高考物理一轮复习考点巩固练习第一章 运动的描述 匀变速直线运动（单元测试）（2份，原卷版+解析版）

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注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上写在本试卷上无效。
3．考试结束后、将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（2022春·浙江·高三校联考阶段练习）赛龙舟是中国端午节最重要的节日民俗活动之一、如图所示，是某个龙舟赛上的两条龙舟正处于齐头并进，难分胜负的冲刺阶段。关于这两条龙舟冲刺阶段的运动，下列说法正确的是（ ）

A．选河岸为参考系，龙舟是静止的
B．选水面为参考系，龙舟是静止的
C．选左边的龙舟为参考系，右边的龙舟是静止的
D．选右边的龙舟为参考系，左边的龙舟是运动的
【答案】C
【详解】AB．选河岸或水面为参考系，龙舟相对于它们的位置均发生了变化，龙舟是运动的，故AB错误；
CD．两条龙舟齐头并进，相对静止，所以选其中一条龙舟为参考系另一条是静止的。故C正确，D错误。
故选C。
2．（2023·全国·高三专题练习）爱因斯坦对于伽利略的工作给予了高度的评价：伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开始。伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）
①数学推理，如果，初速度为零的匀变速直线运动运动应符合
②合理外推，当倾角等于时，斜面运动变为自由落体运动
③实验验证：小球在斜面上运动符合，是匀加速直线运动
④猜想假设：自由落体运动是最简单的变速运动，即
A．④③①②B．④①③②C．①④③②D．④①②③
【答案】B
【详解】伽利略对自由落体的研究分为：猜想假设数学推理实验验证合理外推几个步骤。
故选B。
3．（2023春·山东烟台·高三统考期中）智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业，用于给客人送餐、导引等服务，深受广大消费者喜爱。一医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，如图所示是该机器人在某段时间内的位移—时间图像，已知0~20s时间内图线为直线，20s以后为曲线，则下列说法中正确的是（ ）

A．机器人在0-20s的位移大小为10m
B．0~10s内，机器人做匀加速直线运动
C．10~30s内，机器人的平均速度大小为0.34m/s
D．机器人在5s末的速度与15s末的速度相同
【答案】C
【详解】A．机器人在0-20s的位移大小为0，选项A错误；
B．图像的斜率等于速度，可知0~10s内，机器人做匀速直线运动，选项B错误；
C．10~30s内，机器人的平均速度大小为
选项C正确；
D．机器人在5s末的速度与15s末的速度大小相同，但是方向不同，选项D错误。
故选C。
4．（2023·重庆·校联考模拟预测）近年来，重庆热门景点“李子坝列车穿楼”吸引了大量游客驻足，当地更是专门修建观景台“宠粉”。列车进站时以的初速度开始做匀减速直线运动加速度大小为，列车速度减为0后在李子坝站停靠了。则关于列车进站过程下列说法正确的是（ ）
A．列车在减速运动阶段速度减小得越来越慢
B．列车开始减速后，时的速度为
C．列车开始减速后，内的位移为
D．列车匀减速阶段最后内的位移大小是
【答案】D
【详解】A．由于减速过程中加速度大小不变，故列车在减速运动阶段速度减小的快慢不变，故A错误；
B．t=8s时的速度为
故B错误；
C．列车减速到0耗时
故20s内的位移和16s的位移一样，因此
故C错误；
D．列车匀减速阶段最后1s内的位移大小为
解得
故D正确。
故选D。
5．（2023春·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习）甲、乙两小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度与时间的关系如图所示。不计空气阻力，重力加速度为，则两小球在图中的交点位置时，距离抛出点的高度为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】物体能上升的最大高度为
从最高点到交点位置下落的时间
从最高点到交点位置下落的高度
则两小球在图中的交点位置时，距离抛出点的高度为
故选B。
6．（2023·山东济宁·统考三模）无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接，已知无线连接的最大距离为10m。A、B两位同学做了一个有趣实验，A同学佩戴无线蓝牙耳机，B同学携带手机检测。如图甲所示，A、B两位同学同时沿两条相距8m的平行直线轨道向同一方向运动。其运动的图像如图乙所示，在运动过程中，手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为（ ）

A．2sB．4sC．8sD．13s
【答案】C
【详解】已知无线连接的最远距离为10m，直线轨道相距8m，手机检测到蓝牙耳机时，A、B同学之间的位移之差最大值为
根据速度-时间图像可知A做匀速直线运动，B做匀加速直线运动，根据图像的斜率可知B的加速度为
当A的位移大于B的位移为6m时，手机开始检测不到蓝牙
解得
6s后B开始做匀速直线运动，两者间距离继续减小，当B的位移大于A的位移为6m时，B比A多运动12m，手机将不再能检测到蓝牙
解得
所以手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为
故选C。
7．（2023·山西阳泉·统考三模）已知为同一直线上的四点，间的距离等于间的距离，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速直线运动，依次经过三点，已知经过段和段所用时间分别为和，则该物体经过段的时间为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】设该物体匀加速运动的加速度为a，经过段的时间为t，间的距离为x，则有
联立解得
故选D。
8．（2021秋·陕西咸阳·高三校考阶段练习）某同学跑步过程中的图像如图所示，图线为一条不过坐标原点的直线，假定该同学沿水平直线道路前进，下列说法正确的是（ ）
A．运动的速度与位移成线性规律变化
B．运动到处的时间为
C．运动到处的时间为
D．运动的加速度保持不变
【答案】C
【详解】A．由图像可知，与是线性关系，但与不是线性关系，故A错误；
BC．根据微元法，在图像中选取一微元，则图像与横轴围成的面积为
可知图像与横轴围成的面积表示运动时间，则某同学运动到处的时间为
故B错误，C正确；
D．图像与横轴围成的面积表示运动时间，由题图可知，增大相同的位移，速度的倒数变大，则速度变小，所用时间变长；根据
可知速度的变化量大小变小，根据
可知加速度减小，故D错误。
故选C。
多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．（2023·全国·高三专题练习）如图甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，下列说法中正确的是（ ）
A．10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B．2.5 s内汽车的速度改变量为－30 m/s
C．火箭的速度变化比汽车的快
D．火箭的加速度比汽车的加速度小
【答案】BD
【详解】A．因火箭发射时，速度在10 s内由0增加到100 m/s，故10 s内火箭的速度改变量为
100 m/s
A错误；
B．汽车以
108 km/h＝30 m/s
的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，则2.5 s内汽车的速度改变量为
0－30 m/s＝－30 m/s
B正确；
C D．火箭的加速度为
a1＝m/s2＝10 m/s2
汽车的加速度为
a2＝m/s2＝－12 m/s2
故火箭的速度变化比汽车的慢，火箭的加速度比汽车的加速度小， C错误、D正确。
故选BD。
10．（2023·全国·校联考模拟预测）小红用频闪照相法研究竖直上抛运动，拍照频率为，某次实验吋小球以某一初速度竖直。上拋，照相机在此过程中爆光于8次，由于上升过程和下降过程小球经过相同位置时都被曝光，所以在底片上记录到如图所示的4个位置，两点间距离为两点间距离为两点间距离为，重力加速度。下列说法中正确的是（ ）

A．小球经过点时的速率为B．点距竖直上抛的最高点的距离为
C．D．
【答案】BC
【详解】A．频闪照相的时间间隔
题图中所有位置曝光两次，所以点到竖直上抛的最高点的时间间隔为
所以从最高点开始至下落到点经历的时间为
过点时的速度为
选项A错误；
B．从最高点下落到点经历的时间为
所以点距竖直上抛的最高点的距离为
选项B正确；
CD．初速度为0的匀加速度直线运动，在连续相同时间内的位移之比为，若从最高点至点分为7个相同的时间间隔，每个间隔为，满足
选项C正确，选项D错误。
故选BC。
11．（2023·河北·模拟预测）如图所示的自由落锤式强夯机将8~30 t的重锤从6~30m高处自由落下，对土进行强力夯实。某次重锤从某一高度自由落下，已知重锤在空中运动的时间为、从自由下落到运动至最低点经历的时间为，重锤从地面运动至最低点的过程可视为做匀减速直线运动，当地重力加速度为g，则该次夯土作业（ ）
A．重锤下落时离地高度为
B．重锤接触地面后下降的距离为
C．重锤接触地面后的加速度大小为
D．重锤在空中运动的平均速度大于接触地面后的平均速度
【答案】AC
【详解】AD．由题意可知，重锤在运动过程中受到的空气阻力可以忽略不计。作出图像，如图所示，根据自由落体公式可知，重锤下落时离地高度为
根据匀变速直线运动中平均速度可知，重锤在空中运动的平均速度等于接触地面后的平均速度，A正确，D错误；
B．根据
可知，重锤下落时离地高度和重锤接触地面后下降距离之比为
故重锤接触地面后下降的距离为
B错误；
C．根据可知，重锤接触地面后的加速度大小为
C正确。
故选AC。
12．（2023·甘肃·统考二模）假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前乙车在后，速度均为。甲、乙两车相距，在时刻甲车遭遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化的规律分别如图甲、乙所示。取运动方向为正方向。下列说法正确的是（ ）
A．0~3s内两车间距逐渐增大
B．时两车距离最近，且最近距离为10m
C．6~9s内，甲车速度大于乙车速度，两车间距离越来越大
D．两车在0~9s内会相撞
【答案】BC
【详解】A．由图可知0~3s内，甲车做匀减速直线运动，乙车做匀速直线运动，初速度相等，则两车间距逐渐减小，故A错误；
B．根据题意作出两车的速度时间图象，如图：
由图可知时两车速度相等，阴影部分面积代表0~6s内两车的位移差为
所以最近距离为10m，故B正确
CD．由图可看出6~9s内，甲车速度大于乙车速度，两车间距离越来越大，由于6s时甲在前距离乙车10m的位置，所以在0~9s内两车不会相撞，故C正确，D错误；
故选BC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）（2023·重庆·重庆八中校考模拟预测）某学习小组进行测量加速度大小的实验。小王同学在水平桌面上使一张白纸条做水平匀加速直线运动，小李同学在白纸条上方每隔相同时间t打点，在运动的白纸条上用笔连续打出点A、B、C、D、E、F、G，如图所示，用刻度尺测出AC、EG间距分别为x1、x2。
（1）白纸条做水平匀加速直线运动的方向是________（填“A指向B”或“B指向A”）；
（2）B点速度大小vB=________，F点速度大小vF=________；
（3）白纸条做水平匀加速直线运动的加速度大小a=________（用题给物理量符号表示）。
【答案】 B指向A
【详解】（1）[1] 白纸条做水平匀加速直线运动，速度越来越大，所以t时间内的位移也越来越大，所以运动的方向为B指向A。
（2）[2][3] 白纸条做水平匀加速直线运动，一段时间内的平均速度等于中间时刻的速度，所以
（3）[4]B点到F点的时间间隔为4t，所以
14．（8分）（2023·全国·高三专题练习）为了测量当地重力加速度，选用实验方案如下：如图甲所示，直径为d的小铁球被电磁铁固定，控制其从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门的遮光时间t。
（1）用刻度尺测量出AB之间距离；
（2）调整AB之间距离h，记录下小球通过光电门的遮光时间t，多次重复上述过程。以为纵轴，以h为横轴，理论上，图像为过原点直线，如图乙所示，若斜率为，由实验原理可得______（用、d表示）。
（3）在实验中根据测量数据实际绘出图像的直线斜率为k，则：
①k______（填“>”或“=”或“