考点1 直线运动

教学资源 温馨提示： 高考题库为Word版，请按住Ctrl，滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，点击右上角的关闭按钮可返回目录。 考点1: 直线运动 2009年考题 1、（2009江苏高考）如图所示，以 匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为 ，减速时最大加速度大小为 。此路段允许行驶的最大速度为 ，下列说法中正确的有（ ） www.ks5u.com A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线,汽车一定超速 C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D．如果距停车线 处减速，汽车能停在停车线处 【解析】熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符。如果立即做匀加速直线运动，t1=2s内的位移 =20m>18m，此时汽车的速度为 12m/s<12.5m/s，汽车没有超速，A项正确；如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间 s，此过程通过的位移为 6.4m，C项正确、D项错误。 ：AC 2、（2009广东高考）某物体运动的速度图象如图，根据图象可知（ ） A.0-2s内的加速度为1m/s2 B.0-5s内的位移为10m C.第1s末与第3s末的速度方向相同 D.第1s末与第5s末加速度方向相同 【解析】v-t 图象反映的是速度v随时间t 的变化规律，其斜率示的是加速度，A正确；图中图象与坐标轴所围成的梯形面积表示的是0-5s内的位移为7m，在前5s内物体的速度都大于零，即运动方向相同，C正确；0-2s加速度为正，4-5s加速度为负，方向不同。 答案：AC 3、（2009海南高考）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其 图象如图所示，图中 和 的面积分别为 和 .初始时，甲车在乙车前方 处。（ ） A．若 ，两车不会相遇 B．若 ，两车相遇2次 C．若 ，两车相遇1次 D．若 ，两车相遇1次 【解析】由图可知甲的加速度a1比乙的a2大，在达到速度相等的时间T内两车相对位移为 。若s0= s1+ s2，速度相等时甲比乙位移多s1＜s0，乙车还没有追上，此后甲车比乙车快，不可能追上，A对；若s0＜s1，乙车追上甲车时乙车比甲车快，因为甲车加速度大，甲车会再追上乙车，之后乙车不能再追上甲车，B对；若s0=s1，恰好在速度相等时追上、之后不会再相遇，C对；若s0= s2 (s2> s1)，两车速度相等时还没有追上，并且甲车快、更追不上，D错。 答案：ABC 4、(2009广东高考)下列运动图象中表示质点做匀变速直线运动的是（ ） 答案：C 5、（2009广东高考）图1是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象。下列表述正确的是（ ） A．乙做匀加速直线运动 B．0-ls内甲和乙的位移相等 C．甲和乙的加速度方向相同 D．甲的加速度比乙的小 【解析】甲乙两物体在速度图象里的图形都是倾斜的直线表明两物体都是匀变速直线,乙是匀加速，甲是匀减速,加速度方向不同A对C错；根据在速度图象里面积表示位移的可知在0-ls内甲通过的位移大于乙通过的位移.B错；根据斜率表示加速度可知甲的加速度大于乙的加速度，D错。 答案：A 6、（2009上海高考）www.ks5u.com小明同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如下图所示。在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。 实验 次数 不同的 挡光片 通过光电门的时间 （s） 速度 （ ） 第一次 I 0.23044 0.347 第二次 Ⅱ 0.17464 0.344 第三次 Ⅲ 0.11662 0.343 第四次 Ⅳ 0.05850 0.342 则以下表述正确的是 ①四个挡光片中，挡光片I的宽度最小www.ks5u.com ②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小 ③四次实验中，www.ks5u.com第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 ④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 答案：D 7、（2009天津高考）如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。 （1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 （填字母代号）中的器材。 A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺 C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺 （2）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度，除作v-t图象外，还可作 图象，其纵轴表示的是 ，横轴表示的是 。 【解析】本题考查用打点计时器测重力加速度。涉及器材的选取和用图象处理数据的方法。 （1）打点计时器需接交流电源。重力加速度与物体的质量无关，所以不需要天平和砝码。计算速度需要测相邻计数的距离，需要刻度尺，选D。 （2）由公式 ，如绘出 图象，其斜率也等于重力加速度。 答案：（1）D （2） ，速度平方的二分之一，重物下落的高度 8、（2009广东高考）“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图8所示的纸带。图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是( ) A．实验时应先放开纸带再接通电源高 B．(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍 C．从纸带可求出计数点B对应的速率 D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s 【解析】在“研究匀变速直线运动”的实验中，实验时应先接通电源再放开纸带，A错。根据相等的时间间隔内通过的位移有 ，可知(S6一S1)等于(S2一S1)的5倍，B错。根据B点为A与C的中间时刻点，有 ，C对；由于相邻的计数点之间还有4个点没有画出,所以时间间隔为0.1s，D错。 答案：C 2008年考题 1、（2008宁夏高考）甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示。两图象在t=t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S。在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能是（ ） A. t′＝t1 ,d=S B. t′= C. t′ D. t′= 【解析】本题考查追及相遇问题。在t1时刻如果甲车没有追上乙车，以后就不可能追上了，故t′ ＜t1，A错；从图象中甲、乙与坐标轴围成的面积即对应的位移看，甲在t1时间内运动的位移比乙的多S，当t′ =0.5 t1时，甲的面积比乙的面积多出3 S /4，即相距d=3 S /4，选项D正确。 答案：D 2、（2008上海高考）某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的( ) A路程为65m B位移大小为25m，方向向上 C速度改变量的大小为10m/s D平均速度大小为13m/s，方向向上 【解析】初速度30m/s，只需要3s即可上升到最高点，位移为 ，再自由落体2s时间，下降高度为 ，故路程为65m，A对；此时离地面高25m，位移方向竖直向上，B对；此时速度为v=at=10×2m/s=20m/s，速度改变量为50m/s，C错；平均速度为 ，D错。 答案：AB 3、（2008天津高考）一个静止的质点，在0～4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则质点在( ) A.第2s末速度改变方向 B.第2s末位移改变方向 C.第4s末回到原出发点 D.第4s末运动速度为零 【解析】由图象和牛顿定律可知，第1s内力F逐渐增大到最大，物体做加速度逐渐增大的加速运动。 第2s内力逐渐减小到零，由于力F的方向未变，物体做加速度逐渐减小的加速运动。第2s末，作用力 为零，加速度为零速度最大。第3s 内，力的方向变得相反，大小逐渐增大，物体做加速度逐渐增大的 减速运动。第4s内力逐渐减小，由于方向未变，物体做加速度逐渐减小的减速运动。4s内力对物体的 冲量（图象与t轴围成的面积）为零，由于初速度为零，由动量定理可知，4s末的速度为零，此时物体 距出发点最远，物体未改变运动方向。故本题中ABC错D对，选D。 答案：D 4、（2008 广东高考）伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（ ） A.倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B.倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比 C.斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 D.斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 【解析】由题意可知小球在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，根据 可以判断出选项A错误。根据 可以判断出选项B正确。经验告诉我们斜面长度一定时，倾角越大，小球滚下的速度越大，所需要的时间越短，选项C、D错误。 答案：B 5、（2008 广东高考）某人骑自行车在平直道路上行进，如图中的实线了自行车开始一段时间内的 v-t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ） A.在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大 B.在0-t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大 C.在t1-t2时间内，虚线反映的是匀速运动 D.在t3-t4时间内，虚线反映的是匀速运动 【解析】速度时间图象中的斜率表示加速度，选项A错误。纵轴表示速度，在0－t1时间内虚线的平均值大，选项B正确。在t1-t2时间内，虚线是倾斜的，速度改变，选项C错误。在t3-t4时间内，虚线是水平的，速度不变，选项D正确。 答案：BD 6、（2008海南高考）t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ） A．在第1小时末，乙车改变运动方向 B．在第2小时末，甲乙两车相距10 km C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 D．在第4小时末，甲乙两车相遇 【解析】速度图象在t轴下的均为反方向运动，故2h末乙车改变运动方向，A错；2h末从图象围成的面积可知乙车运动位移为30km，甲车位移为30km，相向运动，此时两车相距70km-30km-30km=10km，B对；从图象的斜率看，斜率大加速度大，故乙车加速度在4h内一直比甲车加速度大，C对；4h末，甲车运动位移120km，乙车运动位移30km，两车原来相距70km，故此时两车还相距20km，D错。 答案：BC 7、（2008广东高考）如图是物体做直线运动的v－t图象，由图象可得到的正确结果是（ ） A．t＝1s时物体的加速度大小为1.0m／s2 B．t＝5s时物体的加速度大小为0.75m／s2 C．第3s内物体的位移为1.5m D．物体在加速过程的位移比减速过程的位移大 【解析】t=1s时物体的加速度大小为1.5m/s2 ，故A错；第3s内物体的位移为3.0m；故C错；物体在 0～２s内加速，位移为3.0m，物体在3～7s内为减速，位移为6m；故D错；所以选B。 答案：B 8、（2008四川高考）A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当 B车在A车前84 m处时，B车速度为4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20 m/s的速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？ 【解析】设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇。则有 ① ② 式中，t0 =12s，sA、sB分别为 A、B两车相遇前行驶的路程。依题意有 ③ 式中 s＝84 m。由①②③式得 ④ 代入题给数据vA=20m/s，vB=4m/s，a =2m/s2， 有 ⑤式中t的单位为s。解得t1=6 s，t2=18 s ⑥ t2＝18s不合题意，舍去。因此，B车加速行驶的时间为 6 s。 答案：6s 9、（2008全国高考）已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离. 【解析】设物体的加速度为a，到达A的速度为v0，通过AB段和BC段所用的时间为t，则有 ① ② 联立①②式得 ③ ④ 设O与A的距离为 ，则有 ⑤ 联立③④⑤式得 答案： 2007年考题 1、（2007北京高考）图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（ ） A、10-3s B、10-6s C、10-9s D、10-12s 答案：B 2、（2007海南高考）两辆游戏赛车 、 在两条平行的直车道上行驶。 时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的 图如图所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆( ) 　 【解析】在速度时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移。从A图中可以看出，当t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；B图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；C图象也是在t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；D图象中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以答案为AC。 答案：AC 3、（2007宁夏高考）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0－20 s的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( ) A．在0－10 s内两车逐渐靠近 B．在10－20 s内两车逐渐远离 C．在5－15 s内两车的位移相等 D．在t＝10 s时两车在公路上相遇 答案：C 4、（2007天津高考）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为_ _m/s，小车运动的加速大小为_ _m/s2,AB的距离应为 cm。（保留三位有效数字） 答案：0.986 2.58 5.99 5、（2007上海高考）在实验中得到小车做直线运动的s-t关系如图所示。 （1）由图可以确定，小车在AC段和DE段的运动分别为（ ） （A）AC段是匀加速运动；DE段是匀速运动。 （B）AC段是加速运动；DE段是匀加速运动。 （C）AC段是加速运动；DE段是匀速运动。 （D）AC段是匀加速运动；DE段是匀加速运动。 （2）在与AB、AC、AD对应的平均速度中，最接近小车在A点瞬时速度的是_ _段中的平均速度。 答案：C AB 6、（2007全国高考）甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。 求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a； （2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。 【解析】(1)设经过时间t，甲追上乙，则根据题意有vt-vt/2=13.5 将v=9m/s代入得到：t=3s, 再有 v=at 解得：a=3m/s2 (2)在追上乙的时候，乙走的距离为s,则：s=at2/2 代入数据得到 s=13.5m 所以乙离接力区末端的距离为∆s=L-S=20 m-13.5 m=6.5m 答案：（1）3m/s2 （2）6.5m