1、1专题 01 直线运动培优押题预测 A 卷一、选择题（在每小题给出的 4 个选项中，第 1-5 题只有一个选项正确，第 6-8 题有多个选项正确）1物体由静止开始做匀加速直线运动，3 s 后速度变为 v，则下列说法正确的是( )A2 s 末、3 s 末的速度之比为 12B第 1 s 内与第 2 s 内的位移之比为 13C1 s 内与 2 s 内的位移之比为 13D03 s 时间内的平均速度为v3【答案】B【解析】由初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可知，1 s 末、2 s 末、3 s 末的速度之比为123，A 错；同理，由静止开始，连续的 3 个 1 s 内的位移之比为 135，B 对；故
2、1 s 内、2 s 内、3 s 内的位移之比为 1(13)(135)149，C 错；平均速度为 ，D 错v22一质点沿坐标轴 Ox做变速直线运动，它在坐标轴上的坐标 x 随时间 t 的变化关系为 x52 t3，速度 v随时间 t 的变化关系为 v6 t2，其中 v、 x 和 t 的单位分别是 m/s、m 和 s.设该质点在 t0 到 t1 s 内运动位移为 s，平均速度为 ，则( )vA s6 m， 6 m/s B s2 m， 2 m/sv vC s7 m， 7 m/s D s3 m， 3 m/sv v【答案】B3甲、乙两车在平直公路上行驶，其 v-t 图象如图所示。t=0 时，两车间距为 ；
3、 时刻，甲、乙两车相遇。 时间内甲车发生的位移为 s，下列说法正确的是( )A 时间内甲车在前， 时间内乙车在前B 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的 2 倍C 时刻甲、乙两车相距2D 【答案】D乙的位移为 时刻甲乙两车相遇，则由 可解得：同理在甲的位移为 乙的位移为 所以 时刻甲、乙两车相距 ，故 C 错；D 对；综上所述本题答案是：D4如图所示，甲从 A 地由静止匀加速跑向 B 地，当甲前进距离为 x1 时，乙从距 A 地 x2 处的 C 点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达 B 地，则 AB 两地距离为（ ）A x1+x2 B C D 【答案】C【解析】设 AB 之间
4、的距离为 L，甲前进距离为 x1时，速度为 v，甲乙匀加速直线运动的加速度为 a。则有：S1=L-x1 ，根据速度位移公式得 ，设乙运动的时间为 t，对甲有： ，对乙有3，联立可得： ，整理得 AB 的距离： ，故 C 正确，ABD 错误。5甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化图象如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是A 在 04 s 内甲做匀加速直线运动，乙做加速度减小的加速直线运动B 在 02 s 内两车间距逐渐增大，24 s 内两车间距逐渐减小C 在 t2 s 时甲车速度为 3 m/s，乙车速度为 4.5 m/sD 在 t4 s 时甲车恰
5、好追上乙车【答案】C时，两车速度相等即相距最远，故 BD 错误；在 t=2s 时乙车速度为 v 乙 (1.5+3)24.5 m/s，甲车速度为 v 甲 =1.52=3m/s，故 C 正确。故选 C。6在足够高的空中某点竖直上抛一物体，抛出后第 6 秒内物体位移大小是 4 米，设物体抛出时的速度方向为正方向，忽略空气阻力的影响，取重力加速度 g 为 10m/s2，则关于物体的运动，下列说法中正确的是A 5s 末的瞬时速度一定是 9m/sB 物体的上升的初速度一定为 59m/sC 物体的上升时间可能是 5.1sD 12s 内位移可能为-108m【答案】CD【解析】第 6s 内的位移可能向上，可能向
6、下，若第 6s 内物体的位移的方向向上，根据 x=v0t+ gt2得，即 4=v50-5，解得第 5s 内的初速度为 v50=9m/s；此时物体的初速度 v0= v50+gt5=59m/s；此时物体上升的时间为 ；12s 内位移为 ；若4第 6s 内物体7如图所示，光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分，一物体从 A 点以某一初速度沿斜面向上滑动，到达 E点速度恰好为零，关于物体向上滑动过程中下列结论正确的是( )A 物体到达 B、 D 点的速率之比 vB: vD =1: B 物体到达 C、 E 经历的时间之比 tAC: tAE=( -1) : C 物体通过每一部分时，其速度变化量的大小越来越大
7、D 物体从 A 到 E 的平均速度 等于过 C 点时的瞬时速度 vC【答案】BC【解析】物体从 A 点以某一初速度沿斜面向上滑动，到达 E 点速度恰好为零，可研究它的逆过程，即从 E点开始的初速度为零的匀加速运动，根据 v2=2ax 可知物体到达 D、 B 点的速率之比 vD: vB =1: ，选项 A错误；根据 x= at2，物体到达 A 点和 C 点的时间之比为 ：1，可知上滑时物体到达 C、 E 经历的时间之比tAC: tAE=( -1) : ，选项 B 正确；物体上滑时，通过每一部分时的时间逐渐变大，根据v=at 可知其速度变化量的大小越来越大，选项 C 正确；对逆过程来说，D 点是从
8、 E 到 A 的中间时刻，可知经过 D 点的瞬时速度等于 EA 间的平均速度，则物体从 A 到 E 的平均速度 等于过 D 点时的瞬时速度 vD，选项 D 错误；故选 BC.8在遇到暴雨、雾霾等恶劣天气时，高速公路上能见度不足 100m在这样的恶劣天气时，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞图示为两辆车刹车后若不相撞的 v-t 图像，由此可知( )5A 刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的 2 倍B 两辆车一定是在刹车后的 20s 之内的某时刻发生相撞的C 两车相撞可能发生在乙车停止后D 两车
9、刹车时相距的距离一定小于 100m【答案】ABD【解析】A、由 v-t 图像的斜率可求出 ， ，A 项正确。应小于 100 m，D 项正确。故选 ABD。二、实验题 9用如图所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律主要实验步骤如下:a.安装好实验器材。接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板运动,重复几次b.选出一条点迹清晰的纸带,找一个合适的点当作计时起点 O(t=0),然后每隔四个点选取一个计数点,如图中 A、B、C、D、E、F 所示;6通过测量、计算可以得到在打 A、B、C、D、E 五点时小车的速度,以速度 v 为纵轴、时间 t 为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,作出速度一时间图象如图
10、所示。结合上述实验步骤,请你完成下列任务:(1)在下列仪器和器材中,本实验中使用的有_和_(填选项前的字母)。A电压合适的 50Hz 交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E.天平(含砝码)(2)根据速度一时间图象可知,计数点 O 对应的小车速度为_ ,小车运动的加速度为_(3)纸带中只标出了 O、A 两计数点的距离为 1.80cm,计算可得 A、B 两计数点的距离为_【答案】AC 0.1 1.6 3.40【解析】 （1）本实验中使用的有：电压合适的 50Hz 交流电源和刻度尺，不需要直流电源、秒表和天平；故选 AC；（2）由图像可知，计数点 O 对应的小车速度为 0.1ms,小车运动的加
11、速度为；（3）根据x=aT 2可知 A、B 两计数点的距离为： 1.80cm+1.60.12102cm=3.40cm。三、计算题：（写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）10利用水滴下落可以测出重力加速度 g，调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一个7盘子，调整盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时，恰好有一滴从水龙头开始下落，而空中还有一个正在下落中的水滴，测出水龙头到盘子的距离为 h，再从第一滴离开水龙头开始计时，到第 N 滴落至盘中，测出共用时间为 t，求(1) 当第一滴落到盘子时，第二滴水滴离开水龙头
12、的距离为多少？(2) 两滴水间的时间间隔是多少？(3) 重力加速度 g 是多大？【答案】 （1） h（2） （3）道两滴水间的时间间隔为t= .（3）根据 h= gt2得 11蓝牙是一种无线技术,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小车甲、乙进行实验：甲、乙两车开始时处于同一直线上相距 d=4.0m 的 O1、 O2两点,甲车从 O1点以初速度 v0=4m/s、加速度 a1=1m/s2向右做匀加速运动，乙车从 O2点由静止开始以加速度a2=2m/s2向右做匀加速运动，已知当两车间距超过 s0=10.0m 时，两车无法实现通信,忽略信号传递
13、的时间，可能需要： 取 2.2； 取 2.4； 取 2.6。（1）求甲、乙两车在相遇前的最大距离（2）求甲、乙两车在相遇前能保持通信的时间【答案】 （1）12m (2)【解析】 （1）当两车速度相等时相距最大。即：解得 t1=4s所以两车相距最大距离为： （2）当两车间距大于 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8时有： 所以能保持通信的时间为 。12中国首艘装有帮助飞机起飞弹射系统的航母“辽宁舰”完成了歼-15 首次起降飞行训练并获得成功。已知歼-15 在跑道上加速时可能产生的最大加速度为 5.0m/s2，当歼-15 的速度达到 50m/s 时才能离开航空母舰起
14、飞设航空母舰处于静止状态求： 若要求歼-15 滑行 160m 后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？若“辽宁舰”上不装弹射系统，要求该种飞机仍能此舰上正常起飞，问该舰身长至少应为多长？若“辽宁舰”上不装弹射系统，设航空母舰甲板长为 L=160m，为使歼-15 仍能从此舰上正常起飞，可采用先让“辽宁舰”沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，再让歼-15 起飞，则“辽宁舰”的航行速度至少为多少？【答案】 （1）30m/s（2）250m（3）10m/s【解析】 （1）根据匀变速直线运动的速度位移公式：得飞机的初速度为：（2）根据速度位移公式：解得：9联立并代入数据解得：13我国不少省市 ETC 联
15、网正式启动运行，ETC 是电子不停车收费系统的简称汽车分别通过 ETC 通道和人工收费通道的流程如图所示假设在济泰高速公路上一汽车以正常行驶速度 v1=54km/h 向收费站沿直线行驶，如果过 ETC 通道，需要在距收费站中心线前 d=10m 处正好匀减速至 v2=18km/h，匀速通过中心线后，再匀加速至 v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过 t0=30s 缴费成功后，再启动汽车匀加速至 v1正常行驶设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为 a1=2.5m/s2和a2=1m/s2，求：（1）汽车通过人工收费通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；
16、（2）汽车过 ETC 通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（3）过此收费站汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间 t【答案】(1) (2) (3) 【解析】(1) 汽车通过人工收费通道时：匀减速过程： =45m 匀加速过程： 112.5m 通过人工收费通道从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为10（3）汽车通过人工收费通道时 汽车通过人工通道的总时间：汽车通过 ETC 通道时： 匀速过程：汽车通过 ETC 通道的总时间：由（1）知通过人工收费通道从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为由(2)知汽车通过 ETC 通道时，从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为 ;则汽车通过 ETC 通道还需匀速用时则过此收费站汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间为：。
