(通用版)201X-201x版高考物理总复习 主题一 机械运动与物理模型阶段检测 新人教版

主题一机械运动与物理模型阶段检测(一)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分。

1～6题为单项选择题，7～10题为多项选择题)1.在以下情况中可将所研究的物体看成质点的是( )A.观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼－15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看做质点B.研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来，即两器分离过程中“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”C.研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹D.研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点解析观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼－15”战斗机起飞时，航空母舰的长度不能忽略，所以不可以把航空母舰看做质点，故A错误；研究“嫦娥”“玉兔”两器分离过程中的技术动作时，不能把“玉兔”看成质点；C情景中物体的大小和形状能忽略，可看成质点；研究自行车的运动时，若研究自行车的平动时，自行车可以看成质点，D错误。

答案C2.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( )解析在真空中物体只受重力作用，苹果和羽毛的加速度相同，都是重力加速度，故任意时刻都在同一高度，且是加速，频闪间距不断变大，C正确。

答案C3.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。

某辆电动汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动，制动后能在2 m内停下来，如果该汽车以40 m/s的速度行驶，则它的制动距离应该是( )A.2 mB.4 mC.8 mD.16 m 解析 由于0－v 20＝2ax ，x ＝－v 202a，位移x ∝v 20，故初速度是原来的两倍，位移应是原来的4倍，即8 m ，C 正确。

答案 C4.一辆汽车刹车后做匀减速直线运动直到停止，已知汽车在前一半时间内的平均速度为v －，则汽车在后一半时间内的平均速度为 ( )A.14v － B.13v － C.12v － D.v －解析 初速度为零的匀加速直线运动，前半段时间与后半段时间内的位移之比为1∶3，末速度为零的匀减速直线运动的逆过程就是初速度为零的匀加速直线运动，故该车前一半时间与后一半时间的位移之比为3∶1，则v －＝3x t 2，v －′＝x t 2，联立得v －′＝v －3，B 正确。

答案 B5.(2017·山西太原五中检测)已知长为L 的光滑斜面，物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的13时，它沿斜面已下滑的距离是( ) A.L 3B.L 9C.3L 3D.L6 解析 若物体到达底端时的速度为v ，对于整个下滑过程有v 2－0＝2aL ，当物体速度为v 3时，下滑的距离为L ′，则有(v 3)2－0＝2aL ′，由以上两式可得L ′＝L9，B 正确。

答案 B6.利用传感器与计算机结合，可以自动得出物体运动的图象。

某同学在一次实验中得到运动小车的速度—时间图象如图1所示，由此图象可知( )图1A.18 s 时的加速度大于13 s 时的加速度B.小车做曲线运动C.13 s 末小车距离出发点最远D.小车前10 s 内的平均速度比后10 s 内的大解析 由v －t 图象的斜率大小表示小车的加速度大小可知，18 s 时小车的加速度大于13 s 时小车的加速度，A 正确；v －t 图象只表示直线运动，B 错误；小车在0～20 s 内速度方向不变，故C 错误；由v －t 图线下的面积等于物体在这段时间内的位移知前10 s 内的位移小于后10 s 内的位移，由v －＝x t知小车前10 s 内的平均速度比后10 s 内的小，故D 错误。

答案 A7.如图2所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在图甲所示的位置，经过7 s 后指针指示在图乙所示的位置，若汽车做变速直线运动，有关上述过程，下列说法正确的是( )图2A.由图直接读出的是汽车运动的平均速度B.由图乙直接读出的是汽车运动7 s 时的瞬时速率C.汽车运动的平均加速度约为5.7 m/s 2D.汽车运动的平均加速度约为1.6 m/s 2解析 速度计显示的是瞬时速率，第一次观察速度计，速率为20 km/h ，7 s 后第二次观察时速率为60 km/h ，根据加速度的定义有a ＝Δv Δt＝1.6 m/s 2，选项B 、D 正确。

答案 BD8.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6 s 时间经过A 、B 两根电杆，已知A 、B 间的距离为60 m ，车经过B 时的速度为15 m/s ，则( )A.车从出发到B 杆所用时间为9 sB.车的加速度为15 m/s 2C.经过A杆时速度为5 m/sD.从出发点到A 杆的距离为7.5 m解析 由于x AB ＝v A ＋v B 2t ，故v A ＝2x AB t －v B ＝5 m/s ，物体的加速度a ＝v B －v A t ＝53m/s 2，车从出发到B 杆所用时间t ′＝v B a ＝9 s ，从出发点到A 杆的距离x A ＝v 2A 2a＝7.5 m ，A 、C 、D 正确，B 错误。

答案 ACD9.一定质量的小球自t ＝0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h 与运动时间t 关系如图3所示，取g ＝10 m/s 2。

则下列说法正确的是( )图3A.小球第一次与地面碰撞前的最大速度为15 m/sB.小球第一次与地面碰撞后的最大速度为10 m/sC.小球在4～5 s 内走过的路程为2.5 mD.小球将在t ＝6 s 时与地面发生第四次碰撞解析 由图象可得小球第一次与地面碰撞前释放高度h ＝20 m ，则可得第一次落地时速度为v 0＝2gh ＝20 m/s ，则A 错误；由图象可知第一次撞后上升的最大高度为h ′＝5 m ，可得第一次碰撞后的速度为v ＝2gh ′＝10 m/s ，则B 正确；由图象可知小球在第5 s 内刚好与地面第二次碰撞后在空中运动时间为1 s ，所以有h ″＝12gt 2＝12×10×0.52 m ＝1.25 m ，则在第5 s 内小球运动的路程为s ＝2h ″＝2.5 m ，故C 正确；根据图象规律可知，小球第四次碰撞时间应在5～6 s 之间，故D 错误。

答案 BC10.如图4所示为某一物体运动的v －t 图象。

关于该图象下列说法中正确的有( )图4C.在t＝4 s时，物体的速度方向发生变化D.在t＝4 s时，物体的加速度为零解析速度越来越大的匀变速运动是匀加速运动，速度越来越小的匀变速运动是匀减速运动。

在0～4 s内，物体做匀减速直线运动；在4～8 s内，物体做匀加速直线运动；在t＝4 s 的前后，物体的速度由正值变为负值，因此速度的方向发生变化，所以选项A、B、C都正确；物体在4 s 末的速度为零，加速度不为零，选项D错误。

答案ABC二、非选择题(本题共6小题，共50分)11.(6分)如图5是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E 为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示。

图5(1)OD间的距离为________cm。

(2)图6是根据实验数据绘出的x－t2图线(x为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示__________________，加速度的大小为________m/s2(保留三位有效数字)。

图6解析(1)1 cm＋1 mm×2.0＝1.20 cm。

(2)斜率表示加速度的一半，12a＝（2.8－0）×10－20.06－0m/s2＝0.467 m/s2，所以加速度大小a≈0.934 m/s2。

答案(1)1.20 (2)加速度的一半0.93412.(8分)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。

实验前，将该计时器固定在小车旁，如图7(a)所示。

实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。

在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置。

(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)图7(1)由图(b)可知，小车在桌面上是________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。

(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。

小车运动到图(b)中A 点位置时的速度大小为________ m/s ，加速度大小为________ m/s 2。

(结果均保留2位有效数字)解析 (1)小车在阻力的作用下做减速运动，由图(b)知，从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小，所以小车在桌面上是从右向左运动。

(2)已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴，所以相邻两水滴间的时间间隔为Δt ＝3045s ＝23 s ，所以A 点位置的速度为v A ＝0.117＋0.1332×23 m/s ＝0.19 m/s 。

根据逐差法可求加速度a ＝（x 5＋x 4）－（x 2＋x 1）6（Δt ）2，解得a ＝0.038 m/s 2。

答案 (1)从右向左 (2)0.19 0.03813.(8分)如图8所示为测定气垫导轨上滑块的加速度的装置，滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，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Δt 1＝0.29 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.11 s ，遮光板从通过第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为Δt ＝3.57 s ，求滑块的加速度。

图8解析 经过第一个光电门的速度为v 1＝x Δt 1＝3×10－20.29m/s≈0.103 m/s 经过第二个光电门的速度为v 2＝x Δt 2＝3×10－20.11m/s≈0.273 m/s由a ＝Δv t 得a ＝v 2－v 1Δt ＋Δt 1＋Δt 22＝0.273－0.1033.57＋0.29＋0.112m/s 2≈0.045 m/s 2 答案 0.045 m/s 214.(8分)一货车严重超载后的总质量为50 t ，以54 km/h 的速率匀速行驶，发现红灯时司机刹车，货车立即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5 m/s 2，不超载时则为5 m/s 2。

(1)若前方无阻挡，从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？(2)在一小学附近，限速为36 km/h ，若该货车不超载，仍以54 km/h 的速率匀速行驶，看见正前方有一小孩后立即刹车到停止，幸运的是没有发生车祸，货车比不超速行驶至少多前进了多远？解析 (1)货车刹车时的初速度v ＝15 m/s ，末速度为0，加速度分别为2.5 m/s 2和5 m/s 2，根据速度位移公式得x ＝v 22a，代入数据解得超载时位移为x 1＝45 m ，不超载时位移为x 2＝22.5 m (2)不超速行驶刹车后运动的最大距离为x 3＝v 202a＝10 m 货车比不超速行驶至少多前进了Δx ＝x 2－x 3＝12.5 m答案 (1)45 m 22.5 m (2)12.5 m15.(10分)跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距地面125 m 时打开降落伞，开伞后运动员以大小为14.3 m/s 2的加速度做匀减速运动，到达地面时的速度为5 m/s ，(g ＝10 m/s 2)求：(1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度；(2)离开飞机后，经多长时间到达地面。