做自由落体运动,则有h=gt2,代入计算得ta=2 s,tb= s,小球a提前1 s释放,所以b释放后a运动ta-1 s=1 s落入C盘,比b球早落入,选项A、C错;b球释放时a下落1 s,此时下落的高度h′=gt′2=5 m,刚好到达与小球b同高处,此时b球开始释放,所以二者在B处相遇,然后a球超过b球先落入盘中,选项D对、B错。‎ ‎7.【答案】ABD ‎【解析】A图象的斜率等于20 m/s,则知A质点以20 m/s的速度匀速运动,故A正确;在x-t图象中,图线的斜率表示速度大小,则知B质点最初4s内做减速运动,后4s做加速运动,故B错误;B质点图象的斜率先正后负,说明B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动,故C正确;4s末二图象相交,说明两个质点到达同一位置相遇,故D正确。‎ ‎8.【答案】AD ‎【解析】若汽车做匀减速直线运动,速度减为零的时间t0== s=1.6 s< 2 s,所以从刹车到停止的位移大小x1== m=‎6.4 m,汽车离停车线的距离为‎8 m-‎6.4 m=‎1.6 m,故A正确;如果汽车在距停车线‎6 m处开始刹车制动,刹车位移是6.4 m,所以汽车不能在停车线处停车让人,故B错误;刹车的位移是‎6.4 m,所以汽车可做匀速运动的位移是‎1.6 m,则驾驶员的反应时间t= s=0.2 s时,汽车刚好能停在停车线处让人,故C错误,D正确。‎ ‎9.【答案】BC ‎【解析】由加速度—时间图象可画出两车的速度—时间图象,如图所示。由图象可知,t=6 s时两车同速,此时距离最近,图中阴影部分面积为0~6 s内两车位移之差:Δx=×30×‎3 m+×30×(6-3)m=‎90 m,则此时两车相距:Δs=s0-Δx=‎10 m,C正确,A错误。0~9 s内两车位移之差为Δx′=×30×‎3 m=‎45 m,所以两辆车不会相撞,故B正确,D错误。‎ ‎10.【答案】BD ‎【解析】A物体上升时,A的初速度大于B的初速度,且A先抛出,所以A的位移大于B的位移,不可能在A上升的过程中相遇,故A错误;物体A、B相遇有两种可能:①A、B均在下降,A追上B;②A在下降,B在上升,即只能在物体A下降过程中相遇,故B正确;A在空中的总时间为t1=2×=,B在空中的总时间为 t2=,要使A、B能在空中相遇,t1-t2<Δt<t1,即得<Δt<,故C错误,D正确。‎ 二、(本题共6小题,共60分。‎ 把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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)‎ ‎11.(5分)‎ ‎【答案】(1) (2分) (2) (3分)‎ ‎【解析】(1)根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度有vC=。‎ ‎(2)根据vA=、vB=和,得a=。‎ ‎12.(8分) ‎ ‎【答案】(1)匀加速直线 (1分)  (2)3.90  2.64  1.38  见解析图  12.60 m/s2 (每空1分) (3)零时刻小车经过A点的速度 (2分)‎ ‎【解析】(1)根据纸带提供的数据可知xBC-xAB=xCD-xBC=xDE-xCD=12.60 cm,故小车做匀加速直线运动。‎ ‎(2)根据=可知:vD= m/s=3.90 m/s,‎ vC= m/s=2.64 m/s,‎ vB= m/s=1.38 m/s,描点连线得v-t图象如图所示。‎ 根据图线斜率知a=12.60 m/s2。‎ ‎(3)表示零时刻小车经过A点的速度。‎ ‎13.(8分) ‎ ‎【解析】(1)由竖直上抛运动可知,上升的最大高度:‎ m (2分)‎ 所以离地的最大高度为:H=h+h1=1.25 m (1分)‎ ‎(2)上升时间为t1,则s (2分)‎ 下降时间为t2,则s (2分)‎ 所以t=t1+t2=0.8 s。 (1分)‎ ‎14.(9分)‎ ‎ 【解析】加速阶段的时间:t1==1 s (1分)‎ 加速阶段的位移:x1=vmaxt1=2 m (1分)‎ 减速阶段的时间:t3==0.5 s (1分)‎ 减速阶段的位移:x3=vmaxt3=1 m (1分)‎ 匀速阶段的时间:t2==1.75 s (1分)‎ 由折返线向起点(终点)线运动的过程中:‎ 加速阶段的时间:t4==1 s (1分)‎ 加速阶段的位移:x4=vmaxt4=2 m (1分)‎ 匀速阶段的时间:t5==2 s (1分)‎ 该人总的往返时间为t=t1+t2+t3+t4+t5=6.25 s。 (1分)‎ ‎15.(13分)‎ ‎【解析】设经过时间t,两车相距s0,由运动学规律可知:‎ A车的位移 (2分)‎ B车的位移sB=v0t (2分)‎ 由几何关系有(sB+s-sA)2+d2=s02 (3分)‎ 联立有t2-6t-3=±8 ‎ 解得:t1=1 s,t2=5 s,s [s舍去] (3分)‎ 显然,两车通信的时间段为0~t1,t2~t3,故两车能通信的时间为s。(3分)‎ ‎16.(17分) ‎ ‎【解析】(1)由x= (1分)‎ 得:x=1 m (1分)‎ ‎(2)质点B的速度为5 m/s时,A、B之间的距离最大。‎ 质点B如果以2 m/s2的加速度做匀加速运动,设速度达到5 m/s需要的时间为Δt,由运动学公式得 Δt==2.5 s (1分)‎ 由质点B加速度与时间的关系知,经过时间t1=4.5 s时,A、B之间的距离最大。‎ 在时间t1内质点A发生的位移xA=vAt1=22.5 m (1分)‎ 质点B在第1 s内的位移x1==1 m (1分)‎ 质点B在第2 s内的位移x2=at2ΔT,式中ΔT=1 s,代入数据得 x2=2 m (1分)‎ 质点B在第3 s内的位移x3=at2ΔT+=3 m (1分)‎ 质点B在第n s(n为整数)内的位移xn=n m (1分)‎ 质点B在t1时间内的位移xB=(1+2+3+4+2aΔT×0.5+×0.52)m=12.25 m (1分)‎ 故A、B之间的最大距离Δxmax=Δx+xA-xB=18.61 m (1分)‎ ‎(3)设经历吋间t(t为正整数)后B追上A,此时A的位移xA′=vAt 时间t内B的位移xB′=xA′+Δx (1分)‎ 此式无整数解,但可求得10 s<t<11 s (1分)‎ ‎10 s内A发生的位移xA1=vA×10 s=50 m (1分)‎ B发生位移xB1=m=55 m (1分)‎ 故在10 s后,B需比A多发生的位移Δx′=Δx+xA1-xB1=3.36 m (1分)‎ 设10 s后需时间t′,B追上A,则:5aΔTt′+-vAt′=3.36 m (1分)‎ 计算得出t′=0.6 s ‎ 后需经过时间tB=10 s+t′=10.6 s追上A。 (1分)‎
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