统考版2023版高考物理一轮复习单元质量评估（一）运动的描述匀变速直线运动的研究含答案

这是一份统考版2023版高考物理一轮复习单元质量评估（一）运动的描述匀变速直线运动的研究含答案，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
单元质量评估(一)　运动的描述　匀变速直线运动的研究 一、选择题(1～6题为单项选择题，7～8题为多项选择题)1.如图所示，在冬奥会短道速滑男子500 m决赛中，中国选手武大靖从出发便占据第一位，没有给对手任何机会，以绝对实力第一个冲过终点，他的比赛成绩定格在了39.800 s，打破了尘封6年的世界纪录，这也是中国代表团本届冬奥会的首枚金牌．下列说法正确的是(　　)A．在研究武大靖的技术动作时，可以把武大靖看成质点B．“39.800 s”指的是时刻C．在转弯过程中，以武大靖的冰刀为参考系，他是运动的D．武大靖500 m短道速滑过程中平均每秒滑行约12.56 m2．关于速度的描述，下列说法中正确的是(　　)A．图甲中，电动车限速20 km/h，指的是平均速度大小B．图乙中，子弹射出枪口时的速度大小为500 m/s，指的是平均速度大小C．图丙中，某运动员百米跑的成绩是10 s，则他冲刺时的速度大小一定为10 m/sD．图丁中，京沪高速铁路测试时列车的最高时速可达484 km/h，指的是瞬时速度大小3．如图所示，物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经4 s滑回原处时速度大小仍为5 m/s，则物体的加速度为(　　)A.10 m/s2，方向沿斜面向下B．0C．2.5 m/s2，方向沿斜面向下D．5 m/s2，方向沿斜面向下4.竖直向上抛出一个小球，图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片，频闪仪每隔0.05 s闪光一次，测出ac长为23 cm，af长为34 cm，则下列说法正确的是(　　)A．bc长为13 cmB．df长为7 cmC．小球的加速度大小为12 m/s2D．小球通过d点的速度大小为2.2 m/s5．如图所示，一辆轿车和一辆卡车在同一公路上均由静止开始同时做匀加速直线运动，加速度大小分别为3 m/s2和7 m/s2，两车能达到的最大速度均为30 m/s，刚开始运动时两车车头距离为20 m，轿车车身全长5 m，卡车车身全长20 m，则两车的错车时间为(　　)A．1.1 s    B．1.0 sC．1.2 s    D．1.7 s6．某位运动员百米赛跑的成绩是10 s，下列v ­ t图象中最有可能的是(　　)7．甲、乙两辆小汽车(都可视为质点)分别处于同一条平直公路的两条平行车道上．开始时(t＝0)乙车在前甲车在后，两车间距为x0，t＝0时甲车先启动，t＝3 s时乙车再启动，两车启动后都是先做匀加速运动，后做匀速运动，v ­ t图象如图所示．根据图象，下列说法正确的是(　　)A．两车加速过程，甲的加速度比乙大B．若x0＝80 m，则两车间距最小为30 mC．若两车在t＝5 s时相遇，则在t＝9 s时再次相遇D．若两车在t＝4 s时相遇，则在t＝10 s时再次相遇8．[2021·湖北省名师联盟调研]如图所示，滑雪运动员从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过P、M、N三点，已知PM＝10 m，MN＝20 m，且运动员经过PM、MN两段的时间相等，下列说法正确的是(　　)A．能求出O、P间的距离B．不能求出运动员经过OP段所用的时间C．不能求出运动员的加速度D．不能求出运动员经过P、M两点的速度之比二、非选择题9．小华同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图甲所示的一条纸带(每两个点间还有4个点没有画出).打点计时器的电源频率为50 Hz.(1)根据纸带上的数据，计算打E点时小车的瞬时速度并填入表中． 位置ABCDEv/(m·s－1)0.610.811.001.18 (2)小华同学根据实验数据在图乙中画出了小车运动的v ­ t图象．请你根据v ­ t图象，判断小车做的是________．(填写序号)A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.非匀变速直线运动(3)小红同学用以下方法绘制了小车运动的v ­ t图象：第一，先把纸带每隔0.1 s剪断，得到若干短纸条；第二，再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴，标出时间；第三，将纸条上端中心连起来，于是得到v ­ t图象．请回答这样做________(选填“可行”或“不可行”)，简要说明其理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.10.蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换．现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具车甲、乙进行实验：甲、乙两车开始时处于同一直线上相距为d＝4.0 m的O1、O2两点，甲车从O1点以初速度v0＝4 m/s、加速度a1＝1 m/s2向右做匀加速运动，乙车从O2点由静止开始以加速度a2＝2 m/s2向右做匀加速运动，已知当两车间的距离超过s0＝10 m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间．已知≈2.4.(1)求甲、乙两车在相遇前的最大距离；(2)求甲、乙两车在相遇前能通信的时间．            11．[2022·四川模拟]随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常离不开手机，然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为，极易引发交通事故．如图甲所示，一辆出租车在平直公路上以v0＝20 m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方x0＝63.5 m处有一电动三轮车，正以v1＝6 m/s速度匀速行驶，而出租车司机此时正低头看手机，3.5 s后才发现危险，司机立刻采取紧急制动措施．若从司机发现危险开始计时，出租车的速度—时间图象如图乙所示，g取10 m/s2.(1)假若出租车前面没有任何物体，从出租车司机低头看手机到出租车停止运动的这段时间内，出租车前进的距离是多少？(2)通过计算判断三轮车是否被撞．若不会相撞，求二者间的最小距离，若会相撞．求从出租车刹车开始，经过多长时间二者相撞？     单元质量评估（一）　运动的描述　匀变速直线运动的研究1．解析：在研究武大靖的技术动作时，需要考虑他的姿态，不能把武大靖看作质点，故A错误；“39.800 s”指的是时间，故B错误；转弯过程中，以武大靖的冰刀为参考系，他是静止的，故C错误；武大靖在500 m短道速滑中的平均速度大小约是＝＝ m/s，故D正确．答案：D2．解析：电动车限速20 km/h，限制的是瞬时速度大小，不是平均速度大小，故A错误；子弹射出枪口时的速度大小与枪口这一位置对应，因此为瞬时速度大小，故B错误；根据运动员的百米跑成绩是10 s可知，运动员的平均速度大小为10 m/s，但其冲刺速度不一定为10 m/s，故C错误；列车的最高时速指的是在安全情况下所能达到的最大速度，为瞬时速度大小，故D正确．答案：D3．解析：取初速度方向为正方向，则v0＝5 m/s，v＝－5 m/s，Δt＝4 s，则a＝＝＝ m/s2＝－2.5 m/s2，即加速度大小为2.5 m/s2，方向沿斜面向下．答案：C4．解析：根据题意可知，cf长为11 cm，则根据匀变速直线运动的位移差公式可得a＝＝＝12 m/s2，其中T＝0.05 s，故C正确；匀变速直线运动中，某段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度，则d点的速度大小为vd＝＝1.1 m/s，故D错误；根据匀变速直线运动的位移公式得df＝vdT－aT2＝4 cm，故B错误；同理可得b点的速度大小为vb＝＝2.3 m/s，则bc＝vbT－aT2＝10 cm，故A错误．答案：C5．解析：设经过时间t后，轿车和卡车车头相遇，轿车的位移x1＝a1t2，卡车的位移x2＝a2t2，x1＋x2＝20 m，联立解得t＝2.0 s.此时，轿车的速度v1＝a1t＝6 m/s，卡车的速度v2＝a2t＝14 m/s.设再经过时间t′后轿车和卡车错开，轿车的位移x′1＝v1t′＋a1t′2，卡车的位移x′2＝v2t′＋a2t′2，x′1＋x′2＝25 m，联立解得t′＝1.0 s．此时卡车速度v2＝a2（t＋t′）＝21 m/s<vm＝30 m/s.答案：B6．解析：A图表示运动员一直做匀速直线运动，不符合实际，不可能，故A错误；B项中，根据v ­ t图象与时间轴围成的面积表示位移，0～10 s内的位移为x＝ m＋10×7 m＝85 m<100 m，不可能，故B错误；C项中，根据v ­ t图象与时间轴围成的面积表示位移，0～10 s内的位移大于x＝ m＋11×7 m＝93.5 m，有可能，故C正确；D项中，根据v ­ t图象与时间轴围成的面积表示位移，0～10 s内的位移大于x＝ m＋13×7 m＝110.5 m，不可能，故D错误．答案：C7．解析：v ­ t图象的斜率表示加速度，则从图象上可以看出，两车加速过程，乙的加速度比甲大，故A错误；速度相等时两车间距有最小值，从图象上可以看出t＝7 s时，两车速度相等，此时甲运动的位移为x1＝ m＝90 m，乙运动的位移为x2＝×4×20 m＝40 m，则此时甲、乙之间的距离为Δx＝x2＋x0－x1＝30 m，故B正确；若两车在t＝5 s时相遇，从图象上可以看出5～9 s内甲、乙运动的位移相等，所以甲、乙在t＝9 s时会再次相遇，故C正确；若两车在t＝4 s时相遇，从图象上可以看出4～10 s内甲、乙运动的位移不相等，则在t＝10 s时两车不会再次相遇，故D错误. 答案：BC8．解析：设运动员通过PM、MN所用时间均为T，则运动员经过M点的速度为：vM＝＝，根据Δx＝aT2得：a＝＝，则运动员经过P点的速度为：vP＝vM－aT＝－＝，则：xOP＝＝1.25 m，故A正确；运动员经过P、M两点的速度之比为：＝，故D错误；因为T未知，则不能求出运动员经过OP段所用的时间和运动员的加速度，故B、C正确．答案：ABC9．解析：（1）相邻两点间的时间间隔为T＝0.1 s，则打E点时的速度vE＝＝ m/s＝1.39 m/s.（2）根据v ­ t图象的斜率表示加速度，可知小车做的是匀变速直线运动，故选B.（3）该做法是可行的；因为剪断的纸带对应的时间都是Δt＝0.1 s，即时间间隔Δt相等，所以纸带的长度之比等于此段纸带对应的平均速度之比，而此段纸带对应的平均速度等于这段纸带对应的中间时刻的速度，即纸带的长度之比等于中间时刻速度之比，因此该做法是可行的．答案：（1）1.39　（2）B　（3）可行　见解析10．解析：（1）当两车速度相等时相距最大，即：v0＋a1t1＝a2t1，解得t1＝4 s所以两车相距最大距离为：s1＝s甲＋d－s乙＝v0t1＋a1t＋d－a2t＝12 m（2）当两车的间距大于s0时，两车无法保持通信．由题可知，两车的间距先增大后减小．所以当s′甲＋d－s′乙＝s0时有：v0t＋a1t2＋d－a2t2＝s0解得t2＝2 s；t3＝6 s.即中间有t3－t2＝4 s的时间无法通信．又当乙车追上甲车时有：s″甲＋d＝s″乙即：v0t4＋a1t＋d＝a2t解得t4＝8.8 s所以能保持通信的时间为t＝t4－（t3－t2）＝4.8 s.答案：（1）12 m　（2）4.8 s11．解析：（1）根据题意可知，出租车先匀速行驶t1＝3.5 s，然后在反应时间t2＝0.5 s内继续匀速，然后减速t3＝4 s到停止，总位移为x＝v0（t1＋t2）＋v0t3＝120 m．（2）根据图象可知，减速的加速度大小为a＝＝5 m/s2当两车速度相等时，刹车时间Δt有v0－aΔt＝v1解得：Δt＝2.8 s此过程出租车位移x1＝v0（t1＋t2）＋（v0＋v1）Δt＝116.4 m三轮车位移：x2＝v1（t1＋t2＋Δt）＝40.8 m因为x1－x2＝75.6 m>63.5 m会相撞，根据位移关系有：v0（t1＋t2）＋v0t′－at′2＝x0＋v1（t1＋t2＋t′）解得t′＝0.6 s答案：（1）120 m　（2）会撞　0.6 s