专题01直线运动第01期备战2020高考物理2019届二模和三模好题分项版汇编教师版

1专题1直线运动2019年高三二模、三模物理试题分项解析（I）一．选择题1.（2019洛阳名校联考）一辆汽车从甲地开往乙地，由静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为零时刚好到达乙地。从汽车启动开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。下列说法正确的是时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012.012.09.03.0A．汽车匀加速直线运动经历的时间为3.0sB．汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0sC．汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0sD．汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s【参考答案】.D2.（2019武汉部分示范性高中联考）如图所示为甲、乙两个质点在0~t0时间内沿同一直线运动的位移——时间图象，在两个质点在0~t0时间内，A．任一时刻的加速度都不同B．位移大小不相等C．任一时刻的速度都不同D．运动方向不相同【参考答案】A【名师解析】根据位移图像的斜率表示速度可知，两个质点在0~t0时间内，乙做匀速直线运动，其加速度为零，而甲做速度逐渐增大的加速直线运动，，两个质点在0~t0时间内任一时刻的加速度都不同，选项A2正确；两个质点在0~t0时间内，位移大小相等，运动方向都是沿x轴负方向，运动方向相同，选项BD错误；根据位移图像的斜率表示速度可知，两个质点在0~t0时间内，有一时刻速度相同，选项C错误。【方法归纳】位移---时间图象的斜率表示质点运动的速度，在同一坐标系中两个位移---时间图象的交点表示两质点相遇。3.（2019河南1月质检）某质点由静止开始做加速运动的加速度一时间图象如图所示，下列说法正确的是A.2s末，质点的速度大小为3m/sB.4s末，质点的速度大小为6m/sC.0〜4s内，质点的位移大小为6mD.0〜4s内，质点的平均速度大小为3m/s【参考答案】.B4．（2019湖南株洲一模）一辆高铁出站一段时间后，在长度为L的某平直区间提速过程中其速度平方与位移的关系如图所示。则列车通过该区间所用时间为A．12LbbB．122LbbC．12LbbD．122Lbb【参考答案】D3【名师解析】题给的速度平方与位移的关系图线可表示为v2=b1+21bbLx，对照匀变速直线运动规律，v2=v02+2ax，可知高铁初速度的二次方v02=b1，加速度a=212bbL，位移为L时速度的二次方v2=b2。由a=0vvt，可得t=122Lbb，选项D正确.。5.（2019江苏省南京市高考模拟）汽车从静止启动做匀加速直线运动，加速度大小恒为2m/s2，在加速运动时间内，下列说法正确的是（）A．每1s速度增加2m/sB．第3s末速度与第4s末速度之比为3∶4C．第2s内和第3s内的位移之比为2∶3D．第3s内的位移与第2s内的位移之差为5m【参考答案】AB6.（2019四川宜宾一模）如图所示，甲图为质点a和b做直线运动的位移—时间(x-t)图象，乙图为质点c和d做直线运动的速度—时间(v-t)图象，由图可知A若t1时刻c、d两质点第一次相遇，则t2时刻c、d两质点第二次相遇B.t1～t2时间内，质点b通过的位移大于质点a通过的位移C.在t1时刻，质点c、d的加速度acadD.在t1～t2时间内，质点d的平均速度小于质点c的平均速度【参考答案】.D47（2019苏北三市期末）如图所示，竖直平面内有固定的弯折形滑杆轨道ACB和ADB，AC平行于DB，AD平行于CB。.一小圆环(图中未画出)先后套在ACB、ADB上，从A点由静止释放，滑到B点所用的时间为t1、t2，到达B点的速度大小为v1、v2.已知小圆环与两条轨道之间的动摩擦因数都相同，不计弯折处能量损失.下列关系式成立的是()A.t1t2B.t1t2C.v1v2D.v1v2【名师解析】小圆环与两条轨道之间的动摩擦因数都相同，下滑过程中克服摩擦力做功相同，两次到达B点的速度大小相同，选项CD错误；小圆环套在ACB上从A点由静止释放下滑，在AC段加速度较大，在CB段加速度较小，其运动的速度图象可表示为①；小圆环套在ADB上从A点由静止释放下滑，在AD段加速度较小，在DB段加速度较大，其运动的速度图象可表示为②，显然，t1t2，选项B正确。【参考答案】B【名师点拨】小圆环先后两次滑行的弯折形滑杆轨道ACB和ADB，路程相同，在两段路程中对应的加速度大小不同，画出其两次运动的速率图象，清晰明了快捷。二．计算题1.（2019江苏海安质检）我国交通法规规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向以v0=15m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁，经过3.0秒黄灯提示后将再转为红灯．（1）若甲车在黄灯开始闪烁时紧急刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来，求刹车时甲车到停车线的距5离；（2）若甲车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=5m/s2，当甲车司机看到黄灯开始闪烁时车头距警戒线L=30m，要避免闯红灯，他的反应时间△t1不能超过多少？（3）满足第（2）问的条件下，若乙车司机的反应时间△t2=0.4s，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车，已知乙车紧急刹车时产生的加速度大小为a2=6m/s2。为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离x0至少多大？在这段时间内甲车位移x1=22012vva=21.6m，乙车位移x2=v0△t2+22022vva=6m+18m=24.0m，故甲、乙两车刹车前的距离至少为x0=x2-x1=2.4m【名师点评】遵守交通规则，是每个公民的素养的体现，也是高考命题的素材之一。此题以路口不闯红灯为情景，考查匀变速直线运动规律，高考命题还可以变化条件，例如将已知条件刹车加速度改做汽车制动力，第（3）问已知甲、乙两车刹车前的距离x0，求乙车紧急刹车的最小加速度等。2.（2019洛阳六校联考）ETC是日前世界上最先进的路桥收费方式，它通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与设在收费站ETC通道上的微波天线进行短程通信，利用网络与银行进行后台结算处理，从而实现车辆不停车就能支付路桥费的目的。.2015年我国ETC已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。假设一辆汽车以10m/s的速度驶向收费站，若进入人工收费通道，它从距收费窗口20m处开始匀减速，至窗口处恰好停止，再用10s时间完成交费，若进入ETC通道，它从某位置开始匀减速，当速度减至5m/s后，再以此速度匀速行驶5m即可完成交费，若两种情况下，汽车减速时加速度相同，求：6(1)汽车进入ETC通道减速行驶的位移大小；(2)汽车从开始减速到交费完成，从ETC通道比从人工收费通道通行节省的时间．(2)汽车在ETC收费通道，匀减速运动的时间t1＝2s.匀速行驶的时间t2＝x′v′＝1s.从开始减速到交费完成所需的时间t＝t1＋t2＝3s.在人工收费通道，匀减速直线运动的时间t3＝va＝4s.汽车进入人工收费通道，从开始减速到交费完成所需的时间t′＝14s.节省的时间Δt＝t′－t＝11s.【名师点拨】此题以ETC路桥收费切入，需要明确汽车进入人工收费通道后做匀减速直线运动速度减小到零，而汽车进入ETC通道后只需速度减小到5m/s后就可缴费，考查匀变速直线运动规律在实际问题中的应用。3.（2019河南名校联考）蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换使用的ISM波段的UHF无线电波。现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车甲、乙进行实验：甲、乙两车开始时处于同一直线上相距的、两点，甲车从点以初速度、加速度向右做匀加速运动，乙车从点由静止开始以加速度7向右做匀加速运动，已知当两车间距超过时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。已知。（1）求甲、乙两车在相遇前的最大距离（2）求甲、乙两车在相遇前能保持通信的时间（2）当两车的间距大于s0时，两车无法保持通信。由题可知，两车的间距先增大后减小。所以当时有：解得；。即中间有的时间无法通信。又当乙车追上甲车时有：即：解得：t4=8.8s所以，能保持通信的时间为。4．(2019河南开封高三定位考试)最近，台风“山竹”的出现引起多地暴雨，致使高速公路上的司机难以看清前方道路，严重影响道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小8分别为v1＝40m/s，v2＝25m/s，轿车在与货车距离x0＝22m时才发现前方有货车，若此时轿车立即刹车，则轿车要经过x＝160m才能停下来。两车可视为质点。（1）若轿车刹车时货车仍以速度v2匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞；（2）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经t0＝2s收到信号并立即以大小为a2＝5m/s2的加速度加速行驶，通过计算分析两车是否会相撞。(2)假设从轿车开始刹车经过时间t，两车速度相等，即v1－a1t＝v2＋a2(t－t0)轿车行驶的距离x1′＝v1t－12a1t2货车行驶的距离x2′＝v2t0＋v2(t－t0)＋12a2(t－t0)2解得x1′＝84.375m，x2′＝63.125m因x1′－x2′＝21.25m＜x0，所以两车不会相撞。5.(2019山东青岛联考)足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中，某足球场长90m、宽60m，如图所示．攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为12m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2．9试求：(1)足球从开始做匀减速直线运动到停下来的位移为多大；(2)足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球，他的起动过程可以视为从静止出发，加速度为2m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为8m/s．该前锋队员至少经过多长时间能追上足球。（2）已知前锋队员的加速度为a=2m/s2，最大速度为vmax=8m/s，前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为：t2=maxva=4sx2=12a1t22==16m之后前锋队员做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移为：10x3=vmax（t1-t2）=16m由于x2+x3x1，故足球停止运动时，前锋队员没有追上足球，然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球，利用公式x1-（x2+x3）=vmaxt3，得：t3=0.5s前锋队员追上足球的时间t=t1+t3=6.5s．