卷1 运动的描述 匀变速直线运动的研究-【创新教程】2027年高考物理总复习大一轮创新示范卷

创新示范卷（一） 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 (75分钟100分) 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的) 1.贵州“村超”的一场比赛中，一名球员踢出了一记“圆月弯刀”直击球门死角，所谓“圆月弯刀”是 指足球的飞行轨迹是一条优美的弧线.以下说法正确的是 A.研究“圆月弯刀”的踢球技法时可以把足球看作质点 B.研究足球的飞行轨迹时可以把足球看作质点 C.一名前排观众激动地说：“太精彩了，目测最大球速超过120km/h.”这里的球速是指平均 速度 数 D.该足球的飞行轨迹长度就是它的位移 2.动车作为我国重要的交通工具，大大提高了大家的出行效率.关于动车运行过程中，速度和加 速度的判断，下列说法正确的是 A.加速度是矢量，其方向一定与速度的方向相同 B.速度越大，加速度一定越大 h 别 C.速度变化量越大，加速度一定越大 D.速度随时间变化越快，加速度一定越大 痛 3.如图所示，电动伸缩门运动时门上相邻竖直杆间距离相等，为进一步 研究门的运动特点，张同学将两个小物体M、N分别放置在伸缩门 固 顶端，其中M离固定端较远，伸缩门运动时物体M、N的速度之比为 端 ) A.1:1 B.11:5 C.6:5 D.5:6 4.我国第五代制空战斗机歼-20具备高隐身性、高机动性.在某次垂直飞行 阳 测试中，歼-20离地后，在竖直方向上，歼-20经10s时间速度大小从0匀 加速到850m/s.不考虑其水平方向上的情况.在这10s内，该歼-20在竖 直方向上的位移大小为 A.4.25×102mB.4.25×103m C.8.5×102m D.8.5×103m 5.“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度 时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），其中。时刻为“笛音雷”起 U 飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线.不计空气阻力，则关于 “笛音雷”的运动，下列说法正确的是 A.“笛音雷”在t2时刻上升至最高点 t B.t3~t4时间内“笛音雷”做自由落体运动 C.。~1,时间内“笛音雷”的平均速度为号 D.t~t时间内“笛音雷”的平均速度为十0 2 1-1 6.2025年世界女子冰壶锦标赛3月23日在韩国结束，中国队9：4战胜韩 国队获得铜牌，时隔14年再登世锦赛领奖台.如图所示，假设比赛中冰壶被 投掷出后最后3s可认为做匀减速直线运动，在停止前的最后1s内行驶的距 离是1m,则 ( A.最后3s冰壶的加速度大小为3m/s B.最后3s冰壶的位移大小为12m C.最后3s冰壶的初速度大小为6m/s D.最后3s冰壶的平均速度大小为5m/s 7.深蓝航天是国内唯一一家实现液氧煤油垂直起降可回收复用 的火箭公司，回收复用运载火箭是未来火箭技术发展的制高 点，具备强大商业价值和社会价值.某次发射测试如图甲所示， 地面测控系统测出火箭竖直起降过程中速度随时间t变化规 律如图乙所示，：时刻火箭回到地面，则下列说法正确的是 ( A.t1时刻火箭上升到最高位置 B.0一t1时间内，火箭的加速度先减小后增大 C.在0~t,时间与t,~t4时间内所围图形面积大小不相等 D.t2时刻火箭上升高度达到最大 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8.某中学物理兴趣小组研究某物体做匀变速直线运动的-t图像，是平均速度， 如图所示，下列说法正确的是 A,物体的初速度大小为，加速度大小为 to B.阴影部分的面积表示物体在0~2时间内通过的位移 C.物体在t。时刻回到出发点 D.物体在t。时刻速度方向发生改变 9.宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都用到急动度 (Gjrk)的概念.加速度对时间的变化率称为急动度，其方向与加速度的变化 方向相同.一质点从静止开始做直线运动，其加速度随时间的变化关系如 0 图，下列说法正确的是 ( ) A.t=1s时急动度是0.5m/s3 -2 B.t=3s时的急动度和t=5s时的急动度相同 C.2~4s内的质点做减速运动 D.t=4s时质点速度方向改变 10.图甲为一运动员（可视为质点）进行三米板跳水训练的场景，某次 跳水过程中运动员的速度-时间(t)图像如图乙所示，t=0是其 向上起跳的瞬间，此时跳板回到平衡位置.t3=5.5t1,不计空气阻 力，取重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的是 ) 甲 A.运动员入水时的速度大小为2√15m/s 之 R运动员离开跳板后向上运动的位移大小为m C.运动员在水中向下运动的加速度大小为20m/s D.运动员入水的深度为1.5m 1-2 三、非选择题（本题5小题，共54分） 11.(6分)某学习小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加 速度.电磁铁和两个光电门在同一竖直线上，为便于测量，刻 吃- 度尺也固定在铁架台上.钢球被通电的电磁铁衔住，电磁铁断 白光电门1 电即释放钢球，钢球先后经过两个光电门，光电门连接着数字 传感器.在数字传感器里提前输入小球的宽度d后，数字传感 口光电门2 X2% 器可根据测得的时间直接计算出小球通过光电门1和2的速 甲 度大小分别为0，和2.多次改变两个光电门的位置，得到多组 x1和x2、o1和v2的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k. (1)若操作准确，利用图像可获得当地的重力加速度大小为 (用k表示). (2)某同学想使用一个光电门做实验，利用-x图像测量重力加速度，除拆除一个光电门外，还 应该怎样调整器材装置， (3)接第(2)问，该同学实验中，安装器材时，小球的释放点稍向左侧偏移了一些，导致小球经 过光电门时，虽然小球也能遮光，但光线无法对准球心.用这样的装置进行实验，会导致重力 加速度的测量值 (选填“偏小”“偏大”“不变”). 12.(8分)小明网购了一辆手控电动玩具汽车，为了研究该电动玩具汽车速度随时间变化的规 律，他设计了如下实验： 把打点计时器固定在长木板上，连接导线与电源，纸带连接电动玩具小车尾部，穿过打点计时 器限位孔.让小车靠近打点计时器一端由静止开动，打出如图所示纸带，回答下列问题： 方与方4龙 产若清7 (1)在实验操作步骤中缺少哪一步： (选填“先开动小车后接通电源”或 “先接通电源后开动小车”) (2)图甲是 (填“电磁”“电火花”)打点计时器，电源采用的是 (填“交流 8V”“交流220V”“直流8V”). 限位孔 永久磁铁 墨粉纸 振针 线圈 脉冲开关 压纸条 纸带 复写纸 0 纸带 电源插头 限位孔 振片 甲 (3)纸带上加速段取计数点A、B、C、D、E,减速段取计数点F、G、H、I、J,每两个相邻的计数 点之间还有4个计数点没画出来，已知电源频率为50Hz,x1=3.62cm,x2=4.38cm,x3= 5.20cm,x4=5.99cm,x5=4.98cm,x6=4.35cm,x7=3.73cm,x8=3.11cm,纸带右端与 小车相连接，小车运动到B点的速度B= m/s,小车减速阶段的加速度大小a= m/s2(以上结果均保留两位有效数字). 13.(10分)水平公路上甲、乙两车在不同车道上沿同一方向直线行驶，甲车在前，乙车在后，两车 均可看作质点，甲车的速度大小v1=32m/s,乙车的速度大小2=16m/s,当甲、乙两车沿行 驶方向相距x。=96m时，甲车因前方突发情况紧急刹车做加速度大小a=3.2m/s2的匀减 速直线运动，两者车道平行，不会相撞，从刹车时开始计时.求： 甲 1-3 (1)从甲车开始刹车到停止这段时间内，甲、乙两车位移分别为多少？ (2)从甲车开始刹车到两车速度相等时，经过的时间. 14.(14分)卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的 地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2/s时，交通灯转为绿灯，司机当即停止刹 车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，已知减速过程加速度α1 -1m/s2.求： (1)加速过程的加速度大小a2; (2)开始刹车后10s末的速度大小； 念 (3)该红灯的出现，卡车司机耽误的时间. 15.(16分)如图所示，在离地面高H处以v。=10m/s的速度竖直向上抛出一 个可视为质点的小球，距离小球抛出点的正下方s=4处有一辆长L,=8 H m的静止小车，已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m,忽略空气阻 力及小车的高度，重力加速度g取10m/s2. N (1)求小球抛出点离地面的高度H; s=4 m (2)若小球刚好到最高点时，小车由静止开始向右做α1=2m/s2匀加速直线运动，通过计算说 烯 明小车是否会被小球砸到.若能，求小球砸到小车上的位置到M点的距离.若不能，求小球落 地点到M点的距离； (3)若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的正下方'=18m,当小球抛出2s时，小车 以v。=10/s的初速度向小球正下方做匀变速运动，为了避免小球砸到小车，求小车做匀变 速运动加速度a的大小取值范围？ 1-4 创新示范卷（一） (物理)答题卡 姓 名 准考证号 条形码粘贴区（居中) 缺考 注意事项 填涂样例 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，并认真在规定位置贴 口 正确填涂 好条形码。 违纪 2.选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米及以上黑色字 错误填涂 迹的签字笔书写，要求字体工整，笔迹清楚。 3.严格按照题号在相应的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效 ☑X☒O 4.保持卡面清洁，不装订，不要折叠，不要破损。 )0历享 选择题 (共46分，1~7小题，每小题4分，8一10小题，每小题6分) 正确填涂 1ABCD 2AE回 4A®CD 5Ag回 G ABCD 7A®回 8AB@回 9A®CD 10A®C回 在 ■ 题 非选择题（共54分）（需用0.5毫米黑色签字笔书写） 目 题 11.(6分) 域 (1) 内作答 (2) 出 (3) 框 答案无效 12.(8分) (1) (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（一）第1页（共4页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 13.(10分) D2 甲 → 请在各题目的答题区域内作答 ,超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（一）第2页（共4页） 考生 考生务必将姓名、座号用0.5毫米黑色签字笔认真填写在书写框内，座号的每个 必填 姓名 座号 书写框只能填写一个阿拉伯数字.填写样例：若座号02，则填写为回回 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 14.(14分) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（一）第3页（共4页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 15.(16分) H N M s=4 m 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（一）第4页（共4页）物理 参芳答案 创新示范卷（一） 选择题答案速查 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B B D C D AC AB BC 1.B[研究“圆月弯刀”的踢球技法时，足球的大小和形 7.D[由题图可知，2时刻火箭上升到最高位置，即火 状不能忽略，不能看作质点，A错误；研究足球的飞行 箭上升高度达到最大，故A错误，D正确；根据。-t图 轨迹时，足球的大小和形状可以忽略，故可以将足球 像的斜率表示加速度，可知0一11时间内，火箭的加速 看作质点，B正确；“目测最大球速超过120km/h”,这 度先增大后减小，故B错误；由vt图像可知0~t2时 里的球速是指瞬时速度，C错误；该足球的飞行轨迹长 间火箭处于上升阶段，t3~t4时间内火箭处于下降阶 度就是它的路程，D错误.门 段，14时刻火箭回到地面，根据”-1图像与坐标轴围 2.D「加速度是失量，其方向与速度变化的方向相同， 成的面积表示位移，所以在0~t2时间与t3~t4时间 但与速度的方向不一定相同，如果物体做减速直线运 内所围图形面积大小相等，故C错误.] 动，则加速度方向与速度方向相反，故A错误；加速度 8.AC[物体做匀变速运动，根据运动学公式有x=ot 是描述速度变化快慢的物理量，速度随时间变化越 快，加选度一定越大：加建度的定又式为a智加建 a2,整理得号=%一a,申=w一合a,可知 1 1 度与速度、速度变化量均没有直接关系，所以速度越 图像的斜率为=一名，纵藏距为6=0，所以物体的 大，加速度不一定越大：速度变化量越大，加速度不一 定越大，故B、C错误，D正确.门 初速度大小=b,加速度大小为4=当，选项A正 to 3.B[仲缩门运动时，物体M、N的速度之比等于距离 o代 确：根据速度一时间关系式有0=0一at,将t仁 因定编的位移之北，别-兴-号成选以了 入得，在号时，物体的造度为0，则号为0~号时间内 4B[歼20在竖直方向上的位移大小为x= 2t- 4.25×103m,故选B.] 的平均速度，所以0~2时间内物体的位移为x一号× 5.D[由图可知，0~t1时间内“笛音雷”的速度一直为 正值，表明其速度方向始终向上，可知，“笛音雷”在2 智你，且号时刻追度方向发金成变，选项B,D错 时刻并没有上升至最高，点，上升至最高点应该在4时 误；物体的加速度大小为4=2弘，初速度为b,则有心= 刻之后，故A错误；t3~t4时间内“笛音雷”速度方向 t。 向上，图像斜率为一恒定的负值，表明t3~t4时间内 、名2将1=代入得x=0,即物体在0时刻 “笛音雷”实际上是在向上做竖直上抛运动，其加速度 出发点，选项C正确，] 就是重力加速度g,故B错误；将A、B用直线连起来， 9.AB[根据at图像的斜率表示急动度，可知t=1s 该直线代表匀加速直线运功，其平均速度为？，而AB 时急功度为光-2m/g3=0,5m/:,故A正璃：根 线段与横轴所围的面积大于AB曲线与横轴所围的面 据a-t图像的斜率表示急动度，可知t=3s时的急动 积，滨面积表示位移，根据口一兰可知，直线代表的匀 度和t=5s时的急动度相同，故B正确；由t图像可 加速直线运动的平均速度大于AB曲线代表的变加速 知2~4s内加速度方向为正方向，与质点的运动方向 直线运动的平均速度，即to~t1时间内“笛音雷”的平 相同，所以质点做加速运动，故C错误；1=4s时加速 度开始反向，质点开始做减速运动，但速度方向没有 均递度小于受，故C错误：根据上递，3~时间内 改变，故D错误.门 “笛音雷”做竖直上抛运动，做匀变速直线运动，故平 10.BC[设运动员离开跳板后向上运动的位移大小为 均速度为口=的，故D正确，] h1,则运动员从最高点到入水的位移为(h1十3)m,由 2 v-t图像与时间轴所围面积表示位移，由图乙可知， 6.C[对于A,在最后1s内x=7a,解得a=2m/,故 运动员入水前向上的位移大小是向下位移大小的 1 A错误；对于C,最后3s,冰壶的初速度6=at=6m/s, 吉则年方解得%一是m 故C正确：对于D最后3的平均速度D-艺-3m/s, 可知运动员从最高点到入水的位移大小为h2=(h] 故D错误；对于B,位移x=t=9m,故B错误.] +3)m-号m 答案-2 创新示范卷·参考答案 由自由落体运动速度位移关系公式2=2gh,可得运 14.解析：(1)卡车做减速运动的时间为 动员入水时的速度大小为0=√2gh2=330 m/s,A 1=4-0=2-10 2 al -1 =8s, 错误，B正确；由v-1图像的斜率表示加速度，由图乙 则卡车做加速运动的时间为2=之1=4s, 可知，运动员在水中运动的加速度大小是在空中的2 倍，即为a=2g=20m/s2,C正确：由速度位移关系公 加速过程的加速度大小为a2-_10一2m/s t2 3/30 2 =2m/s2; 式可得，运动员入水的深度为=a 2 2 2×20 -m= (2)开始刹车后10s末的速度大小10=01十a2(t10 -t1)=2+2×(10-8)m/s=6m/s: 2 6m,D错误.] (3)卡车微减速运动的位移为1=0十心1=10十2 2 2 11.解析：(1)钢球做自由落体运动，根据运动学公式 ×8m=48m, 3-u1=2g(x2-x1) 图像的斜率为k=2g,解得当地的重力加速度大小为 卡车微加逸运动的位移为=””。=20× 2 k g一2 4m=24m, (2)某同学想使用一个光电门做实验，利用-x图像测 该红灯的出现，卡车司机耽误的时间△=△T 量重力加速度，除拆除一个光电门外，还需多次改变调 w4+2）-1-2=4s十8g-48+24 =4.8s. 整光电门的位置，从而得到多组x和的数据， 10 (3)设小球通过光电门的时间为△，根据极短时间内 答案：(1)2m/s2(2)6m/s(3)4.8s 的平均速度等于瞬时速度，小球通过光电门的速度 15.解析：(1)设小球从最高点下落至地面所用的时间为 为一兰调泽的堂力加建度为8一兰洛 t,最大高度为h,则有 1 h=2g2, 某同学在安装器材时小球的释放点稍向左边偏移了 一些，导致小球经过光电门时，虽然小球也能遮光， h-25=7g1-1D2, 但光线无法对准球心，则实际挡光宽度d套小于小球 解得t=3s,h=45m, 直径d,可知重力加速度的测量值偏大 则小球抛出点离地面的高度为H=力5m一 答案：1)台 (2)多次改变调整光电门的位置，从而 102 得到多组x和v的数据(3)偏大 2X10m=40m. 12.解析：(1)实验要求先接通电源，待打点稳定后在开 (2)若小球刚好到最高，点时，小车由静止开始向右做 动小车，所以实验操作步骤中缺少先接通电源后开 a1=2m/s2匀加速直线运动，则小球下落至地面时，小 动小车； 车通过的位移大小为=之4-号×2X3学n=9m, (2)图甲是电磁打点计时器，电源采用的是交流8V; 由于s<x<s十L1, (3)相邻计数点的时间间隔为1=5X二 =0.1s, 则小车会被小球砸到：小球砸到小车上的位置到M 点的距离为△x=x-s=9m一4m=5m. 小车运动到B点的速度UB= 1+x2 =0.40m/s, (3)若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的 2t 正下方s'=18m,当小球抛出2s时，小车以0= 小车减速阶段的加速度大小4=5十26一工？一8≈ 10m/s的初速度向小球正下方做匀变速运动，可知 (2t)2 小球从抛出2s到下落至地面所用时间为'=4s 0.62m/s2. 2s=2s, 答案：(1)先接通电源后开动小车(2)电磁交流8V 若小车做匀加速直线运动，当小球到达地面时，N端 (3)0.400.62 刚好到达小球正下方，则有十=十2a12, 13.解析：(1)甲车从开始刹车到停止所用时间为t0= 解得a1=3m/s2, =10s 当小球到达地面时，M端刚好到达小球正下方，则有 甲车运动的范离为5p=空=160m s=wf+2a, 该段时间内乙车运动的距离为s元=2t0=160m 解得a2=-1m/s2, (2)设甲车开始刹车到两车速度相等时，经过的时间 则当车加速时a>3m/s2,可避免小球砸到小车 为t1,则有U1一at=2 则当车减速时a>1m/s2,可避免小球砸到小车. 代入相关已知数据求得t1=5s 答案：(1)40m(2)小车会被小球砸到，5m(3)见 解析 答案：(1)160m,160m(2)5s 答案-3