第1章 课时冲关5 素养培优2 追及和相遇问题&课时冲关6 实验1 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度-【创新教程】2027年高考物理总复习大一轮课时作业（鲁科版）

课时冲关5素养培优 1.在一条平直的公路上，一辆自行车以8m/s 的速度匀速经过一辆停在路边的汽车，此 时汽车正好启动，并以4m/s的加速度匀 加速行驶，则由此刻开始计时，汽车将经过 多长时间追上自行车 ( ) A.2s B.4s C.6s D.8s 2.在同一地点，甲、乙两个物体沿同一方向做 直线运动的速度-时间图像如图，则( /m·s-1 甲 >t/s 0123456 A.乙物体先向前运动2s,随后做向后 运动 B.两物体只在2s末相遇一次 C.两个物体相距最远的时刻是4s末 D.从第4s末到第6s末，甲在乙前面 3.挥杆套马是我国蒙古传统体育项目，烈马 从骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的 套马杆，由静止开始催马追赶，二者的v t图像如图所示，则 骑手 15F 10 烈马 689t/s A.0~4s内骑手靠近烈马 B.6s时刻骑手刚好追上烈马 C.在0~4s内烈马的平均速度大于骑手 的平均速度 D.06s内骑手的加速度大于8~9s内 烈马的加速度 4.两同学用安装有蓝牙 B 设备的玩具小车A、B 01 02 进行实验：A、B两车开始时处于同一平直 路段上相距d=4m的两点O1、O2,A车从 O,点由静止开始以加速度a1=3m/s2向 右做匀加速运动，B车从O2点以初速度 =4m/s、加速度a2=1m/s2向右做匀加 速运动，两车同时开始运动.已知当两车间 距超过s。=8m时.两车无法实现通信，忽 略信号传递的时间.已知两小车可视为质 点，相遇时擦肩而过，不会相撞.求： 265 追及和相遇问题 (1)A、B经过多长时间两车速度相等； (2)A、B两车在相遇前的最大距离； (3)A、B两车能保持通信的时间. 5.近年来由于司机驾驶时低头看手机导致的 交通事故频繁发生，各地出台相关的法规 严格惩罚这种违法行为来减少事故的发 生.假如某人驾驶一辆汽车正在平直的公 路上以v。=20m/s的速度匀速行驶，突然 发现前方60m处有障碍物便立即刹车，刹 车后汽车做匀减速直线运动.已知刹车后 第1个2s内的位移大小是s1=32m(汽 车仍在行驶). (1)求汽车刹车后6s内的位移大小52； (2)若该司机由于低头看手机导致t。=0.6s 后才刹车，其他条件不变，试通过计算分析 汽车是否会撞到障碍物. 课时冲关6实验一科学测量 1.某同学用如图所示装置探究小车做匀变速 直线运动的规律， 小车纸带 打点计时器 (1)请在下列实验器材中，选出本实验中不 需要的器材： (填编号) ①电火花计时器②天平③低压交变电源 ④细线和纸带⑤砝码、托盘和小车⑥刻 度尺⑦停表⑧一端带有滑轮的长木板 (2)安装好实验装置后，按照正确的实验操 作，纸带被打出一系列点，其中一段如图所 示，可知纸带的 (填“左”或“右”) 端与小车相连。 94 cm 2.00 5.96 11.98 19.96 29.97 41.96 (3)如图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计 数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，打 点计时器所用交变电源的频率为50Hz,则 小车运动的加速度大小为 m/s2.打下 E点时小车的瞬时速度大小为 m/s (结果均保留三位有效数字). (4)如果当时电网中交变电流的电压变成 210V,频率不变，而做实验的同学并不知 道，那么加速度的测量值 (填“偏 大”“偏小”或“不变”) 2.某实验小组利用如图甲实验装置测量物体 运动的加速度大小. 光电门 气垫导轨日 滑块遮光条 力传感器口 连气泵 槽码 刻度尺 甲 cm 1 innmnn 0 10 20 7 (1)如图乙，用20分度的游标卡尺测得遮 光条的宽度d= cm. (2)实验时，用刻度尺测量出图示位置遮光 条与光电门间距离5，然后将滑块由静止 释放，由数字计时器读出遮光条通过光电 门的时间为△t,测可计算出滑块运动过程 的加速度大小为 ,(用题给物理量 字母表示) 26 :做直线运动物体的瞬时速度 3.如图甲所示，利用恒速滴 液瓶（每隔相同时间从玻 璃管口滴下一滴液滴)和 频闪光源来研究自由落体 运动.实验时，调节频闪光 源的频率和滴液瓶滴下液 滴的频率，使两者恰好相 乙 等，屏幕上就会出现“液滴 不动”的影点，设此时频闪光源的频率为 f.某次实验的影点位置如图乙所示，四个 影点间的距离分别为h1、h2和h3. (1)若图乙中最上边的影点的初速度恰好为 零，则h,:h2:h= ,液滴下落加速 度的表达式为a= (2)液滴通过图乙中自上而下第二个影点 的瞬时速度的表达式为 4.某兴趣小组想利用手机的连拍功能探究物 块在斜面上的运动规律，实验设计如图甲 所示，小球与物块用跨过光滑轻滑轮的轻 绳连接，且小球的质量大于物块的质量，轻 绳与物块相连的一端与斜面平行，与小球 相连的一端竖直，小球旁边固定一刻度尺， 一位同学将物块由静止释放，另一位同学 用手机的连拍功能对小球的下落过程进行 连续拍照.已知手机每秒拍摄20张照片， 某同学从第一张开始每隔一张取出一张照 片，得到五张图片中小球的位置，分别标记 为A、B、C、D、E,如图乙所示. 012345678 B 甲 (1)图乙中小球下端的位置分别是sA 10.68cm,sB= cm,sc=22.75 cm, sp=32.43cm,sE=44.54cm;该小组分析 这些数据后发现物块在相邻相等时间内的 位移之差相等，得到物块做匀加速直线运 动的结论， (2)物块运动的加速度大小为 m/s2 (结果保留2位有效数字). (3)小球经过D位置时，物块的瞬时速度 大小为 m/s(结果保留2位有效 数字). (4)关于本实验的部分操作及误差，下列说 法正确的是 A.刻度尺应固定在竖直平面内 B.斜面粗糙会带来偶然误差 C.轻绳与斜面不平行会带来系统误差5.B[在前1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1 :4:9,故A错误；在相邻两个1s内的位移之差都是 △.x=gT=10m,故B正确；在第1s内、第2s内、第3s 内的位移大小之比为1：3：5，所以平均速度大小之比为 1:3:5,故C错误；在1s末、2s末、3s末的速度大小 之比是1：2：3，故D错误.] 6.解析：根据v=2gh,可知三小球到达地面时的速度大小 之比是0：：=6：2：5，由公式h=g,可得 /12L. ，tg √g,√g 匹，则(t-t)>(-t),a 比b平释孩的时间为金=4-么=25②，√图 答案w5:2后大于25-E,√写 7.解析：(1)圆棒底部距离A,点高度为h1=2.1m一0.4m 一1.25m=0.45m,圆棒做自由落体运动下落到A点有 2h=0.3s h1=2g财，解得4 则圆棒下端到达A点时的速度大小为va=gt1=3m/s (2)圆棒上端距离B点高度为h,=2.1m十0.4m一 1.25m=1.25m,圆棒做自由落体运动，当圆棒上端下 1 落到B点有h,=2g的 =0.5s 解得t2√g 则圆棒经过AB段所需的时间为△t=t2一t1=0.2s. 答案：(1)3m/s;(2)0.2s 课时冲关4素养培优1运动图像问题 1.C[对于A,0一t3内无人机甲一直在上升，t1时刻无人 机甲不在最高，点，选项A错误；对于B,因v一t图像的面 积等于位移，则通过题中图像分析可知，0~t内无人机 甲的位移与无人机乙的位移大小相等，两者的平均速度 大小相等，选项B错误；对于C,)-t图像中图线的斜率 与加速度对应，因此无人机甲在0一t,内的加速度大于 t~t内的加速度，选项C正确：对于D,结合题中图像 分析可知，在t时刻前，无人机甲一直在无人机乙上方， 选项D错误.] 2.A[由图可知v-t图像的斜率表示加速度，0~t1时间 内加速度为负且恒定，速度为正，加速度方向与速度方 向相反，故0一t1内，汽车做匀减速直线运动，故A正确； t一t内，汽车做匀速直线运动，故B错误；0一t1内加速 度为负，t2一t内加速度为正，故0一t和t一t内，汽车 加速度方向相反，故C错误；0~t1和t2一t内，汽车速 度方向相同，均为正，故D错误.故选A.] 3.D[由s-t图像可知交点表示相遇，斜率表示速度，故 两质点第一次相遇时的运动方向相反，故A错误；由s t图像可知斜率表示速度，故0~t。时间内某时刻，P、Q 的速度不相同，故B错误；。时刻，质点P的斜率为零， 速度为零，加速度不为零，故C错误；t。~2t。时间内质点 PQ平均速度分别为p=会=云，故：=2： 1,故D正确.] 40 4.C[由图像可知，1一4s内质点加速度a恒定，即为匀 变速直线运动，故A错误；.由图像可知，a-t图像与时 间轴所围面积表示速度改变量，则第1s末的速度 =二，X1=-2m/s,则第1s末的速度大小为2m/s,故 2 B错误：1~4s内位移x=-2X3m十号×8X3m 30m,第4s末的速度大小为U1=v十at=(一2十3X8) 、m/s22m/s~4s内路程x三2×8m十2×8m 6 2m故C正确，D错误.] 5,BC[s-t图像斜率的物理意义是速度，由题图可知，在 0~t时间内s-t图像的斜率应逐渐增大，t1一t2时间内 斜率不变，~t时间内斜率变小但是方向不变；A选项 中t2时刻以后速度出现反向与题图不符，则B正确，A 错误；v-t图像斜率的物理意义是加速度，在0t1时间 内心一t图像的斜率不变且为正值，t一t2时间内斜率为0， t2一t时间内斜率不变且为负值，即加速度为负值且不变，C 正确，D错误.门 6.解析：(1)02s内的平均速度0=2.82.0m/s 2 =2.4m/s, 方向与正方向相同： 2.2-2.0 （2)4.2一46.2s内的加速度a=46.24.2m/s= 0.1m/s2,方向与正方向相同： (3)44.2~46.2s内的位移x=②.2+2.0)X2 m=4.2m, 2 方向与正方向相同， 答案：(1)2.4m/s,方向与正方向相同 (2)0.1m/s,方向与正方向相同 (3)4.2m,方向与正方向相同 课时冲关5素养培优2追及和相遇问题 1.B[设经过时间t汽车追上自行车，两者同地出发位移 相等，有wi=ad,解得=4s,故选B] 2.C[「乙物体在整个运动过程中速度都为正值，速度的方 向不变，即运动的方向不变.故A错误；图线与时间轴围 成的面积表示位移，从图像可知，在2s和6s,图线与时 间轴围成的面积相等，则位移相等，两物体在2s末、6s 末相遇两次.故B错误；在0~2s内，两物体的距离先增 大后减小，在t=1s时，速度相等，相距最远，最远距离 △=号X1×2m=1m,在2~6s内，两物体之间的距离 先增大后减小，在t=4s时，速度相等，相距最远，最远 距离A=子×2×2m=2m,知4s末相距最远，故C 正确；在4s时，乙的图线与时间轴围成的面积大于甲图 线与时间轴围成的面积，知乙在甲的前面.故D错误.] 3.C[U-t图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，骑手 与烈马在t=0时并排运动，通过图线在0一4s内所围的 面积可以看出4s内烈马位移大于骑手位移，所以4s末 烈马与骑手间距离在增大，0~6s内烈马位移还是大于 骑手的位移，说明6s末烈马仍在前方，故A、B错误：根 据0=二，结合A选项分析可知在0~4s内烈马的平均 2 速度大于骑手的平均速度，故C正确；由加速度定义式a -铝知89s内现马加建度a1日 m/s2 =5m/S,0~6s内骑手的加速度a,=15二10m/s= 6-4 5 m/s,故D错误.] 4.解析：(1)根据运动学公式y。十a2t=a1t, 代入数据可得两车速度相等的时间为t=2s. (2)两车速度相等时，相距最远，此时A车的位移为 %=2af=6m, 此时B车的位移为5=t计2a,=10m, 故A,B两车在相遇前的最大距离为sm=d十s一SA=8m （3)设两车经过时间1相通，则a,-wf-a,2=d, 代入数据解得t=2(1十√2)s(负值舍去)， 由题可知，当两车间距不超过s=8m,两车保持通信.相遇 前两车的最大距离为5。=8m≤，故两车相遇前始终保 持通信；相遇后，直至A车运动至B车前s=8m后，两 车道信断开，有a--a,产=十d, 代入数据解得=6s(负值舍去)， 故A、B两车能保持通信的时间为t5=f2=6s. 答案：(1)2s;(2)8m;(3)6s 5.解析：(1)刹车后第1个2s内的位移大小是 51=32m,由于汽车仍在行驶，则有 1 si=voh-2ah 解得a=4m/s2, 利用逆向思雏，汽车停止运动的时间 6=÷=5sK6s 则汽车刹车后6$内的位移大小与停止运动总位移大小 相等，则有=2azx2, 解得52=50m. (2)该司机由于低头看手机导致t。=0.6s后才刹车，该 过程，汽车做匀速直线运动，则有 sy=voto=12 m, 由于s2十s?=62m>60m, 可知，汽车会撞到障碍物 答案：(1)50m;(2)汽车会撞到障碍物 课时冲关6实验一科学测量：做直线 运动物体的瞬时速度 1.解析：(1)本实验中不需要知道小车及砝码的质量，所以不 需要天平，电火花打点计时器有计时的功能，用的是220V 交流电源，故不需要低压交变电源和停表，故选②③⑦. (2)小车释放后速度逐渐变大，则相等时间内运动的位 移越来越大，题图纸带从左向右打点间距越来越大，可 知是纸带的左端与小车相连， (3)由题意知，相邻两计数点间的时间间隔T=0.1s,由逐 差法可得，小车运动的加速度a=0C=2.00m/s';匀 9T2 变速直线运动中，任意某时间段中间时刻的瞬时速度等 于这段时间内的平均速度，则打下E点时小车的瞬时速 度等于DF段的平均连度，即g-器=1.10m/s (4)交流电的频率不变，则相邻两个计数，点的时间间隔 不变，所以加速度的测量值不变， 答案：(1)②③⑦(2)左(3)2.001.10(4)不变 2.解析：(1)20分度的游标卡尺精确度为0.05mm,读数由 主尺和游标尺两部分组成.游标尺零刻度线的左侧整毫 米为10mm,游标上第19根线与主尺对齐，19× 0.05mm=0.95mm,读数为10mm十0.95mm= 10.95mm=1.095cm. (2)滑块经过光电门挡住光的时间极短，则可用平均速 度代替醉时速度，承块的醉时速度为心口一是滑块由 静止开始做匀加速直线运动，由速度一位移关系一0 d =2as,联立可得a= 2x(△t)2· 答案：(1D1.095（2)2s(△t) d 3.解析：(1)若题图乙中最上边的影点的初速度恰好为零， 则根据初速度为零的匀加速运动规律可知h1：h2：h= 1:3:5,设液滴从一个影点到下一个影点所用的时间为T, 则T=子，根据h,-h=2aT,解得a=h,-h)f 2 (2)液滴通过图乙中自上而下第二个影，点时瞬时速度的 表达式为0=+=h十e)f 2T 2 答案：(1)1：3：5h,-h)f 2 (2)h十h)f 2 4.解析：(1)根据题图乙，可知刻度尺的分度值为1mm,则 刻度尺的读数为s=15.50cm. (2)由题意可知，手机连拍照片的时间间隔T,=20, 则题中相邻图片的时间间隔T=2T。=0.1s, 由逐差法可得物块运动的加速度大小 a=（sg-sc）（e-s）=2.4m/s. 4T (3)小球经过D位置时，物块的瞬时速度大小与小球的 sE_E一sc=1.1m/s. 醉时速度大小相等，则n=27=2T (4)小球竖直向下做匀加速直线运动，则刻度尺应固定 在竖直平面内，故A正确：无论斜面是否粗糙，物块均做 匀加速直线运动，不会带来误差，故B错误；轻绳与斜面 不平行，会导致物块的加速度大小与小球的加速度大小 相等，带来系统误差，故C正确. 答案：(1)15.50(2)2.4(3)1.1(4)AC 课时冲关7重力、弹力、摩擦力 1.B2.B3.C 4.B[令弹簧原长为L。,当在弹簧两端施加大小均为20N 的拉力时，根据胡克定律有F=k(L1一L),当在弹簧两 端施加大小均为10N的压力时，根据胡克定律有F2=k(L⑧ 一L2),结合题中数据解得=200N/m,] 5.AD[4s~6s内，木箱做匀速直线运动，二力平衡，此 时摩擦力为f=F=30N, 木箱对地面的压力大小等于木箱重力，即N=G=mg= 10×10N=100N, 3