专题一 运动的描述 直线运动.docx

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专题一运动的描述直线运动

专题一　运动的描述　直线运动

第1讲　描述运动的基本概念

一、单项选择题

1．（2017年河南洛阳期中考试）2016年8月5日～21日第31届夏季奥林匹克运动会在巴西的里约热内卢举行，中国体育健儿们奋力拼搏，在里约再次为祖国赢得了荣誉．下列说法正确的是（　　）

A．远方看台的观众观看排球运动员的发球动作时，可将运动员视为质点

B．在跳水比赛中，如果以运动员为参考系，该运动员下方的水面一定是上升的

C．在男子20公里竞走决赛中，我国选手王镇以1小时19分14秒获得冠军，这里提到的“1小时19分14秒”指的是时刻

D．在男子200米自由泳决赛中，我国选手孙杨以1分44秒65的成绩获得冠军，根据这个信息我们可以求出他在本次比赛中的平均速度

2．如图K111所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，则（　　）

图K111

A．他4s末的瞬时速度为4m/s

B．他第2s内的平均速度为1.5m/s

C．他4s内的平均速度为2.5m/s

D．他1s末的速度为1m/s

3．（2016年北京石景山区期末）如图K112所示，一位同学从操场A点出发，向西走了30m，到达B点，然后又向北走了40m，达到C点．在从A点到C点的过程中，该同学的位移是（　　）

图K112

A．70m　　B．50m　C．40mD．30m

4．（2017年吉林松原期中）甲、乙两个物体在同一直线上做匀变速直线运动的过程中，a甲＝4m/s2，a乙＝－4m/s2，那么对甲、乙两物体，下列判断正确的是（　　）

A．甲的加速度大于乙的加速度

B．甲一定做匀加速直线运动，乙一定做匀减速直线运动

C．甲的速度变化率和乙的速度变化率大小相同

D．甲、乙在相等时间内速度变化量一定相同

5．（2017年湖南衡阳八中质检）在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上，中科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军，改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录，标志着我国在该领域的研究取得了重要进展．图K113中是科大著名服务机器人“可佳”，如图K113所示，现要执行一项任务．给它设定了如下动作程序：

机器人在平面内由点（0,0）出发，沿直线运动到点（3,1），然后又由点（3,1）沿直线运动到点（1,4），然后又由点（1,4）沿直线运动到点（5,5），然后又由点（5,5）沿直线运动到点（2,2）．该个过程中机器人所用时间是2

s，则（　　）

图K113

A．机器人的运动轨迹是一条直线

B．整个过程中机器人的位移大小为2

m

C．机器人不会两次通过同一点

D．整个过程中机器人的平均速度为1.5m/s

二、多项选择题

6．（2016年湖南湘潭一中、桃源一中、澧县一中、岳阳一中高三大联考改编）如图K114所示，关于下列四幅图片的描述正确的是（　　）

图K114

A．认为加油机是静止的，选择的参考系是加油机中的飞行员

B．为了研究运动员的技术动作，不能将运动员视为质点

C．8点10分指的是时间，29km指的是位移

D．天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片，这些有规律的弧线的形成，说明了太阳在运动

7．（2017年吉林松原油田高中期中）三个质点A、B、C，运动轨迹如图K115所示．三个质点同时从N点出发，同时到达M点，且均无往返运动，则下列说法正确的是（　　）

图K115

A．三个质点从N点到M点的平均速度相同

B．质点B的平均速度最小

C．三个质点任意时刻的运动方向都相同

D．质点B的平均速率最小

8．一身高为h0的田径运动员正在参加百米国际比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁的摄影记者用照相机给他拍摄冲线过程，摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（曝光时间）是

s，得到照片后测得照片中运动员的高度为h，胸前号码布上模糊部分宽度是Δl.由以上数据可以知道运动员的（　　）

A．百米成绩

B．冲线速度

C．百米内的平均速度

D．冲线时

s内的位移

三、非选择题

9．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图K116所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0s．试估算：

滑块的加速度多大？

（计算结果保留2位有效数字）

图K116

10．某部进行海上军事演习，一艘鱼雷快艇以30m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰．当两者相距l0＝2km时，以60m/s的速度发射一枚鱼雷，经过t1＝50s，艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光，同时发现敌舰仍在继续逃跑，于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚鱼雷以同样速度发射后，又经t2＝30s，鱼雷再次击中敌舰并将其击沉．求第一枚鱼雷击中前后，敌舰逃跑的速度v1、v2.

第2讲　匀变速直线运动的规律及应用

一、单项选择题

1．物体从斜面顶端由静止开始滑下，经时间t到达中点，则物体从斜面顶端到底端共用的时间为（　　）

A.

tB.

C．2tD.

t

2．（2016浙江百校联盟押题卷）一汽车在平直公路上以15m/s的速度做匀速直线运动，当发现前方发生事故时以3m/s2的加速度紧急刹车，停在发生事故位置前，那么刹车过程中前2s内的位移与最后2s的位移的比值为（　　）

A.

B．4C.

D．3

3．（2017年安徽合肥第一中学高三月考）一物体做匀加速直线运动，连续经过两段距离为64m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则该物体的加速度是（　　）

A.

m/s2B.

m/s2

C.

m/s2D.

m/s2

4．（2016年山西八校大联考）一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv时发生位移x1，紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2，则该质点的加速度为（　　）

A．（Δv）2

B．2

C．（Δv）2

D.

5．（2017年重庆第一中学高三月考）蛟龙号是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器．它是目前世界上下潜能力最强的潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后蛟龙号匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零，则从t0（t0＜t）时刻到运动至海面过程中蛟龙号的平均速度为（　　）

A.

B.

C.

D．vt0

二、多项选择题

6．目前某省交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，如图K121所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在通过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8m．该车减速时的加速度大小为5m/s2.则下列说法正确的是（　　）

图K121

A．如果驾驶员立即刹车制动，则t＝2s时，汽车离停车线的距离为1.6m

B．如果在距停车线6m处开始刹车制动，汽车能在停车线处刹住停车让人

C．如果驾驶员的反应时间为0.4s，汽车刚好能在停车线处刹住停车让人

D．如果驾驶员的反应时间为0.2s，汽车刚好能在停车线处刹住停车让人

7．（2016年浙江卷）飞机起飞时，在同一底片上相隔同样时间多次曝光“拍摄”的照片如图K122所示，可以看出，在同样时间间隔中，飞机的位移不断增大，则下列说法正确的是（　　）

图K122

A．由“观察法”可以看出飞机是做匀加速直线运动

B．测出相邻两段相等时间内的位移，可以求出这两段总时间的中间时刻的速度

C．测出各段相等时间的位移，如果相邻两段位移之差都相等，则飞机是做匀变速直线运动

D．如判断出飞机是做匀变速直线运动后，可以用逐差法计算出飞机的加速度

8．（2016年贵州贵阳第一中学高三月考）我校高三学生放学后从教室到第一食堂的路程约为540m．已知：

高三学生正常快步走的速率约为1.5m/s，高三学生快跑的最大速率为9m/s，但只能坚持10s．现有三名同学，以三种不同的方式从高三教室去第一食堂，并把他们的运动视为直线运动．甲同学从静止开始以加速度a1匀加速到最大速率后以最大速率跑了10s，接着以加速度a1匀减速到速度为零恰好能到达第一食堂；乙同学从静止开始先以加速度a2匀加速到最大速率，接着以加速度a2匀减速到零恰好能到达第一食堂；丙同学以正常快步走的速率匀速到达第一食堂．则下列有关三位同学的说法正确的是（　　）

A．三同学中，乙同学先到达第一食堂

B．甲同学比乙同学提前16s

C．三同学中，最早与最晚到达第一食堂的时间相差250s

D．甲、乙两同学的加速度之比为6∶5

三、非选择题

9．（2017年河南洛阳高三统考）随着我国经济的快速发展，汽车的人均拥有率也快速增加，为了避免交通事故的发生，交通管理部门在市区很多主干道上都安装了固定雷达测速仪，可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度，其原理如图K123所示，一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B，若测速仪与汽车相距x0＝355m时发出超声波，同时汽车由于紧急情况而急刹车，当测速仪接收到反射回来的超声波信号时，汽车恰好停止于D点，且此时汽车与测速仪相距x＝335m，已知超声波的速度为340m/s，试求汽车刹车过程中的加速度大小．

图K123

10．航天飞机水平降落在平直跑道上，其减速过程可简化为两个匀减速直线运动．航天飞机以水平速度v0着陆后立即打开减速阻力伞，加速度大小为a1，运动一段时间后减速为v；随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下，已知两个匀减速滑行过程的总时间为t，求：

（1）第二个减速阶段航天飞机运动的加速度大小．

（2）航天飞机降落后滑行的总路程．

第3讲　自由落体运动和竖直上抛运动

一、单项选择题

1．在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是（　　）

A　B　C　D

2．（2016年江苏江阴二中高三二模）伽利略利用“斜面实验”研究自由落体运动的规律，其实验思想是（　　）

A．小球沿斜面运动时加速度较小，速度的测量比较容易

B．小球沿斜面运动时速度较小，位移的测量比较容易

C．测量小球沿斜面运动时的位移与时间的平方的比值，合理外推到90°

D．测量小球沿斜面运动时的速度平方与位移的比值，合理外推到90°

3．甲物体从高处自由下落时间t后，乙物体从同一位置自由下落，在甲、乙都未落地前，以甲为参照物，乙物体的运动状态是（　　）

A．相对静止

B．向上做匀速直线运动

C．向下做匀速直线运动

D．向上做匀变速直线运动

4．（2017年江西两校大联考）假设未来的某天，宇航员在月球上做自由落体运动实验：

让一个质量为1.0kg的小球离开月球表面一定的高度由静止开始自由下落，测得小球在第5.0s内的位移是7.2m，此时小球还未落到月球表面．则以下判断正确的是（　　）

A．小球在5.0s末的速度大小为7.2m/s

B．月球表面的重力加速度大小为1.6m/s2

C．小球在第3.0s内的位移大小为3.6m

D．小球在前5s内的平均速度大小为3.6m/s

5．（2017年吉林长春质检）不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上拋，从拋出至回到拋出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反．撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为（　　）

A．0.2tB．0.3t

C．0.5tD．0.6t

二、多项选择题

6．在某一高度以v0＝20m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10m/s时，以下判断正确的是（g取10m/s2）（　　）

A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上

B．小球在这段时间内的平均速度大小一定为5m/s，方向向下

C．小球在这段时间内的平均速度大小一定为5m/s，方向向上

D．小球的位移大小一定是15m

7．质点做竖直上抛运动，回到出发点，下列结论正确的是（　　）

A．上升过程的位移和下降过程的位移相同

B．在到达最高点时，速度和加速度均为零

C．整个运动过程中，任何相等时间内速度的变化均相同

D．不管上抛初速度多大，上升过程的最后一秒位移总是一样的

8．（2017年安徽合肥第一中学高三月考）某人站在20m高的平台边缘，以20m/s的初速度竖直上抛一石子，不计空气阻力，g＝10m/s2，则抛出后石子距离抛出点15m处的时间是（　　）

A．1sB．3s

C．（

－2）sD．（

＋2）s

三、非选择题

9．（2017年湖南永州一中诊断）某物理实验小组在游泳池做了一个实验，将一个小木球从离水面7.2m高处由静止释放（不计空气阻力），经1.5s后落入池底，速度刚好为零，假定木球在水中做匀减速直线运动，重力加速度g＝10m/s2，求：

（1）木球在水中运动的加速度的大小．

（2）游泳池水的深度．

10．（2016年山东济南高三期末）一种较精确测重力加速度g值的方法如图K131所示．将下端装有弹射装置的真空玻璃直管竖直放置，玻璃管足够长，小球竖直向上被弹出，在O点与弹簧分离，然后返回．在O点正上方选取一点P，利用仪器精确测得OP间的距离为h，从O点出发至返回O点的时间间隔为T1，小球两次经过P点的时间间隔为T2.求：

（1）重力加速度g.

（2）若O点距玻璃管底部的距离为l0，玻璃管的最小长度．

图K131

第4讲　运动图象　追及和相遇问题

一、单项选择题

1．（2017年第一次全国大联考）A、B两个物体在同一条直线上做直线运动，它们的at图象如图K141所示，规定水平向右为正方向．已知在t＝0时，两物体的速度均为零，且A在B的左边1.75m处，则A追上B的时间是（　　）

图K141

A．t＝0.5sB．t＝1.5s

C．t＝2.5sD．t＝3.5s

2．图K142为物体做直线运动的vt图象．若将该物体的运动过程用st图象表示出来（其中s为物体相对出发点的位移），则图中的四幅图描述正确的是（　　）

图K142

AB

CD

3．（2017年安徽合肥第一中学检测）a、b、c三个物体在同一条直线上运动，三个物体的xt图象如图K143所示，图象c是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法正确的是（　　）

图K143

A．a、b两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同

B．a、b两物体都做匀变速直线运动，两个物体的加速度大小相等，方向相反

C．在0～5s内，当t＝5s时，a、b两个物体相距最近

D．物体c一定做变速直线运动

4．（2017年吉林长春质检）甲、乙两辆汽车从同一地点出发，向同一方向行驶，它们的vt图象如图K144所示，下列判断正确的是（　　）

图K144

A．在t1时刻前，甲车始终在乙车的前面

B．在t1时刻前，乙车始终在甲车的前面

C．在t1时刻前，乙车的速度始终比甲车增加得快

D．在t1时刻两车第一次相遇

5．（2017年湖南岳阳一中检测）光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动，物体的加速度随时间变化的关系如图K145所示．已知t＝0时物体的速度为1m/s，以此时的速度方向为正方向．下列说法正确的是（　　）

图K145

A．0～1s内物体做匀加速直线运动

B．t＝1s时物体的速度为3m/s

C．t＝1s时物体开始反向运动

D．t＝3s时物体离出发点最远

二、多项选择题

6．甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移时间图象，即xt图象如图K146所示，甲图象过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法正确的是（　　）

图K146

A．在两车相遇前，t1时刻两车相距最远

B．t3时刻甲车在乙车的前方

C．0～t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度

D．甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度

7．（2017年吉林长春期中）一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的

t的图象如图K147所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为0.5和－1，由此可知（　　）

A．物体做匀速直线运动

B．物体做匀加速直线运动

C．物体的初速度大小为0.5m/s

D．物体的初速度大小为1m/s

图K147　　图K148

8．（2017年河南南阳第一中学检测）从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图K148所示，小球在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，已知重力加速度为g，下列关于小球运动的说法正确的是（　　）

A．t1时刻小球的加速度为g

B．在速度达到v1之前小球的加速度一直在减小

C．小球抛出瞬间的加速度大小为

g

D．小球加速下降过程中的平均速度小于

三、非选择题

9．（2017年辽宁葫芦岛六校大联考）甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为16m/s.已知甲车紧急刹车时加速度大小a1＝3m/s2，乙车紧急刹车时加速度大小a2＝4m/s2，乙车司机的反应时间为0.5s（即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5s才开始刹车）．为保证在紧急刹车中两车不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？

10．（2017年湖北重点中学摸底）甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动．以出发点为坐标原点，它们在运动过程中的xv图象（即位置速度图象）如图K149所示（虚线与对应的坐标轴垂直），已知质点甲做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a1；质点乙以某一初速度做匀减速直线运动，加速度大小为a2，且其速度减为零后保持静止．求：

（1）a1、a2的大小．

（2）开始运动后，两质点经过多长时间相遇．

图K149