【备战2022】高考物理5年高考真题精选与最新模拟专题01直线运动【2022年高考真题精选】(2022•重庆)质量为m的人站在质量为2m的平板小车上,以共同的速度在水平地面上沿直线前行,车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比.当车速为v0时,人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下.跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计,则能正确表示车运动的v-t图象为( )A B C D(2022·上海)10.小球每隔0.2s从同一高度抛出,做初速为6m/s的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰。第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为,g取10m/s2()(A)三个(B)四个(C)五个(D)六个(2022·上海)16.如图,可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱,A的质量为B的两倍。当B位于地面时,A32\n恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放,B上升的最大高度是()(A)2R(B)5R/3(C)4R/3(D)2R/3(2022·上海)19.图a为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动,侧面开有狭缝N,内侧贴有记录薄膜,M为正对狭缝的位置。从原子炉R中射出的银原子蒸汽穿过屏上S缝后进入狭缝N,在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图b所示,NP,PQ间距相等。则()(A)到达M附近的银原子速率较大(B)到达Q附近的银原子速率较大(C)位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率(D)位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率【答案】AC32\n【解析】进入圆筒后银原子做匀速度直线运动,打到圆筒上越靠近M点的位置,用时越短,速度越快,越靠近N点的位置用时越长,速度越慢因此A正确B不对,从图案上看,打到PQ间的原子数多于打到NP间的原子数,因此C正确而D不对【考点定位】直线运动(2022·山东)16.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,图像如图所示。以下判断正确的是 ( )A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中,货物的机械能守恒(2022·江苏)4.将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比.下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象,可能正确的是【答案】:C【解析】由f=kv,v=v0-at,ma=f+mg得到a=(kv0+mg)/(m+kt),所以C正确【考点定位】加速度牛顿运动定律(2022·四川)24.(19分)如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=370,半径r=2.5m,CD32\n段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×10-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。(1)求弹簧枪对小物体所做的功;(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度。【答案】(1)0.475J(2)0.57m【解析】解:(1)设弹簧枪对小物体做功为W,由动能定理得W-mgr(1-cosθ)=12mv02代入数据解得:W=0.475J(2)取沿平直斜轨向上为正方向。设小物体通过C点进入电场后的加速度为a1,由牛顿第二定律得-mgsinθ-μ(mgcosθ+qE)=ma1小物体向上做匀减速运动,经t1=0.1s后,速度达到v1,则v1=v0+a1t1解得:v1=2.1m/s设运动的位移为s1,则s1=v0t1+12a1t12电场力反向后,设小物体的加速度为a2,由牛顿第二定律得-mgsinθ-μ(mgcosθ-qE)=ma2设小物体以此加速度运动到速度为0,运动时间为t2,位移为s2,则0=v1+a2t2s2=v1t2+12a2t22设CP的长度为s,则s=s1+s2解得:s=0.57m【考点定位】本题考查匀变速直线运动规律,牛顿第二定律,动能定理。(2022·北京)23.(18分)32\n摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米。电梯的简化模型如1所示。考虑安全、舒适、省时等因索,电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t=0时由静止开始上升,a-t图像如图2所示。电梯总质最m=2.0×103kg。忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2。(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;(2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法。请你借鉴此方法,对比加速度的和速度的定义,根据图2所示a-t图像,求电梯在第1s内的速度改变量△v1和第2s末的速率v2;(3)求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率p:再求在0~11s时间内,拉力和重力对电梯所做的总功W。【答案】(1)F1=2.2×104NF2=1.8×104N(2)∆v1=0.50m/sv2=1.5m/s(3)P=2.0×105WW=1.0×105J【解析】解:(1)由牛顿第二定律得:F–mg=ma由a–t图像可知,F1和F2对应的加速度分别是a1=1.0m/s2,a2=-1.0m/s2F1=m(g+a1)=2.0×103×(10+1.0)N=2.2×104NF2=m(g+a2)=2.0×103×(10-1.0)N=1.8×104N(2)类比可得,所求速度变化量等于第1s内a–t图线下的面积∆v1=0.50m/s同理可得:∆v2=v2–v1=1.5m/s第2s末的速率v2=1.5m/s(3)由a–t图像可知,11s~30s内速率最大,其值等于0~11s内a–t图线下的面积,有vm=10m/s此时电梯做匀速运动,拉力F等重力mg,所求功率32\nP=Fvm=mgvm=2.0×103×10×10W=2.0×105W由动能定理得:W=12mvm2—0=12×2.0×103×102J=1.0×105J【考点定位】本题考查牛顿第二定律,v–t图线,a–t图线,类比法,功率。(2022·上海)23.质点做直线运动,其s-t关系如图所示。质点在0-20s内的平均速度大小为____________m/s;质点在____________时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。答案.0.8,10s和14s,【解析】平均速度V=S/t可得;图象切线的斜率代表速度,连接6S,20s两个时刻的图象,左右平移,与图象相切的位置就是与平均速度相等时刻【考点定位】直线运动【2022年高考真题精选】1.(安徽)一物体作匀加速直线运动,通过一段位移所用的时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为A.B.C.D.2.(海南)一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是A.在0~6s内,物体离出发点最远为30mB.在0~6s内,物体经过的路程为40mC.在0~4s内,物体的平均速率为7.5m/sD.5~6s内,物体所受的合外力做负功32\n3.(重庆)某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2s听到石头落地声,由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g取10m/s2)A.10mB.20mC.30mD.40m【答案】B.【解析】,由此可知井深约为20m4.(新课标)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。此后,该质点的动能可能()A.一直增大B.先逐渐减小至零,再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大5.(天津)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点A.第1s内的位移是5mB.前2s内的平均速度是6m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s32\n6.(新课标)(13分)甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。解:设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t0)的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为s1,加速度为a;在第二段时间间隔内行驶的路程为s2,由运动学公式得v=at0设汽车乙在时刻t0的速度为v/,在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为、,同样有v=2at0设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s/,则有s=s1+s2s/=s/1+s/2联立以上各式解得,甲、乙两车各自行驶的总路程之比为7.(四川)(16分)随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t,以54km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车,货车即做匀减速直线运动,加速度的大小为2.5m/s2(不超载时则为5m/s2)。32\n(1)若前方无阻挡,问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?(2)若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车,两车将发生碰撞,设相互作用0.1s后获得相同速度,问货车对轿车的平均冲力多大?解析:(1)假设货车刹车时的速度大小为,加速度大小为,末速度大小为,刹车距离为,满足....................................①代入数据得到超载时...........................................②若不超载...................................③说明:①式4分,②③式各1分(2)设货车刹车后经过与轿车碰撞时的速度大小为......................................④碰撞后两车共同速度为,货车质量为M,轿车质量为m,满足动量守恒定律.................................⑤设货车对轿车的作用时间为,平均冲力大小为,由动量定理=........................................⑥联立以上三式代入数据得到....................................⑦说明:⑤⑥两式各4分,⑦式2分【2022年高考真题精选】1.(天津)质点做直线运动的v-t图像如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为A.0.25m/s向右B.0.25m/s向左C.1m/s向右D.1m/s向左2.(上海)降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞(A)下落的时间越短32\n(B)下落的时间越长(C)落地时速度越小(D)落地时速度越大【解析】根据,下落的时间不变;根据,若风速越大,越大,则降落伞落地时速度越大;答案:D。30602-1103.(全国卷Ⅰ)汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示。⑴画出汽车在0~60s内的v-t图线;⑵求在这60s内汽车行驶的路程。【答案】⑴速度图像为右图。306020100v/m·s-2t/s⑵900m【解析】由加速度图像可知前10s汽车匀加速,后20s汽车匀减速恰好停止,因为图像的面积表示速度的变化,此两段的面积相等。最大速度为20m/s。所以速度图像为右图。然后利用速度图像的面积求出位移。⑵汽车运动的面积为匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和。m4.(新课标)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69s和l9.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96%.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率。(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)解析:(1)加速所用时间t和达到的最大速率v,,联立解得:,(2)起跑后做匀加速运动的加速度a,,解得:【2022年高考真题精选】1.(全国卷Ⅱ)两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在0~0.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为32\n()A.和0.30sB.3和0.30sC.和0.28sD.3和0.28s答案:B解析:本题考查图象问题.根据速度图象的特点可知甲做匀加速,乙做匀减速.根据得,根据牛顿第二定律有,得,由,得t=0.3s,B正确。2.(江苏)如图所示,以匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为,减速时最大加速度大小为。此路段允许行驶的最大速度为,下列说法中正确的有()A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D.如果距停车线处减速,汽车能停在停车线处32\n3.(江苏)如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有()A.当A、B加速度相等时,系统的机械能最大B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大D.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大32\n4.(广东)某物体运动的速度图像如图,根据图像可知()A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同D.第1s末与第5s末加速度方向相同5.(广东)图1是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。下列表述正确的是()A.乙做匀加速直线运动B.0一ls内甲和乙的位移相等C.甲和乙的加速度方向相同D.甲的加速度比乙的小32\n6.(广东)物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。下列表述正确的是()A.在0—1s内,合外力做正功B.在0—2s内,合外力总是做负功C.在1—2s内,合外力不做功D.在0—3s内,合外力总是做正功答案:A解析:根据物体的速度图象可知,物体0-1s内做匀加速合外力做正功,A正确;1-3s内做匀减速合外力做负功。根据动能定理0到3s内,1—2s内合外力做功为零。7.(山东)某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示,据此判断图乙(F表示物体所受合力,x表示物体的位移)四个选项中正确的是()32\n8.(福建卷)如图甲,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面,斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q(q>0)的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放,滑块在运动过程中电量保持不变,设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为g。(1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm,求滑块从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W;(3)从滑块静止释放瞬间开始计时,请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v-t图象。图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻,纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小,vm是题中所指的物理量。(本小题不要求写出计算过程)答案:(1);(2)32\n;(3)解析:本题考查的是电场中斜面上的弹簧类问题。涉及到匀变速直线运动、运用动能定理处理变力功问题、最大速度问题和运动过程分析。(1)滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运动,设加速度大小为a,则有qE+mgsin=ma①②联立①②可得③(2)滑块速度最大时受力平衡,设此时弹簧压缩量为,则有④从静止释放到速度达到最大的过程中,由动能定理得⑤联立④⑤可得s(3)如图9.(江苏)航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2㎏,动力系统提供的恒定升力F=28N。试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2。(1)第一次试飞,飞行器飞行t1=8s时到达高度H=64m32\n。求飞行器所阻力f的大小;(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h;(3)为了使飞行器不致坠落到地面,求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3。解析:(1)第一次飞行中,设加速度为匀加速运动由牛顿第二定律解得(2)第二次飞行中,设失去升力时的速度为,上升的高度为匀加速运动设失去升力后的速度为,上升的高度为由牛顿第二定律解得(3)设失去升力下降阶段加速度为;恢复升力后加速度为,恢复升力时速度为由牛顿第二定律F+f-mg=ma4且V3=a3t3解得t3=(s)(或2.1s)10.(海南)一卡车拖挂一相同质量的车厢,在水平直道上以的速度匀速行驶,其所受阻力可视为与车重成正比,与速度无关。某时刻,车厢脱落,并以大小为的加速度减速滑行。在车厢脱落后,司机才发觉并紧急刹车,刹车时阻力为正常行驶时的3倍。假设刹车前牵引力不变,求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。解析:设卡车的质量为M,车所受阻力与车重之比为;刹车前卡车牵引力的大小为,32\n卡车刹车前后加速度的大小分别为和。重力加速度大小为g。由牛顿第二定律有设车厢脱落后,内卡车行驶的路程为,末速度为,根据运动学公式有⑤⑥⑦式中,是卡车在刹车后减速行驶的路程。设车厢脱落后滑行的路程为,有⑧卡车和车厢都停下来后相距⑨由①至⑨式得带入题给数据得评分参考:本题9分。①至⑧式各1分,式1分11.(上海)如图,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻。区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s。一质量为m,电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒运动速度)的水平力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大。(已知l=1m,m=1kg,R=0.3W,r=0.2W,s=1m)(1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动;(2)求磁感应强度B的大小;(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-x,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?32\n(4)若在棒未出磁场区域时撤去外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移的变化所对应的各种可能的图线。(4)可能图线如下:【2022年高考真题精选】1.(宁夏理综17)甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示.两图象在t=t1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,△OPQ的面积为S.在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d.已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t′,则下面四组t′和d的组合可能的是( )32\nA.B.C.D.答案:D解析:假设t′=t1,由v-t图象可知在t1时刻v甲=v乙,由于甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动,则若在t1时刻第一次相遇,也就不会存在第二次相遇的问题,与已知条件两次相遇相矛盾.当t′=t1时,v乙<v甲,发生两次相遇是可能的.对于乙:对于甲:x甲=v·所以:,因为,所以.2.(广东)某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是()A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大B.在0~t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1~t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3~t4时间内,虚线反映的是匀速直线运动答案:BD解析:如右图所示,t1时刻,实线上A点的切线为AB,实际加速度为AB的斜率,由图可知虚线反映的加速度小于实际加速度,故选项A错误;在v-t图象中,位移等于所对应图线与坐标轴所包围的面积,0~t1时间内,虚线所对应的位移大于实线所对应的位移,由知,由虚线计算出的平均速度比实际的大,故选项B正确;在t1~t2时间内,虚线计算出的位移比实际小,故选项C错误;t3~t4时间内虚线为平行于时间轴的直线,此线反映的运动为匀速直线运动,故选项D正确.3.(山东)质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示.由此可求()32\nA.前25s内汽车的平均速度B.前l0s内汽车的加速度C.前l0s内汽车所受的阻力D.15~25s内合外力对汽车所做的功答案:ABD解析:由v-t图象的斜率表示加速度大小,这样由牛顿第二定律可求出合力,由v-t图象与坐标轴所围面积表示位移大小,位移除以相应时间就求出平均速度大小,由力和位移可求出合外力的功.4.(全国Ⅰ)如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连.设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是()A.向右做加速运动B.向右做减速运动C.向左做加速运动D.向左做减速运动5.(广东)如图是某物体做直线运动的v-t图象,由图象可得到的正确结果是()A.t=1s时物体的加速度大小为1.0m/s2B.t=5s时物体的加速度大小为0.75m/s2C.第3s内物体的位移为1.5mD.物体在加速过程的位移比减速过程的位移大答案:B解析:t=1s时物体加速度大小为1.5m/s2;t=5s时物体加速度大小为0.75m/s2;第3s内的位移为3m;物体加速过程的位移比减速过程的位移小.6.(四川)A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶,当B车在A车前84m处时,B车速度为4m/s,且以2m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B车加速度突然变为零.A车一直以20m/s的速度做匀速运动,经过12s后两车相遇.问B车加速行驶的时间是多少?答案:6s解析:设A车的速度为vA,B车加速行驶时间为t,两车在t0时相遇.则有①32\n②式中,t0=12s,sA、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程.依题意有③式中s=84m,由①②③式得④代入题给数据得vA=20m/s,vB=4m/s,a=2m/s2有t2-24t+108=0⑤式中t的单位为s.解得t1=6s,t2=18s⑥t2=18s不合题意,舍去.因此,B车加速行驶的时间为6s7.(全国Ⅰ)已知O、A、B、C为同一直线上的四点.AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离.答案:解析:设物体的加速度为a,到达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用的时间为t,则有①②联立①②式得③④设O与A的距离为l,则有⑤联立③④⑤式得8.(山东)一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为M的盒子,如图1所示.现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v-t图象呈周期性变化,如图2所示.请据此求盒内物体的质量.32\n答案:M解析:设物体的质量为m,t0时刻受盒子碰撞获得速度v,根据动量守恒定律Mv0=mv①3t0时刻物体与盒子右壁碰撞使盒子速度又变为v0,说明碰撞是弹性碰撞②联立①②解得m=M③(也可通过图象分析得出v0=v,结合动量守恒,得出正确结果)【最新模拟】1.某高速列车沿直线运动的v-t图象如图1-7所示,则该列车( ).图1-7A.0~30s时间内的位移大于9×102mB.30s时的速度等于30m/sC.0~60s时间内做匀加速运动D.90~120s时间内做匀速运动2.某质点由A经B到C做匀加速直线运动历时4s.前2s和后2s位移分别为AB=8m和BC=12m,该质点的加速度及经B点的瞬时速度的大小分别是( ).A.1m/s2 5m/sB.2m/s2 5m/sC.1m/s2 10m/sD.2m/s2 10m/s解析 由匀变速直线运动全段内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度知vB32\n==m/s=5m/s.又由BC=vBtBC+at,得a=1m/s2.答案 A3.如图1-8所示是某物体做匀变速直线运动的速度图线,某同学根据图线得出以下分析结论:①物体始终沿正方向运动;②物体先向负方向运动,在t=2s后开始向正方向运动;③在t=2s前物体位于出发点负方向上,在t=2s后位于出发点正方向上;④前4s内,在t=2s时,物体距出发点最远.以上分析结论正确的是( ).图1-8A.只有①③B.只有②③C.只有②④D.只有①4.甲、乙两物体从同一地点出发沿同一方向做直线运动,运动的v-t图象如图1-9所示,下列说法中正确的是( ).图1-9A.乙运动的加速度逐渐增大B.在t0时刻,甲、乙相遇32\nC.在0~t0时间内,乙的平均速度为D.甲、乙相遇时,乙的速度大于甲的速度解析 在速度-时间图象中图线的斜率表示加速度,由图可知乙运动的加速度逐渐减小,A项错误;在t0时刻,两物体的速度相同,甲、乙相距最远,B项错误;在0~t0时间内,乙做变加速运动,若乙做匀加速直线运动的话,则乙的平均速度为,但是根据v=判断,在相同的时间内,乙对应的面积大于做匀变速直线运动的面积,所以平均速度大于,C项错误;甲、乙相遇,即它们的位移相等,甲、乙图线与坐标轴所围面积相等,由图可知乙的速度大于甲的速度,D项正确.答案 D5.甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点由静止出发,以加速度4m/s2做匀加速直线运动,两车运动方向一致,在乙车追上甲车之前,两车的距离的最大值是( ).A.18mB.23.5mC.24mD.28m6.物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图1-10所示,下列表述正确的是( ).图1-10A.在0~1s内,合外力做正功B.在0~2s内,合外力总是做负功C.在1~2s内,合外力不做功D.在0~3s内,合外力总是做正功解析 根据物体的速度图象可知,物体在0~132\ns内做匀加速直线运动,合外力做正功,A正确;1~3s内做匀减速运动,合外力做负功.根据动能定理,0~3s内合外力做功为零.答案 A7.某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t的变化图象如图1-11所示,下列关于该物体运动情况的说法中正确的是( ).图1-11A.物体在2~4s内做匀加速直线运动B.物体在4s末离出发点最远C.物体始终向同一方向运动D.物体在0~4s和在4~8s内的位移相同8.如图1-12所示,A、B两物体在同一点开始运动,从A、B两物体的位移图线可知下述说法中正确的是( ).图1-12A.A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B.A、B两物体自同一位置向同一方向运动,B比A晚出发2sC.A、B两物体速度大小均为10m/sD.A、B两物体在A出发后4s时距原点20m处相遇解析 由x-t图线可知,A、B两物体自同一位置向同一方向运动,且B比A晚出发232\ns,图线中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小,由x-t图线可知,B物体的运动速度大小比A物体的运动速度大小要大,A、B两直线的交点的物理意义表示相遇,交点的坐标表示相遇的时间和相遇的位置,故A、B两物体在A物体出发后4s时相遇.相遇位置距原点20m,综上所述,B、D选项正确.答案 BD9.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δx所用的时间为t2,则物体运动的加速度为( ).A.B.C.D.解析 物体做匀变速直线运动,由匀变速直线运动规律:=v=知:v=①v=②由匀变速直线运动速度公式vt=v0+at知v=v+a·③①②③式联立解得a=.答案 A10.如图1-13所示为物体做直线运动的v-t图象.若将该物体的运动过程用x-t图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移),则图中的四幅图描述正确的是( ).图1-13解析 0~t1时间内物体匀速正向运动,故选项A错;t1~t2时间内,物体静止,且此时离出发点有一定距离,选项B、D错;t2~t332\n时间内,物体反向运动,且速度大小不变,即x-t图象中,0~t1和t2~t3两段时间内,图线斜率大小相等,故C对.答案 C11.(2022上海市闵行区期末)一物体从地面竖直向上抛出,在运动中受到的空气阻力大小不变,下列关于物体运动的速度v随时间t变化的图像中,可能正确正确的是()答案:C解析:从地面竖直向上抛出,在运动中受到的空气阻力大小不变,物体运动的速度v随时间t变化的图像中,可能正确正确的是C。12、(2022安徽省太湖期末)a、b两物体从同一点沿同一方向做直线运动,v—t图象如图所示,下列说法正确的是()A.当t=5s时,a、b两物体第一次相遇B.当t=10s时.a、b两物体间距最大C.当t=15s时,b物体在a物体的前面D.当t=20s时,a、b两物体第二次相遇答案:D解析:当t=10s时.a、b两物体第一次相遇,选项AB错误;当t=15s时,b物体在a物体的后面,当t=20s时,a、b两物体第二次相遇,选项D正确C错误。13.(2022西安长安区质检)伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次.假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C.让小球分别由A、B、C滚下,如图所示,让A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1,v2、v3,则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是A.B.32\nC.D.答案:B解析:是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是,选项B正确。14.(2022四川自贡市二诊)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方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,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.位移逐渐减小,当加速度减小到零吋,位移将不再减小D.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大15.(2022安徽合肥名校联考)一辆汽车在平直公路上做刹车实验,O时刻起运动过程的位移与速度的关系式为x=(10-0.1v2)m,下列分析正确的是()A.上述过程的加速度大小为10m/s2B.刹车过程持续的时间为5sC.O时刻的初速度为l0m/sD.刹车过程的位移为5m答案:C解析:由v2-v02=2ax可得x=-+v2。对照x=(10-0.1v2)m可知=-0.1,-=10,解得a=-5m/s2,v0=l0m/s。选项A错误C正确。由v0=-at可得刹车过程持续的时间为t=2s,由v02=-2ax可得刹车过程的位移为x=10m,选项BD错误。16.如图1-14所示,两个完全相同的物块a、b质量均为m=0.8kg,在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动,图中的两条直线表示物体受到水平拉力F作用和不受拉力作用的v-t图象.求:32\n图1-14(1)物块b所受拉力F的大小;(2)8s末a、b间的距离.解析 (1)设a、b两物块的加速度大小分别为a1、a2,由v-t图象可得a1=m/s2=1.5m/s2a2=m/s2=0.75m/s2对a、b两物块由牛顿第二定律得滑动摩擦力f=ma1,F-f=ma2联立解得F=1.8N.(2)设a、b两物块8s内的位移大小分别为x1、x2由图象得x1=×6×4m=12mx2=×(6+12)×8m=72m所以x2-x1=60m.答案 (1)1.8N (2)60m17.汽车自O点由静止在平直公路上做匀加速直线运动,途中6s时间内依次经过P、Q两根电线杆.已知P、Q相距60m,汽车经过Q时的速率为15m/s,则(1)汽车经过P时的速率是多少?(2)汽车的加速度为多少?(3)O、P间距离为多少?32\n18.(2022山东省淄博市期末)如图所示,水平面上A、B两点相距x0=0.1m甲球从B点向右做匀速运动的同时,乙球从A点由静止向右做匀加速运动,到达B点后以B点的速度匀速运动.乙球从开始运动,到追上甲球所用的时间t=ls,运动的位移x=0.9m,求;(1)甲球的速度;(2)乙球加速过程所用的时间和加速度.解析:(1)甲球做匀速运动,甲球的速度v==0.8m/s。(2)对乙球,设加速过程所用的时间为t,加速度为a.x0=at2,at1(t-t1)=x-x0,联立解得:t1=0.2s,a=5m/s2。19.(2022吉林市期末质检)2022年8月10日,改装后的瓦良格号航空母舰(该舰被海军命名为辽宁舰,编号为16号)进行出海航行试验,中国成为拥有航空母舰的国家之一。已知该航空母舰飞行甲板长度为L=300m,某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5m/s2,飞机速度要达到v=60m/s才能安全起飞。32\n(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大?(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大?32