1、专题一质点的直线运动探考情悟真题【考情探究】考点考向5年考情预测热度考试要求考题示例关联考点素养要素基本概念与规律质点、参考系和坐标系b2016.04选考,3,3分2015.10选考,3,3分模型建构时间和位移b2018.04选考,2,3分 2016.10选考,1,3分2016.04选考,1,3分速度运动观念速度c2015.10选考,4,3分位移、路程科学推理加速度c2017.04选考,2,3分2015.10选考,6,3分牛顿第二定律科学推理速度与时间、位移与时间的关系d2018.04选考,10,3分2017.04选考,5,3分2015.10选考,2,3分牛顿第二定律、v-t图像运动观念自由落
2、体运动c2017.04选考,4,3分2016.10选考,6,3分2016.04选考,6,3分v-t图像模型建构质疑创新伽利略对自由落体运动的研究a2016.04选考,4,3分科学推理运动图像x-t图像与v-t图像d2019.04选考,9,3分2017.11选考,9,3分2017.04选考,6,3分匀变速直线运动规律科学推理分析解读1.规律应用广泛:近三年浙江省物理选考都考查匀变速直线运动规律的应用,渗透在选择题、计算题之中。2.试题命题角度:参考系的选择、质点的判断、加速度的求解、巧用平均速度及运动学公式与图像、物理史。【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一基本概念与规律1.(2020届浙
3、江金华十校9月联考,2)如图所示,高德导航显示从金华市政府到义乌市政府有三种路径可以选择,司机选择了第一种“高速优先”。导航提示本次导航将用时67分钟,行程59公里;在沪昆高速上有一段里程20公里的“区间测速(限速120 km/h)”和3个定点测速;司机还预先选择了相同路径的“返程规划”。下列说法正确的是()A.导航定位汽车的大致位置时不能将汽车看成质点B.67分钟是指时间间隔,59公里是指汽车的位移C.去程的“本次导航”和返程的“返程规划”位移相同D.“区间测速(限速120 km/h)”测的是汽车在20公里内的平均速率答案D2.(2018浙江名校新高考研究联盟联考)春运是中国在农历春节前后出
4、现的一种大规模的交通运输高压力现象。某同学买了北京西到贵阳北的高铁票,从铁路售票网查询到该趟车运行时长为8小时46分钟,行程为2 026千米,则下列说法正确的是()A.票中标有“08:55开”,则“08:55”表示一段时间B.该列车高速行驶时,可以将10 m位移的平均速度近似看作这10 m起点位置处的瞬时速度C.该趟列车全程的平均速度为231 km/hD.该趟列车的最高速度为231 km/h答案B3.(2018浙江杭州西湖高级中学月考)如图所示为某医院体检中心的身高测量仪。测量仪顶部向下发射波速为340 m/s的超声波,超声波遇到障碍物后反射回来,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。
5、已知测量仪没有站人时,顶部距离台面3.0 m。当一学生站在台面规定位置后,测量仪记录的时间间隔为0.01 s,则该学生的身高最接近()A.110 cmB.130 cmC.150 cmD.170 cm答案B4.(2019浙江杭州高考预测,6)小刘驾驶着小轿车以43.2 km/h的速度匀速行驶,看到前面十字路口闪烁的绿灯倒计时只有4 s了,他果断踩刹车,假设轿车做匀减速直线运动,加速度大小为3 m/s2,则刹车开始6 s后轿车的位移是()A.18 mB.24 mC.31.1 mD.211.2 m答案B5.(2019浙江湖州、衢州、丽水三地联考,7)图为“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照
6、片(照片中的数字是小球落下的距离,单位为cm),为了根据照片测得当地重力加速度值一定要记录的是()A.小球的直径B.小球的质量C.频闪光源的频率D.小球初速度为零的位置答案C6.(2018浙江温州中学期中)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示。投掷线AB距离圆心O为30 m。比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,减小冰壶减速时的加速度。若不擦冰时,冰壶减速的加速度大小a1=0.08 m/s2,擦冰面后加速度减小至a2=0.04 m/s2。在
7、某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出。(1)若冰壶C滑出后不再采取任何措施,求冰壶停下时的位置距O点的距离。(2)为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,冰壶滑出时运动员立刻进行擦冰,求运动员需要擦冰多长距离?(3)试通过定性分析,判断开始擦冰时刻的不同会不会影响冰壶运动的时间?(只需要回答“会”或者“不会”,不需要说明理由)答案(1)5 m(2)10 m(3)会考点二运动图像1.(2019浙江1月学考,6,2分)某人从井口静止释放一颗小石子,不计空气阻力,为表示小石子落水前的运动,下列四幅图像可能正确的是()答案D2.(2019浙江嘉兴基础测试,3)甲、乙、丙、
8、丁四幅图像中,可能表示同一个直线运动的两幅是()A.甲和乙B.乙和丙C.丙和丁D.乙和丁答案B3.如图甲所示为一运动员(可视为质点)进行三米板跳水训练的场景,某次跳水过程的竖直速度-时间图像(vy-t)如图乙所示(向下为正),t=0是其向上跳起的瞬间。则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近()A.0.38 mB.0.80 mC.1.10 mD.3.00 m答案A4.(2017浙江11月选考,9,3分)杂技运动员在训练时的照片如图所示。有一小球自由落下,碰到水平桌面后反弹,如此数次落下和反弹。若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力不计,则下列v-t图像中正确的是()答案B炼技法提能力【方
9、法集训】方法1匀变速直线运动的常用解题方法1.(2018浙江宁波镇海中学期末)2015年12月10日,百度公司宣布,百度无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。(1)如图所示,无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方80 m范围内车辆和行人的“气息”。若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度大小为3.6 m/s2,为了不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?(2)若一辆有人驾驶的汽车在该无人驾驶汽车后30 m处,两车都以20 m/s的速度行驶,当前方无人驾驶汽车以3.6 m/s2的加速度刹车1.4 s后,后方汽车驾
10、驶员立即以5.0 m/s2的加速度刹车。试通过计算判断两车在运动过程中是否会发生追尾事故? 答案(1)24 m/s(2)设有人驾驶汽车刹车后经过t2时间与无人驾驶汽车的速度相同,此时的速度为v该过程无人驾驶汽车刹车时间为t2+t1,其中t1=1.4 s对无人驾驶汽车有v=v0-a(t2+t1) 对有人驾驶汽车有v=v0-at2联立两式得t2=3.6 s,v=2 m/s又x无=v0+v2(t2+t1) x有=v0+v2t2+v0t1x=x有-x无代入数据解得x=12.6 m30 m,故两车不会发生追尾事故。2.如图甲所示,在平直的道路上,依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆,相邻两杆之间的
11、距离是相等的。一辆汽车以v0=20 m/s的速度匀速向标志杆驶来,当司机经过O点时开始刹车,由于司机有反应时间,则汽车先匀速运动一段距离再做匀减速运动,直到停止。开始刹车后的07.5 s内汽车的v-t图像如图乙所示,其中tB=5.5 s、tC=7.5 s分别是司机经过B、C杆的时刻。求:(1)司机的反应时间t1;(2)A杆距O点的距离xOA。答案(1)0.5 s(2)69 m方法2分段法与全程法竖直上抛运动的处理方法气球下挂一重物,以v0=10 m/s的速度匀速上升,当到达离地高h=175 m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多长时间落到地面?落地时的速度多大?空气阻力不计,g取10 m
12、/s2。答案7 s60 m/s方法3应用运动图像“五看”解题1.(2018浙江台州中学检测)一质点做直线运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是()A.在24 s内,质点处于静止状态B.质点在02 s内的加速度比46 s内的加速度大C.在第5 s末,质点离出发点最远D.在06 s内,质点的平均速度为3 m/s答案C2.物体甲的速度与时间图像和物体乙的位移与时间图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是()A.甲在04 s时间内有来回运动,它通过的总路程为12 mB.甲在04 s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为6 mC.乙在04 s时间内有来回运动,它通过的总路程为12 mD.乙在0
13、4 s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为6 m答案D3.(2018浙江富阳二中月考)一枚火箭由地面竖直向上发射,但由于发动机故障而发射失败,其速度-时间图像如图所示,根据图像求:(已知10取3.16,g取10 m/s2)(1)火箭上升过程中离地面的最大高度;(2)火箭从发射到落地总共经历的时间。答案(1)450 m(2)34.48 s【五年高考】A组自主命题浙江卷题组1.(2019浙江6月学考,6,2分)如图所示,以甲为头雁的人字形雁阵以相同速度整齐滑翔。则()A.选地面为参考系,甲是静止的B.选地面为参考系,乙是静止的C.选甲为参考系,乙是运动的D.选乙为参考系,甲是静止的答案D2.
14、(2019浙江1月学考,8,2分)如图所示,某汽车内的仪表显示了汽车行驶的相关数据,则此时汽车的()A.速率约为50 m/sB.瞬时速度约为50 m/sC.速率约为50 km/hD.平均速度约为50 km/h答案C3.(2017浙江11月选考,4,3分)如图所示,两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下,到达底端的同一位置。对于整个下滑过程,两同学的()A.位移一定相同B.时间一定相同C.末速度一定相同D.平均速度一定相同答案A4.(2018浙江4月选考,2,3分)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里,其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指()A.速度、
15、位移B.速度、路程C.速率、位移D.速率、路程答案D5.(2017浙江4月选考,5,3分)四月的江南草长莺飞,桃红柳绿,雨水连绵。伴随温柔的雨势,时常出现瓢泼大雨,雷电交加的景象,在某次闪电过后约2 s小明听到雷声,则雷电产生处离小明的距离约为()A.6102 mB.6104 mC.6106 mD.6108 m答案A6.(2015浙江10月选考,4,3分)小李乘坐高铁,当他所在的车厢刚要进隧道时,看到车厢内显示屏上的示数为216 km/h,他立即观察手表秒针走动,经过20 s车厢出了隧道,则该隧道的长度约为()A.600 mB.1 200 mC.2 160 mD.4 320 m答案B7.(20
16、15浙江10月选考,6,3分)如图所示,一女同学穿着轮滑鞋以一定的速度俯身“滑入”静止汽车的车底,她用15 s穿越了20辆汽车底部后“滑出”,位移为58 m。假设她的运动可视为匀变速直线运动,从上述数据可以确定()A.她在车底运动时的加速度B.她在车底运动时的平均速度C.她刚“滑入”车底时的速度D.她刚“滑出”车底时的速度答案B8.(2018浙江4月选考,10,3分)如图所示,竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104 m,升降机运行的最大速度为8 m/s,加速度大小不超过1 m/s2。假定升降机到井口的速度为0,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是()A.13 s
17、B.16 sC.21 sD.26 s答案C9.(2017浙江4月选考,4,3分)拿一个长约1.5 m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况。然后把玻璃筒里的空气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况。下列说法正确的是()A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落得一样快B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落得一样快D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落得快答案C10.(2016浙江4月选考,6,3分)宇航员在月球上离月球表面高10 m处由静止释放一片羽毛,羽毛落到月球表
18、面上的时间大约是()A.1.0 sB.1.4 sC.3.5 sD.12 s答案C11.(2015浙江理综,15,6分)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间t。测得遮光条的宽度为x,用xt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使xt更接近瞬时速度,正确的措施是()A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角答案A12.(2015浙江10月选考,2,3分)下列v-t图像中,表示物体做匀速直线运动的是()答案D13.(2019浙江6月学考,3,2分)如图所示,真空玻璃管内的鸡毛、
19、铜钱由静止开始自由下落。能表示铜钱在自由下落过程中速度随时间变化的图像是()答案A14.(2017浙江4月选考,6,3分)汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员反应时间为0.5 s,汽车运动的v-t图如图所示。则汽车的加速度大小为()A.20 m/s2B.6 m/s2C.5 m/s2D.4 m/s2答案C15.(2018浙江11月选考,4,3分)一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图像如图所示。在t=0到t=40 s这段时间内,汽车的位移是()A.0B.30 mC.750 mD.1200 m答案CB组统一
20、命题、省(区、市)卷题组1.(2019课标,18,6分)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H4所用的时间为t1,第四个H4所用的时间为t2。不计空气阻力,则t2t1满足()A.1t2t12B.2t2t13C.3t2t14D.4t2t15答案C2.(2016上海单科,14,3分)物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为16 m的路程,第一段用时4 s,第二段用时2 s,则物体的加速度是()A.23 m/s2B.43 m/s2C.89 m/s2D.169 m/s2答案B3.(2015江苏单科,5,3分)如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设
21、有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s和2 s。关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是()A.关卡2B.关卡3C.关卡4D.关卡5答案C4.(2016课标,21,6分)(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t= 3 s时并排行驶,则()A.在t=1 s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前7.5 mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 sD.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m答案BDC组教师专用题组1.(2015广东理综,14,4分
22、)如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航行。以帆板为参考系()A.帆船朝正东方向航行,速度大小为vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为vC.帆船朝南偏东45方向航行,速度大小为 2vD.帆船朝北偏东45方向航行,速度大小为 2v答案D2.(2013广东理综,13,4分)某航母跑道长200 m。飞机在航母上滑行的最大加速度为6 m/s2,起飞需要的最低速度为50 m/s。那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为()A.5 m/sB.10 m/sC.15 m/sD.20 m/s答案B3. (2013浙江6月学考,32)小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放
23、,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。由此可知小球()A.下落过程中的加速度大小约为d2T2B. 经过位置3时的瞬时速度大小约为2gTC. C.经过位置4时的瞬时速度大小约为9d2TD.从位置1到4过程中的平均速度大小约为9d4T答案C4.(2018课标,19,6分)(多选)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度-时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是()A.两车在t1时刻也并排行驶B.在t1时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大
24、答案BD5.(2014广东理综,13,4分)图是物体做直线运动的v-t图像,由图可知,该物体()A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反B.第3 s内和第4 s内的加速度相同C.第1 s内和第4 s内的位移大小不相等D.02 s和04 s内的平均速度大小相等答案B6.(2013浙江6月学考,31)如图所示是伽利略的斜面实验,下表为某次实验的一组数据。据此,他发现st2=常数。有同学想验证伽利略的结论,作出如下四幅图像,最合理的是()时间t/单位12345678距离s/单位321302985268241 1921 6002 104答案A7.(2013海南单科,4,3分)一物体做直线运动,其加速度
25、随时间变化的a-t图像如图所示。下列v-t图像中,可能正确描述此物体运动的是()答案D【三年模拟】时间:45分钟分值:44分一、选择题(每题3分,共27分)1.(2020届浙江名校协作体联考一,3)如图所示是某一次手机导航给出的路线备选方案,下列说法正确的是()A.距离最短方案中“3小时33分”指的是时刻B.三种备选方案中的位移均相等C.距离最短方案平均速度最小D.三种方案中,由于车体积较大不能看成质点答案B2.(2020届浙江名校新高考研究联盟联考一,3)2019年6月6日,中国科考船“科学”号对马里亚纳海沟南侧系列海山进行调查,船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器完成了本航次第10次下潜作业
26、,“发现”号下潜深度可达6 000 m以上。潜水器完成作业后上浮,上浮过程初期可看作匀加速直线运动。今测得潜水器相继经过两段距离为8 m的路程,第一段用时4 s,第二段用时2 s,则其加速度大小是()A.23 m/s2B.43 m/s2C.89 m/s2D.169 m/s2答案A3.(2020届浙江东阳中学开学考,1)舰载战斗机着舰被称为“在刀尖上跳舞”,指的是舰载战斗机着舰有很大的风险,一旦着舰不成功,飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”,“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞。若某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时,舰载战斗机复飞前的速度为25 m/s,复飞过程中的最大加速度为6 m/
27、s2,航母跑道长为200 m,起飞需要的最小速度为50 m/s。则舰载战斗机在跑道上复飞过程的最短时间是()A.4.2 sB.5.0 sC.7.5 sD.8.0 s答案A4.(2020届浙江宁波三中10月模拟,18)完全相同的三块木块并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零,则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比或穿过每块木块所用的时间之比正确的是()A.v1v2v3=321 B.v1v2v3=321C.t1t2t3=321D.t1t2t3=123答案B5.(2019浙江七彩阳光联盟二模,4)北京时间2018年6月23日凌晨
28、,国际田联世界挑战赛马德里站如期举行。如图所示,苏炳添在百米大战中,以9.91 s获得冠军,再次平了亚洲纪录,成为当之无愧的“亚洲第一飞人”。据悉苏炳添的起跑反应时间是0.138 s,也是所有选手中最快的一个。下列说法正确的是()A.苏炳添的起跑反应时间0.138 s,指的是时刻B.在研究苏炳添的起跑技术动作时可以将他看作质点C.苏炳添这次比赛的平均速度大小约为10.09 m/sD.以其他运动员为参考系,苏炳添总是静止的答案C6.(2020届浙江温州9月联考,3)西湖音乐喷泉位于湖滨三公园附近湖面上,高126 m的“音乐喷泉”向人们展露迷人风姿,设最高的那注喷泉竖直向上喷出,且这注喷泉对应的喷
29、嘴的出水量为0.35 m3/s,不计空气阻力,则这注喷泉空中水的体积约为(g取10 m/s2)()A.0.7 m3B.1.75 m3C.3.5 m3D.因喷嘴横截面积未知,故无法确定答案C7.(2019浙江七彩阳光联盟联考,5)一架无人机正沿竖直方向匀加速上升,某时刻突然脱落一颗螺母(不计空气阻力,取竖直向上为正方向),该螺母此后运动的v-t图像可能是()答案A8.(2019浙江暨阳联考,5)暑假期间,由于家长疏于看护,偶有幼童从高空坠落,需要引起家长和物业的高度关注。7月下旬,H市向阳小区内一女童从9楼阳台无初速度坠落,被2楼落地窗上方的遮阳布棚接住,毫发无损。设相邻楼的层间高度为3米,下落
30、过程中女童可看成质点。上述过程中,女童的运动时间最接近()A.1 sB.2 sC.4 sD.8 s答案B9.(2019浙江学军中学模拟,4)伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验。下列哪些方法是他在这个实验中采用过的()测出相同长度的斜面在不同倾角时,物体落到斜面底端的速度v和所用时间t,比较vt的比值的大小用打点计时器打出纸带进行数据分析改变斜面倾角,比较各种倾角情况下xt2的值将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动A.B.C.D.答案D二、非选择题(共17分)10.(2019浙江温州二模,19)(9分)如图所示,ABCD为一智能机器人执行任务时在
31、水平面上的运动轨迹,其中AB长3.0 m,CD长2.0 m,BC是半径为1.0 m的四分之一圆弧。机器人从A点由静止出发以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,速度达到1.0 m/s后做匀速率运动,最后阶段以1.0 m/s2的加速度做匀减速直线运动,到D点时速度恰好为零。机器人可视为质点,取3,求:(1)机器人做匀加速直线运动的位移大小;(2)机器人做匀速率运动的时间;(3)机器人在运动全过程中的平均速度大小。答案(1)1 m(2)5 s(3)0.625 m/s11.(2020浙江超级全能生联考一,10)(8分)如图所示,每到下班高峰期,很多城市的主干道路会出现拥堵现象。为了帮助解决拥堵问
32、题,某研究小组做了分析研究:在某个公路十字路口,等待红灯的车辆排成了一条直线,第一辆车车头刚好在停车线上,前后相邻两车车头间的距离为5 m,该路口绿灯亮灯时间为30 s,红灯停绿灯行,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车可以继续通过路口。假设每辆车长度都一样,启动时都从静止开始做a=3 m/s2的匀加速直线运动,直到速度为15 m/s后匀速向前行驶,每个司机的反应时间均为1 s(每个司机看到自己前面那辆车启动后1 s也开始启动,第一个司机看到绿灯亮后1 s启动)。则:(1)一次绿灯亮起时间内,前后两辆车车头间的最大距离为多少?(2)一次绿灯亮起时间内,排在第20辆的车可以通过吗?为什么?答案(1)20 m(2)绿灯亮起到变为红灯,第20辆车行驶的位移为x3=12at12+v(t3-t1-20t2)=12352 m+15(30-5-201) m=112.5 m绿灯未亮起时,第20辆车到停车线的距离为x4=(20-1)5 m=95 m因为x4x3,所以第20辆车能通过
