2023年高考物理一模试题知识点分类训练：01直线运动

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2023年高考物理一模试题知识点分类训练：01直线运动 一、单选题1．（2023·天津河东·统考一模）我国空降部队在抗震救灾过程中多次建立功勋，这与伞兵们平时严格的训练是分不开的。一伞兵从高空悬停的直升机上无初速度下落，5s后打开降落伞。规定竖直向下为正方向，其沿竖直方向运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）A．0～5s内伞兵处于完全失重状态 B．5～9s内，伞兵处于超重状态C．伞兵下落50m时速度小于 D．5～9s内伞兵所受的合力越来越大2．（2023·天津河西·统考一模）电动平衡车是一种新的短途代步工具。已知人和平衡车的总质量是60kg，启动平衡车后，车由静止开始向前做直线运动，某时刻关闭动力，最后停下来，其图像如图所示。假设平衡车与地面间的动摩擦因数为μ，，则（　　）A．平衡车与地面间的动摩擦因数为0.6B．平衡车整个运动过程中的位移大小为195mC．平衡车在整个运动过程中的平均速度大小为3m/sD．平衡车在加速段的动力大小72N3．（2023·北京朝阳·统考一模）质量为m的同学原地跳绳时，上下运动，其速度大小v随时间t的变化图像如图所示。重力加速度为g。则（　　）A．0~内，该同学的最大速度约为B．0~内，该同学上升的最大高度约为C．该同学克服重力做功的平均功率约为D．每跳一次，地面对该同学所做的功约为4．（2023·北京门头沟·统考一模）“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速度的变化率越小，乘客舒适感越好。某汽车由静止启动，前3s内加速度随时间的变化关系如图所示，则（　　）A．内汽车做匀加速运动B．加速度变化率的单位为C．第3s末，汽车速度达到D．乘客感觉内比内更舒适5．（2023·北京海淀·统考一模）只利用下列选项中的器材，不能测量出当地重力加速度的是（　　）A．1根长度已知的直杆、1个质量未知的小物块、1块停表B．1根长度已知的轻绳、2个质量已知的小物块、1个滑轮、1个铁架台C．1个发射初速度已知的抛射器、1个质量未知的抛射物、1把直尺D．1个质量已知的小物块、1根长度未知的轻绳、1把直尺、1块停表6．（2023·北京西城·统考一模）2022年12月4日，神舟十四号乘组与十五号乘组完成在轨轮换后，返回地球．载人飞船返回舱进入大气层后，距地面左右时开启降落伞，速度减至约，接下来以这个速度在大气中降落，在距地面时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，到达地面时速度约为．由以上信息可知（    ）A．开启降落伞减速的过程中，舱体处于失重状态B．在大气中匀速降落过程中，舱体的机械能保持不变C．缓冲发动机开启过程中，航天员的加速度约为D．舱体与地面撞击的过程中，撞击力的冲量大于舱体重力的冲量7．（2023·北京丰台·统考一模）伽利略相信，自然界的规律是简洁明了的。他猜想落体的速度应该是均匀变化的。为验证自己的猜想，他做了“斜面实验”，发现铜球在斜面上运动的位移与时间的平方成正比。改变铜球的质量或增大斜面倾角，上述规律依然成立。于是，他外推到倾角为90°的情况，得出落体运动的规律，如图所示。结合以上信息，判断下列说法正确的是（　　）A．由“斜面实验”的结论可知，铜球做落体运动的速度随时间均匀增大B．由“斜面实验”的结论可知，铜球做落体运动的速度随位移均匀增大C．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量速度D．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量加速度8．（2023·北京平谷·统考一模）如图所示，质量分别为和（）的两个小球叠放在一起，从高度为h处由静止释放，它们一起下落。已知h远大于两球半径，碰撞前后小球都沿竖直方向运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（    ）A．在下落过程中，两个小球之间存在相互作用的弹力B．释放后至弹起的过程中，两小球的动量守恒C．若所有的碰撞都没有机械能损失，且碰撞后弹起的最大高度，则碰撞后弹起的最大高度一定大于2.5hD．若两球接触处涂有粘胶，从地面弹起后两球粘在一起向上运动，则两球弹起的最大高度为h9．（2023·北京石景山·统考一模）甲、乙两质点以相同的初速度从同一地点沿同一方向同时开始做直线运动，以初速度方向为正方向，其加速度随时间变化的a–t图象如图所示．关于甲、乙在0~t0时间内的运动情况，下列说法正确的是A．0~t0时间内，甲做减速运动，乙做加速运动B．0~t0时间内，甲和乙的平均速度相等C．在t0时刻，甲的速度比乙的速度小D．在t0时刻，甲和乙之间的间距最大10．（2023·浙江嘉兴·统考一模）科学训练可提升运动成绩，小明在体训前、后百米全程测试中，图像分别如图所示，则（　　）A．研究起跑动作时可把小明视为质点B．内，训练后小明的平均速度大C．内，训练前后小明跑过的距离相等D．经过训练，时刻后小明仍做加速运动11．（2023·浙江绍兴·统考一模）2022年4月29日，绍兴地铁1号线全线通车，标志着绍兴已经进入地铁时代，为“融杭（联甬接沪）战略”迈出了坚实的一步。小明从A站上车，注意到列车经过加速、匀速和减速三个过程后在B站停下，总用时2min30s，列车以最大速度80km/h行驶了30s。假设列车在加速和减速阶段的速率均随时间均匀变化，由此估算出AB两站点之间的路程约为（　　）A．1km B．2km C．3km D．7km12．（2023·浙江·一模）以20m/s速度在平直公路上匀速行驶的汽车，因故紧急关闭发动机，之后汽车在平直公路上匀减速滑行了一段距离，其加速度大小为。下列说法中错误的是（　　）A．在汽车关闭发动机后的第2s末汽车的速度大小是B．在汽车关闭发动机后的前2s内汽车的位移大小是30mC．在汽车关闭发动机后的6s内汽车的位移大小是30mD．汽车在平直路面上匀减速停下来滑行的距离为40m 二、多选题13．（2023·天津河西·统考一模）2022年10月9日搭载天基太阳天文台“夸父一号”的长征二号丁运载火箭成功发射。下图为火箭发射后，第6秒末的照片，现用毫米刻度尺对照片进行测量，刻度尺的0刻度线与刚发射时火箭底部对齐。假设火箭发射后6秒内沿竖直方向做匀加速直线运动，且质量不变。已知火箭高为40.6米，起飞质量为250吨，重力加速度g取。则下列估算正确的是（    ）A．火箭竖直升空的加速度大小为B．火箭竖直升空的加速度大小为C．火箭升空所受到的平均推力大小为D．火箭升空所受到的平均推力大小为 三、解答题14．（2023·天津河北·统考一模）如图，一滑雪道由和两段滑道组成，其中段倾角为，段水平，段和段由一小段光滑圆弧连接，一个质量为的背包在滑道顶端A处由静止滑下，若后质量为的滑雪者从顶端以的初速度、的加速度匀加速追赶，恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起，背包与滑道的动摩擦因数为，重力加速度取，，，忽略空气阻力及拎包过程中滑雪者与背包的重心变化，求：（1）滑道段的长度；（2）滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度。
参考答案：1．B【详解】A．0～5s内伞兵向下的加速度为则伞兵并非处于完全失重状态，选项A错误；B．5～9s内，伞兵向下减速运动，加速度向上，则处于超重状态，选项B正确；C．伞兵在开始的100m内做匀加速下降，则下落50m时速度选项C错误；D．图像的斜率等于加速度，可知5～9s内伞兵的加速度逐渐减小，则所受的合力越来越小，选项D错误。故选B。2．B【详解】A．关闭动力后，车做匀减速运动，加速度大小为，结合图像可得， 解得A错误；BC．图线与横轴围成的面积为位移，为整个运动过程中的平均速度大小为B正确，C错误；D．平衡车在加速段时有，代入数值解得D错误。故选B。3．C【详解】A．由图像可知，人向上加速和向下加速过程都是匀变速直线运动，根据对称性，从最高点到最低点用时，则其0~内，最大速度为A错误；B．0~内，该同学上升的最大高度为0~内的位移B错误；C．该同学在一个周期内克服重力做的功为则该同学克服重力做功的平均功率约为C正确；D．人没有在地面支持力方向发生位移，地面对人不做功，D错误。故选C。4．C【详解】A．由图可知，内汽车的加速度增大，不是匀加速运动，故A错误；B．加速度变化率为加速度变化量与时间的比值，则单位为故B错误；C．图像中面积表示速度的变化量，则内汽车速度的变化量为则第3s末，汽车速度达到，故C正确；D．由题意可知，加速度的变化率越小，乘客舒适感越好，由图可知，内比内的加速度的变化率大，则内更舒适，故D错误。故选C。5．B【详解】AD．利用长度已知的直杆测得小物块下落的高度，或者利用直尺测得轻绳长度，则可知小球下落的高度，根据停表测得时间，则由可测得重力加速度，故AD正确；B．根据选项器材无法测得重力加速度，故B错误；C．利用直尺测得抛射器的高度，水平发射抛射物，根据直尺测得抛射物的水平距离，根据，可测得重力加速度，故C正确；本题选择错误选项，故选B。6．D【详解】A．开启降落伞减速的过程中，加速度向上，舱体处于超重状态，A错误；B．在大气中匀速降落过程中，动能不变，重力势能减少，机械能减少，B错误；C．缓冲发动机开启过程中，根据运动学公式代入数据解得可知航天员的加速度约为，C错误；D．根据题意可知，舱体与地面撞击的过程中，撞击力的冲量竖直向上，重力的重力竖直向下，物体的动量变化量向上，撞击力的冲量大于舱体重力的冲量，D正确。故选D。7．A【详解】物体做自由落体运动的时间很短，不易测量，当时伽利略利用斜面做实验，主要是考虑到实验时便于测量小球的运动时间，在当时的情况下，还没有出现加速度的概念，伽利略在实验中没有测量加速度，通过铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做匀变速直线运动，且铜球的加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大为90°，此时铜球应做自由落体运动，由此得出的结论是在斜面倾角一定时，铜球运动的速度随时间均匀增大。故选A。8．C【详解】A．在下落过程中，两个小球都做自由落体运动，故两个小球之间无相互作用力，A错误；B．释放后至弹起的过程中，两小球所受合力不为0，故动量不守恒，B错误；C．整个过程中两小球的机械能守恒，根据机械能守恒定律由题知解得故C正确；D．若两球接触处涂有粘胶，从地面弹起后两球粘在一起向上运动，属于完全非弹性碰撞，有一部分机械能转化为内能，故两球弹起的最大高度为应小于h，故D错误。故选C。9．D【详解】0~t0时间内，甲做加速度减小的加速运动，乙做加速度增加的加速运动，选项A错误；两物体的初速度相同，由图像可知，速度的变化量相同，则在t0时刻两物体的速度相同，但是由于甲做加速度减小的加速运动，乙做加速度增加的加速运动，则甲的位移大于乙的位移，可知甲的平均速度大于乙，选项BC错误；在t0时刻，甲和乙速度相同，则甲乙之间的间距最大，选项D正确；故选D.点睛：此题关键是先搞清a-t图像的物理意义，知道图像的“面积”等于速度的变化量；可借助于v-t图像进行分析.10．D【详解】A．当物体的大小、形状对研究的问题影响很小可以忽略时，可以将物体视为质点。研究起跑动作时，小明的动作、姿态对研究的问题有影响，若将小明视为质点则问题无法研究，A错误；B．图像与横坐标围成面积表示位移，由图像可知，内训练前位移较大，由平均速度定义式可知，训练前平均速度较大，B错误；C．图像与横坐标围成面积表示位移，由图像可知，内训练前后图像与横坐标围成的面积不相等，即小明训练前后跑过的距离不相等，C错误；D．由图像可知，经过训练，时刻后小明速度仍然继续增大，故时刻后小明仍做加速运动，D正确。故选D。11．B【详解】由于列车在加速和减速阶段的速率均随时间均匀变化，在加速和减速阶段的平均速率均为最大速率的一半，即40km/h，所以AB两站点之间的路程约为故选B。12．C【详解】A．由题意得第2s末汽车的速度大小为故A正确，不符合题意；BCD．由题意知汽车的刹车时间为所以在汽车关闭发动机后的前2s内汽车的位移大小是在汽车关闭发动机后的6s内汽车的位移大小即为刹车后4s内位移，即最终的刹车位移，即为故BD正确，不符合题意，C错误，符合题意。故选C。13．AD【详解】由图可知，照片中火箭尺寸与实际火箭尺寸的比例为可得火箭在6s内上升的高度为由匀变速直线运动规律得解得由牛顿第二定律得解得平均推力大小为故选AD。14．（1）；（2）【详解】（1）设斜面长度为，背包质量为，在斜面上滑行的加速度为，由牛顿第二定律有解得滑雪者质量为，初速度为，加速度为，在斜面上滑行时间为，落后时间，则背包的滑行时间为，由运动学公式得联立解得或故可得（2）背包和滑雪者到达水平轨道时的速度为、，有滑雪者拎起背包的过程，系统在光滑水平面上外力为零，动量守恒，设共同速度为，有解得