高考物理 高考试题 模拟新题分类汇编专题1 质点的直线运动

A 单元 质点的直线运动A1 直线运动的概念、匀速直线运动A2 匀变速直线运动的规律及应用22．A2C2[2012·安徽卷] 质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v －t 图象如图所示．球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的34.设球受到的空气阻力大小恒为f ，取g ＝10 m/s 2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f 的大小； (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h .图1422．[解析] (1)设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a 1，由图知a 1＝Δv Δt ＝40.5m/s 2＝8 m/s 2根据牛顿第二定律，得 mg －f ＝ma 1故f ＝m (g －a 1)＝0.2 N(2)由图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v 1＝4 m/s ，设球第一次离开地面时的速度大小为v 2，则v 2＝34v 1＝3 m/s第一次离开地面后，设上升过程中球的加速度大小为a 2，则 mg ＋f ＝ma 2得a 2＝12 m/s 2于是，有0－v 22＝－2a 2h解得h ＝38m.A3 自由落体运动A4 竖直上抛运动A5 运动图象16．A5[2012·山东卷] 将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v －t 图象如图所示．以下判断正确的是( )A ．前3 sB ．最后2 s 内货物只受重力作用C ．前3 s 内与最后2 s 内货物的平均速度相同D ．第3 s 末至第5 s 末的过程中，货物的机械能守恒 16．AC [解析] 从图象可以看出前3 s 货物加速向上运动，加速度向上，处于超重状态，故A 对．最后2 s 加速度大小为3 m/s 2，所以货物受除了受到重力还受到拉力，故B 错．前3 s 和后2 s 内货物的平均速度都是3 m/s ，故C 对．第3 s 末至第5秒末货物匀速上升，除了受到重力，货物还受到拉力，拉力做正功，机械能不守恒，故D 错．A6 追及与相遇问题A7 实验：研究匀变速直线运动(长度的测量)21．A7(1)[2012·山东卷] 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50 Hz.①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点________和________之间某时刻开始减速．②计数点5对应的速度大小为________m/s ，计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)③物块减速运动过程中加速度的大小为a ＝________m/s 2，若用a g来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值________(填“偏大”或“偏小”)．21．(1)[答案] ①6 7(或7 6) ②1.00 1.20 ③2.00 偏大 [解析] ①匀加速阶段相邻相等时间内的位移差是个定值，x 23－x 12≈x 34－x 23≈x 45－x 34≈x 56－x 45≠x 67－x 56≠ x 78－x 89≈x 89－x 910≈x 910－x 1011，所以物块在6、7间某时刻开始减速．②v 5＝x 462T＝1.0005 m/s ，按照要求，保留三位有效数字，取1.00 m/s. 由x 45－x 12＝x 56－x 23＝3a ′T 2，解得a ′＝2.00 m/s 2， 故v 6＝v 5＋a ′T ＝1.20 m/s.③匀减速运动的加速度大小a ＝x 78－x 910＋x 89－x 10114T2＝2.00 m/s 2考虑到匀减速阶段，物块除了受到桌面的摩擦力还受到纸带的摩擦力，由μmg ＋F f ＝ma 得a g ＝μ＋F f mg ，所以用a g计算物块与桌面间的动摩擦因数得到的结果比真实值偏大．22．A7[2012·课标全国卷] 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度．该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示，测量金属板厚度时的示数如图(b)所示．图(a)所示读数为______ mm ，图(b)______ mm.图(a) 图(b)图722．[答案] 0.010 6.870 6.860[解析] 根据螺旋测微器的读数规则，读数＝固定刻度＋可动刻度×0.01 mm，图(a)所示读数为0.010 mm ，图(b)所示读数为6.870 mm ，所测金属板的厚度为6.870 mm －0.010 mm ＝6.860 mm.A8 直线运动综合1．[2012·福建六校联考]一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s 内的位移是18 m ，则( )A ．物体在2 s 末的速度是20 m/sB ．物体在第5 s 内的平均速度是3.6 m/sC ．物体在第2 s 内的位移是20 mD ．物体在5 s 内的位移是50 m1．D [解析] 设星球的重力加速度为g ，由自由下落在第5 s 内的位移是18 m ，可得12gt 25－12gt 24＝18 m ，其中t 4＝4 s ，t 5＝5 s ，解得g ＝4 m/s 2.物体在2 s 末的速度是v 2＝gt 2＝8 m/s ，选项A 错误；物体在4 s 末的速度v 4＝at 4＝16 m/s ，在5秒末的速度v 5＝at 5＝20 m/s ，物体在第5 s 内的平均速度是v ＝v 4＋v 52＝18 m/s ，选项B 错误；物体在前2 s 内的位移是12gt 22＝8 m ，物体在第1 s 内的位移是12gt 21＝2 m ，物体在第2 s 内的位移是8 m －2 m ＝6 m ，选项C 错误；物体在5 s 内的位移是12gt 25＝50 m ，选项D 正确．2．[2012·北师大附中模拟]如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B 为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B 接收，从B 发射超声波开始计时，经时间Δt 0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则下列说法正确的是( )甲 A ．超声波的速度为v 声＝2x 1t 1B ．超声波的速度为v 声＝2x 2t 2C ．物体的平均速度为v ＝2()x 2－x 1t 2－t 1＋2Δt 0D ．物体的平均速度为v ＝2()x 2－x 1t 2－t 1＋Δt 02．AD [解析] 小盒子B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过12t 1时间到达被测物体并被反射折回，再经过12t 1回到小盒子B ，该过程中，超声波经过的路程为2x 1，所以超声波的速度为v 声＝2x 1t 1，选项A 正确；从小盒子B 发射超声波开始计时，经时间Δt 0再次发射超声波脉冲，经过12(t 2－Δt 0)时间到达被测物体并被反射折回，再经过12(t 2－Δt 0)回到小盒子B ，该过程中，超声波经过的路程为2x 2，所以，超声波的速度为v 声＝2x 2t 2－Δt 0，选项B 错误；被测物体在12t 1时刻第一次接收到超声波，在Δt 0＋12(t 2－Δt 0)即12(t 2＋Δt 0)时刻第二次接收到超声波，该过程中被测物体发生的位移为x 2－x 1，所以物体的平均速度为v ＝x 2－x 112()t 2＋Δt 0－12t 1＝2()x 2－x 1t 2－t 1＋Δt 0，故选项C 错误，D 正确．3．[2012·洛阳模拟]如图所示，t ＝0时，质量为0.5 kg 的物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑，经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变)，最后停在C 点．每隔2 s 物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g ＝10 m/s 2，则下列说法中正确的是( )A ．t ＝3 s 的时刻物体恰好经过B 点 B ．t ＝10 s 的时刻物体恰好停在C 点 C ．物体运动过程中的最大速度为12 m/sD ．A 、B 间的距离大于B 、C 间的距离3．B [解析]由表中数据可看出，物体在光滑斜面下滑的加速度为4 m/s 2，进入水平面后的加速度大小为2 m/s 2，t ＝3.33 s 的时刻物体恰好经过B 点，选项A 错误，t ＝10 s 的时刻物体恰好停在C 点，选项B 正确；物体运动过程中最大速度大于12 m/s ，选项C 错误；由于物体在A 、B 间运动时间为t ＝3.33 s ，在B 、C 间运动时间为t ＝6.67 s ，两段时间内的平均速度相等，所以A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离，选项D 错误．4．2012·保定模拟A 、B 两个物体从同一地点出发，在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则( )A ．A 、B 两物体运动方向相反 B ．t ＝4 s 时，A 、B 两物体相遇C ．在相遇前，t ＝4 s 时A 、B 两物体相距最远D ．在相遇前，A 、B 两物体的最远距离为20 m4．CD [解析] A 、B 两物体的速度均为正值，A 、B 两物体运动方向相同，选项A 错误；t ＝4 s 时，A 、B 两物体速度大小相同，相距最远，选项B 错误，选项C 正确；在相遇前，A 、B 两物体最远距离为(15－5)×4×12m ＝20 m ，选项D 正确．5．2012·安徽省名校第一次联考如图所示，水平面与斜面由光滑的小圆弧相连，一光滑小球甲从倾角θ＝30°的斜面上高h ＝5 cm 的A 点由静止释放，同时小球乙自C 点以初速度v 0沿水平面向右运动，甲释放后经过t ＝1 s 在水平面上刚好与乙相碰．不考虑小球甲经过B 点时的机械能损失．已知C 点与斜面底端B 处的距离L ＝3.8 m ，小球乙与水平面的动摩擦因数μ＝0.2，求乙的初速度v 0.(25．4 m/s [解析] 设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a 1，运动时间为t 1，运动到B处时的速度为v 1，从B 处到与小球乙相碰所用时间为t 2，则a 1＝g sin30°＝5 m/s 2由h sin30°＝12a 1t 21，得t 1＝4h a 1＝0.2 s t 2＝t －t 1＝0.8 s ，v 1＝a 1t 1＝1 m/s乙球运动的加速度a 2＝μg ＝2 m/s 2小球甲、乙相遇时满足：v 0t －12a 2t 2＋v 1t 2＝L ，代入数据解得：v 0＝4 m/s.。