2017高考物理最新模拟题精选训练(匀变速直线运动的综合应用)专题04径赛问题(含解析)资料

专题04 径赛问题1. 〔2007·全国理综1〕甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。

为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。

在某次练习中，甲在接力区前s0=13.5m处作了标记，并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。

乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲一样时被甲追上，完成交接棒。

接力区的长度为L=20m。

求：〔1〕此次练习中乙在接棒前的加速度a；〔2〕在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

【分析】根据题述情景可画出示意图如下：根据题述物理情景利用匀变速直线运动规律、位移关系列方程组联立解得乙在接棒前的加速度a和在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

(2)在追上乙的时候，乙走的距离为s,如此：s=12at2，代入数据得到 s=13.5m所以乙离接力区末端的距离为∆s=20-13.5=6.5m.【点评】此题以接力赛中交接棒训练切入，意在考查追击和匀变速直线运动在实际问题中的运用。

注解：接力赛，集个人素质、团体合作为一体的体育项目，是中学生喜爱的团体竞技体育比赛。

对于比拟复杂的匀变速直线运动问题，可画出示意图，综合运用匀变速直线运动规律列出相关方程联立解答.。

2.〔2014·全国新课标理综II 〕 2012年10月，奥地利极限运动员奥克斯·鲍威加特纳乘气球升至约39km 的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km 的高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录。

取重力加速度的大小g=10m/s 2。

〔1〕假设忽略空气阻力，求运动员从静止开始下落至1.5km 高度处所需的时间与其在此处速度的大小。

〔2〕实际上物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv 2,其中v 为速率，k 为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积与空气密度有关，该运动员在某段时间内高速下落的v —t 图像如题1-5图所示，假设该运动员和所有装备的总质量m =100kg ，试估算该运动员在达到最大速度时所受的阻力系数。

2017全国高考试题《匀变速直线运动研究》试题汇编一、单选选择题1、（2017•浙江）汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m 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0.5s，汽车运动的v-t图如图所示，则汽车的加速度大小为（）A．20m/s2B．6m/s2C．5m/s2D．4m/s22、（2017•浙江）拿一个长约1.5m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的一样快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一样快D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快3、（2017•浙江）下列描述正确的是（）A．开普勒提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B．牛顿通过实验测出了万有引力常数C．库伦通过扭秤实验测定了电子的电荷量D．法拉第发现了电流的磁效应4、（2016•上海）物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为16m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则物体的加速度是（）5、（2016•江苏）小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是（）A．B．C．D．6、（2015•江苏）如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s，关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（）A．关卡2 B．关卡3 C．关卡4 D．关卡57、（2015•广东）甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图象如图所示．下列表述正确的是（）A．0.2-0.5小时内，甲的加速度比乙的大B．0.2-0.5小时内，甲的速度比乙的大C．0.6-0.8小时内，甲的位移比乙的小D．0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等8、（2015•天津）物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（）A．天然放射现象说明原子核内部是有结构的B．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C．α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的9、（2014•安徽）如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O点的水平线．已知一小球从M点出发，初速率为v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所需时间为t1；若该小球仍由M点以初速率v0出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所需时间为t2，则（）A．v1=v2，t1＞t2B．v1＜v2，t1＞t2C．v1=v2，t1＜t2D．v1＜v2，t1＜t210、（2014•天津）质点做直线运动的速度-时间图象如图所示，该质点（）A．在第1秒末速度方向发生了改变B．在第2秒末加速度方向发生了改变C．在前2秒内发生的位移为零D．第3秒末和第5秒末的位置相同11、（2014•广东）如图是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体（）A．第1s内和第3s内的运动方向相反B．第3s内和第4s内的加速度相同C ．第1s 内和第4s 内的位移大小不等D ．0～2s 内和0～4s 内的平均速度大小相等12、（2014•新课标Ⅱ）甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t=0到t=t 1的时间内，它们的v-t 图象如图所示．在这段时间内（ ） A ．汽车甲的平均速度比乙的大 B ．汽车乙的平均速度等于v 1+v 22C ．甲乙两汽车的位移相同D ．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大13、（2014•重庆）以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t 图象可能正确的是（ ） A． B． C． D．14、（2014•大纲卷）一质点沿x 轴做直线运动，其v-t 图象如图所示．质点在t=0时位于x=5m 处，开始沿x 轴正向运动．当t=8s 时，质点在x 轴上的位置为（ ）A ．x=3mB ．x=8mC ．x=9mD ．x=14m15、（2014•江苏）一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列速度v 和位移x 的关系图象中，能描述该过程的是（ ）A．B．C．D．16、（2014•北京）伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3．根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小17、（2013•新课标Ⅰ）如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表．表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的．根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是（）1 1 324 2 1309 3 29816 4 52625 5 82436 6 119249 7 160064 8 2104A．物体具有惯性B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关C．物体运动的距离与时间的平方成正比D．物体运动的加速度与重力加速度成正比18、（2013•上海）汽车以恒定功率沿公路做直线运动，途中通过一块沙地．汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力．汽车在驶入沙地前己做匀速直线运动，它匀速运动到驶出沙地后的一段时间内，位移s随时间t的变化关系可能是（）A．B．C．D．19、（2013•广东）某航母跑道长200m．飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/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．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s20、（2013•重庆）如1图，为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动．分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随θ变化的图象分别对应图2中（）A．①②和③B．③②和①C．②③和①D．③①和②21、（2012•海南）如图，表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上，ab面和bc面与地面的夹角分别为α和β，且α＞β．一初速度为v0的小物块沿斜到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即面ab向上运动，经时间t0后从静止开始沿斜面bc下滑．在小物块从a运动到c的过程中，可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是（）A．B．C．D．22、（2011•天津）质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则该质点（）A．第1s内的位移是5mB．前2s内的平均速度是6m/sC．任意相邻的1s内位移差都是1mD．任意1s内的速度增量都是2m/s23、（2011•安徽）一物体作匀加速直线运动，通过一段位移△x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移△x所用时间为t2．则物体运动的加速度为（）A．2△x(t1−t2)t1t2(t1+t2) B．△x(t1−t2)t1t2(t1+t2)C．2△x(t1+t2)t1t2(t1−t2) D．△x(t1+t2) t 1t2(t1−t2)24、（2011•重庆）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）（）A．10m B．20m C．30m D．40m25、（2010•福建）质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等．从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示．重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为（）A．18m B．54m C．72m D．198m26、（2010•山东）如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．图中正确的是（）A．B．C．D．27、（2009•安徽）大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的．上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀．如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄的关系，大致是下面哪个图象？（）A．B．C．D．28、（2009•全国卷Ⅱ）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示．若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为（）29、（2009•广东）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述正确的是（）A．牛顿发现了万有引力定律B．洛伦兹发现了电磁感应定律C．光电效应证实了光的波动性D．相对论的创立表明经典力学已不再适用30、（2008•天津）一个静止的质点，在0～4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间的变化如同所示，则质点在（）A．第2s末速度改变方向B．第2s末位移改变方向C．第4s末回到原出发点D．第4s末运动速度为零31、（2008•海南）t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v-t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．在第1小时末，乙车改变运动方向B．在第2小时末，甲乙两车相距60kmC．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D．在第4小时末，甲乙两车相遇32、（2008•宁夏）甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示．两图象在t=t相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为1时S．在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d．已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能是（）33、（2008•江苏）如图所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平动，设滑块运动到A点的时刻为t=0，距A点的水平距离为x，水面以速度v0运由于v0不同，从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所平速度为vx．示，其中表示摩擦力做功最大的是（）A． B． C． D．34、（2008•广东）伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（）A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关二、多项选择题1、（2017•历下区校级学业考试）图是某质点运动的速度与时间的关系图象．下列表述正确的有（）A．0-t1质点做加速运动B．t1-t2质点是静止的C．t1-t2质点做匀速运动D．0-t1质点的加速度比t2-t3的加速度大2、（2017•房山区学业考试）一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示．由图象可知（）A．在0～2s内物体的加速度大小为10m/s2B．在2s～4s内物体的加速度大小为10m/s2C．在0～4s内物体的位移大小为60mD．在0～4s内物体的位移大小为80m3、（2017•北京学业考试）一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化关系的图象如图所示．由图象可知（）A．0～2s内的位移小于2～3s内的位移B．0～2s内的位移大于2～3s内的位移C．0～3s内物体的运动方向不变D．0～3s内物体的运动方向发生了改变4、（2017•昌平区学业考试）一个质点沿直线运动，其速度随时间变化的图象如图所示．由图象可知（）A．OA段表示质点做匀加速直线运动B．AB段表示质点处于静止状态C．质点在0〜4s内的加速度大小为2.5m/s2D．质点在0〜4s内的位移大小为40m5、（2017•丰台区学业考试）一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示．由图象可知（）A．物体做初速度为零的匀加速直线运动B．在0～5s内物体运动的加速度大小为6 m/s2C．在0～5s内物体运动的加速度大小为4m/s2D．在0～5s内物体运动的位移大小为100m6、（2017•云南学业考试）一个物体沿着直线运动，其v-t图象如图所示，根据图象下列说法正确的有（）A．t=0到t=2s内物体做初速度为零的匀加速直线运动B．t=6s到t=8s内物体做匀减速直线运动C．在t=0到t=2s内，物体的加速度为1m/s2D．在t=0到t=8s内，物体运动的位移为13m7、（2017•历下区校级学业考试）图是测量人的反应时间的小实验，乙同学在甲同学的大拇指与食指之间的正上方捏住一把直尺，甲同学的大拇指与食指之间距离较小（约3cm），乙同学突然放开尺子，甲同学尽快用手指去夹住．下列表述正确的有（）8、（2017•海淀区校级学业考试）一个物体做自由落体运动，经历t秒钟（）9、（2017•房山区学业考试）小物块自楼顶处从静止自由落下（不计空气阻力），取g=10m/s2．小物块（）A．在前2s内下落的距离为15 mB．在前2s内下落的距离为20 mC．第2s末的速度大小为20 m/sD．第2s末的速度大小为40 m/s10、（2017•昌平区学业考试）人们对力和运动关系的认识，经历了漫长的历史过程，其中亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿等对力和运动的关系，都提出了具有代表性的观点．以下说法正确的是（）A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现B．伽利略运用理想斜面实验，进行合理外推，认识到物体受力越大，运动越快C．伽利略通过理想斜面实验得出，如果没有摩擦，-旦物体具有某一速度，物体将保持这一速度继续运动下去D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力为零时，速度却可以最大11、（2017•江苏学业考试）如图所示，“验证机械能守恒定律”实验中打出一条纸带，O为重物开始下落的起始位置，P为下落过程中的某一点．测得OP间距离为h、时间为t，P前后相邻两点间的距离为△x，时间间隔为△t．则计算P点瞬时速度v的表达式为（）12、（2017•普陀区一模）某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2．4s内物体的（）A．路程为50mB．位移大小为40m，方向向上C．速度改变量的大小为20m/s，方向向下D．平均速度大小为10m/s，方向向上13、（2017•湘潭一模）a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程（）A．a、b的速度之差保持不变B．a、b的速度之差与时间成正比C．a、b的位移之差与时间成正比D．a、b的位移之差与时间的平方成正比14、（2017•海林市校级三模）如图所示，从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球，相邻两小球释放的时间间隔为0.1s，某时刻拍下的照片记录了各小球的位置，测出xA B=5cm ，xB C=10cm，xC D=15 cm．则（）A．照片上小球A所处的位置，不是每个小球的释放点B．C点小球速度是A、D点小球速度之和的一半C．B点小球的速度大小为1.5 m/sD．所有小球的加速度大小为5 m/s215、（2017•安徽模拟）物体从A点由静止出发，先以加速度a1做匀加速直线运动到某速度v后，立即以加速度a2做匀减速运动至B点速度恰好减为0，所用总时间为t．若物体以速度v0匀速通过AB之间，所用时间也为t，则（）16、（2017•市中区校级二模）一个做匀加速直线运动的物体，在前4s内经过的位移为24m，在第二个4s内经过的位移是60m，则这个物体（）A．在t=2s时的速度为6m/sB．在t=4s时的速度为11m/sC．这个物体运动的加速度为a=2.25m/s2D．这个物体运动的初速度为v0=1.5m/s17、（2017•山东模拟）物体做匀变速直线运动，第7s内通过的位移大小是4m，第10s内通过的位移大小是10m，以速度方向为正，则物体的加速度可能是（）18、（2017•南开区二模）如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭．而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处．则汽车运动的v-t图象可能是（）A．B．C．D．19、（2017•榕城区校级模拟）如图所示，A、B 两物体在同一点开始运动，从A、B 两物体的位移图线可知下述说法中正确的是（）A．A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动，B比A晚出发2sC．A、B两物体速度大小均为10m/sD．A、B两物体在A出发后4s在距原点20m处相遇20、（2017•清城区校级一模）如图所示，A、B两物体从同一地点开始运动，由A、B两物体的位移-时间图线可知下述说法中正确的是（）A．A、B两物体同时从同一位置向同一方向运动B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动，B比A晚出发2 sC．A、B两物体速度大小均为10 m/sD．A、B两物体在A出发后4 s、距原点20 m处相遇三、填空题1、（2017•衡阳县校级学业考试）一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，则物体在第2秒末的速度大小是m/s，2秒内的位移大小是m．2、（2017•北京学业考试）为了减少交通事故，近年来我国加大了对道路的限速监控．目前，限速监控的方式有两种：一种是“定点测速”，即监测汽车经过某位置的速度；另一种是“区间测速”，即监测汽车在某一区间行驶的速度．如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速．如图所示，高速路上某一区间测速的区间长度为66km，全程限速100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h和90km/h，通过测速区间的时间为30min．根据以上信息，可判断此车（选填“超速”或“不超速”），理由是．3、（2017•宁夏学业考试）某质点做直线运动的v-t图象如图示，则0-4s内质点的加速度大小为m/s2；质点停止运动时距离出发点的距离是m．4、（2017•西夏区校级学业考试）如图所示甲、乙两物体运动的速度图象，由图可知乙物体运动的初速度是m/s，加速度是m/s2，经s 钟的时间，它们的速度大小相同．5、（2017•宁夏学业考试）某质点做直线运动的v-t图象如图所示，则0s-2s内质点运动的加速度大小为m/s2；0s-6s内质点运动的总位移大小为m．6、（2017•湖南学业考试）从高20m处自由下落的物体，落到地面的时间是s，落到地面时的速度是m/s（不计空气阻力，g=10m/s2）．7、（2017•昌平区学业考试）介于高空坠物的危害，有关规定指出不允许居民将花盆摆放在窗台外．试想一个花盆从高约20m的六楼窗台上坠落，忽略空气阻力，取g=10m/s2．花盆落地时的速度为m/s，花盆在空中下落的时间为s．8、（2017•海陵区校级学业考试）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为s．用刻度尺量得点A、B、C、D到O点的距离分别为x1=1.50cm ，x2=3.40cm，x3=5.70cm，x4=8.40cm．由此可知，打C点时纸带的速度大小为m/s．与纸带相连小车的加速度大小为m/s2．9、（2017•海淀区校级学业考试）实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律．其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示．图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s．由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度是m/s，小车运动的加速度是m/s2．10、（2017•昌平区学业考试）某同学在“用打点计时器研宄匀变速直线运动”的实验中，某次实验得到的纸带如图所示．图中A、B、C、D、E、F、G是按打点先后顺序依次选取的7个计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据图中数据可知小车做（选填“匀加速直线”或“匀减速直线”）运动；计数点A、G对应的时间间隔内小车的平均速度大小为m/s．11、（2017•北京学业考试）某同学用如图1所示的装置测重物下落的速度．重物从高处由静止开始下落，打点计时器打出一条纸带，A、B和C是纸带上相邻的三个点，如图2所示．测出A、B间的距离为x1，B、C间的距离为x2．已知打点计时器打下相邻两点的时间间隔为T．则打点计时器打下B点时，重物下落的速度大小vB=．利用此装置还可进行其他的实验探究活动，请你举出两个例子：．12、（2017•丰台区学业考试）某同学进行“测定匀变速直线运动的加速度”的实验．他的主要实验步骤有：A．把一端装有定滑轮的长木板平放在实验桌上，使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，连接好电路．B．把细绳拴在小车上，并在另一端挂上适当的钩码，使之跨过定滑轮，调整装置，使小车能在长木板上平稳地加速滑行．把纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车的后面．C．把小车停在靠近打点计时器处，接通交流电源放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点．D．更换新纸带，重复实验三次，选择一条最理想的纸带进行分析．本同学挑选出的纸带如图所示．图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s．计数点C对应物体的瞬时速度为m/s，整个运动过程中物体的加速度为m/s2．13、（2017•北湖区校级模拟）在研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出的一条纸带如图所示，图中的点为计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，图上注明了各计数点间距离的测量结果，所接交流电源的频率为50Hz．（1）两个相邻计数点间的时间间隔：△t=s．（2）打下计数点B时小车的速度：vB=m/s．（3）物体匀变速直线运动的加速度a=m/s2．14、（2017•宜昌一模）在做“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示，若A、B、C、D、E各点间的时间间隔均为0.10s，从图中给定的长度，求出小车的加速度大小是，打下C点时小车的速度大小是．（结果均保留3位有效数字）15、（2017•广东三模）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz．在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染．如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xA=16.6mm 、x B=126.5mm、x D=624.5mm，若无法再做实验，可由以上信息推知：（1）相邻两计数点的时间间隔为s；（2）打C点时物体的速度大小为m/s（取2位有效数字）；（3）物体的加速度大小为（用xA、xB、x D和f表示）．16、（2017•罗湖区校级模拟）某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度为a=，在打D点时纸带的速度为vD= （保留两位有效数字），F到G的距离为xF G=．17、（2017•南岗区校级四模）如图是研究匀变速直线运动实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为SA B=4.22cm 、SB C=4.65cm、S C D=5.08cm、S D E=5.49cm、S E F=5.91cm、S F G=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打点计时器打C点时小车的速度为vc=m/s，小车的加速度a=m/s2（结果保留2位有效数字）．18、（2017春•肃南裕县校级期末）质量m=1000kg的汽车在平直公路上以10m/s 的速度匀速行驶，从某时刻开始，汽车牵引力减少2000N，阻力大小不变，那么从该时刻起经过6s，汽车行驶的路程x=m．19、（2017春•殷都区校级期末）做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C 三点，AB=BC，质点在AB段和BC段平均速度分别为20m/s、30m/s，根据以上条件可得质点在AC段的平均速度m/s，质点在C点的瞬时速度m/ s．20、（2017春•南关区校级期末）在用打点计时器研究小车匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带如图所示．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，他以O点为开始点，以后每5个点取一个计数点，依次标为1、2、3、4、5、6．并且测得：x1=1.40cm ，x2=1.90cm，x3=2.39cm，x4=2.89cm，x5=3.40cm，x6=3.90cm．。

2017高考物理最新模拟题精选训练(匀变速直线运动的综合应用)专题专题02 交通安全问题1.为了提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。

甲乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道驶离高速公路，如图所示。

假设减速带离收费岛口x=60m，收费岛总长度d=40m，两辆汽车同时以相同的速度v1=72km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。

甲车减速至v2=36km/h后，匀速运动到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t0=15s的时间缴费成功，人工栏杆打开放行。

然后两辆汽车匀加速到速度v1后沿直线匀速行驶。

设加速和减速过程中的加速度大小相等，整个过程中车身长度可不计。

求：此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差△t；两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离△x。

v12【名师解析】：．(1)两车减速运动的加速度为a??/s2 2(x?d/2)甲车减速到v2所用时间为t1?甲乙 v1-v2?4s， ax=60m d=40m ETC通道行驶方向 MTC通道收费岛中心线减速带 - 1 -走过的距离为 x1?v21?v2t1?60m，甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为 t(x?d/2?x1)2?v?2s2甲车从减速到栏杆打开的总时间为 t甲=t1 ?t2 ?6s 乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为 tv13?a?8s，从减速到栏杆打开的总时间为t乙?t0?t3?23s人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差?t?t乙?t 甲?17s解法二乙车从收费岛中心线开始出发又经t3=8 s加速到v1=72 km/h，与甲车达到共同速度，此时两车相距最远。

这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等x乙?x?d/2?80m从收费岛中心线开始，甲车先从v2=36 km/h加速至v1=72 km/h，这个时间为t1=4 s，然后匀速行驶。

专题1.2 匀变速直线运动（练）1．某小型飞机在航母上起飞需要滑跑距离约s 1，着陆距离大约为s 2．设起飞滑跑和着陆时都是做匀变速直线运动，起飞时速度是着陆时速度的n 倍，则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比是： （ ）A ．21:s ns B ．21:ns s C ．12:s nsD ．12:ns s【答案】B【名师点睛】把匀变速直线运动看成以平均速度（初末速度之和的一半）的匀速直线运动，使过程和计算简单化。

2．为估测一照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为6cm ，拍摄到的石子位置A 距石子起落点竖直距离约5m ．这个照相机的曝光时间约为： （ ）A ．1×10-3sB ．1×10-2sC ．5×10-2sD ．0.1s 【答案】B【解析】自由落体运动5m 的末速度为：s m gh v /1021==，由于0.12m 远小于5m ，故可以近似地将AB 段当匀速运动，故时间为：s s v AB t 01.0012.01≈==。

【名师点睛】自由落体运动是初速度为零、加速度为g 的匀加速运动，所以一切匀变速直线运动的规律及推论都适用，即可求出落地时的速度，再根据瞬时速度的概念，可以用很短时间内的平均速度来近似表示瞬时速度，求出曝光的时间。

3．如图所示，在水平面上有一个质量为m 的小物块，在某时刻给它一个初速度，使其沿水平面做匀减速直线运动，其依次经过A 、B 、C 三点，最终停在O 点．A 、B 、C 三点到O 点的距离分别为L 1、L 2、L 3，小物块由A 、B 、C 三点运动到O 点所用的时间分别为t 1、t 2、t 3.则下列结论正确的是： （ ）A.L 1t 1＝L 2t 2＝L 3t 3B.L 1t 1＜L 2t 2＜L 3t 3C.L 1t 1＝L 2t 2＝L 3t 3D. L 1t 1＜L 2t 2＜L 3t 3 【答案】C【解析】反过来看，小球从0开始做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式可知，221at x = 故22t x a =，故位移与时间平方的比值一定为定值，即233222211t L t L t L ==，故选C 。

真题专项训练:2017年全国2卷-实验题 【2017·新课标Ⅱ卷】（6分）某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系。

使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器。

实验步骤如下：①如图（a ），将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑； ②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间∆t ；③用∆s 表示挡光片沿运动方向的长度，如图（b ）所示，表示滑块在挡光片遮住光线的∆t 时间内的平均速度大小，求出；④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③； ⑤多次重复步骤④；⑥利用实验中得到的数据作出–∆t 图，如图（c ）所示。

完成下列填空：（1）用a 表示滑块下滑的加速度大小，用v A 表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与v A 、a 和∆t 的关系式为= 。

（2）由图（c ）可求得，v A = cm/s ，a = cm/s 2。

（结果保留3位有v vv v v效数字）【答案】（1） （2）52.1 16.3（15.8~16.8）【2017·江苏卷】（8分）利用如题10–1图所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系．小车的质量为M =200.0 g ，钩码的质量为m =10.0 g ，打点计时器的电源为50 Hz 的交流电．12A v v a t =+∆（1）挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到_____________________．（2）挂上钩码，按实验要求打出的一条纸带如题10–2图所示．选择某一点为O ，依次每隔4个计时点取一个计数点．用刻度尺量出相邻计数点间的距离，记录在纸带上．计算打出各计数点时小车的速度v ，其中打出计数点“1”时小车的速度v 1=______m/s ．（3）将钩码的重力视为小车受到的拉力，取g =9.80 m/s ，利用W=mg 算出拉力对小车做的功W ．利用算出小车动能，并求出动能的变化量．计算结果见下表．请根据表中的数据，在答题卡的方格纸上作出图象．（4）实验结果表明，总是略小于W ．某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的．用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F =__________N ．x ∆x ∆2k 12E Mv =k E ∆k k E ∆【答案】（1）小车做匀速运动 （2）0.228 （3）如图所示 （4）0.093【解析】（1）小车能够做匀速运动，纸带上打出间距均匀的点，则表明已平衡摩擦；（2）相临计数点间时间间隔为T =0.1 s ，；0210.228m/s 2x v T ==【2016·天津卷】某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。

2017年物理(全国Ⅲ卷)高考模拟题一、选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14．(2018·河南省新乡市第三次模拟)中国将建由156颗卫星组成的天基互联网，建成后WiFi 信号覆盖全球．假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为1.1R (R 为地球的半径)，已知地球的第一宇宙速度为v ，地球表面的重力加速度为g ，则该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期可表示为( )A ．1.1π 1.1R gB ．π 1.1R gC.1.1πR 2v1.1 D.2.2πR v 1.1答案 D 15．(2018·河南省濮阳市第三次模拟)如图1，一根长为l 、横截面积为S 的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为ρ，导线内单位体积的自由电子数为n ，电子的电荷量为e ，空间存在垂直纸面向里的磁场．某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是B ＝B 0－kt, 当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时( )图1A ．软导线将围成一个圆形B ．软导线将围成一个正方形C ．导线中的电流为klS 2πρD ．导线中自由电子定向移动的速率为klS 4n πeρ答案 A16．(2018·福建省南平市适应性检测)放在粗糙水平地面上质量为0.8 kg 的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s 内其速度与时间的关系图象和该拉力的功率与时间的关系图象分别如图2甲、乙所示，下列说法中正确的是( )图2A ．0～6 s 内拉力做的功为120 JB ．物体在0～2 s 内所受的拉力为4 NC ．物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.5D ．合外力在0～6 s 内做的功与0～2 s 内做的功相等答案 D17．(2018·四川省广安、眉山、内江和遂宁第三次模拟)如图3所示，两个质量均为m 的小球通过两根轻弹簧A 、B 连接，在水平外力F 作用下，系统处于静止状态，弹簧实际长度相等．弹簧A 、B 的劲度系数分别为k A 、k B ，且原长相等．弹簧A 、B 与竖直方向的夹角分别为θ与45°.设A 、B 中的拉力分别为F T A 、F T B .小球直径可以忽略．则( )图3A ．tan θ＝12B ．k A ＝k BC ．F T A ＝3mgD ．F T B ＝2mg答案 A解析 对被F 拉着的小球进行受力分析，如图甲所示根据平衡条件得：F ＝mg tan 45°＝mg ，F T B ＝mg cos 45°＝2mg ；对两个小球整体受力分析，如图乙所示：根据平衡条件得：tan θ＝F 2mg ，又F ＝mg ，解得tan θ＝12，F T A ＝(2mg )2＋F 2＝5mg ，由题可知两弹簧的形变量相等，则有：x ＝F T A k A ＝F T B k B ，解得：k A k B ＝F T A F T B ＝52，故A 正确． 18.如图4所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a 、O 、b 在M 、N 的连线上，O 为MN 的中点，c 、d 位于MN 的中垂线上，且a 、b 、c 、d 到O 点的距离均相等，关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是( )图4A ．O 点处的磁感应强度为零B ．a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C ．c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D ．a 、c 两点处的磁感应强度方向不同答案 C解析 由安培定则可知，两导线在O 点产生的磁场均竖直向下，合磁感应强度一定不为零，A 错误；由安培定则可知，两导线在a 、b 两处产生的磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流M 在a 处产生磁场的磁感应强度等于电流N 在b 处产生磁场的磁感应强度，同时电流M 在b 处产生磁场的磁感应强度等于电流N 在a 处产生磁场的磁感应强度，所以a 、b 两处磁感应强度大小相等、方向相同，B 错误；根据安培定则，两导线在c 、d 两处产生的磁场分别垂直c 、d 两点与导线连线方向向下，且产生的磁场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c 、d 两点处的磁感应强度大小相等、方向相同，C 正确；a 、c 两点处的磁感应强度方向均竖直向下，D 错误．19．(2018·江西省重点中学协作体第二次联考)如图5所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a 照射光电管阴极K ，电流计G 的指针发生偏转．而用另一频率的单色光b 照射光电管阴极K 时，电流计G 的指针不发生偏转，那么( )图5A．a光的波长一定大于b光的波长B．增加b光的强度能使电流计G的指针发生偏转C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由c到dD．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大答案CD解析用某种频率的单色光a照射光电管时，电流计指针发生偏转，知νa＞νc，用另一频率的单色光b照射光电管阴极时，电流计指针不偏转，知νb<νc，则a光的频率一定大于b光的频率，a光波长小于b光波长，故A错误．发生光电效应的条件：ν＞νc，增加b光的强度不能使电流计G的指针发生偏转，故B错误；发生光电效应时，电子从光电管左端运动到右端，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以流过电流计G的电流方向是由c流向d，故C正确；增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大，故D正确．20．(2018·广东省汕头市第二次模拟)如图6所示，跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡上b点，不计空气阻力，则运动员在空中飞行过程中()图6A．在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的B．在相等的时间间隔内，动能的改变量总是相同的C．在下落相等高度的过程中，动量的改变量总是相同的D．在下落相等高度的过程中，动能的改变量总是相同的答案AD解析动量的改变量等于合外力的冲量，由于运动员做平抛运动，所以合外力恒为mg，故在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的，故A 正确；动能的改变量与合外力做功有关，由于在相等时间内竖直方向运动的位移不相等，所以合外力在相等的时间内做功也不相等，故动能的改变量也不相等，故B 错误；由于竖直方向做变速运动，在下落相等高度的过程中，所用时间是不相等的，所以动量的改变量也是不相等的，故C 错误；在下落相等高度的过程中，合外力做功相等，所以动能的改变量总是相同的，故D 正确．21．(2018·广东省梅州市5月二模)如图7甲所示，A 、B 、C 三点是在等量同种正点电荷连线中垂线上的点，一个带电荷量为q ，质量为m 的点电荷从C 点由静止释放，只在电场力作用下其运动的v －t 图象如图乙所示，运动到B 点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线)，其切线斜率为k ，则( )图7A ．A 、B 两点间的电势差为m (v A －v B )22qB ．由C 点到A 点电势逐渐降低C ．B 点为中垂线上电场强度最大的点，大小为mk qD ．该点电荷由C 到A 的过程中电势能先减小后变大答案 BC解析 据v －t 图可知A 、B 两点的速度，再根据动能定理得电场力做的功：qU BA ＝12m v A 2 －12m v B 2，故电势差U BA ＝m (v A 2－v B 2)2q，故A 错误；据两个等量的同种正点电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O 点沿中垂线指向外侧，故由C 点到A 点的过程中电势逐渐减小，故B 正确；据v －t 图可知点电荷在B 点的加速度最大，其值为k ，所受的电场力最大，其值为km ，据E ＝F q 知，B 点的场强最大，为km q，故C 正确；由C 点到A 点的过程中，据v －t 图可知该点电荷的速度增大，电场力做正功，电势能减小，故D 错误．二、非选择题22．(2018·贵州省毕节市模拟)某同学用以下器材验证力的平行四边形定则并测量橡皮筋的劲度系数：刻度尺、橡皮筋、装有水的矿泉水瓶(总质量为m)、量角器和细线若干条，实验时始终没有超过橡皮筋的弹性限度．a．将橡皮筋上端固定，下端系一段细线1，让其自然下垂，用刻度尺测出橡皮筋的长度为l0；b．将矿泉水瓶通过细线连接在橡皮筋下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时橡皮筋的长度l1；c．如图1所示，用另一根细线2的一端系在细线1与橡皮筋结点处，通过细线2的另一端将矿泉水瓶缓慢拉起，该过程中保持细线2与橡皮筋垂直，用量角器测得最终橡皮筋偏离竖直方向的夹角为60°，并用刻度尺测出此时橡皮筋的长度为l2.图1(1)若当地的重力加速度大小为g，则橡皮筋的劲度系数k＝________.(2)若l0、l1、l2满足__________，则说明力的平行四边形定则成立．答案(1)mgl1－l0(2)l1＝2l2－l0解析(1)橡皮筋的原长为l0，挂上质量为m的矿泉水瓶后的长度为l1，根据胡克定律：mg＝k(l1－l0)，解得k＝mgl1－l0.(2)由平衡条件可知：mg cos 60°＝k(l2－l0)，即：l1＝2l2－l0.即若l0、l1、l2满足l1＝2l2－l0，则说明力的平行四边形定则成立．23．(2018·广东省梅州市5月二模)在物理课外活动中，小明同学制作了一个简单的多用电表，图2甲为电表的电路原理图．已知选用的电流表内阻R g＝10 Ω、满偏电流I g＝10 mA，当选择开关接3时为量程250 V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心上排刻度线对应数值没有标出．图2(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时读数为________．(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势，小明同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：①将选择开关接2，红、黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；②将多用电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度应为________Ω.③计算得到多用电表内电池的电动势为________V．(保留2位有效数字)(3)将选择开关接2，调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为________Ω.(保留2位有效数字)答案(1)7.0 mA175 V(2)②150③1.5(3)64解析(1)选择开关接1时测电流，其分度值为0.2 mA，示数为7.0 mA；选择开关接3时测电压，其分度值为5 V，其示数为175 V；(2)②由题图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为0×1 000 Ω＋1×100 Ω＋5×10 Ω＋0×1 Ω＝150 Ω；③由题图乙所示可知，指针指在C处时，电流表示数为5.0 mA＝0.005 A，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150 Ω，电源电动势E＝I(R＋r)＝0.005×(150＋150) V＝1.5 V；(3)根据第(1)问可知，表头所示电流为7.0 mA；调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，此时电路中的电流值也为7.0 mA，而表内电池的电动势为E＝1.5 V，表内总电阻为150Ω，由闭合电路欧姆定律可知：R＝1.50.007Ω－150 Ω≈64 Ω，所以待测电阻的阻值为64 Ω. 24．(2018·广东省湛江市第二次模拟)如图1所示的直角坐标系xOy中，在第一象限和第四象限分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场，PQ是磁场的右边界，磁场的上下区域足够大，在第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子从x轴上的M点以速度v0垂直于x轴沿y轴正方向射入电场中，粒子经过电场偏转后从y轴上的N 点进入第一象限，带电粒子刚好不从y轴负半轴离开第四象限，最后垂直磁场右边界PQ离开磁场区域，已知M 点与原点O 的距离为32l ，N 点与原点O 的距离为3l ，第一象限的磁感应强度满足B 1＝2m v 0ql，不计带电粒子的重力，求：图1(1)匀强电场的电场强度为多大？(2)第四象限内的磁感应强度多大？(3)若带电粒子从进入磁场到垂直磁场右边界离开磁场，在磁场中运动的总时间是多少？答案 (1)m v 02ql (2)m v 0ql (3)4πl 3v 0＋5n πl 2v 0(n ＝0,1,2，3，…) 解析 (1)设带电粒子在电场中运动的加速度为a根据牛顿第二定律得：qE ＝ma沿y 轴方向：3l ＝v 0t沿x 轴方向：32l ＝12at 2 解得：E ＝m v 02ql(2)粒子在电场中沿x 轴方向做匀加速运动，速度v 1＝at进入磁场时与y 轴正方向夹角tan θ＝v 1v 0＝ 3 解得θ＝60°进入磁场时速度大小为v ＝2v 0其运动轨迹，如图所示在第一象限由洛伦兹力提供向心力得：q v B 1＝m v 2R 1解得：R 1＝l由几何知识可得粒子第一次到达x 轴时过A 点，因ON 满足：ON ＝2R cos 30°，所以NA 为直径．带电粒子刚好不从y 轴负半轴离开第四象限，满足：(2R 1＋R 2)sin 30°＝R 2，解得R 2＝2l根据：q v B 2＝m v 2R 2，解得：B 2＝B 12＝m v 0ql(3)带电粒子到达D 点时，因为DC ＝R 1sin 30°＝l 2D ′H ＝R 2－R 2sin 30°＝lF 点在H 点的左侧，带电粒子不可能从第一象限垂直磁场边界离开磁场，则应从第四象限G 点(或多个周期后相应点)离开磁场．带电粒子在第一象限运动周期T 1＝2πR 12v 0＝πl v 0带电粒子在第四象限运动周期T 2＝2πR 22v 0＝2πl v 0带电粒子在磁场中运动时间满足t ＝T 12＋5T 212＋n ×56(T 1＋T 2) 解得：t ＝4πl 3v 0＋5n πl 2v 0(n ＝0,1,2,3…) 25．(2018·安徽省A10联盟最后一卷)如图2，光滑水平面上静止一质量m 1＝1.0 kg 、长L ＝0.3 m 的木板，木板右端有质量m 2＝1.0 kg 的小滑块，在滑块正上方的O 点用长r ＝0.4 m 的轻质细绳悬挂质量m ＝0.5 kg 的小球．将小球向右上方拉至细绳与竖直方向成θ＝60°的位置由静止释放，小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰撞前后瞬间细绳对小球的拉力减小了4.8 N ，最终小滑块恰好不会从木板上滑下．不计空气阻力、滑块、小球均可视为质点，重力加速度g 取10 m/s 2.求：图2(1)小球碰前、碰后瞬间的速度大小；(2)小滑块与木板之间的动摩擦因数．答案 (1)2 m /s 0.4 m/s (2) 0.12解析 (1)小球下摆过程，机械能守恒mgr (1－cos θ)＝12m v 2 小球碰前瞬间的速度大小v ＝gr ＝2 m/s小球与小滑块碰撞前、后瞬间，由向心力公式可得：F T －mg ＝m v 2r ，F T ′－mg ＝m v ′2r由题意得：F T －F T ′＝4.8 N联立求得碰后瞬间小球的速度大小为v ′＝0.4 m/s(2)小球与小滑块碰撞过程动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得：m v ＝－m v ′＋m 2v 1解得：v 1＝1.2 m/s小滑块在木板上滑动过程中动量守恒，可得：m 2v 1＝(m 1＋m 2)v 2解得：v 2＝0.6 m/s由能量守恒可得：μm 2gL ＝12m 2v 12－12(m 1＋m 2)v 22 小滑块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.1233．(1)(2018·四川省第二次“联测促改”)节日放飞的氢气球，升到高空后会破裂．氢气球在破裂之前的上升过程中，下列说法正确的是________．A ．气球内氢气的内能减小B ．气球内氢分子的速率都在减小C ．气球内的氢气对外做功D ．气球内的氢分子的速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律E ．气球内的氢分子的运动也叫布朗运动(2)(2018·江西省南昌市第二次模拟)如图4所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的横截面积S ＝100 cm 2.活塞与水平平台上的物块A 用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B ，A 、B 的质量均为m ＝62.5 kg ，两物块与平台间的动摩擦因数均为μ＝0.8.两物块间距为d ＝10 cm.开始时活塞距缸底L 1＝10 cm ，缸内气体压强等于大气压强p 0(p 0＝1×105 Pa)，温度 t 1＝27 ℃.现对汽缸内的气体缓慢加热．求：(g ＝10 m/s 2)图4①物块A 开始移动时，汽缸内的温度；②物块B 开始移动时，汽缸内的温度．答案 (1)ACD (2)①450 K ②1 200 K解析 (1)在气球上升过程中，随着高度的增加，温度降低，空气的密度减小，大气压强逐渐减小，球内氢气的压强大于外界大气压，会使得氢气球向外膨胀，气球的体积变大，气体对外做功，其内能减小，故A 、C 正确；氢气温度降低，分子平均动能减小，平均速率减小，速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律，不一定所有分子的速率都减小，故B 错误，D 正确；布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，故E 错误．(2)①物块A 开始移动前气体做等容变化，则有p 2＝p 0＋μmg S ＝1.5×105 Pa 由查理定律有：p 1T 1＝p 2T 2解得T 2＝450 K②物块A 开始移动后，气体做等压变化，到A 与B 刚接触时p 3＝p 2＝1.5×105 Pa ，V 3＝(L 1＋d )S由盖－吕萨克定律有V 2T 2＝V 3T 3，解得T 3＝900 K 之后气体又做等容变化，设物块A 和B 一起开始移动时气体的温度为T 4p 4＝p 0＋2μmg S＝2.0×105 Pa V 4＝V 3由查理定律有p 3T 3＝p 4T 4，解得T 4＝1 200 K 34．(2018·河南省六市第二次联考)(1)两列简谐横波的振幅都是20 cm ，传播速度大小相等．实线波的频率为2 Hz ，沿x 轴正方向传播；虚线波沿x 轴负方向传播．某时刻两列波相遇时的波形如图4所示，则以下分析正确的是________．图4A ．虚线波的周期是0.75 sB ．两列波在相遇区域会发生干涉现象C ．从图示时刻起再经过0.25 s ，平衡位置为x ＝5 m 处的质点的位移y <0D ．从图示时刻起至少再经过532s ，平衡位置为x ＝6.25 m 处的质点位移达到最大 E ．平衡位置为x ＝6 m 处的质点在图示时刻速度为0(2)如图5所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ ，OP ＝OQ ＝R ，一束复色光沿MN 射入玻璃体，在PQ 面上的入射点为N ，经玻璃体折射后，有两束单色光e 、f 分别从OP 面上的A 点和B 点射出，已知NA 平行于x 轴，OA ＝R 2，OM ＝3R .图5①求e 光在该玻璃体中的折射率；②某同学测量得到OB ＝0.6R ，NB ＝0.9R ，求f 光在该玻璃体中的折射率．答案 (1)ACD (2)①3 ②1.5 解析 (1)由题知，实线波的周期为T 1＝1f 1＝12 s ＝0.5 s ，两列波传播速度大小相等，由题图可知，实线波的波长λ1＝4 m ，虚线波的波长λ2＝6 m ，由v ＝λT可得实线波和虚线波的周期之比为2∶3，故虚线波的周期T 2＝32T 1＝0.75 s ，则虚线波的频率为f 2＝1T 2＝43Hz ≠f 1，故两列波在相遇区域不会发生干涉现象，故A 正确，B 错误；从图示时刻起再经过0.25 s ，实线波在平衡位置为x ＝5 m 处于波谷，而虚线波在平衡位置为x ＝5 m 处的质点位于y 轴上方，但不在波峰处，所以质点的位移y ＜0，故C 正确；在图示时刻，实线波的波峰距平衡位置为x ＝6.25 m 处的质点的最近距离为x 1＝1.25 m ，虚线波的波峰距平衡位置为x ＝6.25 m 处的质点的最近距离也为x 1＝1.25 m ，因波速大小相等，故经过相同的时间两列波的波峰同时到达x＝6.25 m 处，该处质点的位移最大，则经历的时间为Δt ＝x 1v ＝x 1λ1f 1＝1.254×2 s ＝532s ，故D 正确；根据“上下坡法”可知，两列波在平衡位置为x ＝6 m 处的振动方向都向上，故此处质点的速度不为0，故E 错误．(2)①如图所示，e 光在PQ 面上的折射角为θ1由图可知：sin θ1＝OA ON ＝12由几何关系可得θ2＝60°e 光在该玻璃体中的折射率n e ＝sin θ2sin θ1＝ 3 ②如图所示，根据几何关系和折射定律：n f ＝sin θ2sin ∠ONB由正弦定理得：BN sin ∠BON ＝OB sin ∠ONB，∠BON ＝60°BN故f光的折射率为n f＝OB＝1.5。

最新精选高考物理复习题库匀变速直线运动专题（100题）学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________一、单选题1．一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（）A．232,B．333,232C．D．2．（2014·广东省实验中学质检）甲、乙两物体做直线运动的v t图像如图4所示，由图可知（）图4A．乙物体的加速度为1 m/s2B．4 s内两物体的位移相等C．4 s末甲物体在乙物体前面D．条件不足，无法判断两物体何时相遇3．（2013·福建四地六校联考）做匀减速直线运动的物体经4 s后停止，若在第1 s内的位移是14 m，则最后1 s的位移是（）A．3.5 m B．2 mC．1 m D．04．（2013·浙江温州八校联考）物体做匀变速直线运动，已知在时间t内通过的位移为x，则以下说法正确的是（）A．不可求出物体在时间t内的平均速度B．可求出物体的加速度C．可求出物体经过t2时的瞬时速度D．可求出物体通过x2时的速度5．（2014·武汉市高三年级起点考试）一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC，如图所示，已知AB和AC的长度相同．两个小球p、q同时从A 点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间（）A．p小球先到B．q小球先到C．两小球同时到D．无法确定6．（2013·湖北八校第二校联考）甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象如图所示，图象中的OC段与AB平行，CB段与OA平行，则下列说法中正确的是（）A．t1到t2时刻两车的距离越来越近B．0～t3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度C．甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度D．t3时刻甲车在乙车的前方7．（2014·长沙模拟）酒后驾驶会导致许多安全隐患，其原因之一是驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）.分析上表可知，下列说法不正确的是（）A．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB．若汽车以20 m/s的速度行驶时，发现前方40 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车C．汽车制动时，加速度大小为10 m/s2D．表中x为66.78．甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v－t图象如下图所示，由图可知（）。

2017高考新课标理综物理模拟四本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。

共300分，考试时间150分钟。

第Ⅰ卷（选择题 共40分）一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。

1~6小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，7~10小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1. 各物体均在水平面上由静止出发，其中一直做加速直线运动的物体是 （ ）答案：D解析：由图可知选项AB 为物体的运动轨迹图像，由图可知物体做曲线运动，选项AB 错误；选项C 做速度先增大后减小的单向直线运动，选项C 错误，选项D 先做加速度增大的加速运动后做加速度减小的加速运动，速度一直增加，选项D 正确。

2. 轻核聚变反应释放的能量比重核裂变释放的能量多，已知氘核H 21与氚核H 31反应生成氦核He 42，若氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m 1、m 2、m 3和m 4。

则下列有关对该核反应描述正确的是 ( )A ．该反应的方程式为H 21＋H 31→He 42＋n 1B ．该反应属于人工转变C ．该反应的质量亏损为Δm ＝m 1＋m 2－m 3D ．该反应的释放的能量为ΔE ＝(m 1＋m 2－m 3)c 2 答案：A解析：由氘核和氚核的结合以及电荷数、质量数守恒可知选项A 正确；该核反应为聚变反应，选项B 错误；核反应过程中的质量亏损为Δm ＝m 1＋m 2－m 3－m 4，C 错误；由爱因斯坦质能方程可知核反应过程中释放的核能ΔE ＝Δmc 2，可知选项D 错误。

3. 在如图所示的交变电路中，理想降压变压器的原线圈接如图所示的交流电，副线圈接有额定电压均为V 220的电机M 以及电炉丝R ，其中电机的内阻为r ，接通电路后用电器刚好正常工作，此时理想电流表A 1、A 2的示数分别为A 16.9、A 16.5，原副线圈的匝数分别用1n 、2n 表示。

则下列正确的选项是（ ）A ．2:5:21=n nB ．Ω=55rC ．流过变压器副线圈的电流每秒钟改变方向50次D ．副线圈输出的电功率为201答案：D解析：由图像可知，原线圈的电压有效值是U 1＝2275V ，用电器正常工作时，副线圈的电压有效值是U 2＝220V ，故n 1︰n 2＝U 1︰U 2＝25︰4，A 错误；电动机不是纯电阻，不能直接用两端电压与电流的比值求得内阻，B 错误；由图像可知，输入电流的频率是50Hz ，一个周期内电流方向变化两次，故副线圈中电流方向每秒改变100次，C 错误；原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，P ＝U 2I ＝＝，因此副线圈输出的电功率约为2015.2W ，D 正确。

专题04 力学物理学方法1．（2017广西崇左摸底）关于物理学的研究方法，下列说法正确的是（）A．在用实验探究加速度、力和质量三者之间关系时，应用了等效替代法B．在用实验探究功与速度变化关系时，应用了控制变量法C．在利用速度时间图象推导匀变速直线运动位移公式时应用的是微元法D．用比值法来定义加速度这个物理量，其定义式为a=【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系；探究功与速度变化的关系．【分析】物理学的发展离不开科学的思维方法，要明确各种科学方法在物理中的应用，如控制变量法、理想实验、理想化模型、极限思想等，根据各个实验的原理以及比值定义法的定义分析即可选择．【参考答案】C2. （2017河南洛阳期中考试）以下说法正确的是A.速度是矢量，电场强度是标量B.千克(kg)属于国际单位中的基本单位C.伽利略利用光滑斜面实验直接得出了自由落体运动的规律D.电场线是库仑最先引入的【参考答案】B【名师解析】速度是矢量，电场强度也是矢量，选项A错误。

千克(kg)属于国际单位中的基本单位，选项B正确。

伽利略利用光滑斜面实验，通过推理得出了自由落体运动的规律，选项C 错误。

电场线是法拉第最先引入的，选项D错误。

3. （2017南方新课堂测试）下面有关物理学史、方法和应用的叙述中，正确的是( )A.无论是亚里士多德、伽利略，还是笛卡尔都没有建立力的概念，而牛顿的高明之处在于他将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”，为提出牛顿第一定律而确立了一个重要的物理概念B.亚里士多德对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度以及加速度C.英国物理学家麦克斯韦认为，磁场会在其周围空间激发一种电场，这种电场就是感生电场D.机场、车站和重要活动场所的安检门可以探测人身携带的金属物品，是利用静电感应的原理工作的【参考答案】A4．(2016山东泰安一模)在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步。

专题1.2 匀变速直线运动规律的应用【常用规律、公式】1．基本规律(1) 速度公式：v ＝v 0＋at .(2) 位移公式：x ＝v 0t ＋12at 2. (3) 位移速度关系式：v 2－v 20＝2ax . 这三个基本公式，是解决匀变速直线运动的基石．均为矢量式，应用时应规定正方向．2．两个重要推论(1) 物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初、末时刻速度矢量和的一半，即：v ＝v 2t ＝v 0＋v 2.(2) 任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量，即：Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2.3．v 0＝0的四个重要推论(1) 1T 末、2T 末、3T 末、……瞬时速度的比为：v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n(2) 1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为：x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2(3) 第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为：x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)(4) 从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)【典例1】做匀加速直线运动的物体途中依次经过A 、B 、C 三点，已知AB ＝ BC ＝ l 2，AB 段和BC 段的平均速度分别为v 1 ＝ 3 m/s 、v 2 ＝ 6 m/s ，则：(1) 物体经B 点时的瞬时速度v B 为多大？(2) 若物体运动的加速度a ＝ 2 m/s 2，试求AC 的距离l 。

【解析】(1) 设物体运动的加速度大小为a ，经A 、C 点的速度大小分别为v A 、v C .由匀加速直线运动规律可得：v 2B －v 2A ＝2a ×l 2①v 2C －v 2B ＝2a ×l 2② v 1＝v A ＋v B 2③ v 2＝v B ＋v C 2 ④解①②③④式得：v B ＝ 5 m/s(2)解①②③④式得：v A ＝ 1 m/s ，v C ＝ 7 m/s由v 2C －v 2A ＝2al 得：l ＝ 12 m 。