衡水万卷2021届高三物理二轮复习作业卷一直线运动1含解析.doc

直线运动1
一 、单选题（本大题共5小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）
1. 在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．关于科学家和他们的贡献，下列说法中错误的是( )
A．古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断，使亚里士多德的理论陷入了困境
B．德国天文学家幵普勒对他的导师——第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒三大行星运动定律
C．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量
D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
2.（2015重庆高考真题）高空作业须系安全带.如果质量为的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为（可视为自由落体运动）.此后经历时间安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为
A. B. C. D.
3.（2015广东高考真题）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-时间图像如图所示，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、乙骑车的路程相等
4. 质量为2kg的物体在x﹣y平面上作曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．
质点初速度的方向与合外力方向垂直

B．
质点所受的合外力为6N

C．
质点的初速度为5m/s

D．
2s末质点速度大小为6m/s

5. 一遥控玩具小车在平直路上运动的位移时间图象如图所示，则（　　）

A．
15s末汽车的位移为300m
B．
20s末汽车的速度为﹣lm/s

C．
前10s内汽车的加速度为3m/s2
D．
前25s内汽车做单方向直线运动

二 、多选题（本大题共2小题）
6. 两辆游戏赛车、在两条平行的直车道上行驶．时两车都在同一计时线处，此时比赛

开始．它们在四次比赛中的图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆
0
5
10
15
20
25
5
10
v/m·s－1
t/s
A
0
5
10
15
20
25
5
10
v/m·s－1
t/s
B
0
5
10
15
20
25
5
10
v/m·s－1
t/s
C
0
5
10
15
20
25
5
10
v/m·s－1
t/s
D
a
b
a
b
a
b
a
b

7. 一物体以某一初速度沿固定粗糙的斜面上滑至最高点又返回出发点的过程中，选择沿斜面向上为正方向．下列有关速度v、加速度a、位移x、动能Ek随时间t变化关系图象正确的是（　　）

三 、简答题（本大题共2小题）
8.（2015四川高考真题）严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点，地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。
若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20s达到最高速度72km/h，再匀速运动80s，接着匀减速运动15s到达乙站停住。设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N，匀速阶段牵引力的功率为6×103kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。

（1）求甲站到乙站的距离；
（2）如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气体污染物的质量。（燃油公交车每做1焦耳功排放气体污染物3×10－6克）

9. 如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用。一架质量m=2kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F=36N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N。g取10m/s2。
（1）无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞。求在t=5s时离地面的高度h；75m
（2）当无人机悬停在距离地面高度H=100m处，由于动力设备故障，无人机突然失去升力而坠落。求无人机坠落地面时的速度v；40m/s
（3）在无人机坠落过程中，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动提供向上最大升力。为保证安全着地，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t1s
0.2016万卷作业卷（一）答案解析
一 、单选题
1.【答案】D
试题分析：亚里士多德认为重的物体下落快轻的物体下落慢，1638年伽利略在《两种新科学的对话》提出如果重物和轻物栓在一起，如果重物快轻物慢，重物受到轻物的拖拽下落会变慢，但是重物轻物栓在一起变的更重，应该更快，自相矛盾，答案A对。开普勒根据丹麦天文学家第谷等人的观测资料和星表，通过他本人的观测和分析后，于1609～1619年先后早归纳提出的，故行星运动定律即指开普勒三定律答案B也是物理史实。牛顿提出万有引力定律，但是万有引力常量是卡文迪许利用扭秤实验测出的，答案C也是物理学史。伽利略猜想自由落体是匀变速运动，是利用斜面实验来验证的，根据斜面倾角逐渐增大，增大到90度时，即自由落体运动。但并不是直接实验验证，而是根据斜面合力外推的结果答案D不符合史实。
2.【答案】A
【解析】人下落h高度为自由落体运动，由运动学公式，可知；缓冲过程（取向上为正）由动量定理得，解得：，故选A。
3.【答案】B
【解析】由图象可知，0．．5小时内甲、乙均做匀速运动，加速度为零，A项错误；位移图象的斜率为速度，由图可知，0..5小时内甲的速度比乙的速度大，B项正确；0..8小时内，甲的位移大小为10 km一5 km=5 km，而乙的位移大小为8 km一5 km=3 km，C项错误；0．8小时内，甲的路程为10 km+5 km=15 km，而乙的路程为8 km+3 km=11 km，D项错误。
4.【答案】C
考点：
匀变速直线运动的图像．.
专题：
运动学中的图像专题．
分析：
根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动．根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度．质点的合力一定，做匀变速运动．y轴的合力为零．根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．
解答：
解：A、x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度vy=﹣4m/s，质点的初速度v0==5m/s．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直，故A错误，C正确；
B、x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N．故B错误．
D、2s末速度大小为v=＞6m/s，故D错误；
故选：C．
点评：
本题考查运用运动合成与分解的方法处理实际问题的能力，类似平抛运动．中等难度．

5.【答案】B
考点：
匀变速直线运动的速度与时间的关系；加速度．
专题：
直线运动规律专题．
分析：
位移时间图线的斜率表示速度，对应的纵坐标表示汽车的位移．
解答：
解：A、由图象可知，15s末汽车的位移为30m．故A错误．
B、汽车在20时做匀速直线运动，速度为v==m/s=﹣1m/s．故B正确．
C、前10s内汽车的速度v=m/s=3m/s，匀速运动，加速度为零．故C错误．
D、汽车在前10s内向正方向做匀速直线运动，10﹣15s内静止，15﹣25s内反向做匀速直线运动．故D错误．
故选B．
点评：
解决本题的关键知道位移时间图象的物理意义，知道图线斜率表示的含义．

二 、多选题
6.【答案】AC
解析：在速度时间图像里，图像与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．从A图中可以看出，当t=20s时，两图像面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；B图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；C图像也是在t=20s时，两图像面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；D图像中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以答案为AC．
7.【答案】AC
考点：
匀变速直线运动的图像．.
专题：
运动学中的图像专题．
分析：
根据牛顿第二定律求出上滑和下滑过程中的加速度大小，从而得出速度随时间的变化规律；利用速度公式和能定理得出速度、动能与位移的规律，再分析选项即可．
解答：
A、据牛顿第二定律可知，上滑时的加速度a1==gsinθ+μgcosθ，方向沿斜面向下；
下滑时的加速度a2==gsinθ﹣μgcosθ，方向沿斜面向下．知a1＞a2．速度时间图线的斜率表示加速度，故A正确，B错误．
C、物块向上做匀减速直线运动，向下做匀加速直线运动，据位移公式可知，位移与时间成二次函数关系，所以该选项符合题意，故C正确；
D、据速度公式和动能公式可知，动能随时间成二次函数关系变化，而图中是一次函数关系，故D错误．
故选：AC．
点评：
解决本题的关键根据牛顿第二定律得出上滑和下滑的加速度，判断出物体的运动情况；再结合位移公式、速度公式和动能的表达式，此题难度较大．

三 、简答题
8.【答案】（1）s＝1950m；（2）m＝2.04kg
【解析】（1）根据匀变速直线运动规律可知，地铁列车匀加速运动的位移为：
s1＝ ①
匀减速运动的位移为：s3＝ ②
根据匀速运动规律可知，地铁列车匀速运动的位移为：s2＝vt2 ③
根据题意可知，甲站到乙站的距离为：s＝s1＋s2＋s3 ④
由①②③④式联立，并代入数据解得：s＝1950m
（2）地铁列车在从甲站到乙站的过程中，牵引力做的功为：W1＝Fs1＋Pt2 ⑤
根据题意可知，燃油公交车运行中做的功为：W2＝W1 ⑥
由①⑤⑥式联立，并代入数据解得：W2＝6.8×108J
所以公交车排放气体污染物的质量为：m＝3××6.8×108kg＝2.04kg
9.（1）由牛顿第二定律

上升高度
解得
（2）下落过程中

落地时速度
解得
（3）恢复升力后向下减速运动过程

设恢复升力时的速度为vm，则有

由
解得

4