十年高考真题分类汇编(2010-2019)物理专题02直线运动选择题:1.(2019•海南卷•T3)汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶。前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减速运动,加速度大小为8m/s2。从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为A.10mB.20mC.25mD.5om【答案】C【解析】汽车做匀减速运动,根据v02=2ax解得20252vxma,故选C.2.(2019•全国Ⅲ卷•T7)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由题给数据可以得出A.木板的质量为1kgB.2s~4s内,力F的大小为0.4NC.0~2s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【答案】AB【解析】结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;2-5s内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对2-4s和4-5s列运动学方程,可解出质量m为1kg,2-4s内的力F为0.4N,故A、B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.3.(2019•全国Ⅰ卷•T5)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4H所用的时间为t1,第四个4H所用的时间为t2。不计空气阻力,则21tt满足A.121tt2B.221tt3C.321tt4D.421tt5【答案】C【解析】运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动。则根据初速度为零匀加速运动,相等相邻位移时间关系1:21:32:23:52....,可知2112323tt,即2134tt,故本题选C。4.(2018·浙江卷)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、位移B.速度、路程C.速率、位移D.速率、路程【答案】D【解析】行驶200公里指的是经过的路程的大小,时速为110公里是某一个时刻的速度,是瞬时速度的大小,故D正确,A、B、C错误;故选D。5.(2018·新课标I卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比【答案】B【解析】本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点。根据初速度为零匀变速直线运动规律可知,在启动阶段,列车的速度与时间成正比,即v=at,由动能公式212kEmv,可知列车动能与速度的二次方成正比,与时间的二次成正比,选项AC错误;由v2=2ax,可知列车动能与位移x成正比,选项B正确;由动量公式P=mv,可知列车22122kpEmvm,即与列车的动量二次方成正比,选项D错误。6.(2018·浙江卷)如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过1m/s2,假定升降机到井口的速度为零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是A.13sB.16sC.21sD.26s【答案】C【解析】升降机先做加速运动,后做匀速运动,最后做减速运动,在加速阶段,所需时间18vtsa,通过的位移为21322vxma,在减速阶段与加速阶段相同,在匀速阶段所需时间为:1225xxtsv,总时间为:12221ttts,故C正确,A、B、D错误;故选C。7.(2011·安徽卷)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.1212122()()xttttttB.121212()()xttttttC.1212122()()xttttttD.121212()()xtttttt【答案】A【解析】物体作匀加速直线运动在前一段△x所用的时间为t1,平均速度为:11 xvt=,即为12t时刻的瞬时速度;物体在后一段△x所用的时间为t2,平均速度为:22 xvt,即为22t时刻的瞬时速度.速度由1 v变化到2 v的时间为:122ttt,所以加速度为:122112122 xttvvattttt=。8.(2011·重庆卷)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.10mB.20mC.30mD.40m【答案】B【解析】石头做自由落体运动,根据位移公式h=12gt2=0.5×10×4m=20m。9.(2011·天津卷)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制单位),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1s内的位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s【答案】D【解析】第15内的位移只需将t=1s代入即可求出x=6m,A错误;前25内的平均速度为17/2svms,B错;由题中表达式可以求得加速度为a=2m/s2,22xaTm,C错;由加速度的定义可知,D选项正确。10.(2013·新课标全国卷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A.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【答案】C【解析】伽利略通过斜面实验得出:如果物体的初速度为0,而且速度的变化是均匀的,即v∝t,则它通过的位移就与所用时间的二次方成正比,即v∝t2。由题中所给的数据可以分析出物体运动的距离与时间的平方成正比,所以C选项正确。11.(2014·海南卷)将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用,它从抛出点到最高点的运动时间为t1,再从最高点回到抛出点的运动时间为t2,如果没有空气阻力作用,它从抛出点到最高点所用的时间为t0。则A.t1t0,t2t1B.t1t0,t2t1C.t1t0,t2t1D.t1t0,t2t1【答案】B【解析】由题可知,空气阻力大小不变,故三段时间均为匀变速直线运动,根据匀变速直线运动的特点,将三个过程均看成初速度为零的匀变速直线运动,由212hgt可知,加速度大的用时短,故正确答案为B。12.(2015·浙江卷·T15)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】A【解析】平均速度近似等于瞬时速度,应用了极限思想,即在△t→0的情况下xt近似看做平均速度,所以要使得xt更接近通过光电门的瞬时速度,需要缩短通过时间,即换用宽度更窄的遮光条,A正确;提高测量遮光条宽度的精确度,不能缩短Δt,B错误;使滑块的释放点更靠近光电门,则Δt变长,C错误;增大气垫导轨与水平面的夹角,在滑块的释放点距离光电门比较近的情况下,不能明显缩短Δt,D不可行。13.(2015·江苏卷·T5)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2B.关卡3C.关卡4D.关卡5【答案】C【解析】由题意知,该同学先加速后匀速,速度增大到2m/s用时t1=1s,在加速时间内通过的位移matx12121,t2=4s,x2=vt2=8m,已过关卡2,t3=2s时间内x3=4m,关卡打开,t4=5s,x4=vt4=10m,此时关卡关闭,距离关卡4还有1m,到达关卡4还需t5=1/2s,小于2s,所以最先挡在面前的是关卡4,故C正确。14.(2015·山东卷·T14)距地面高5m的水平直轨道A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地。不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2。可求得h等于A.1.25mB.2.25mC.3.75mD.4.75m【答案】A【解析】小车上的物体落地的时间12Htg,小车从A到B的时间2dtv;小球下落的时间32htg;根据题意可得时间关系为t1=t2+t3,即22Hdhgvg解得h=125m,选项A正确。15.(2013·广东卷)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/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s【答案】B【解析】由运动学公式v2-v02=2as可知v0=10m/s,故选B正确。16.(2016·上海卷)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A.22m/s3B.24m/s3C.28m/s9D.216m/s9【答案】B【解析】根据题意,物体做匀加速直线运动,t时间内的平均速度等于2t时刻的瞬时速度,在第一段内中间时刻的瞬时速度为:1116m/s=4m/s4vv;在第二段内中间时刻的瞬时速度为:2216m/s=8m/s2vv;则物体加速度为:21844m/sm/s33vvat,故选项B正确。17.(2016·全国新课标卷Ⅲ)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原来的9倍。该质点的加速度为A.2stB.232stC.24stD.28st【答案】A【解析】设初速度为1v,末速度为2v,根据题意可得221211922mvmv,解得213vv,根据0+vvat,可得113+vvat,解得12atv,代入2112svtat可得2sat,故A正确。18.(2012·上海卷)小球每隔0.2s从同一高度抛出,做初速为6m/s的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰。第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为(g取10m/s2)A.三个B.四个C.五个D.六个【答案】C【解析】小球做竖直上抛运动,从抛出到落地的整个过程是匀变速运动,根据位移时间关系公式,有:2012xvtgt,代入数据,有:2106102tt,解得:t=0(舍去)或t=1.2s。每隔0.2s抛出一个小球,故第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为:15tNT。19.(2014·江苏卷)(多选题)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。关于该实验,下列说法中正确的有A.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【答案】BC【解析】在该实验中,是用B球的运动与A球竖直方向的运动相对照,从而达到实验目的的,在竖直方向