第2章 运动学模块检测-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册(教科版2019)

运动学模块检测 (时间：80分钟 总分：100分)》 一、选择题（每题4分，共40分） A.在该区间汽车的瞬时速度可能达到 1.(2024·陕西西安期中)一叶落而知深秋，“时 80 km/h 节序鳞次，古今同雁行甘英穷四海，四万到洛 B.标志中的“5.3km”指的是位移 阳”，雁阵在天空中行进时，一般都是排成 C.因进出测速区间的速度均未超过60km/h, “人”字阵或“一”字斜阵，如图所示其迁徙时 该汽车没有超速 大多以整齐队伍匀速飞行，这是雁阵为了长 D.驾离该区间用时5分钟是指时刻 途迁徙而采取的有效措施.对此下列说法正确 3.(2024·河北衡水模拟)一架无人机在水平地 的是 面由静止开始匀加速滑行1600m后起飞离 地，离地时速度为80m/s.若无人机的加速过 头雁 程可视为匀加速直线运动，则无人机在起飞 离地前最后1s内的位移为 A.79m B.78mC.77m D.76m A.研究雁阵的行进情况，一定以地面作为参 4.（2024·广东深圳期中)在平直的公路上，自 考系 行车与同方向行驶的一汽车同时经过A点， B.雁群的行进情况与参考系的选取无关 自行车以v=4m/s的速度做匀速直线运动， C.研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时，可 汽车以o=10m/s的速度，a=0.25m/s2的加 以将头雁看作质点 速度做匀减速直线运动刹车，则自行车追上 D.若研究雁阵从北方迁往南方的时间，可以 汽车所用的时间是 ( 将雁阵看作一个质点 A.248B.40s C.48sD.50s 2.区间测速是在同一路段上布设两个相邻的监 5.(2024·陕西西安期中)小明在一匀速上升的 控点，原理是基于车辆通过前后两个监控点 电梯内，观察到电梯顶部有一螺丝因松动而 的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速 掉落，已知电梯顶部离电梯地板的高度为 度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是 3.2m,电梯匀速上升的速度大小为2m/s,忽 否超速违章.如图为高速公路的一个交通标 略空气阻力的影响，重力加速度g取10m/s2, 志，若一辆汽车以60k/h的速度驶入测速区 则螺丝从电梯顶部掉落到地板上的时间为 间，经5分钟后仍以60km/h的速度驶离测速 区间，则下列说法中正确的是 A.0.4sB.0.6sC.0.8sD.1.0s 6.视为质点的甲、乙两个小球先后在同一水平面 相邻的两个位置以相同的初速度做竖直上抛 关度33km 运动，小球与出发位置的高度差h与时间，的 图像如图所示，重力加速度为g,根据图像所 给的信息，下列说法正确的是 必修第一册·JK黑白题042 9.(2024·湖南衡阳期初)（多选）挥杆套马（图 1所示)是我国蒙古族传统体育项目，烈马从 0 骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的套马 A.甲回到抛出点的时刻为22 杆，由静止开始催马追赶，最终套住烈马整个 B.乙回到抛出点的时刻为24 过程骑手和烈马的-1图像如图2所示，则下 C.乙回到抛出点的时刻为242 列说法正确的是 ( D.甲距抛出点的最大高度为上) m.s 15 骑手 2 7.在一次训练中，冰壶（可视为质点）以某一速 10 烈吗 度沿虚线做匀减速直线运动，垂直进入四个完 全相同的矩形区域，到达第四个矩形区域边缘 0 4689 图1 图2 的E点时速度恰好为零.下列说法正确的是 A.1=4s时骑手和烈马之间的距离为40m ( B.1=9s时骑手刚好追上烈马 C.骑手在t=8s时挥杆，可能套到烈马 D.8~9s内烈马的加速度大于0~6s内骑手 A.冰壶通过每个区域的时间相同 的加速度 B.冰壶到达各点的速率之比为4：g:c 10.(2024·江苏南京月考)如图，一列玩具火车 D=4:3:2:1 一共有6节车厢，每节车厢长度15cm.车头 C.冰壶通过每一部分时，其速度变化量相同 与第一节车厢连接处的正上方高度h=5cm D.冰壶从A运动到E全过程的平均速度等于 处有一个滴管，每隔时间1=0.1s落下一滴 D点的瞬时速度 墨水，火车从静止开始做匀加速直线运动， 8.(2023·湖南岳阳期末)（多选）某汽车在晴天 同时，第一滴墨水开始离开滴管，做自由落 的干燥路面和雨天的湿滑路面进行紧急刹车 体运动，墨水滴视为质点，不计空气阻力，g 试验，其"-t图像分别如图中甲、乙图线所示. 取10/s2,第一滴墨水滴在第一节车厢顶 若两次刹车过程中，汽车的安全距离（汽车从 部，落点距离车厢前端1cm,整列火车全部 开始计时位置到最后停下来的位置的距离) 经过滴管后，下列计算正确的是 相等，则由图像可知 ( ↑m5 车头 30 5490422 01 79/s A.火车的加速度大小为4m/s A.汽车安全距离为100m B.第一节车厢顶部留下2滴墨水 B.汽车在雨天湿滑路面刹车时的初速度大小 C.第7滴墨水落在第3节车厢顶部 为24m/s D.每节车厢都至少留下一滴墨水 C.汽车在晴天干燥路面刹车时的加速度较小 二、非选择题（共60分】 D.汽车在雨天湿滑路面刹车时的加速度大小 11.(15分)(2024·江苏南京期中)某同学利用 为3m/s2 如图(a)所示的实验装置探究物体做直线运 运动学模块检测黑白题043 动时平均速度随时间变化的规律，让小车左 根据图像求出小车运动的加速度大小 端和纸带相连.右端用细绳跨过定滑轮和钩 a= m/s2(计算结果保留三位 码相连钩码下落，带动小车运动，电火花打 有效数字)，图像与纵轴交点的物理意 点计时器打出纸带.某次实验得到的纸带和 义是 相关数据如图(b)所示.已知打出图(b)中相 12.(12分)(2024·湖南衡阳期中)如图是某研 邻两个计数点间有四个点未画出，以打出A 究性学习小组用自己组装的光电门来测定 点时小车位置为初始位置 当地重力加速度g的实验方案.已知小球直 打点计时器纸带小车 径为d,实验操作中小球每次由静止释放点 的位置不变，不计空气阻力， 太板 小铁球 的园 图( -6.60-8.00-9.40-10.90 ·—12.40 B 单位：m 图 (1)电火花打点计时器使用的电 -与光电2 源是 O☑纸杯 A.约8V直流电B.约8V交流电 C.220V直流电D.220V交流电 (1)方案一：保持光电门1的位置不变，上下 (2)下列说法中不正确的是 移动改变光电门2的位置，设两光电门 A.打点完毕，应立即断开电源 之间的距离为h,小球从光电门1到光电 B.释放小车前，应让小车靠近打点计 门2所用时间为t,测得多组h、t值，作出 时器 C.接通电源的同时释放小车 仁图像为一条直线测得其斜率为 D.打点计时器是一种通过打点来计时的 则重力加速度g= 仪器 (2)方案二：保持光电门1、2的位置都不变， (3)根据纸带数据计算出打C点时小车的运 测得小球通过光电门1、2的时间分别为 动速度为 m/s(计算结果保留 t1,t2,小球从光电门1到光电门2所用时 三位有效数字) 间为1，由于铁球直径d较小，可以用小 (4)根据纸带数据画出小车速度随时间的变 球通过光电门时的平均速度来表示瞬时 化关系图如图所示. 速度，那么小球通过光电门1时的瞬时 /m. 速度为，= ,计算可得当地重力 1.2 加速度g= （用d、412表示) 1.0 (3)小琪同学为了更精确测得当地重力加速 0.9 度，研究发现上述测量中的时间t其实是 0.8 0.7 从小球下端到达光电门1至小球下端到 0.6 达光电门2的时间间隔，他认为更精确 05 0 0.10.20.30.40.50.6/ 计算重力加速度的计算式应为（未化 必修第一册◆JK黑白题044 简) 、 14.(17分)(2024·福建福州期中)高速公路应 dd dd 急车道是为工程抢险、医疗救护等应急车辆 4.5 t h B 设置的专用通道，是一条“生命通道”.然而 t t-h+l2 随意占用应急车道的违法行为时有发生，由 d d dd 此酿成了许多严重的后果国庆期间，成渝高 t2h 24 C.- D.- 速公路拥堵，一救护车执行急救任务，沿应 t1t2 tt2 r22 1+ 急车道行驶，在某收费站停车处理事务后以 22 2m/s2的加速度匀加速到30m/s,之后以此 13.(16分)(2024·山西长治期中)如图所示， 速度匀速行驶了2min,发现前方△s=100m 在某次杂技表演中，让甲球从离地高度为H 处有车辆违规占用应急车道，该违规车辆匀 处由静止释放，同时让乙球在甲的正下方的 速行驶，速度大小为10m/s,为了避免和该 某处由静止释放，乙球与水平地面碰撞后瞬 违规车辆相撞，救护车被迫开始刹车.（设高 间的速度大小是刚要碰撞前瞬间的k倍(k< 速路面平直)》 1),碰撞前后速度的方向相反.两小球均可视 (1)求救护车从收费站由静止匀加速到速度 为质点，忽略空气阻力，乙球与地面的碰撞 为30m/s所行驶的距离以及此匀加速 时间忽略不计，重力加速度为g 过程的时间： (1)若乙球由静止释放时的高度为h,求乙球 (2)假设恰好避免和该违规车辆相撞，则救 与地面碰撞后瞬间的速度大小； 护车刹车的加速度是多大： (2)若乙球由静止释放时的高度为h,求乙球 (3)救护车追上违规车辆后与违规车辆被迫 从静止释放到第一次碰撞后到达最高点 同速行驶，1min后违规车辆找到一个道 的运动时间（乙球到达最高点前没有与 路空隙，驶离应急车道：救护车又以 甲球发生碰撞)； 2m/s2的加速度匀加速到30m/s赶往目 (3)若要使乙球在第一次上升过程中就能与 的地，则由此救护车耽误了多少时间？ 甲球碰撞，且k=0.5,求乙球由静止释放 时的高度h的取值范围. 甲 运动学模块检测黑白题0450.4s.因此第一节车厢顶部留下3滴墨水，B错误：C.第7 运动学模块检测 1.D2.A3.A4.D5.C6.C 滴最水落下时，火车的位移为，=了G=2xQ户m 7.D解析：AC.根据逆向思维，将冰壶看成逆过程由E点做初 0.49m=49cm.可知3L=45cm<x,=49cm.可知第7滴墨 速度为0的匀加速直线运动到A点的过程，根据初速度为零 水落在第4节车厢顶部，C错误：D.由B选项分析可知，第 的匀加速直线运动连续相等位移所用时间之比为1：(2- 3滴墨水落在第一节车厢顶部，则第4滴墨水落下时火车 1):(、W3-√2)：(2-√3)…，可知冰壶通过每个区域的时间 的位移=2d=16m,第5滴墨水落下时火车的位移 均不相同：根据△=，由于冰壶通过每一部分时所用时间 不相等，则速度变化量不相同，故AC错误：B.根据位移速度 2=25m,第6滴墨水落下时火车的位移x,= 公式r=2ax,可得冰壶到达各点的速率之比为p,:"u:e: n=2:5:2:L,故B错误：D.由于e=之，根据匀变 236cm,第7滴墨水落下时火车的位移=2= 速直线运动中全过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度， 9m,第8清墨水落下时火车的位移=了店=64m,第 可知冰壶从A运动到E全过程的平均速度等于D点的瞬时 速度，故D正确，符合题意要求故选D. 9滴墨水落下时火车的位移=2G=81m,由以上解析 8.BD解析：A.甲的安全距离等于甲的位移，等于图形面积 可知，第4,5滴墨水落在第二节车厢顶部，第6滴墨水落在 由图线甲可知，安全距离=(0x1+9x6）m=120 第三节车厢顶部，第7滴墨水落在第四节车厢顶部，第8滴 墨水落在第五节车厢顶部，第9滴墨水落在第六节车厢顶 故A错误；B.设汽车在雨天刹车时的初速度大小为%，因 部，则有每节车厢都至少留下一滴墨水，D正确.故选D. 两次制车的位移相等，有(，x1+之×8）=120m,代入数据 11.(1)D(2)C(3)0.870(4)1.42-1.51内即可开始计 时时小车的初速度 解得t。=24m/s,放B正确：C.-t图像的斜率表示加速度， 可知汽车在晴天干燥路面刹车的加速度较大，故C错误； 12.(1)2k 2) (3)C D.由图线乙知，汽车在雨天湿滑路面刹车时的加速度大小 24 a=Agmg=3m,放D正确故选BD. 解析：()方案一中，根据A=w+之整理可得女=， 9.CD解析：A.-t图像中图线与坐标轴所围的面积表示位 20,作出图像为一条直线测得其斜率为，则 移，0-4s内烈马的位移x,=10x4m=40m,0-4s内骑手的 10 位移x2= ×4m=20m,=4s时骑手和烈马之间的距离 28,可得重力加速度g=2水 △x=x,-x2=20m,选项A错误：B.0-9内烈马的位移x= (2)方案二中，小球通过光电门1时的瞬时速度为，= 10x8+10+ 2x1m=925m,0~9s内骑手的位移， 通过光电门2时的瞬时速度为，=，可得当地重力加速 t (停6153）■=90m,因>因此1=9：时骑手未道 度g(14） 上烈马，选项B错误：C.0-8s内烈马的位移x,=10×8m= 00-8内骑手的位移，=（货6+152）m=75m.套 (3)时间：是从小球下端到达光电门1至小球下端到达光 电门2的时间间隔，则小球球心从到达光电门1的位置到 马杆长1=6m,x+>x,所以骑手在1=8s时挥杆，可能套 球心到达光电门2位登所用时间应较为接近△=1一】+ 到烈马，选项C正确：D.由题图2可知8-9s内烈马的加速 15-10 1= 度a= 乞，可得精确计算重力加速度的计算式应为g=八 9-8 m/g2=5m/82,0~6s内骑手的加速度a2= 6-0m/s25 15-0 dd ms<a,选项D正确，故选CD ,故选C 10.D解析：A.由题意可知，玩具火车从静止开始做匀加速直 2 线运动，同时，第一滴墨水开始离开滴管，做自由落体运动 22 2h。/2×5×10 则有√g”√10 s=0.1s,可知在t=0.1s时间 13.(1)k√2g (2)(k+1)g (3)ch 解析：(1)乙球自由下落过程，有=2gh, 内火车运动位移为1m,由位移时间公式x=2r可得火 乙球与地碰后解间的速度大小为，=知， 车的加连度大小为a=产：20=2以.A错民 联立解得=k√2gh. B.设每节车厢长度为L,则第一节车厢经过滴管所用时间 (2)由自由落体运动的规律可得h=了， 为-任-5-5则有 解得2g 2h 必修第一册·JK黑白题14 碰撞后乙球上升过程，有，=g, 设时间为t,则有B,=r,+a, 解得h=k 2h 解得1=-%。30-0 =15s a 2 故乙球从静止释放到再次到达最高点的运动时间，=+ (2)设两车达到共同速度，=10m/s,用时2，则有2=”+ =(k+10g h - a:+2a2 =U24+△s (3)设乙球第一次上升的最大高度为ho,则有2gh,=t, 解得02=-2ms2,2=10s, 假设乙球在第一次上升到最高点正好与甲球碰撞，对甲球， 所以加速度的大小为2ms2. 由自由落体运动的规律可得H-6。=之。 (3)数护车剂车过程=10，则与-0-30。 2a,2x(-2)m=20m, 结合=0.5，综合解得h=2, 救护车并驾过程，=60s,位移s,=,1=10×60m=600m, 5 乙球静止释放时离地的高度越大，乙球越能在第一次上升 -妈 救护车再次加速=，010。=10s=0 a 2 过程中与甲球撞，则五的范围为子 302-102 2×2 m=200m, 14.(1)225m158(2)2m/s2(3)46.7s 解析：(1)救护车从静止加速到，=30m/的位移s= 救护车被耽误的时同4山=4，+材+，-55=10+60+ -6302-0 m=225m, 2a 2×2 108200+600+200 30 =46.78 第三章 相互作用 第1节 是其他部分不受重力，物体的各个部分都要受到重力，A错 力 重力 误：重力方向竖直向下，当放在斜面上时也是竖直向下的， 白题 昌能过关 B错误：根据力的图示可读得铅球重力的大小为50N,C正 1.D2.C3.D4.D5.A 确：力的图示中标度是任意的.D错误故选C 6.如图所示 4,D解析：水杯未加水时，重心位置在水杯的中心略偏下一点 F=10N 的位置，不在玻璃壁上，故A错误：在逐渐倒水的过程中，水杯 和水整体的重心先降低后升高，故BC错误，D正确故选D. 5.C解析：BC.锥体上滚的原理是重心运动，虽然看到的现象 好像是锥体在上滚，但是从侧面观察的话锥体重心其实是下 tG=10N 移的，B错误，C正确.A.锥体的重心在锥体的内部几何中心 7.C解析：0A段的重心0，位于0A段的中点，AB段的重心 上，不在物体外面，重心的具体位置在锥体的中心轴的中 O,位于AB段的中点，则OA段的重心O,与AB段的重心O 间，A错误D.双锥体放在轨道的低处时，放手后它会向轨道 高处滚动，这是因为当双锥体在轨道的最低处时，它的重心 之间的距离为0,0，=气，由于01段的密度是AB段的两倍， 在最高处：当双锥体在轨道最高处时，它的重心却在最低处， 且OA=AB,则OA段的质量是AB段的质量的两倍，则直棒 D错误故选C. 的重心03与02之间的距离是0，与0，之间的距离的两倍， 压轴挑战 设0，与0，之间的距离为x,则有3=0,0，=乞，解得x 6,B解析：设每块木板重力为G,从上往下数，木板序号依次 为12,3…，1号木板伸出2号木板右端最长距离为板长的 名则直棒的重心距0点距离为0，=0，：=片名号 4612 一半，即为，，此时1号木板的重心刚好处在2号木板右端 故选C 位置，即2号木板右端所受压力大小为G,如图 黑腰应用提优 1.B G 2.C解析：只有形状规则、质量均匀分布的物体的重心在其 2号木板伸出3号木板右瑞最多时，3号木板右端即为2号 几何中心，不倒翁姐姐的质量的分布是不均匀的，下部的密 木板此时平衡的支点，对2号木板，由杠杆的平衡条件易得， 度大，所以不倒翁姐姐的重心很低，稳度比较大，故AB错 误，C正确：不倒翁姐姐的重心位于物体的下部，在物体上， 其伸出长度为4：依此类推，3号，4号伸出的长度分别为 故D错误.故选C 3.C解析：重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并不 6 2 _251故选B. 24 参考答案与解析黑白题15