高考分类汇编--直线运动(习题).pdf

1高考分类汇编之直线运动考点一直线运动的概念和规律1(2015浙江理综，15，)如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间 t.测得遮光条的宽度为 x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速xt度为使更接近瞬时速度，正确的措施是()xtA换用宽度更窄的遮光条 B提高测量遮光条宽度的精确度C使滑块的释放点更靠近光电门 D增大气垫导轨与水平面的夹角2(2015广东理综)如图所示，帆板在海面上以速度 v 朝正 西方向运动，帆船以速度 v 朝正北方向航行，以帆板为参照物()A帆船朝正东方向航行，速度大小为 v B帆船朝正西方向航行，速度大小为 vC帆船朝南偏东 45方向航行，速度大小v2D帆船朝北偏东 45方向航行，速度大小v2 3(2015山东理综，14，)距地面高 5 m 的水平直轨道上 A、B 两点相距 2 m，在 B 点用细线悬挂一小球，离地高度为 h，如图小车始终以 4 m/s 的速度沿轨道匀速运动，经过 A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至 B 点时细线被轧断，最后两球同时落地不计空气阻力，取重力加速度的大小g10 m/s2.可求得 h 等于()A1.25 m B2.25 m C3.75 m D4.75 m 4(2015江苏单科，)如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔 8 m 设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为 5 s 和 2 s关卡刚放行时，一同学立即在关卡 1 处以加速度 2 m/s2由静止加速到 2 m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是()2A关卡 2 B关卡 3C关卡 4 D关卡 55(2014上海单科，8，)离地高 h 处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为 v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A.B.C.D.2vgvg2hvhv6(2013广东理综，13)某航母跑道长 200 m飞机在航母上滑行的最大加速度为 6 m/s2，起飞需要的最低速度为 50 m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为()A5 m/s B10 m/s C15 m/s D20 m/s7(2012上海单科，10，3 分)(难度)小球每隔 0.2 s 从同一高度抛出，做初速为 6 m/s 的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取 g10 m/s2)()A三个 B四个 C五个 D六个8.（全国新课标 II 卷，19）两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量两球在空气中从静止开始下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关若它们下落相同的距离，则（）。A甲球用的时间比乙球长B甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功。9.（全国新课标 III 卷，16）.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为 s，动能变为原来的 9 倍。该质点的加速度为（）。A.B.C.D.10.（上海卷，14）物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为 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)(B)(C)(D)22m/s324m/s328m/s9216m/s9311.（2014 上海）在离地高 h 处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，她们的初速度大小均为，不计空气阻力，两球落地的时间差为 （）（A）（B）（C）（D）g2gh2h考点二考点二运动图象、追及相遇问题运动图象、追及相遇问题1.（2016 全国新课标 I 卷，21）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像vt如图所示。已知两车在时并排行驶，则（）。3tsA.在时，甲车在乙车后1st B.在时，甲车在乙车前0t 7.5mC.两车另一次并排行驶的时刻是2st D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m 2(2015广东理综，13，)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前 1 小时内的位移时间图象如图所示，下列表述正确的是()A0.20.5 小时内，甲的加速度比乙的大B0.20.5 小时内，甲的速度比乙的大C0.60.8 小时内，甲的位移比乙的小D0.8 小时内，甲、乙骑行的路程相等 3(2014江苏单科，)一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止下列速度 v 和位移 x 的关系图象中，能描述该过程的是()4(2014天津理综)质点做直线运动的速度时间图象如图所示，该质点()A在第 1 秒末速度方向发生了改变B在第 2 秒末加速度方向发生了改变C在前 2 秒内发生的位移为零D第 3 秒末和第 5 秒末的位置相同 5(2014福建理综)如图，滑块以初速度 v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为4零对于该运动过程，若用 h、s、v、a 分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t 表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是()6(2014重庆理综)以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的 v-t 图象可能正确的是()7(2014广东理综，13，4 分)(难度)如图是物体做直线运动的 v-t 图象，由图可知，该物体()A第 1 s 内和第 3 s 内的运动方向相反B第 3 s 内和第 4 s 内的加速度相同C第 1 s 内和第 4 s 内的位移大小不相等D02 s 和 04 s 内的平均速度大小相等 8(2013新课标全国)如图，直线 a 和曲线 b 分别是在平直公路上行驶的汽车 a 和 b 的位置时间(x-t)图线，由图可知()A在时刻 t1，a 车追上 b 车B在时刻 t2，a、b 两车运动方向相反C在 t1到 t2这段时间内，b 车的速率先减少后增加D在 t1到 t2这段时间内，b 车的速率一直比 a 车的大9(2013四川理综)甲、乙两物体在 t0 时刻经过同一位置沿 x 轴运动，其 v-t 图象如图所示，则()5A甲、乙在 t0 到 t1 s 之间沿同一方向运动B乙在 t0 到 t7 s 之间的位移为零C甲在 t0 到 t4 s 之间做往复运动D甲、乙在 t6 s 时的加速度方向相同10(2013海南单科)一物体做直线运动，其加速度随时间变化的 a-t 图象如图所示下列 v-t 图象中，可能正确描述此物体运动的是()11(2012海南单科)如图，表面处处同样粗糙的楔形木块 abc 固定在水平地面上，ab 面和 bc 面与地面的夹角分别为 和，且.一初速度为 v0的小物块沿斜面 ab 向上运动，经时间 t0后到达顶点 b 时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面 bc 下滑在小物块从 a 运动到 c 的过程中，可能正确描述其速度大小 v 与时间 t 的关系的图象是()11(2015福建理综，2)一摩托车6由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的 v-t 图象如图所示求：(1)摩托车在 020 s 这段时间的加速度大小 a；(2)摩托车在 075 s 这段时间的平均速度大小 v.12.(2013大纲版全国卷)将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间间隔 2s,它们运动的 v-t 图像分别如直线甲、乙所示。则()A.t=2s 时,两球高度相差一定为 40 mB.t=4s 时,两球相对于各自 抛出点的位移相等C.两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D.甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等13.(2009海南高考)甲乙两车在一平直道路上同向运动，其 v-t 图象如图所示，图中OPQ 和OQT 的面积分别为 s1和 s2（s2s1）初始时，甲车在乙车前方 s0处不正确的是（）A若 s0=s1+s2，两车不会相遇 B若 s0s1，两车相遇 2 次C若 s0=s1，两车相遇 1 次 D若 s0=s2，两车相遇 1 次142014新课标卷 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶在 t0 到 tt1的时间内，它们的 vt 图像如图所示在这段时间内()A汽车甲的平均速度比乙的大B汽车乙的平均速度等于v1v22C甲乙两汽车的位移相同D汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 15 2014全国卷 一质点沿 x 轴做直线运动，其 vt 图像如图所示质点在 t0 时位于 x5 m 处，开始沿 x 轴正向运动当 t8 s 时，质点在 x 轴上的位置为()Ax3 m Bx8 mCx9 m Dx14 m 7162014山东卷 一质点在外力作用下做直线运动，其速度 v 随时间 t 变化的图像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()At1 Bt2 Ct3 Dt4 二、实验题1 2014全国卷 现用频闪照相方法来研究物块的变速运动在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示拍摄时频闪频率是 10 Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的 5 个连续影像间的距离依次为 x1、x2、x3、x4.已知斜面顶端的高度 h 和斜面的长度 s.数据如下表所示重力加速度大小 g 取 9.80 m/s2.单位：cmx1x2x3x4hs10.7615.0519.3423.6548.0080.00根据表中数据，完成下列填空：(1)物块的加速度 a_m/s2(保留 3 位有效数字)(2)因为_，可知斜面是粗糙的 2.（15 重庆卷）同学们利用如题 6 图 1 所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为x，则乙同学的反应时间为 （重力加速度为g）。基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为 00.4s，则所用直尺的长度至少为 cm（g取 10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 的（选填“相等”或“不相等”）.8三、计算题1.(2013大纲版全国卷)一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第 1 次到第 16 次撞击声之间的时间间隔为 10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾 时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的 20.0s内,看到恰好有 30 节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为 25.0m,每节货车车厢的长度为 16.0m,货车车厢间距忽略不计。求(1)客车运行速度的大小;(2)货车运行加速度的大小。2.(2013新课标全国卷)水平桌面上有两个 玩具车 A 和 B,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记 R。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B 和 R 分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知 A 从静止开始沿 y 轴正向做加速度大小为 a 的匀加速运动;B 平行于 x 轴朝 x 轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记 R 在某时刻通过点(l,l)。假定橡皮筋 的伸长是均匀的,求 B 运动速度的大小。3.（15 四川卷）（15 分）严重的雾霾天气，对国计民生已造成了9严重的影响，汽车尾气是形成雾 霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点，地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动 20s 达到最高速度 72km/h，再匀速运动80s，接着匀减速运动 15s 到达乙站停住。设列车在匀加速运动阶段牵引力为 1106N，匀速阶段牵引力的功率为 6103kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。（1）求甲站到乙站的距离；（2）如果燃油公交车运 行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气体污染物的质量。（燃油公交车每做 1 焦耳功排放气体污染物 3106克）4(2014新课标全国)2012 年 10 月，奥地利极限运动员菲利克斯鲍姆加特纳乘气球升至约 39 km 的高空后跳下，经过 4 分 20 秒到达距地面约 1.5 km 高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的10多项世界纪录取重力加速度的大小 g10 m/s2.(1)若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至 1.5 km 高度处所需的时间及其在此处速度的大小；(2)实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为fkv2，其中 v 为速率，k 为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关已知该运动员在某段时间内高速下落的 v-t 图象如图所示若该运动员和所带装备的总质量 m100 kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数(结果保留 1 位有效数字)5(2014山东理综)研究表明，一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t00.4 s，但饮酒11会导致反应时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以 v072 km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离 L39 m减速过程中汽车位移 s 与速度 v 的关系曲线如图乙所示此过程可视为匀变速直线运动取重力加速度的大小 g10 m/s2.求：(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值