内容正文:
综合拔高练
高考真题练
考点1 描述运动的物理量
1.(2024浙江1月选考,2)杭州亚运会顺利举行,如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是 ( )
A.研究甲图运动员的入水动作
B.研究乙图运动员的空中转体姿态
C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度
D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作
2.(2023浙江1月选考,3)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行如图所示,则 ( )
A.选地球为参考系,“天和”是静止的
B.选地球为参考系,“神舟十五号”是静止的
C.选“天和”为参考系,“神舟十五号”是静止的
D.选“神舟十五号”为参考系,“天和”是运动的
3.(2024江西,3)一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)①。关于速度及该质点在第1 s内的位移,下列选项正确的是 ( )
A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6 m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6 m
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5 m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5 m
①关键点拨利用关系式可求各时刻质点的位置坐标,结合位移与位置坐标的关系求解位移大小。
4.(2021福建,1)一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示。已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,M、N两点间的直线距离为1.8 km,则从M点漂流到N点的过程中 ( )
A.该游客的位移大小为5.4 km
B.该游客的平均速率为5.4 m/s
C.该游客的平均速度大小为0.5 m/s
D.若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0
考点2 运动图像的理解及应用
5.(2024新课标卷,14)一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是 ( )
高考模拟练
应用实践
1.
(多选题)(2025四川雅安名校大联考)自国务院印发并推广《全民健身计划(2021—2025年)》后,人们一直积极响应。某同学用手机软件统计其绕生活小区跑步的情况,如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.“6.09千米”是路程
B.“6.09千米”是位移大小
C.“00:33:59”是时间间隔
D.“00:33:59”是时刻
2.(2025四川南充测试)下列关于四种运动模型的分析,说法正确的是 ( )
A.对甲图,若三个物体从A点到B点的运动时间相等,则三个物体的平均速率相等
B.对乙图,小车通过光电门测出的速度实际是平均速度
C.对丙图,玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是其位移大小
D.对丁图,若知道变色龙舌头伸出的长度和所用时间,可求出加速度大小
3.(2025四川期中调研测试)无人网约车是自动驾驶出行服务平台,已于全国多个城市开放载人测试运营服务。为了测试无人网约车自动驾驶技术的刹车性能,在其行进的平直道路上设置障碍物,无人网约车识别障碍物后,启动刹车程序,下列图像能反映该车刹车过程中位移x、速度v随时间t变化关系的是( )
迁移创新
4.(2024陕西西安长安一中质量检测)位移传感器是把物体运动的位移、时间转换成电信号,经过计算机的处理,可以立刻在屏幕上显示物体运动速度的仪器。如图甲所示是利用位移传感器测量速度的示意图。该系统中有一个不动的小盒C,工作时小盒C向被测物体D发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动物体反射后又被小盒C接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速,可以得到小盒C与运动物体D的距离x1、x2以及Δx和Δt,则系统就能算出运动物体D的速度v。利用这个原理可以制成测速仪,如图乙。在某次测速过程中,超声波测速仪固定不动,对一辆汽车共发射两次信号,接收两次信号,数据如下:
时刻
0
0.5 s
1 s
1.6 s
事件
发射第一次
超声波信号
接收第一次
超声波信号
发射第二次
超声波信号
接收第二次
超声波信号
已知超声波在空气中的传播速度为340 m/s,若汽车做匀速直线运动,求
(1)汽车第一次反射超声波信号时,与超声波测速仪的距离x1;
(2)汽车在两次反射超声波信号的时间间隔内前进的距离Δx;
(3)汽车的行驶速度大小。
答案与分层梯度式解析
综合拔高练
高考真题练
1.C 研究甲图运动员的入水动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故A错误;研究乙图运动员的空中转体姿态时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故B错误;研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略,此时运动员能够看为质点,故C正确;研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够看为质点,故D错误。
2.C “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,绕地球做圆周运动,选地球为参考系,二者都是运动的,故A、B错误;“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,二者相对静止,故C正确,D错误。
3.C
关键点拨 质点的位置可以用坐标表示,根据题中所给的表达式x=1+2t+3t2,可得每个时刻对应一个位置坐标,质点在某段时间内的位移等于初、末时刻质点的位置变化。
根据速度的定义式v=可得,速度是表示位置变化快慢的物理量;由x=1+2t+3t2可知,当t=0时x0=1 m,当t=1 s时,x1=6 m,则在第1 s内质点的位移为5 m,故选C。
一题多解 如果同学们提前学了些第二章的内容,还可以这样解:
将x=1+2t+3t2变形,改写成x-1=2t+3t2,与匀变速直线运动的位移公式Δx=v0t+at2对比,可知质点的初速度v0=2 m/s,加速度a=6 m/s2,所以质点1 s内的位移为Δx=v0t+at2=2×1 m+×6×12 m=5 m。
4.C 位移指的是从M点漂流到N点的有向线段,故位移大小为1.8 km,A错误;从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,则平均速率为==5.4 km/h=1.5 m/s,B错误;该游客的平均速度大小为==1.8 km/h=0.5 m/s,C正确;以玉女峰为参考系,所乘竹筏的平均速度为0.5 m/s,若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度也为0.5 m/s,D错误。
5.C 物体做直线运动,位移与时间成函数关系,A、B选项中一个时间对应2个或以上的位移,故不可能,故A、B错误;同理,D选项中一个时间对应2个速度,只有C选项速度与时间是成函数关系,故C正确,D错误。故选C。
高考模拟练
1.AC “6.09千米”是路径长度,即路程,A正确,B错误;“00:33:59”是时间间隔,C正确,D错误。故选A、C。
2.B 对甲图,三个物体从A点到B点的运动的路程不相等,若三个物体从A点到B点的运动时间相等,则三个物体的平均速率不相等,A错误;对乙图,小车通过光电门测出的速度实际是平均速度,可用在极短时间内的平均速度来代替瞬时速度,B正确;对丙图,玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是路程,C错误;对丁图,若知道变色龙舌头伸出的长度和所用时间,可求出平均速度的大小,因为不知舌头伸长过程中的运动性质,所以不能求出加速度的大小,D错误。故选B。
3.A 刹车过程中,汽车速度逐渐减小。x-t图像的斜率表示速度,A图x-t图像的斜率逐渐减小,汽车速度逐渐减小,做减速运动,B图x-t图像的斜率不变,汽车做匀速直线运动,A正确,B错误;C图汽车的速度逐渐增大,汽车做加速运动,D图汽车的速度恒定不变,汽车做匀速直线运动,C、D错误。故选A。
4.答案 (1)85 m (2)17 m (3)16.2 m/s
解析 (1)汽车第一次反射超声波信号时,与超声波测速仪的距离x1=v声·=85 m。
(2)汽车第二次反射超声波信号时,与超声波测速仪的距离x2=v声·=102 m
则汽车在两次反射超声波信号的时间间隔内前进的距离Δx=x2-x1=17 m。
(3)汽车两次反射超声波信号的时间间隔为t= s=1.05 s
汽车的行驶速度大小v=≈16.2 m/s。
知识迁移 本题利用的基本原理为v=,解答本题的两个关键点:(1)汽车第一次反射超声波的时刻(0.25 s)与第二次反射超声波的时刻(1.3 s);
(2)汽车第一次反射的超声波传到测速仪的时间(0.25 s)与汽车第二次反射的超声波传到测速仪的时间(0.3 s)。
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