2012高考物理 月刊專版 專題1 直線運動 專題檢測4

用心 愛心 專心1 直線運動直線運動 一 選擇題 本大題共 10 個小題 共 50 分 每小題至少有一個選項正確 全部選對 的得 5 分 選對但不全的得 3 分 有選錯的得 0 分 1 下列說法正確的是 A 加速度為零的質(zhì)點一定處于靜止狀態(tài) B 做加速度不斷減小的加速直線運動的質(zhì)點 在加速度不為零之前 速度不斷增 大 位移不斷增大 C 某質(zhì)點的加速度方向向東 且做直線運動 則該質(zhì)點一定在向東做加速直線運 動 D 質(zhì)點做曲線運動時 它的加速度一定變化 解析 加速度為 0 時 即速度不發(fā)生變化 即物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動 選項 A 不正確 質(zhì)點做加速直線運動時 雖然加速度在不斷減小 但速度仍然在不斷增大 只是單 位時間內(nèi)速度增加量不斷地減小 其位移也是不斷地增加 選項 B 正確 質(zhì)點做直線運動 雖加速度方向向東 但速度方向可以向東 也可以向西 即可以 向東做加速直線運動 也可向西做減速直線運動 選項 C 錯誤 質(zhì)點做曲線運動時 速度不斷地變化 單位時間內(nèi)速度變化可以保持不變 如平拋 運動 故選項 D 是錯誤的 答案 B 2 如圖 1 所示為物體做直線運動的v t圖象 若將該物體的運動過程用x t圖象表 示出來 其中x為物體相對出發(fā)點的位移 則圖 2 中的四幅圖描述正確的是 用心 愛心 專心2 圖 2 解析 0 t1時間內(nèi)物體勻速正向運動 故選項 A 錯 t1 t2時間內(nèi) 物體靜止 且 此時離出發(fā)點有一定距 離 選項 B D 錯 t2 t3時間內(nèi) 物體反向運動 且速度大 小不變 即x t圖象中 0 t1和t2 t3兩段時間內(nèi) 圖線斜率大小相等 故 C 對 答案 C 3 沿直線做勻變速運動的質(zhì)點在第一個 0 5 s 內(nèi)的平均速度比它在第一個 1 5 s 內(nèi)的 平均速度大 2 45 m s 以質(zhì)點的運動方向為正方向 則質(zhì)點的加速度為 A 2 45 m s2 B 2 45 m s2 C 4 90 m s2 D 4 90 m s2 解析 做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的 瞬時速度 所以原題意可解釋為 0 25 s 時刻的瞬時速度v1比 0 75 s 時刻的瞬時 速度v2大 2 45 m s 即v2 v1 at 加速度a m s2 4 90 v2 v1 t 24 5 0 5 m s2 答案 D 4 某軍事試驗場正在平地上試射地對空 導(dǎo)彈 若某次豎直向上發(fā)射導(dǎo)彈時發(fā) 生故障 造成導(dǎo)彈的v t圖象如圖 3 所示 則下述說法中正確的是 A 0 1 s 內(nèi)導(dǎo)彈勻速上升 用心 愛心 專心3 B 1 s 2 s 內(nèi)導(dǎo)彈靜止不動 C 3 s 末導(dǎo)彈回到出發(fā)點 D 5 s 末導(dǎo)彈恰好回到出發(fā)點 解析 在v t圖象中 圖線的斜率表示加速度 故 0 1 s 內(nèi)導(dǎo)彈勻加速上升 1 s 2 s 內(nèi)導(dǎo)彈勻速上升 第 3 s 時導(dǎo)彈速度為 0 即上升到最高點 故選項 A B C 錯 v t圖線與時間軸包圍的面積表示位移 在 0 3 s 內(nèi) x1 1 3 1 2 30 m 60 m 在 3 s 5 s 內(nèi) x2 2 60 m 60 m 所以x x1 x2 0 1 2 即 5 s 末導(dǎo)彈又回到出發(fā)點 選項 D 對 答案 D 5 2010 福州模擬 利用速度傳感器與 計算機結(jié)合 可以自動作出物體運動 的圖象 某同學(xué)在一次實驗中得到的 運動小車的v t圖象如圖 4 所示 由 此可以知道 A 小車先做加速運動 后做減速運動 B 小車運動的最大速度約為 0 8 m s C 小車的最大位移是 0 8 m D 小車做曲線運動 解析 本題考查對v t圖象的理解 v t圖線上的點表示某一時刻的速度 從 圖象可以看出小車先做加速運動 后做減速運動 運動的最大速度約 0 8 m s A B 項正確 小車的位移可以通過v t圖線下面的面積求得 查格 84 格 位移約為 84 0 1 1 m 8 4 m C 項錯誤 v t圖線為曲線 表示速度大小變化 但小車并不做曲線運動 D 項錯誤 正確選項 A B 答案 AB 6 某人在靜止的湖面上某高度處豎直上拋一個鐵球 鐵球上升到最高點后自由下落 穿過湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度 假設(shè)泥中阻力大小恒定 不計空氣阻力 以v F Ek分別表示鐵球的速度 所受合外力和動能三個物理量的大小 如圖 5 所示的圖象中能正確反映鐵球運動過程的是 用心 愛心 專心4 解析 鐵球的運動分四個階段 第一階段 鐵球上拋階段 此過程只受重力作用 加速度為g 速度減小 第二階段 自由下落過程 此過程只受重力作用 加速度 為g 速度增大 第三階段 在水中運動過程 此過程受重力和浮力作用 加速度 向下但小于g 速度增大 第四階段 在泥中運動過程 此過程受重力和泥的阻力 作用 加速度向上 速度減小直到減為 0 根據(jù)對鐵球運動過程分析知 A C 項正確 B 項錯誤 鐵球的動能Ek mv2 因為v是t的一次函數(shù) 故動能是t的二次函數(shù) 1 2 D 項錯誤 答案 AC 7 2010 煙臺模擬 在由靜止開始向上運動的電梯里 某同學(xué)把一測量加速度的裝置 重力不計 固定在一個質(zhì)量為 1 kg 的手提包上進入電梯 到達某一樓層后停 止 該同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)分析處理后列在下表中 為此 該同學(xué)在計算機上畫 出了如圖 6 所示的圖象 請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)和所學(xué)知識判斷下列圖象正確的是 設(shè) F為手提包受到的拉力 取g 9 8 m s2 物理模型 勻加速 直線運動 勻速直線 運動 勻減速 直線運動 時間段 s 3 083 0 加速度 m s2 0 400 0 40 解析 3 s 末物體的速度 v at 0 4 3 m s 1 2 m s 然后以 1 2 m s 做了 8 s 的勻速直線運動 最后 3 s 做勻減速運動 末速度v v at 1 2 0 4 3 m s 0 由此可得 A 正確 B 錯誤 根據(jù)牛頓第二定律在前 3 s 有F1 mg ma 得 用心 愛心 專心5 F1 10 2 N 緊接著的 8 s F2 mg 0 F2 9 8 N 最后 3 s F3 mg ma F3 9 2 N 所以 C 項正確 手提包一直在運動 D 項錯 誤 答案 AC 8 2008 山東高考 質(zhì)量為 1500 kg 的汽車 在平直的公路上運動 其v t圖象如圖 7 所示 由此可求 A 前 25 s 內(nèi)汽車的平均速度 圖 7 B 前 10 s 內(nèi)汽車的加速度 C 前 10 s 內(nèi)汽車所受的阻力 D 15 s 25 s 內(nèi)合外力對汽車所做的功 解析 v t圖象圖線與時間軸包圍的面積的數(shù)值就是物體的位移 所以能求出位 移 還知道時間 所以能求出平均速度 A 對 v t圖象的斜率就是物體的加速度 所以能得到 10 秒內(nèi)的加速度 B 對 不知道汽車的牽引力 所以求不出受到的阻 力 C 錯 15 s 25 s 汽車的初速度和末速度都知道 由動能定理可以求出合外力 做的功 D 對 答案 ABD 9 一只氣球以 10 m s 的速度勻速上升 某時刻在氣球正下方距氣球 6 m 處有一小石 子以 20 m s 的初速度豎直上拋 若g取 10 m s2 不計空氣阻力 則以下說法正 確的是 A 石子一定能追上氣球 B 石子一定追不上氣球 C 若氣球上升速度等于 9 m s 其余條件不變 則石子在拋出后 1 s 末追上氣球 D 若氣球上升速度等于 7 m s 其余條件不變 則石子在到達最高點時追上氣球 解析 以氣球為參考系 石子的初速度為 10 m s 石子做勻減速運動 當速度減 為零時 石子與氣球之間的距 離縮短了 5 m 還有 1 m 石子追不上氣球 故 A 錯 B 對 若氣球上升速度等于 9 m s 其余條件不變 1 s 末石子與氣球之間的距離 恰好縮短了 6 m 石子能追上氣球 所以 C 對 若氣球上升速度等于 7 m s 9 m s 石子會在 1 s 內(nèi)追上氣球 而石子要在 2 s 末才會到達最高點 故 D 錯 答案 BC 10 甲 乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運動 t 0 時刻同時經(jīng)過公路 旁的同一個路標 在描述兩車運動的v t圖中 如圖 8 所示 直線a b分別描 述了甲 乙兩車在 0 20 秒的運動情況 關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系 下列說法正 用心 愛心 專心6 確的是 A 在 0 10 秒內(nèi)兩車逐漸靠近 B 在 10 秒 20 秒內(nèi)兩車逐漸遠離 C 在 5 秒 15 秒內(nèi)兩車的位移相等 D 在t 10 秒時兩車在公路上相遇 解析 由v t圖象可知 0 10 s 內(nèi) v乙 v甲 兩車逐漸遠離 10 s 20 s 內(nèi) v乙 v甲 兩車逐漸靠近 故選項 A B 均錯 v t圖線與時間軸所圍的面積表示 位移 5 s 15 s 內(nèi) 兩圖線與t軸包圍的面積相等 故兩車的位移相等 選項 C 對 t 20 s 時 兩車的位移再次相等 說明兩車再次相遇 故選項 D 錯 答案 C 二 實驗題 本大題共 2 個小題 共 10 分 11 5 分 如圖 9 所示為用打點計時器記錄小車運動情況的裝置 開始時小車在水平 玻璃板上勻速運動 后來在薄布面上做勻減速運動 所打出的紙帶如圖 10 所示 附 有刻度尺 紙帶上相鄰兩點對應(yīng)的時間間隔為 0 02 s 從紙帶上記錄的點跡情況可知 A E兩點跡之間的距離為 cm 小車在玻 璃板上做勻速運動的速度大小為 m s 小車在布面上運動的加速度大小為 m s2 解析 A E兩點的刻度分別為xA 13 20 cm xE 6 00 cm AE xA xE 7 20 cm 答案在 7 19 7 21 間均正確 勻速運動的速度為v 0 90 m s 答案在 0 89 AE 4T m s 0 91 m s 均正確 F點以后做減速運動 相鄰T內(nèi)的位移差為 x 0 2 cm 用心 愛心 專心7 由 x aT2得 a m s2 5 0 m s2 答案在 4 9 m s2 5 1 m s2 x T2 0 2 10 2 0 022 間均正確 答案 7 19 7 21 0 89 0 91 4 9 5 1 12 5 分 在 研究勻變速直線運動 的實驗中 打點計時器使用的交流電的頻率為 50 Hz 記錄小車運動的紙帶如圖 11 所示 在紙帶上選擇 0 1 2 3 4 5 的 6 個計數(shù)點 相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出 紙帶旁并排放著有最小分度為 毫米的刻度尺 零點跟 0 計數(shù)點對齊 由圖可以讀出三個計數(shù)點 1 3 5 跟 0 點的距離填入下列表格中 距離 d1d2d3 測量值 cm 計算小車通過計數(shù)點 2 的瞬時速度為v2 m s 根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)求出小車的加速度是a m s2 計算結(jié)果保留三位有效 數(shù)字 解析 由圖可以讀出 d1 1 20 cm d2 5 40 cm d3 12 02 cm 由題意知T0 s 0 02 s 1 50 T 5T0 0 1 s v2 0 210 m s d2 d1 2T v4 0 331 m s d3 d2 2T 再由v4 v2 a 2T得 a 0 605 m s2 v4 v2 2T 答案 1 20 1 18 1 20 5 40 5 38 5 40 12 02 12 01 12 02 0 210 0 209 0 215 0 605 0 598 0 615 用心 愛心 專心8 三 計算題 本大題共 4 個小題 共 40 分 解答時應(yīng)寫出必要的文字說明 方程式和 演算步驟 有數(shù)值計算的要注明單位 13 8 分 如圖 12 所示 公路上一輛汽車以 v1 10 m s 的速度勻速行駛 汽車行至 A點時 一人為搭車 從距公路 30 m 的 C處開始以v2 3 m s 的速度正對公路勻 圖 12 速跑去 司機見狀途中剎車 汽車做勻減 速運動 結(jié)果車和人同時到達B點 已知 AB 80 m 問 汽車在距A多遠處開始剎車 剎車后汽車的加速度有多大 解析 人從C到B用時t s 10 s 這一時間內(nèi)汽車由A到B且停在B點 設(shè) 30 3 車從A經(jīng)t1 開始剎車 v1t1 t t1 x v1 2 代入數(shù)據(jù)解得 t1 6 s 所以x1 v1t1 60 m a m s2 2 5 m s2 v2 1 2 x x1 10 4 答案 60 m 2 5 m s2 14 10 分 因測試需要 一輛汽車在某雷達測速區(qū)沿平直路面從靜止開始勻加速一段 時間后 又接著做勻減速運動直到最后停止 下表中給出了雷達測出的各個時刻 對應(yīng)的汽車速度數(shù)值 求 時刻 s 01 02 03 04 05 06 07 08 09 010 0 速度 m s 1 03 06 09 012 010 08 06 04 02 00 1 汽車在勻加速和勻減速兩階段的加速度a1 a2分別是多少 2 汽車在該區(qū)域行駛的總位移x是多少 解析 1 由表數(shù)據(jù) a1 m s2 3 m s2 v1 t1 6 3 2 1 a2 m s2 2 m s2 v2 t2 2 4 9 8 表示與車前進方向相反 2 由表可知勻加速的最大速度是v 12 m s 用心 愛心 專心9 勻加速的位移x1 24 m v2 0 2a1 勻減速的位移x2 36 m 0 v2 2a2 總位移x