2023届新高考物理高频考点专项练习：专题一 运动的描述 匀变速直线运动 综合训练（B卷）

这是一份2023届新高考物理高频考点专项练习：专题一 运动的描述 匀变速直线运动 综合训练（B卷），共9页。试卷主要包含了6 sB，5m/s等内容，欢迎下载使用。

A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔
C.短跑运动员跑100 m和200 m都是指位移
D.高水平运动员400 m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200 m比赛的平均速度
2.奥迪车有多种车型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI（每个车型字母前的数字称为G值），G值用来表示车型的整体加速度，数字越大，加速越快。G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h的平均加速度数值（其单位为）再乘10。则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A.5.6 sB.6.2 sC.8.7 sD.9.5 s
3.—质点沿一边长为2 m的正方形轨道 运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在边的中点A，由b向c运动，如图所示，分别是边的中点，则下列说法正确的是（ ）
A.第2s末的瞬时速度是1m/s
B.前2s内的平均速度为m/s
C.前4s内的平均速率为0.5m/s
D.前2s内的平均速度为2m/s
4.在研究小车速度随时间变化规律的实验中，某小组同学关于“如何测量各个计时点对应的小车瞬时速度”的问题上发生了争执。以C点为例，甲同学认为应测量段的平均速度；乙同学认为应测量段的平均速度；丙同学认为应测量段的平均速度。根据你对瞬时速度的理解，不考虑测量误差的影响，下列说法正确的是( )
A.若小车做匀变速运动，则甲同学获得的就是每个点准确的瞬时速度
B.若小车做匀变速运动，则三位同学获得的每个点的瞬时速度都是准确的
C.无论小车做匀变速还是非匀变速运动，甲同学获得的都是每个点准确的瞬时速度
D.无论小车做匀变速还是非匀变速运动，乙同学测量的瞬时速度都比丙同学的更准确
5.第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重开幕。若冬奥会跳台滑雪比赛运动员从平台飞出后可视为平抛运动，现运动员甲以一定的初速度从平台飞出，轨迹为图中实线①所示，则质量比甲大的运动员乙以相同的初速度从同一位置飞出，不计空气阻力，则运动员乙的运动轨迹应为图中的( )
A.①B.②C.③D.④
6.两个物体（可以看作质点）沿x轴正方向运动，其中A物体从坐标原点由静止开始运动，它的位置坐标随时间的变化关系如图1所示（曲线为抛物线，O为抛物线的顶点），B物体从处开始运动，速度-时间图像如图2所示。下列说法中正确是( )
A.B的加速度大于A的加速度B.相遇前距离最大时A的速度为8 m/s
C.在时相遇D.可能相遇两次
7.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图线分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒为时，直线a和曲线b刚好相切，则( )
A.a车做匀速运动且其速度B.时，a车和b车的距离
C.时，b车的速度为8 m/sD.时，a车和b车相遇，但此时速度不等
8.高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l的直钢筋突然从高空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查询钢筋是从几楼坠下的，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L，且，查得当时相机的曝光时间为t，楼房每层高为h，重力加速度为g，则（影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t内下落的距离）( )
A.钢筋坠地瞬间的速度约为B.钢筋坠下的楼层为
C.钢筋坠下的楼层为D.钢筋在整个下落时间内的平均速度约为
9.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则( )
A.在时，甲车在乙车后
B.在时，甲车在乙车前7.5 m
C.两车另一次并排行驶的时刻是
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m
10.如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一颗子弹以水平速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（D位置）时速度恰好为零，下列说法正确的是( )
A.子弹从O运动到D全过程的平均速度小于在B点的瞬时速度
B.子弹通过每一木块时，其速度变化量
C.子弹到达各点的速率之比为
D.子弹从进入木块到到达各点经历的时间之比为
11.科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，则可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的四个位置不动，g取，对出现的这种现象，下列描述正确的是( )
A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足
B.间歇闪光的间隔时间是
C.水滴在相邻两点之间的位移满足
D.水滴在各点速度之比满足
12.如图所示，长度为的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端处有一小球（可视为质点）.在由静止释放小球的同时，将圆筒竖直向上抛出，结果在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒上抛的速度大小可能为（空气阻力不计，）( )
A.2.3 m/sB.2.6 m/sC.2.9 m/sD.3.2 m/s
13.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动，某人身系弹性绳自高空中P点由静止开始下落，如图所示，a点是弹性绳的原长位置，c点是人所能到达的最低位置，b点是人静止悬挂时的平衡位置，则在人从P点下落到c点的过程中（忽略阻力和弹性绳的质量）( )
A.在段，人做自由落体运动，处于完全失重状态
B.在段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态
C.在段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态
D.在c点，人的速度为零，加速度也为零
14.强行超车是道路交通安全的极大隐患。如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车均以的速度在平直路面上匀速行驶，其中甲车车身长、货车车身长，货车在甲车前处。若甲车司机开始加速从货车左侧超车，加速度大小。假定货车速度保持不变，不计车辆变道的时间及车辆的宽度。
（1）求甲车完成超车至少需要多长时间；
（2）若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者相距，乙车速度为。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车。
15.人饮酒后，对光、声刺激反应时间延长，本能反射动作的时间也相应延长，无法正确判断距离、速度，大大降低了判断能力和操控能力。我国出台了各项法律法规，均对酒后驾驶行为实行严厉惩处。若某司机在一平直公路上正常驾车反应时间是，他驾车速度为，途中发现前方处有一人正骑电动自行车以的速度匀速行驶，司机经过反应时间后立即采取制动措施，刹车时汽车的加速度大小为。
（1）汽车制动后，距离电动自行车的最小距离为多少？
（2）若该司机饮酒后驾驶汽车，反应时间是正常反应时间的3倍，通过计算说明，在上述条件下，是否发生碰撞事故？
答案以及解析
1.答案：B
解析：研究短跑运动员终点撞线时需要考虑最先撞线的部位，不可以将运动员看成质点，A错误；在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是时间间隔，B正确；短跑运动员跑100 m和200 m都是指路程，C错误；400 m比赛的平均速度为0,200 m比赛的平均速度不为0，D错误.
2.答案：A
解析：由题意可知，该型号车的加速度为，故加速时间。
3.答案：AB
解析：由题意可知，质点做匀速运动的速度大小为1m/s，A正确;质点第2 s末到达B点，前2s内的位移大小为，故前2s内的平均速度，B正确，D错误;因质点运动速度大小不变，故前4s内的平均速率为1m/s，C错误。
4.答案：AD
解析：若小车做匀变速运动，C点瞬时速度即段的平均速度，所以甲同学获得的就是每个点准确的瞬时速度，故A正确，B、C错误；由公式可知，越接近0，v越接近瞬时速度，所以无论小车做匀变速还是非匀变速运动，乙同学测量的瞬时速度都比丙同学的更准确，故D正确。
5.答案：A
解析：运动员甲以一定的初速度从平台飞出，根据平抛运动的规律可得：水平方向运动员做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，联立上边两个公式，消去时间t，可得出运动员运动的轨迹方程，由轨迹方程可以看出运动员的运动轨迹与物体的质量无关，与抛出位置、初速度有关，所以两次的轨迹重合。故A正确，BCD错误。
故选A。
6.答案：C
解析：A.设A的加速度为，结合图1可知，A做初速度为零的匀加速直线运动，满足解得设B的加速度为，结合图2可知解得，所以，A错误；
B.当速度相等时，距离最大，即满足解得，，B错误；
C.B物体发生的位移当相遇时有解得，C正确；
D.共速时A还没有追上B，共速后A追上B，此时A的速度大于B的速度，且A的加速度大于B的加速度，所以只能相遇一次，D错误。
故选C。
7.答案：B
解析：由图线的斜率表示速度可知，a车做匀速直线运动且速度为，A错误；时，a车和b车相遇，又直线a和曲线b刚好相切，即此时b车的速度，D错误；设b车的初速度为，对b车在0~3 s内的运动有，解得，则时b车的速度为，C错误；0~3 s内，a车的位移大小车的位移时，a车和b车到达同一位置，故时，a车和b车的距离，B正确。
8.答案：BD
解析：最后t时间内的位移为，由于曝光时间t极短，可以用平均速度表示末时刻的瞬时速度，故钢筋坠地瞬间的速度约为，故A错误；对运动全过程，根据速度位移公式有，，解得，故钢筋坠下的楼层为：，故B正确，C错误；钢筋在整个下落时间内的平均速度：，故D正确。
9.答案：BD
解析：由题中图像得，两车在时并排行驶，此时，，所以时甲车在前，距乙车的距离为，B项正确。时，，此时，所以另一次并排行驶的时刻为，故A、C项错误；两次并排行驶的位置沿公路方向相距，故D项正确。
10.答案：AC
解析：根据匀变速直线运动的推论可知，全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，中间时刻的瞬时速度一定小于中间位置的瞬时速度，故A正确；由于子弹的速度越来越小，故穿过每一个木块的时间不相等，故速度的变化量不相等，故B错误；将子弹的运动视为反向初速度为零的匀加速直线运动，则由可知，通过的速度之比为，子弹到达各点的速率之比为，故C正确；将子弹的运动视为反向初速度为零的匀加速直线运动，则由可知，反向通过各点所用时间之比为，则子弹从进入木块到到达各点经历的时间之比为，故D错误.
11.答案：BC
解析：水滴做自由落体运动，由题图可知，结合匀变速直线运动推论可得，A错误；由于水滴看似不再滴落，则闪光的间隔时间等于滴出相邻两水滴间的时间间隔，则，B正确；初速度为零的匀变速直线运动中，相邻相等时间内的位移比为1:3:5：…，则，C正确；初速度为零的匀变速直线运动中，相邻相等时间间隔的速度比为1:2:3：…，则，D错误。
12.答案：BC
解析：小球从释放到落地的时间为，若此时圆筒刚好落地，则圆筒上抛的速度大小为；若圆筒落地时，小球刚进入圆筒，则有，此时圆筒上抛的速度大小为，则圆筒上抛的速度大小范围为2.5~3 m/s，故B、C正确.
13.答案：AB
解析：人从P点下落到c点的过程中，在段做自由落体运动，加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，选项A正确；在段人做加速度逐渐减小的加速运动，加速度方向竖直向下，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态，选项B正确；在段，绳的拉力大于人的重力，人做加速度逐渐增大的减速运动，加速度方向竖直向上，处于超重状态，选项C错误；在c点，人的速度为零，绳的拉力最大，加速度不为零，方向竖直向上，选项D错误.
14.答案：（1）
（2）不能安全超车
解析：（1）设甲车完成超车至少需要时间t，则时间t内甲车位移为
①
货车位移②
完成超车需满足③
代入数据联立可得④
（2）刚好完成超车时，甲车位移
⑤
乙车位移大小⑥
由于⑦
所以不能安全超车⑧
15.答案：（1）14.4 m
（2）能
解析：本题通过追及相遇实际情境考查匀变速直线运动规律的应用。
（1）汽车在司机反应时间内运动的距离为，
然后汽车做匀减速直线运动，到速度减到6 m/s时，汽车与电动自行车之间的距离最小。设汽车从开始减速到速度减为6 m/s的过程中，历时，走过的距离为，则有，
电动自行车运动的距离，
两者之间的最小距离为，
联立解得。
（2）司机饮酒后反应时间为，则在反应时间内汽车走过的距离为，
电动自行车运动的距离为，
则汽车从司机看到电动自行车到速度减为6 m/s时运动的总位移，
计算可知，
因此能发生碰撞事故。