2023届高考物理一轮复习单元双测——运动的描述B卷 Word版含解析
展开第一单元 运动的描述
(B卷)综合能力提升卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2021.浙江高考真题)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是( )
A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点
B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点
C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点
2.(2021.浙江高考真题)2020年11月10日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909m。“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是( )
A.估算下降总时间时 B.用推进器使其转弯时
C.在海沟中穿越窄缝时 D.科学家在其舱内进行实验时
3.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0mm的遮光板。如图所;滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,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为△t1=0.030s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.010s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.0s,则滑块的加速度约为( )
A.0.067m/s2 B.0.67m/s2 C.6.7m/s2 D.不能计算出
4.如图甲所示,火箭发射时速度能在10s内由0增加到100m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来,下列说法中正确的是( )
A.10s内火箭的速度变化量为10m/s
B.火箭的速度变化比汽车的快
C.2.5s内汽车的速度变化量为-30m/s
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
5.攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点A经B到达C,据此判断下列说法中正确的是( )
A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移
B.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移
C.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大
D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度
6.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志。如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是;乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100km。上述两个数据的物理意义是( )
A.是平均速度,100km是位移
B.是平均速度,100km是路程
C.是瞬时速度,100km是位移
D.是瞬时速度,100km是路程
7.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量。由图中所示信息可知( )
A.汽车在做加速直线运动 B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与v1的方向相反 D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小逐渐减小为零,则在此过程中( )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将继续增大
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
9.如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x0处的过程分析,其中正确的是( )
A.该物体做匀加速直线运动 B.该物体的加速度大小为
C.该物体在位移中点的速度大于 D.该物体在运动中间时刻的速度大于
10.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降.那么从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不对
三、非选择题:共6小题,共54分,考生根据要求作答。
11.(2020全国高考真题)我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
12.短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中,某运动员用11.00s跑完全程。已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。
13.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2秒。
(1)求篮球在这0.2秒内的速度变化Δv;
(2)有的同学这样计算球的加速度。他的方法对吗?为什么?正确的方法如何?
14.如图所示,是一电梯由底楼上升到顶楼过程中速度随时间的变化图象,电梯的运动速度如何变化的?各段时间内电梯的加速度各是多大?
15.在高中物理中,为描述物体位置的变化引入了一个叫位移的物理量,它定义为某物体运动过程中,其初位置到末位置的直线距离叫位移大小,从初位置指向末位置的方向为位移的方向.在军训时,小明同学从足球场中央A点出发,先向正南方向正步走s1=8m,然后向左转沿正东方向正步走s2=6m,到达B点.求:
(1)小明从A点到B点经过的路程s3;
(2)小明从A点到B点发生的位移大小s4;试运用合理的方式描述该位移的方向.
16.春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后.甲车司机发现正前方收费站,开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车.
(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章;
(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s并以这一速度开始匀速通过收费站窗口,乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车.为避免两车相撞,且乙车在收费站窗口前9m区不超速,则在甲车司机开始刹车时,甲、乙两车至少相距多远?
第一单元 运动的描述
(B卷)综合能力提升卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2021.浙江高考真题)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是( )
A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点
B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点
C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点
【答案】A
【解析】A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫看做质点,选项A正确;
B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能看做质点,选项B错误;
C.研究图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小不能忽略,不能将鸟儿看做质点,选项C错误;
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小不能忽略不计,不能把马看做质点,选项D错误。
故选A。
2.(2021.浙江高考真题)2020年11月10日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909m。“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是( )
A.估算下降总时间时 B.用推进器使其转弯时
C.在海沟中穿越窄缝时 D.科学家在其舱内进行实验时
【答案】A
【解析】A.估算潜水器下降的总时间时,潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略,可以视为质点,A正确;
BD.用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时,都需要研究潜水器本身的特点,不可视为质点,BD错误;
C.在海沟中穿越窄缝时,潜水器的大小和形状相对窄缝,尺寸不可以忽略,不可视为质点,C错误。
故选A。
3.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0mm的遮光板。如图所;滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,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为△t1=0.030s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.010s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.0s,则滑块的加速度约为( )
A.0.067m/s2 B.0.67m/s2 C.6.7m/s2 D.不能计算出
【答案】A
【解析】当遮光板两次挡住光电门时的速度分别为
则加速度
故选A。
4.如图甲所示,火箭发射时速度能在10s内由0增加到100m/s;如图乙所示,汽车以108km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来,下列说法中正确的是( )
A.10s内火箭的速度变化量为10m/s
B.火箭的速度变化比汽车的快
C.2.5s内汽车的速度变化量为-30m/s
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
【答案】C
【解析】A.10s内火箭的速度变化量为
∆v1=100m/s-0=100m/s
选项A错误;
B.火箭的速度变化率
汽车的速度变化率为
则火箭的速度变化比汽车的慢,选项B错误;
C. 2.5s内汽车的速度变化量为
∆v2=0-30m/s=-30m/s
选项C正确;
D.根据
可知,火箭的加速度比汽车的加速度小,选项D错误。
故选C。
5.攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点A经B到达C,据此判断下列说法中正确的是( )
A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移
B.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移
C.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大
D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度
【答案】C
【解析】A.图中的线路表示的是攀岩爱好者所走的路径为路程,故A错误;
B.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度大于位移大小,故B错误;
C.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大,C正确;
D.平均速度等于位移与时间的比值,故D错误。
故选C。
6.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志。如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是;乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100km。上述两个数据的物理意义是( )
A.是平均速度,100km是位移
B.是平均速度,100km是路程
C.是瞬时速度,100km是位移
D.是瞬时速度,100km是路程
【答案】D
【解析】允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度,是瞬时速度,所以是指瞬时速度;到杭州还有100km,100km是运动轨迹的长度,是路程,故选D。
7.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量。由图中所示信息可知( )
A.汽车在做加速直线运动 B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与v1的方向相反 D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
【答案】C
【解析】A.取向右为正方向,则由图可知
, ,
由
可知
即汽车在做减速直线运动,故A错误;
BCD.根据加速度的定义
分析可知
即加速度方向与v1的方向相反,与Δv的方向相同,故C正确,BD错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小逐渐减小为零,则在此过程中( )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将继续增大
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
【答案】BC
【解析】物体的加速度方向始终与速度方向相同,加速度逐渐减小,物体仍然做加速运动,速度增加的越来越慢,当加速度减小到零,速度达到最大值,位移将一直增大。
故选BC。
9.如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x0处的过程分析,其中正确的是( )
A.该物体做匀加速直线运动 B.该物体的加速度大小为
C.该物体在位移中点的速度大于 D.该物体在运动中间时刻的速度大于
【答案】BC
【解析】A.由匀变速直线运动的速度位移关系公式
可得
可知物体的加速度恒定不变,速度均匀减小,故物体做匀减速直线运动,A错误;
B.由
可知,v2-x图像的斜率等于2a,由图可得
则得物体的加速度大小为
B正确;
CD.该物体在运动过程中的平均速度为,由于物体做匀减速直线运动,所以该物体在运动中间时刻的速度等于,物体在位移中点的速度大于中间时刻的速度,所以物体在位移中点的速度大于,D错误C正确。
故选BC。
10.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降.那么从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不对
【答案】AB
【解析】甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于楼房是匀速下降的,因为楼房和地面是相对静止的,所以甲相对于地面时匀速下降的,乙看到甲匀速上升,说明乙也在下降,且乙的下降速度大于甲的下降速度,甲看到丙匀速上升,即丙看到甲是在匀速下降,丙看到乙匀速下降,即丙看到甲乙都在下降,所以丙可能静止,也可能匀速上升,还可以是匀速下降,但是速度小于甲乙的下降速度,所以AB正确。
故选AB。
三、非选择题:共6小题,共54分,考生根据要求作答。
11.(2020全国高考真题)我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
【答案】(1);(2)2m/s2,
【解析】(1)空载起飞时,升力正好等于重力:
满载起飞时,升力正好等于重力:
由上两式解得:
(2)满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动,所以
解得:
由加速的定义式变形得:
解得:
12.短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中,某运动员用11.00s跑完全程。已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。
【答案】5 m/s2;10m
【解析】根据题意,利用平均速度等于中点时刻的速度,设运动员在1.5s时的速度为v,则
由公式
设运动员做匀加速直线运动的时间为,匀速运动的时间为,匀速运动的速度为’,跑完全程的时间为,全程的距离为,加速运动通过的距离为。依据题意及运动学规律得
; ; ;
则加速运动通过的距离为
联立以上各个公式得
13.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2秒。
(1)求篮球在这0.2秒内的速度变化Δv;
(2)有的同学这样计算球的加速度。他的方法对吗?为什么?正确的方法如何?
【答案】(1)m/s;(2)见解析
【解析】(1)以向下为正方向,则
故有
(2)不对,他没有注意速度的方向。正确解法如下
以向下为正方向,则有
故加速度为
负号表示加速度方向与正方向相反,即向上。
14.如图所示,是一电梯由底楼上升到顶楼过程中速度随时间的变化图象,电梯的运动速度如何变化的?各段时间内电梯的加速度各是多大?
【答案】(1)先加速后匀速最后减速 (2), a2=0,
【解析】
电梯从底楼到顶楼总的运动时间为10s,这10s可分为三个阶段:
第一阶段:0到4s末,速度由0增大到8m/s,是一个加速运动阶段.
加速度为:a1=(8-0)/(8-4)m/s2=2m/s2,
第二阶段:从4s末到8s末,速度保持8m/s不变,是一个匀速运动阶段.
加速度为:a2=(8-8)/(8-4)m/s2=0
第三阶段:从8s末到10s末,速度由8m/s减小到0,是一个减速运动阶段.
加速度为:a3=(0-8)/(10-8)m/s2=-4m/s2
负号表示电梯在做减速运动,表示加速度的方向与速度方向相反
本题考查匀变速直线运动的多过程问题,第一阶段根据加速度的定义求得加速度大小,同理求得另外两个阶段的加速度大小以及方向
15.在高中物理中,为描述物体位置的变化引入了一个叫位移的物理量,它定义为某物体运动过程中,其初位置到末位置的直线距离叫位移大小,从初位置指向末位置的方向为位移的方向.在军训时,小明同学从足球场中央A点出发,先向正南方向正步走s1=8m,然后向左转沿正东方向正步走s2=6m,到达B点.求:
(1)小明从A点到B点经过的路程s3;
(2)小明从A点到B点发生的位移大小s4;试运用合理的方式描述该位移的方向.
【答案】(1)14m (2)10m 方向南偏东37°
【解析】(1)路程是物体轨迹的长度,所以小明从A点到B点经过的路程
.
(2)小明的运动如图所示:
小明从A点到B点发生的位移大小为
,
方向为南偏东37°.
16.春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后.甲车司机发现正前方收费站,开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车.
(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章;
(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s并以这一速度开始匀速通过收费站窗口,乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车.为避免两车相撞,且乙车在收费站窗口前9m区不超速,则在甲车司机开始刹车时,甲、乙两车至少相距多远?
【答案】(1) 100m (2) 66m
【解析】(1)对甲车速度由20m/s减速至6m/s的位移为:
x2=x0+x1=100m
即甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车
(2)设甲、乙两车速度相同时的时间为t,由运动学公式得:v乙-a乙(t-t0)=v甲-a甲t
代入数据解得:
t=8s
相同速度
v=v甲-a甲t=4m/s<6m/s
二者不相撞的临界条件是二者速度为4m/s时,二者速度减为4m/s时如果不相撞,那么它们减到6m/s时一定不会相撞.因为题目要求二者的速度不能超过6m/s,所以为避免二者不相撞,二者开始的最小距离都按减到6m/s时计算乙车从开始以34m/s减速至6m/s的位移为:
代入数据解得:
x3=157m
乙车所用的时间:
甲车速度达到6m/s所需的时间:
此时甲车的位移:x1+v0△t=91m,所以要满足条件甲、乙的距离为:
x=x3-x1′=157-91m=66m
2023届高考物理一轮复习单元双测——运动的描述A卷 Word版含解析: 这是一份2023届高考物理一轮复习单元双测——运动的描述A卷 Word版含解析,共18页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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2023届高考物理一轮复习单元双测——抛体运动B卷 Word版含解析: 这是一份2023届高考物理一轮复习单元双测——抛体运动B卷 Word版含解析,共28页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。