《(新課標(biāo)卷)河北省2013屆高三物理二輪 知識(shí)點(diǎn)專(zhuān)題復(fù)習(xí) 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(含解析)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo)卷)河北省2013屆高三物理二輪 知識(shí)點(diǎn)專(zhuān)題復(fù)習(xí) 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(含解析)(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
河北2013年高考二輪知識(shí)點(diǎn)專(zhuān)題復(fù)習(xí)
勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
1.勻速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)從某時(shí)刻開(kāi)始剎車(chē),勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止。若測(cè)得剎車(chē)時(shí)間為t,剎車(chē)位移為x,根據(jù)這些測(cè)量結(jié)果,可以求出( )
A.汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的初速度
B.汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度
C.汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的平均速度
D.汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的制動(dòng)力
[答案] ABC
[解析] 因汽車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以有x=at2=vt,可以求出汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度a、平均速度v,B、C正確;又v=at,可求出汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的初速度,A正確;因不知道汽車(chē)的質(zhì)量,無(wú)法求出汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的制動(dòng)力, D錯(cuò)誤。
2.在交通事故分析中,剎車(chē)線(xiàn)的長(zhǎng)度是
2、很重要的依據(jù)。剎車(chē)線(xiàn)是汽車(chē)剎車(chē)后停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上滑動(dòng)時(shí)留下來(lái)的痕跡。在某次交通事故中,汽車(chē)剎車(chē)線(xiàn)的長(zhǎng)度為14m,假設(shè)汽車(chē)的輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7,則汽車(chē)開(kāi)始剎車(chē)時(shí)的速度為(g取10m/s2)( )
A.7m/s B.14m/s
C.10m/s D.20m/s
[答案] B
[解析] 剎車(chē)是減速到0的勻變速運(yùn)動(dòng),根據(jù)2ax=v2-0可得B選項(xiàng)正確。
3.一物體由靜止沿光滑斜面勻加速下滑距離L時(shí),速度為v,當(dāng)它的速度為時(shí),它沿斜面下滑的距離是( )
A.L B.L
C.L D.L
[答案] C
[解析] 由v2-
3、v=2ax可得,v2=2aL,即L=;當(dāng)它的速度為時(shí),它沿斜面下滑的距離是l==×=,選項(xiàng)C對(duì)。
4.物體由靜止開(kāi)始做加速度大小為a1的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v時(shí),改為加速度大小為a2的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),直至速度為零。在勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的位移大小和所用時(shí)間分別為x1、x2和t1、t2,下列各式成立的是( )
A.= B.=
C.== D.v=
[答案] ACD
[解析] 由題意可知物體加速和減速時(shí)最大速度相同,根據(jù)x=vt,v=at,可知選項(xiàng)ACD正確;由于a1t1=a2t2,所以=,B錯(cuò)誤。
5.一小球從光滑的長(zhǎng)直斜面上自由滑下,現(xiàn)用
4、固定的照相機(jī)對(duì)該小球的某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行閃光照相,閃光時(shí)間間隔為T(mén)。分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)小球在第1次、第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了x,在第3次、第4次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了s,已知重力加速度為g,由此可求得( )
A.第1次閃光時(shí)小球的速率 B.小球所受的合力
C.斜面的高度 D.斜面與水平面的夾角
[答案] AD
[解析] 由s-x=2aT2可求出加速度,再由第一段位移(v1+aT)2-v=2ax可得第一次閃光時(shí)小球的速度,A對(duì);由光滑斜面a=gsinθ可求得斜面傾角,D對(duì);小球質(zhì)量不知,所以合力不能求出,斜面長(zhǎng)度也不能求出。
6.在水平面上有相距20cm的A、B兩
5、點(diǎn),一質(zhì)點(diǎn)以恒定的加速度從A向B做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.2s的時(shí)間先后通過(guò)A、B兩點(diǎn),則該質(zhì)點(diǎn)通過(guò)A、B中點(diǎn)時(shí)的速度大小為( )
A.若加速度方向由A向B,則大于1m/s;若加速度方向由B向A,則小于1m/
B.若加速度方向由A向B,則小于1m/s;若加速度方向由B向A,則大于1m/s
C.無(wú)論加速度的方向如何,均大于1m/s
D.無(wú)論加速度的方向如何,均小于1m/s
[答案] C
[解析] A、B間的平均速度v=m/s=1m/s,它等于經(jīng)過(guò)A、B的中間時(shí)刻即0.1s時(shí)的瞬時(shí)速度。若加速度方向由A向B,則質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)0.1s,質(zhì)點(diǎn)未到A、B的中點(diǎn),中點(diǎn)時(shí)的速度大于1m/s;若
6、加速度方向由B向A,則質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)0.1s,質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)了A、B的中點(diǎn),中點(diǎn)時(shí)的速度大于1m/s,選項(xiàng)C正確。
7.汽車(chē)以36km/h的速度行駛,剎車(chē)后得到的加速度大小為4m/s2,從剎車(chē)開(kāi)始,經(jīng)過(guò)5s,汽車(chē)通過(guò)的位移是( )
A.0 B.10m
C.12.5m D.37.5m
[答案] C
[解析] 由于汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)題意可知初速度為10m/s,加速度為-4m/s2,則汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2.5s,故5s時(shí)汽車(chē)已靜止,所以汽車(chē)通過(guò)的位移就是2.5s時(shí)的位移,即x=×t=×2.5m=12.5m,則C正確。
8.酒后駕駛會(huì)導(dǎo)致許多安全隱患,這是
7、因?yàn)轳{駛員的反應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)。反應(yīng)時(shí)間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間。下表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間內(nèi)汽車(chē)行駛的距離;“制動(dòng)距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止行駛的距離(假設(shè)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的加速度大小都相同)。
速度
(m/s)
思考距離/m
制動(dòng)距離/m
正常
酒后
正常
酒后
15
7.5
15.0
22.5
30.0
20
10.0
20.0
36.7
46.7
25
12.5
25.0
54.2
66.7
分析上表可知,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.駕駛員正常情況下反應(yīng)時(shí)間為0.5s
B.駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比
8、正常情況下多0.5s
C.駕駛員采取制動(dòng)措施后汽車(chē)的加速度大小為3.75m/s2
D.若汽車(chē)以25m/s的速度行駛時(shí),發(fā)現(xiàn)前方60m處有險(xiǎn)情,酒后駕駛不能安全停車(chē)
[答案] C
[解析] 在反應(yīng)時(shí)間或思考距離內(nèi)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),可知正常反應(yīng)時(shí)間t=7.5/15=0.5(s),則選項(xiàng)A正確;酒后反應(yīng)時(shí)間t=15.0/15=1(s),則選項(xiàng)B正確;正常減速到停止距離x=,則a==m/s=7.5m/s2,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,當(dāng)汽車(chē)速度v=25m/s時(shí),酒后制動(dòng)距離為66.7m>60m,故選項(xiàng)D正確,故本題應(yīng)選C。
9.礦井里的升降機(jī),由靜止開(kāi)始勻加速上升,經(jīng)5s速度達(dá)到4m/s后,又以這個(gè)速度
9、勻速上升了20s,然后勻減速上升,經(jīng)過(guò)4s停在井口,則礦井的深度為_(kāi)_______m。
[答案] 98
[解析] 勻加速上升時(shí)h1=t1=10m;勻速上升時(shí)h2=vt2=80m;勻減速上升時(shí)h3=t3=8m。所以礦井的深度h=h1+h2+h3=98m。
10.某駕駛員駕駛汽車(chē)以30m/s的速度勻速行駛,突然發(fā)現(xiàn)前方約80m處有一人牽著一頭牛橫穿馬路,駕駛員立即采取剎車(chē)措施,若駕駛員反應(yīng)時(shí)間為0.5s,汽車(chē)剎車(chē)的最大加速度為7.5m/s2,試問(wèn)該汽車(chē)是否發(fā)生安全事故?
[答案] 該車(chē)沒(méi)發(fā)生安全事故。
[解析] 汽車(chē)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)的距離
x1=v1t1=30×0.5m=15m
10、
剎車(chē)過(guò)程汽車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由v-v=2ax得:
x2=m=60m
整個(gè)過(guò)程行駛的距離x=x1+x2=15m+60m=75m<80m,該車(chē)沒(méi)發(fā)生安全事故。
11.一列火車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),一個(gè)人站在第1節(jié)車(chē)廂前端的站臺(tái)上觀(guān)察,第1節(jié)車(chē)廂通過(guò)他歷時(shí)2s,全部車(chē)廂通過(guò)他歷時(shí)8s,忽略車(chē)廂之間的距離,每節(jié)車(chē)廂長(zhǎng)度相等,求:
(1)這列火車(chē)共有多少節(jié)車(chē)廂?
(2)第9節(jié)車(chē)廂通過(guò)他所用時(shí)間為多少?
[答案] (1)16 (2)0.34s
[解析] (1)以火車(chē)為參考系,人做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體,連續(xù)通過(guò)相等位移所用時(shí)間之比為:
11、
1 ∶(-1) ∶(-) ∶… ∶(-)得:
==,
所以=,n=16
故這列火車(chē)共有16節(jié)車(chē)廂。
(2)設(shè)第9節(jié)車(chē)廂通過(guò)他所用時(shí)間為t9,則
=
t9=(-)t1=(6-4)s=0.34s
12.一輛值勤的警車(chē)停在直公路邊,當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=10m/s的速度勻速行駛的貨車(chē)有違章行為時(shí),決定前去追趕,經(jīng)t0=2s警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái),以加速度a=2m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng),試問(wèn):
(1)在警車(chē)追上貨車(chē)之前,兩車(chē)間的最大距離是多少?
(2)若警車(chē)能達(dá)到的最大速度是vm=12m/s,達(dá)到最大速度后勻速運(yùn)動(dòng)。則警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)后至少要多長(zhǎng)的時(shí)間才能追上違章的貨車(chē)?
[答案] (1)
12、45m (2)28s
[解析] (1)在警車(chē)追上貨車(chē)之前,兩車(chē)速度相等時(shí),兩車(chē)間的距離最大,設(shè)警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)后t′s兩車(chē)速度相等,兩車(chē)間的距離最大為smax
則t′==5s,smax=v(t0+t′)-at′2=45m
(2)若警車(chē)的最大速度是vmax=12m/s,則警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)后加速時(shí)間為t1,加速位移為s1
t1==6s s1=at=36m
13、0m接力賽是奧運(yùn)會(huì)上一個(gè)激烈的比賽項(xiàng)目,甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程,為了確定乙起跑的時(shí)機(jī),需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記,在某次練習(xí)中,甲在接力區(qū)前s0處作了標(biāo)記,當(dāng)甲跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令,乙在接力區(qū)的前端聽(tīng)到口令時(shí)立即起跑(忽略聲音傳播的時(shí)間及人的反應(yīng)時(shí)間),已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20m,設(shè)乙起跑后的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng),試求:
(1)若s0=13.5m,且乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上,完成交接棒,則在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離為多大?
(2)若s0=16m,乙的最大速度為8m/s,并能以最大速度跑完全程,要使甲、乙
14、能在接力區(qū)完成交接棒,則乙在聽(tīng)到口令后加速的加速度最大為多少?
[答案] (1)6.5m (2)2.76m/s2
[解析] (1)設(shè)v甲=9m/s,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,甲追上乙,則根據(jù)題意有x甲-x乙=s0
即v甲·t-v甲·=13.5m,代入數(shù)據(jù)得:t=3s
設(shè)乙的加速度為a,由v甲=at解得:a=3m/s2
設(shè)甲追上乙時(shí),乙走的距離為x乙==13.5m(或x乙=at2=13.5m)
故乙離接力區(qū)末端的距離為Δx=L-x乙=20m-13.5m=6.5m.
(2)由題意可知,乙的加速度越大,在完成交接棒時(shí)走過(guò)的距離越長(zhǎng),當(dāng)在接力區(qū)的邊緣完成交接棒時(shí),乙的加速度最大,設(shè)為a2,
運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t==4s;乙加速的時(shí)間t1=
L=a2t+v乙(t-t1)
解得:a2=m/s2=2.67m/s2。
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