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1、直線運動 一、選擇題(本題共12小題，共48分，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分) 1．下列所描述的運動中，有可能的是 (　　) A．速度變化的方向為正，加速度的方向為負 B．物體加速度增大，速度反而越來越小 C．速度越來越大，加速度越來越小 D．加速度既不與速度同向，也不與速度反向 【解析】　由a＝Δv/Δt可知，加速度a的方向就是速度變化的方向，故選項A錯；若加速度與速度方向相反，則選項B可能；若加速度與速度同向，則選項C可能；選項D也可能，如勻速圓周運動． 【答案

2、】　BCD 2．若劉翔110米欄的成績是12秒91.則在劉翔進行110米欄比賽的過程中，能求出具體數(shù)值的是 (　　) A．撞線時的瞬時速度大小 B．中間時刻的瞬時速度大小 C．中間位置的速度大小 D．110米欄的平均速度 【解析】　由平均速度＝位移/時間，故選項D對．因為不是勻變速直線運動，故選項A、B、C錯． 【答案】　D 3．2020年10月24日，中國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空，如圖所示是某航空愛好者用數(shù)碼相機以每隔2.5s一張的頻率拍攝的關(guān)于起始加速階段火箭的一組照片，拍攝過程中數(shù)碼相機用三腳架固定在地面上，已知火

3、箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度關(guān)系，結(jié)果如圖所示，則 (　　) A．火箭的加速度大小a＝8m/s2 B．火箭的加速度大小a＝4m/s2 C．火箭在照片中第二個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小為v＝42m/s D．火箭在照片中第二個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小為v＝60m/s 【解析】　從照片上看，照片1cm相當于實際長度20m，量出前后兩段位移分別為4.0cm和6.5cm，對應(yīng)的實際位移分別為80m和130m，由Δs＝aT2可得：a＝8m/s2；再根據(jù)這5s內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得照片中第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度為v＝m/s＝42m/s.正確選項

4、為AC. 【答案】　AC 4．兩物體從不同高度自由下落，同時落地，第一個物體下落時間為t，第二個物體下落時間為t/2，當?shù)诙€物體開始下落時，兩物體相距 (　　) A．gt2　　 B．3gt2/8　　 C．3gt2/4　　 D．gt2/4 【解析】　當?shù)诙€物體開始下落時，第一個物體已下落時間，此時離地高度h1＝gt2－g()2；第二個物體下落時的高度h2＝g ()2，則待求距離Δh＝h1－h(huán)2＝gt2－2×g()2＝. 【答案】　D 5．一物體從斜面上某點由靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過3s后到達斜面底端，并開始在水平地面上做勻減速直線運動，又經(jīng)9s停止．則物體

5、在斜面上的位移與在水平地面上的位移之比是 (　　) A．1：1　　 B．1：2　　 C．1：3　　 D．3：1 【解析】　設(shè)物體到達斜面底端時速度為v，則物體在斜面上和在平面上運動的平均速度均為，所以兩位移之比＝＝＝，C正確． 【答案】　C 6．物體A沿著水平面以速度v0做勻速直線運動，當它經(jīng)過某處時，該處有一物體B開始做初速度為零的勻加速直線運動追趕物體A.由此 (　　) A．可求出物體B從開始啟動到追上物體A時所用的時間 B．可求出物體B追上物體A時物體B所走的路程 C．可求出物體B追上物體A時物體B的速度 D．不能求出上述

6、三者中任何一個 【解析】　物體A、B的v－t圖象如圖所示．當B追上A時，sA＝sB，故vB＝2v0，故可求出C.B運動時間t＝，a未知，故A不能求出．B運動位移s＝＝，a未知，B不能求出，故選C. 【答案】　C 7．一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化規(guī)律如圖所示，取開始運動方向為正方向，則如圖所示的物體運動的v—t圖象中正確的是 (　　) 【解析】　v—t圖線的斜率對應(yīng)各時間段的加速度． 【答案】　C 8．一質(zhì)點沿直線運動時的速度—時間圖線如圖所示，則以下說法中正確的是 (　　) A．第1s末質(zhì)點的位移和速度都改變方向 B

7、．第2s末質(zhì)點的位移改變方向 C．第4s末質(zhì)點的位移為零 D．第3s末和第5s末質(zhì)點的位置相同 【解析】　第1s質(zhì)點的速度為正，位移和速度都不改變方向，故選項A錯；第2s末質(zhì)點的速度改變方向、位移不改變方向，故選項B錯；到第4s末為止，坐標軸上下圖線包圍的面積相等，質(zhì)點的位移為零，故選項C對；同理，在第3s末和第5s末質(zhì)點的位移為零，故選項D對． 【答案】　CD 9．甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上做勻加速直線運動的v－t圖象如圖所示，在3s末兩質(zhì)點的途中相遇，兩質(zhì)點位置關(guān)系是 (　　) A．相遇前甲、乙兩質(zhì)點的最遠距離為2m B．相遇前甲、乙兩質(zhì)點的最遠距離為4

8、m C．兩質(zhì)點出發(fā)點間的距離是乙在甲之前4m D．兩質(zhì)點出發(fā)點間的距離是甲在乙之前4m 【解析】　從圖象上知，乙的加速度大于甲的加速度，且在3s的時間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，故相遇前甲在乙前；出發(fā)后兩者的距離越來越小，故開始t＝0時刻兩質(zhì)點相距最遠，最遠距離等于在3s內(nèi)兩質(zhì)點的位移(v－t圖象與t軸所圍的面積)之差Δx＝4m，此也是兩質(zhì)點出發(fā)點間的距離． 【答案】　BD 10．在2020年北京奧運會上，兩艘賽艇a、b在兩條平行的直賽道上行駛．t＝0時兩艘賽艇處在同一計時位置，此時比賽開始．它們在四次比賽中的v－t圖象如下列選項所示，其中能夠表示其所對應(yīng)的比賽中有一艘賽艇始終沒有追上另

9、一艘的圖象是 (　　) 【解析】　從圖上可以看出A圖中加速度一樣，但a賽艇有初速度，所以b賽艇始終追不上a；B圖中a、b均做勻速運動，但速度不一樣，所以速度小的始終追不上；D圖中a在前15秒內(nèi)沒有追上b，而后速度又小于b，因此始終追不上；從C圖中可以看出經(jīng)過20秒b追上a. 【答案】　ABD 11．現(xiàn)在的物理學中加速度的定義式為a＝，而歷史上有些科學家曾把相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運動稱為“勻變速直線運動”，現(xiàn)稱“另類勻變速直線運動”，“另類加速度”定義為A＝，其中v0和vt分別表示某段位移s內(nèi)的初速度和末速度．A>0表示物體做加速運動，A<0表示物體做減速運動．則下列說法正

10、確的是 (　　) A．若A不變，則a也不變 B．若A不變，則物體的位移中點處的速度為 C．若a不變，則物體在中間時刻的速度為 D．若a>0且保持不變，則A逐漸變小 【解析】　考查對運動學公式的理解．依題意，由運動學公式可得s＝，當A不變時，假設(shè)a不變，則s與t成正比，為勻速運動，而A不變時由另類加速度定義相同位移內(nèi)速度變化相同可知，其為變速運動，因此A錯誤；當另類加速度A不變時，根據(jù)定義可得：0.5As＝v中－v0＝vt－v中，解得v中＝，B正確；當a不變時，中間時刻的瞬時速度為該段時間內(nèi)的平均速度，即初末速度的平均值，C正確；由A＝＝，當a>0且恒定時，初末速度的和值越來越大，則

11、另類加速度A越來越小，D正確． 【答案】　BCD 12． “神舟七號”飛船返回地面時，為保護艙內(nèi)儀器不受損壞，在靠近地面附近時，返回艙會自動放出降落傘減速，若返回艙離地面4km時，速度方向已豎直向下，大小為200m/s，此時將降落傘打開，返回艙做勻減速運動，要使返回艙以最安全最理想的方式著陸，則打開降落傘后返回艙運動的加速度應(yīng)為 (　　) A．2.5m/s2　　 B．5m/s2　　 C．10m/s2　　 D．15m/s2 【解析】　本題考查新情景下的勻變速直線運動的應(yīng)用．返回艙最安全最理想的著陸方式是著陸時速度為0，由v2＝2as得a＝＝5m/s2，所以正確答案為B. 【答案

12、】　B 二、實驗題(本題共2小題，共18分) 13．在“研究勻變速直線運動”的實驗中，某同學的操作步驟如下，其中錯誤的步驟是__________(填代號)． A．拉住紙帶，將小車移到靠近打點計時器處先放開紙帶，再接通電源 B．將打點計時器固定在平板上，并接好電源 C．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼 D．取下紙帶，斷開電源。 E．將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做加速運動 F．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔 G．換上新紙帶重復(fù)實驗三次 將以上步驟完善并按合理順序填寫在橫線上： ______________________

13、__________________________________________________ ________________________________________________________________________ 【答案】　AD　A中應(yīng)先接通電源再放開紙帶；D中應(yīng)先斷開電源，使計時器停止工作，再取下紙帶 合理順序：BEFCADG 14．某學生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動．他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶．如圖所示，他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這點下標明A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十

14、六個點下標明D，第二十一個點下標明E.測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm，CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為__________m/s，小車運動的加速度大小為__________m/s2，AB的距離應(yīng)為__________cm.(保留三位有效數(shù)字) 【解析】　打C點時小車的瞬時速率 vc＝＝cm/s ＝98.6cm/s＝0.986m/s 由Δs＝at2得：a＝＝ ＝cm/s2＝258cm/s2＝2.58m/s2 因為vC＝，所以BC＝vC·2T－CD＝(98.6×2×0.1－11.15)cm＝8.57cm A

15、B＝AC－BC＝14.56cm－8.57cm＝5.99cm. 【答案】　0.986　2.58　5.99 三、計算題(本題共包括4小題，共54分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 15．在豎直的井底，將一物塊以11m/s的速度豎直地向上拋出，物塊沖過井口時被人接住，在被人接住前1s內(nèi)物塊的位移是4m，位移方向向上，不計空氣阻力，g取10m/s2，求： (1)物塊從拋出到被人接住所經(jīng)歷的時間； (2)此豎直井的深度． 【解析】　(1)設(shè)人接住物塊前1s時刻速度為v，則有 h′＝vt′－gt′2

16、即4＝v×1－×10×12 解得v＝9m/s 則物塊從拋出到被人接住所用總時間為 t＝＋t′＝s＋1s＝1.2s (2)豎直井的深度為 h＝v0t－gt2＝11×1.2m－×10×1.22m＝6m. 【答案】　(1)1.2s　(2)6m 16．為了對付來自美國和以色列的威脅，伊朗在繼“謝哈布－3”導彈試射成功后，繼續(xù)研制具備遠程打擊能力的“謝哈布－4”和“謝哈布－5”導彈，其中“謝哈布－5”射程可達到5000km.“謝哈布－3”導彈長17m，可以攜帶重達800kg的彈頭，如果在公路上機動發(fā)射，射程可達1500km，能夠打擊到以色列和駐中東地區(qū)的美軍部隊．目前美國的高空偵察機頻繁進

17、入伊朗上空偵察，若一架高空偵察機正以300m/s的速度向伊朗某城市飛來，它將通過該城市上空的A點，此時，伊朗某導彈基地通過雷達探測到該偵察機在做勻速直線運動，在偵察機離A點尚有一段距離時發(fā)射“謝哈布－3”導彈，導彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運動，以1200m/s的速度在A點擊中該偵察機，則(1)導彈發(fā)射后擊中偵察機所需時間為多少？(2)當該偵察機離A點的距離為多少時，導彈基地發(fā)射導彈正好擊中偵察機？ 【解析】　(1)導彈由靜止做勻加速運動，v1＝at，故t＝＝s＝15s. (2)偵察機做勻速直線運動，15s通過的位移s′＝v′t＝300×15m＝4500m即為所求． 【答案】　(

18、1)15s　(2)4500m 17．在國慶閱兵演習中，某直升飛機在地面上空某高度A位置處于靜止狀態(tài)待命，接上級命令，要求該機10時58分20秒由靜止狀態(tài)沿水平方向做勻加速直線運動，經(jīng)過AB段加速后，進入BC段的勻速受閱區(qū)，11時準時通過C位置，已知sAB＝5km，sBC＝10km.問： (1)直升飛機在BC段的速度大小是多少？ (2)直升飛機在AB段做勻加速直線運動時的加速度大小是多少？ 【解析】　(1)飛機從A到C運行總時間t＝100s，該直升飛機在BC段的速度大小為v，則飛機在AB段的平均速度為，由題意＋＝t 代入數(shù)值得v＝200m/s. (2)設(shè)飛機在AB段加速度為a，由v2＝2asAB得 a＝＝m/s2＝4m/s2. 18．一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v＝8m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕，經(jīng)2.5s，警車發(fā)動起來，以加速度a＝2m/s2做勻加速運動，試問： (1)警車要經(jīng)多長時間才能追上違章的貨車？ (2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少？