2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng) 課時(shí)規(guī)范練2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用 新人教版.doc
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課時(shí)規(guī)范練2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用 基礎(chǔ)鞏固組 1.(勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用)(2017湖北武漢調(diào)研)如圖所示,一汽車裝備了具有自動(dòng)剎車功能的安全系統(tǒng),系統(tǒng)以50 Hz的頻率監(jiān)視前方的交通狀況。當(dāng)車速v≤10 m/s 且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時(shí),如果司機(jī)未采取制動(dòng)措施,系統(tǒng)就會(huì)立即自動(dòng)剎車,使汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下,若該車在不同路況下的自動(dòng)剎車的加速度取4~6 m/s2之間的某一值,則自動(dòng)剎車的最長時(shí)間為( ) A.53 s B.253 s C.2.5 s D.12.5 s 答案C 解析當(dāng)車速最大vm=10 m/s且加速度取最小值時(shí),自動(dòng)剎車時(shí)間最長。由速度公式,v=vm-at解得t=2.5 s,選項(xiàng)C正確。 2.(勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用)(2018山東冠縣期中)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位),則該質(zhì)點(diǎn)( ) A.第1 s內(nèi)的位移是5 m B.前2 s內(nèi)的平均速度是6 m/s C.任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是1 m D.任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s 答案D 解析將t=1 s代入x=5t+t2得x1=6 m,A錯(cuò)誤;將t=2 s代入x=5t+t2得x2=14 m,前2 s的平均速度v=xt=142 m/s=7 m/s,B錯(cuò)誤;第2 s內(nèi)的位移x2=14 m-6 m=8 m,第2 s內(nèi)的位移與第1 s內(nèi)的位移之差Δx=8 m-6 m=2 m,C錯(cuò)誤;由Δx=at2得a=2 m/s2,任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s,D正確;故選D。 3.(剎車類問題)(2017山西四校聯(lián)考)以36 km/h的速度沿平直公路行駛的汽車,遇障礙物剎車后獲得大小為a=4 m/s2的加速度,剎車后第3 s內(nèi),汽車走過的路程為( ) A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0.5 m 答案D 解析由v=at可得從剎車到靜止所需的時(shí)間t=2.5 s,則第3 s內(nèi)的位移,實(shí)際上就是2~2.5 s內(nèi)的位移,x=12at2=0.5 m。 4.(雙向可逆類運(yùn)動(dòng))在光滑足夠長的斜面上,有一物體以10 m/s初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng),如果物體的加速度始終為5 m/s2,方向沿斜面向下。那么經(jīng)過3 s時(shí)的速度大小和方向是( ) A.5 m/s,沿斜面向下 B.25 m/s,沿斜面向上 C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向下 答案A 解析物體上滑和下滑的加速度相同,整個(gè)過程做勻變速直線運(yùn)動(dòng),取初速度方向?yàn)檎较?則v0=10 m/s,a=-5 m/s2, 由v=v0+at可得,當(dāng)t=3 s時(shí),v=-5 m/s,“-”表示物體在t=3 s時(shí)速度方向沿斜面向下,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。故選A。 5.(勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用)一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為x,動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍。該質(zhì)點(diǎn)的加速度為( ) A.xt2 B.3x2t2 C.4xt2 D.8xt2 答案A 解析設(shè)該段時(shí)間內(nèi)初速度為v,由題意知末速度為3v,則v=xt=v+3v2,解得v=x2t,故a=Δvt=3v-vt=xt2,選項(xiàng)A正確。 6.(多選)(勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用)(2018湖南衡陽月考)一輛汽車從靜止開始勻加速直線開出,然后保持勻速直線運(yùn)動(dòng),最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),直到停止,下表給出了不同時(shí)刻汽車的速度,根據(jù)表格可知( ) 時(shí)刻/s 1 2 3 5 6 7 9.5 10.5 速度/(ms-1) 3 6 9 12 12 12 9 3 A.汽車在t=5 s時(shí)刻開始做勻速直線運(yùn)動(dòng) B.汽車勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為5 s C.汽車加速階段的平均速度小于減速階段的平均速度 D.汽車從開始運(yùn)動(dòng)直到停止的過程中的平均速度大小約8.73 m/s 答案BD 解析已知汽車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),由1 s末的速度可以求出加速度;由表格數(shù)據(jù)可得汽車在4 s末的速度達(dá)到最大值12 m/s,由速度時(shí)間關(guān)系得出加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;分別求出物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)、勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移相加;平均速度等于位移與時(shí)間的比值。 根據(jù)1~3 s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)可知加速度a1=9-32 m/s2=3 m/s2,而從表格中可知汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為12 m/s,也就是加速階段最大速度為12 m/s,故根據(jù)v=v0+at可知加速時(shí)間為t=4 s,故汽車在t=4 s開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;從表格中可知減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a2=3-91 m/s2=-6 m/s2,在t=9.5 s時(shí)速度為9 m/s,故已經(jīng)減速了Δt=9-12-6 s=0.5 s,所以在t=9 s開始減速運(yùn)動(dòng),故勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5 s,B正確;加速階段的平均速度v1=0+122 m/s=6 m/s,減速階段的平均速度v2=12+02 m/s=6 m/s,故C錯(cuò)誤;0~4 s做加速度a=3 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的位移x1=12at2=12342 m=24 m;4~9 s做速度v=12 m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的位移x2=125 m=60 m;9~11 s做初速度為12 m/s,加速度a=-6 m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng),減速時(shí)間t=126 s=2 s,產(chǎn)生的位移x3=122 m+12(-6)22 m=12 m,所以汽車產(chǎn)生的總位移x=x1+x2+x3=24 m+60 m+12 m=96 m,故全程的平均速度v=xt=96m11 s≈8.73 m/s,故D正確。 7.(自由落體運(yùn)動(dòng))(2018安徽巢湖月考)一個(gè)小石子從離地某一高度處由靜止自由落下,某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB。該愛好者用直尺量出軌跡的實(shí)際長度,如圖所示。已知曝光時(shí)間為11 000 s,則小石子出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為(g取10 m/s2)( ) A.6.5 m B.10 m C.20 m D.45 m 答案C 解析由題圖可知AB的長度為2 cm,即0.02 m,曝光時(shí)間為11 000 s,所以AB段的平均速度的大小為v=xt=0.0211 000 m/s=20 m/s,由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2=2gh可得h=v22g=202210 m=20 m,所以C正確。故選C。 8.(豎直上拋運(yùn)動(dòng))(2018河南新鄉(xiāng)月考)不計(jì)空氣阻力,以一定的初速度豎直上拋一物體,從拋出至回到拋出點(diǎn)的時(shí)間為t,現(xiàn)在物體上升的最大高度的一半處設(shè)置一塊擋板,物體撞擊擋板前后的速度大小相等、方向相反,撞擊所需時(shí)間不計(jì),則這種情況下物體上升和下降的總時(shí)間約為( ) A.0.5t B.0.4t C.0.3t D.0.2t ?導(dǎo)學(xué)號06400093? 答案C 解析物體下降時(shí)間為0.5t,故高度為h=12gt22=18gt2 物體自由落體運(yùn)動(dòng)0.5h過程,有h2=12gt12 聯(lián)立解得t1=24t 故第二次物體上升和下降的總時(shí)間t=t-2t1=t-22t≈0.3t。故選C。 能力提升組 9.(2017安徽合肥模擬)“殲-15”戰(zhàn)機(jī)是我國自行設(shè)計(jì)研制的多用途艦載殲擊機(jī),短距起飛能力強(qiáng)大。若“殲-15”戰(zhàn)機(jī)正常起飛過程中加速度為a,由靜止開始經(jīng)s距離就達(dá)到起飛速度騰空而起。已知“遼寧艦”起飛甲板長為L(L下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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