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备考2020高考物理一轮复习《第一单元直线运动》单元训练金卷(A)含答案解析

1、第一单元 直线运动 (A) 注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。一、 (本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第16题只有一项符合题目要求,第710题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0

2、分)1下列说法正确的是()A打点计时器是一种测量位移的仪器B运动员在某次比赛中用15 s跑完100 m,“15 s”是时间,“100 m”是位移大小C位移为矢量,位移的方向即质点运动的方向D物体通过的路程不相等,但位移可能相同2近年来,登山步行成为越来越多的人的健康习惯。如图为某地生态公园的登山步行道线路图,从图中可以看出,从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择不同的路线,小王和小张两人选择了不同的路线,结果小王比小张先到达目的地。对于此过程,下列说法正确的是()A小王与小张的路程相同B小王的位移小于小张的位移C小王的平均速度大于小张的平均速度D在比较平均速度时,两人不能看作质点3沿直线运动

3、的甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过同一路标,从此时开始,甲车做匀速直线运动,乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,它们通过下一路标时的速度相同,则()A甲车先通过下一路标 B乙车先通过下一路标C丙车先通过下一路标 D三辆车同时通过下一路标4利用速度传感器与计算机结合,可以自动做出物体的速度v随时间t的变化图象。某次实验中获得的vt图象如图所示,由此可以推断该物体在()At2 s时速度的方向发生了变化Bt2 s时加速度的方向发生了变化C04 s内做曲线运动D04 s内的位移约为2.8 m5(2019全国卷I)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时

4、间为t1,第四个所用的时间为t2。不计空气阻力,则满足()A12 B23C34 D456“道路千万条,安全第一条。”道路交通安全法第四十七条规定:“机动车行经人行横道,应减速行驶;遇行人正在通过人行横道时,应停车让行。”一辆汽车以5 m/s的速度匀速行驶,驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过,随即刹车使车做匀减速直线运动至停止。若驾驶员的反应时间为0.5 s,汽车在最后2 s内的位移为4 m,则汽车距斑马线的安全距离至少为()A5.5 m B6.25 m C7.5 m D8.75 m7质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x65tt2(各物理量均采用国际单位制),则该质点()A第1 s内的位移是

5、10 m B前2 s内的平均速度是3 m/sC运动的加速度为1 m/s2 D任意1 s内的速度增量都是2 m/s8如图所示是一做匀变速直线运动的质点的位移时间图象(xt图象),P(t1,x1)为图象上一点。PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q。则下列说法正确的是()At1时刻,质点的速率为Bt1时刻,质点的速率为C质点的加速度大小为D0t1时间内,质点的平均速度大小为9有人提出“加速度的变化率”的概念,基于你的理解,下列说法正确的是()A“加速度的变化率”的单位应是m/s3B加速度的变化率为零的运动是匀速直线运动C若加速度与速度同方向,如图所示的at图象,表示的是物体的速度在减小D若加速度与速度

6、同方向,如图所示的at图象,已知物体在t0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小为8 m/s10一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来,一同学用手固定B,此时A、B间距为3L,A距地面为L,如图所示。由静止释放A、B,不计空气阻力,且A、B落地后均不再弹起。从开始释放到A落地历时t1,A落地前的瞬时速率为v1,从A落地到B落在A上历时t2,B落在A上前的瞬时速率为v2,则()At1t2 Bt1t2Cv1v212 Dv1v213二、(本题共6小题,共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应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

7、中必须明确写出数值和单位)11(6分)在“探究小车速度随时间变化规律”实验中:(1)某同学采用如图甲所示的装置进行试验, 平衡摩擦力, 测量小车的质量。(均选填“需要”或“不需要”) (2)该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带,如图乙所示。在纸带上,连续5个点为一个计数点,相邻两个计数点之间的距离见下表,并画出对应的图线(其中横坐标数值表示第几个0.1 s,纵坐标对应的该0.1 s内物体的位移)如图丙所示,则小车的速度随时间 (选填“是”或“不是”)均匀变化;整个过程中小车的平均加速度为 m/s2。(保留两位有效数字)时间t/0.1s123456相邻计数点的距离xn/cm1.452.453.

8、464.445.456.4612(8分)现有一个一定厚度的圆盘,它可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。当圆盘的转动快慢发生改变时,我们可以定义:角速度的变化量与对应时间t的比值为角加速度(即)。用电磁打点计时器(所接交流电的频率为50 Hz)、复写纸、毫米刻度尺、游标卡尺、纸带(不计厚度)来完成下述实验:如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所

9、示,圆盘的直径d为 mm。(2)如图丙所示,纸带上A、B、C、D为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出,则打下计数点D时,纸带运动的速度大小为 m/s,纸带运动的加速度大小为m/s2,圆盘转动的角加速度大小为rad/s2。(计算结果保留三位有效数字)13(8分)在某建筑工地一座吊塔上,竖直悬挂一根长15 m的铁链,在铁链的正下方,距铁链下端5 m处有一观察点A,铁链突然自由落下,如图所示,铁链全部通过A点需用多长时间?(g10 m/s2)14(10分)如图所示,长为8 m的长木板Ob倾斜地固定在水平面上,一可视为质点的滑块放在长木板的底端O点。现给滑块沿长木板向上的初速度v012 m/s,经过

10、一段时间刚好滑到长木板的顶端b。已知滑块与长木板ab段的摩擦力可忽略不计,滑块在Oa段的加速度为ab段加速度大小的两倍,滑块由O到a的时间等于滑块由a到b的时间,重力加速度g取10 m/s2。求:(1)滑块滑到a点时的速度大小;(2)长木板Oa段的长度。15(12分)航天飞机在平直的跑道上降落,其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。航天飞机以水平速度v0100 m/s着陆后,立即打开减速阻力伞,以大小为a14 m/s2的加速度做匀减速运动,一段时间后阻力伞脱离,航天飞机以大小为a22.5 m/s2的加速度做匀减速直运动直至停下。已知两个匀减速运动滑行的总路程x1370 m。求:(1)第二个减

11、速阶段航天飞机运动的初速度大小;(2)航天飞机降落后滑行的总时间。16(16分)某物体A静止于水平地面上,若给它一个水平向右的初速度v0l0 m/s,使其在粗糙水平地面上做加速度大小为2 m/s2 的匀减速运动。 gl0 m/s2。求:(1)物体A向右滑行的最大距离:(2)若物体A右方x012 m处有一辆汽车B,在物体A获得初速度v0的同时,汽车B从静止开始以a2 m/s2的加速度向右运动,通过计算说明物体A能否撞上汽车B?第一单元答 案一、 (本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第16题只有一项符合题目要求,第710题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不

12、全的得2分,有选错的得0分)1【答案】D【解析】打点计时器是一种记录时间的仪器,A错误;运动员在比赛中用15 s跑完100 m,“15 s”是时间,“100 m”是路程,B错误;位移为矢量,位移的方向即从起点指向终点的方向,与质点的运动方向不一定相同,故C错误;物体通过的路程不相等,但位移可能相同,故D正确。2【答案】C【解析】物体运动的轨迹的长度是路程,他们选择不同的路线,路程可能不同,故A错误;位移为初位置到末位置的有向线段,他们的起点与终点是相同的,所以位移相等,故B错误;平均速度是位移与时间的比值,小王与小张的位移相同,但由于小王用时较短,故小王的平均速度较大,故C正确;在比较平均速度

13、时,两人的大小可以忽略不计,能看做质点,故D错误。3【答案】B【解析】甲车速度一定,乙车先加速后减速,平均速度比甲车大,丙车先减速后加速,平均速度比甲车、乙车都小,所以乙车的平均速度最大,乙车所用的时间最短,故B正确。4【答案】A【解析】由题图可知,t2 s时物体的速度方向发生了变化,而加速度方向没有发生变化,A正确,B错误;04 s内物体沿直线往复运动,总位移为零,C、D均错误。5【答案】C【解析】运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动。则根据初速度为零匀加速运动,相等相邻位移时间关系,可知,即34,故选C。6【答案】D【解析】设汽车匀减速的加速度大小

14、为a,汽车在最后2 s内的位移为4 m,由,得a4 m/s2,故汽车的刹车位移m,故D正确。7【答案】BD【解析】第1 s内的位移x1(6511) m6 m4 m,故A错误。前2 s内的位移x2(6524)m6 m6 m,则前2 s内的平均速度 m/s3 m/s,故B正确。根据xv0tat265tt2得,加速度a2 m/s2,任意1 s内速度的增量vat21 m/s2 m/s,故C错误,D正确。8【答案】BD【解析】xt图象的斜率表示速度,则t1时刻,质点的速率为v,故A错误,B正确;根据图象可知,t0时刻,初速度不为零,根据a可知,加速度a,故C错误;0t1时间内,质点的平均速度大小,故D正

15、确。9【答案】AD【解析】根据力学单位制可以知道,加速度的变化率的单位为m/s3,A正确;加速度的变化率为零,说明物体的加速度不变,做匀变速直线运动,B错误;若加速度与速度同向,即使加速度减小物体的速度仍然增大,C错误;加速度图线与t轴所围面积表示速度的变化量,故物体在2 s末的速度大小v5 m/s23 m/s8 m/s,D正确。10【答案】BC【解析】由题意可知Lat12,L3La(t1t2)2,故t1t2,选项A错误,B正确;而v1at1,v2a(t1t2),故v1v212,选项C正确,D错误。二、(本题共6小题,共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明

16、、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)11(6分)【答案】(1)不需要(1分) 不需要(1分) (2)是 (2分) 0.951.1 m/s2 (2分)【解析】(1)由题意知,本实验的目的是探究小车速度随时间变化规律,故不需要平衡摩擦力,也不需要测量小车的质量;(2)由图知,小车的速度随时间是均匀变化的;根据丙图,由x6x15aT2,解得加速度a1.0 m/s2。12(8分)【答案】(1)60.00 (2分) (2)0.389(2分)0.593(2分) 19.8 (2分)【解析】(1)整数部分为60 mm,小数部分为0,精确度为0.05

17、mm,所以为60.00 mm。(2)打下D点时的速度vD0.389 m/s,a0.593 m/s2,13.0 rad/s,19.8 rad/s2。13(8分)【解析】设从自由下落到铁链下端到达A点所用时间为t1,从铁链下端到达A点到铁链上端到达A点所用时间为t2,根据题意可得: (3分) (3分)联立解得:t21 s。 (2分)14(10分) 【解析】(1)设滑块在Oa段和ab段的加速度大小分别为a1、a2,在这两段的运动时间均为t。由运动学公式得: (2分)代入数据解得:va4 m/s (1分)(2)滑块在上滑的过程中,对Oa段有 (2分)对ab段有 (2分)又因为vb0 (1分)xOaxa

18、b8 m (1分)代入数据解得:xOa6.4 m。(1分)15(12分) 【解析】(1)设第二个减速阶段的初速度为v1,根据运动学公式则有: (2分) (2分)x1x2x (1分)解得:v140 m/s (1分)(2)由速度公式可得:v0v1a1t1 (2分)v1a2t2 (2分)tt1t2 (1分)解得:t31 s (1分)16(16分) 【解析】(1) 根据 v2v022a0x (2分)x25m (2分)(2)假设二者不相撞,设经过时间t二者有共同速度v,则对物体A有:vv0a0t (2分)对汽车B:vat (2分)解得:v5 m/s,t2.5 s (2分)该过程中物体A的位移xAt18.75 m (2分)该过程中汽车B的位移xBt6.25 m (2分)因为xA xBx0,故物体A能撞上汽车B。 (2分)