2021高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动（821）章末综合能力滚动练（含解析）新人教版

(8＋2＋1)章末综合能力滚动练一、单项选择题1．(2020·广东珠海市质量监测)某物体沿直线运动的v－t图象如图1所示，由图可以看出物体①沿直线做往复运动②沿直线向一个方向运动③加速度大小不变④做匀变速直线运动以上说法正确的是(　　)图1A．①③ B．②④C．仅② D．③④答案　A解析　由速度－时间图象可知，速度有正有负，速度为正表示物体向正方向运动，速度为负表示物体向负方向运动，所以①正确，②错误；速度－时间图象的斜率表示物体的加速度，由题图可知图象斜率的大小不变，所以加速度大小不变，③正确；由题图可知，加速度的方向是变化的，所以此运动不是匀变速运动，所以④错误．故A正确，B、C、D错误．2．(2019·山东聊城市期末)一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，最后静止．若物体在最初5s内通过的位移与最后5s内通过的位移之比为x1∶x2＝11∶5，物体运动的加速度大小为a＝1m/s2，则(　　)A．物体运动的时间可能大于10sB．物体在最初5s内通过的位移与最后5s内通过的位移之差为x1－x2＝15mC．物体运动的时间为7sD．物体的初速度为10m/s答案　B解析　把此过程看成反向初速度为0的匀加速直线运动，设运动时间为tx2＝at＝×1×52m＝12.5mx1＝at2－a(t－5s)2＝5t－12.5 (m)＝＝解得t＝8s，A、C错误；Δx＝x1－x2＝5t－25 (m)＝15m，B正确；v＝at＝8m/s，D错误．3.(2019·山东淄博市二模)甲、乙两车同时从同一地点沿同一直线运动，它们的运动速度随时间变化的v－t图象如图2所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是(　　)图2A．0～t0时间内，乙车一直在做加速度减小的加速运动B．t＝t0时，甲、乙两车恰好相遇C．t＝2t0时，甲、乙两车相距最远D．0～2t0时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度答案　D解析　0～t0时间内，乙车先做减速运动，后做加速运动，且加速度逐渐减小，故选项A错误；在t＝t0时，甲、乙两车速度相同，则此时两车相距最远，故选项B、C错误；由v－t图线与时间轴所围“面积”表示位移可知，0～2t0时间内，甲车的位移大于乙车的位移，则甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故选项D正确．4.(2019·山西晋城市第一次模拟)一平直公路上有甲、乙两辆车，从t＝0时刻开始运动，在0～6s内速度随时间变化的情况如图3所示．已知两车在t＝3s时刻相遇，下列说法正确的是(　　)图3A．两车的出发点相同B．t＝2s时刻，两车相距最远C．两车在3～6s之间的某时刻再次相遇D．t＝0时刻两车之间的距离大于t＝6s时刻两车之间的距离答案　D解析　由题图可得，0～3s内，乙的位移为×(2＋0.5)×3m＝3.75m，甲的位移为×(2＋4)×2m＋×(4＋3)×1m＝9.5m，二者在t＝0时刻相距9.5m－3.75m＝5.75m，选项A错误；3～6s内，乙的位移为－×(1＋0.5)×1m＝－0.75m，甲的位移为×3×3m＝4.5m，t＝6s时二者相距4.5m＋0.75m＝5.25m，所以t＝0时刻两车之间的距离大于t＝6s时刻两车之间的距离，选项D正确；t＝0时两车间距大于t＝2s时两车间距，选项B错误；两车在3～6s之间距离越来越大，不可能再次相遇，选项C错误．5.如图4所示，Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两球从同一地点沿同一直线运动的v－t图线，根据图线可以判断(　　)图4A．甲、乙两球做的是初速度方向相反的匀变速直线运动，加速度大小相同，方向相同B．两球在t＝8s时相距最远C．两球在t＝2s时有相同的速度D．两球在t＝8s时相遇答案　D解析　甲球的加速度a1＝＝ m/s2＝－10 m/s2，乙球的加速度a2＝＝m/s2＝m/s2，则甲、乙两球的加速度大小不相等、方向也不相同，故选项A错误．Ⅰ图线与t轴围成的总面积在8 s内为零，即位移为零，说明甲球在8 s时回到出发点；同理，乙球前2 s内静止，后6 s内的位移为零，说明乙球在8 s时也回到出发点；两球从同一地点出发，8s时两球恰好相遇，故选项B错误，D正确．t＝2 s时，甲球的速度为20 m/s，乙球的速度为－20m/s，则甲、乙两球在t＝2s时，速度大小相等、方向相反，故选项C错误．二、多项选择题6．(2019·西藏山南二中一模)如图5所示为甲、乙、丙、丁四辆小车在同一直线上的运动图象，由图可知，下列说法中正确的是(　　)图5A．t1时刻甲、乙相遇B．t2时刻丙、丁相遇C．甲和丙都做匀速直线运动D．甲和丁都做匀速直线运动答案　AD解析　t1时刻，甲、乙位于同一位置，即相遇，故A正确；0～t2时间内丁的位移大于丙的位移，若它们从同一地点出发，则丁在丙的前方，没有相遇，故B错误；甲图线的斜率恒定不变，故甲做匀速直线运动，乙静止，速度—时间图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动，即丙匀加速运动，丁匀速运动，故C错误，D正确．7．(2019·河南洛阳市质检)给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小减小为时，所用时间可能是(　　)A.B.C.D.答案　BC解析　当滑块速度大小减为时，其方向可能与初速度方向相同，也可能与初速度方向相反，因此要考虑两种情况，即v＝或v＝－，代入公式t＝，得t＝或t＝，故B、C正确．8．(2019·陕西第二次质检)A、B两小车在同一直线上运动，它们运动的位移x随时间t变化的图象如图6所示，已知A车的x－t图线为抛物线的一部分，第7s末图线处于最高点，B车的图线为直线，则下列说法正确的是(　　)图6A．A车的初速度为7m/sB．A车的加速度大小为2m/s2C．A车减速过程运动的位移大小为49mD．10s末两车相遇时，B车的速度较大答案　BC解析　A车做匀变速直线运动，设A车的初速度为v0，加速度大小为a，由题图可知t＝7s时，速度为零，由运动学公式可得v7＝v0－7a＝0，根据图象和运动学公式可知t＝10s时的位移为x10＝40m－0＝40m，x10＝v0t－at2＝10v0－50a，联立解得a＝2m/s2，v0＝14 m/s，故选项A错误，B正确；A车减速过程运动的位移大小为x7＝t＝×7m＝49m，故选项C正确；位移－时间图象的斜率表示速度，10s末两车相遇时B车的速度大小为vB＝＝4m/s，A车的速度为vA＝v0－at＝－6 m/s，则10s末两车相遇时，A车的速度较大，故选项D错误．三、非选择题9．(2019·四川广元市第二次适应性统考)某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带如图7所示，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清，他只测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm.图7(1)为了探究匀变速直线运动的规律，该同学所取的计数点个数________(填字母序号)．A．偏少B．偏多C．合适(2)若小车是做匀变速直线运动，由该同学所测的实验数据计算出小车的加速度a＝____m/s2，打点计时器打A点时小车的瞬时速度vA＝________ m/s.(计算结果均保留三位有效数字)答案　(1)A　(2)2.58　0.470解析　(1)本实验根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，应多取一些数据，根据逐差法求出加速度，再求平均值，而该同学只取两组数据，计数点偏少，A正确；(2)由题意知AC间的时间间隔t＝5T×2＝0.2s，CE间的时间间隔也为0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式可知，xCE－xAC＝at2，解得a＝2.58m/s2；vC＝＝0.986m/s，根据匀变速直线运动速度时间公式得vC＝vA＋at，解得vA＝(0.986－0.2×2.58) m/s＝0.470m/s. 10．(2019·广东珠海市质量监测)在研究匀变速直线运动实验中，在打点计时器打下的纸带上，选取一段如图8所示，实验员告知同学们交流电的频率为50Hz，图中每两点中间还有四点没有画出；用刻度尺量得A到B、C、D、E各点的距离依次为：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm，则打C点时物体的瞬时速度大小为________m/s；该匀变速直线运动的加速度的大小为________ m/s2.(以上结果均保留三位有效数字)若实际上交流电的频率为51Hz，则上面计算出的加速度值比实际值________．(填“大”“小”或“相等”)图8答案　0.311　1.25　小解析　打C点时物体的速度等于物体在BD间的平均速度：vC＝m/s≈0.311 m/sAB间的距离s1＝1.23cm，BC间的距离s2＝3.71cm－1.23cm＝2.48cm，CD间的距离s3＝7.44cm－3.71cm＝3.73cmDE间的距离s4＝12.42cm－7.44cm＝4.98cm.利用逐差法求加速度可得：a＝＝×0.01m/s2＝1.25 m/s2求加速度的公式为a＝，由题意知：f测<f实，所以T测>T实，a测<a实，即计算出的加速度比实际值小．11．如图9a所示，在光滑的水平轨道上停放相距x0＝10m的甲、乙两车，其中乙车是风力驱动车．用弹射装置使甲车获得v0＝40m/s的瞬时速度向乙车运动的同时，乙车的风洞开始工作，将风吹向固定在甲车上的挡风板，从而使乙车获得了速度，测绘装置得到了甲、乙两车的v－t图象如图b所示，设两车始终未相撞．图9(1)若甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积，求甲、乙两车的质量比；(2)求两车相距最近时的距离．答案　(1)　(2)4m解析　(1)由题图b可知：甲车加速度的大小a甲＝m/s2乙车加速度的大小a乙＝m/s2因甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积，即：m甲a甲＝m乙a乙解得＝.(2)在t1时刻，甲、乙两车的速度相等，均为v＝10m/s，此时两车相距最近对乙车有：v＝a乙t1对甲车有：v＝a甲(0.4s－t1)可解得t1＝0.3s车的位移等于v－t图线与时间轴所围的面积，有：x甲＝m＝7.5m，x乙＝m＝1.5m两车相距最近时的距离为xmin＝x0＋x乙－x甲＝4m.