2020版高考物理一轮复习第一章直线运动(第1课时)课时作业(含解析)

课时作业
【基础练习】
1．2017年4月20日“天舟一号”货运飞船发射飞往太空与“天宫二号”空间实验室成功对接，开展推进剂在轨补加、空间科学和技术等试验验证．“天舟一号”是我国第一艘货运飞船，也是我国目前为止体积最大、重量最重的航天器，标志着中国航空航天技术又向前跨进一大步．如图所示是它们的对接示意图，下列有关说法中正确的是( )
A．对接过程中，“天舟一号”和“天宫二号”都可视为质点
B．对接成功后，研究它们的运行周期时，可以视为质点
C．对接成功后，“天舟一号”和“天宫二号”就静止在太空中
D．对接成功后，以“天舟一号”为参考系“天宫二号”在做匀速运动
【考点】质点的认识；参考系和坐标系．
【分析】当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点．根据选定的参考系，判断物体的运动规律．
B 解析：A、对接过程中需要调整相对速度、方位等，“天宫一号”和“神舟九号”形状和大小不能忽略，故不能视为质点，故A错误；
B、当研究整体的运行周期时，形状和大小可以忽略，可以视为质点，故B正确；
C、当没有特别指明所选参考系时，一般就以地面为参照物，此时对接后的整体在绕地球做圆周运动，故C错误；
D、对接之后，以“天宫一号”为参照物，“神舟九号”静止不动，故D错误；故选：B.
2．物理学中引入了“质点”、“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于( )
A．控制变量法B．类比法
C．理想模型法D．等效替代法
答案：C
3. 2011年7月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人世界前5的纪录，标志着我国在该领域的研究取得了重要进展．图中是科大著名服务机器人“可佳”，如图所示，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22s ，则( )
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22m 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 B 解析：A 、机器人的运动轨迹为折线，A 错误；
B 、由题意知机器人初位置坐标为(0，0)，末位置坐标为(2，2)，故位移为：X ＝22
＋22
m ＝22m ，故B 正确；
C 、由点(5，5)沿直线运动到点(2，2)时会与由点(3，1 )沿直线运动到点(1，4)有交点，即会经过同一位置，B 错误；
D 、平均速度为位移与时间的比值，故v ＝x t ＝2222
m/s ＝1m/s ，故C 错误；故选：B
4．(2018太原中学月考)一个小球从距离地面4 m 高处被抛下，被地面弹回，在距离地面1 m 高处被接住．坐标原点选在抛出点下方2 m 处，向下为坐标轴的正方向，则小球抛出点、接住点的坐标和该过程的位移、路程分别是( )
A ．2 m ，－1 m ，－3 m ，5 m
B ．－2 m ，1 m ，3 m ，5 m
C ．4 m ，1 m ，－3 m ，3 m
D ．－4 m ，－1 m ，3 m ，3 m
B 解析：初位置在坐标原点负方向2 m 处，末位置在坐标原点正方向1 m 处，位移为3 m ，路程为5 m ，选项B 正确．
5．一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移Δx 所用时间为t 2.则物体运动的加速度为( )
A.2Δx （t 1－t 2）t 1t 2（t 1＋t 2）
B.Δx （t 1－t 2）
t 1t 2（t 1＋t 2）
C.
2Δx （t 1＋t 2）t 1t 2（t 1－t 2） D.Δx （t 1＋t 2）
t 1t 2（t 1－t 2）
A 解析：物体做匀加速直线运动，在前一段Δx 所用的时间为t 1，平均速度为v 1＝Δx t 1
，
即为t 12时刻的瞬时速度；物体在后一段Δx 所用的时间为t 2，平均速度为v 2＝Δx t 2，即为t 2
2
时
刻的瞬时速度．速度由v 1变化到v 2的时间为Δt ＝t 1＋t 2
2
，所以加速度a ＝
v 2－v 1
Δt
＝2Δx （t 1－t 2）
t 1t 2（t 1＋t 2）
，A 正确．
6. (2015浙江理综)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Δt .测得遮光条的宽度为Δx ，用Δx Δt 近似代表滑块通过光电
门时的瞬时速度．为使Δx
Δt
更接近瞬时速度，正确的措施是( )
A ．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
A 解析：瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度，当Δt →0时，Δx
Δt
可看成物体的瞬时速度，Δx 越小，Δt 也就越小，A 正确；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小Δt ，B 项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，因此C 项错误；增大气垫导轨与水平面的夹角并不一定能使Δx
Δt 更接近瞬时速度，
D 项错误．
7．(2018合肥模拟)(多选)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v 1
和v 2，v 1，v 2在各个时刻的大小如表所示，从表中数据可以看出( )
A.C ．火车的位移在减小 D ．汽车的位移在增加
AD 解析：由表中数据可得，火车的加速度大小a 1＝0.5 m/s 2
，汽车的加速度大小为a 2
＝1.2 m/s 2
，故A 正确，B 错误；因火车和汽车的速度方向均不变，它们的位移均随时间增
加，D 正确，C 错误．
8．汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙在甲、丙两地的中点．汽车从甲地匀加速运动到乙地，经过乙地时速度为54 km/h ；接着又从乙地匀加速运动到丙地，到丙地时速度为108 km/h ，求汽车从甲地到达丙地的平均速度：( )
A ．36 km/h
B ．45km/h
C ．54km/h
D ．81km/h
B 解析：设甲丙两地距离为2l ，汽车通过甲乙两地时间为t 1，通过乙丙两地的时间为
t 2
甲到乙是匀加速运动，由得 从乙到丙也是匀加速运动，由l ＝
v 甲＋v 乙
2
·1得
t 1＝
l （v 甲＋v 乙）/2＝l （0＋60）/2h ＝l
30
h
从乙到丙也是匀加速运动，由l ＝
v 甲＋v 乙
2
·t 2得
t 2＝
l （v 甲＋v 乙）/2＝l （60＋120）/2h ＝1
90
h
所以＝
2l t 2＋t 2＝2l
l 30＋l
90
km/h ＝45km/h 【素能提升】
9．(2017浙江湖州中学月考)如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板．滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A 和B.光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时．现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt 1＝0.30 s ，通过第二个光电门所用的时间为Δt 2＝0.10 s ，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt 3＝0.30 s ，则滑块的加速度应为(
)
A ．0.67 m /s 2
B ．0.14 m /s 2
C ．0.40 m /s 2
D ．0.22 m /s 2
C 解析：遮光板通过第一个光电门的平均速度v 1＝s Δt 1＝3.0×10
－2
0.30 m /s ＝0.1 m /s ，
这个速度就是滑块通过第一个光电门中间时刻的速度，即计时0.15 s 时的瞬时速度；遮光板通过第二个光电门的平均速度v 2＝s Δt 2＝3.0×10
－2
0.10
m /s ＝0.3 m /s ，这个速度就是通过第
二个光电门中间时刻的速度，即第二个光电门计时0.05 s 时的瞬时速度；因此加速度a ＝v 2－v 1Δt ＝0.3－0.10.30＋0.15＋0.05
m /s 2＝0.40 m /s 2
. 10．(2017山东菏泽一模)两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的．由图可知( )
A ．在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同
B ．在时刻t 3两木块速度相同
C ．在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬时两木块速度相同
D ．在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬时两木块速度相同 【考点】平均速度；瞬时速度．
【分析】解答本题要看清图示的意义，中间的刻线相当于刻度尺或坐标系，显示物体在不同时刻的位置，对比相同时间内的位移会发现物体的运动规律：下面的物体匀速运动，上面的物体匀加速运动．由于曝光时间是相同的，设中间刻度每小格的尺寸为s 和曝光时间为t ，依据匀速或匀变速运动的规律就可求出物体运动的速度关系．其中利用了匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论．
C 解析：由于曝光时间是相同的，设中间刻度每小格的尺寸为s 和曝光时间为t. 下面的物体做匀速直线运动，运动的速度v ＝4s
t ，上面木块在相等时间内的位移差是恒
量，知上面木块做匀加速直线运动，匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，知t 3时刻上面木块的速度v 3＝7s 2t .t 4时刻上面木块的速度v 4＝9s
2t ，则在时刻t 3和时刻t 4
之间某瞬时两木块速度相同．故C 正确，A 、B 、D 错误．故选：C .。