高三物理一轮复习
基础课2 匀变速直线运动的规律
(时间:40分钟)
A级:保分练
1.(多选)如图1所示,飞机起飞时,在同一底片上相隔相等时间多次曝光“拍摄”的照片,可以看出在相等时间间隔内,飞机的位移不断增大,则下列说法正确的是( )
图1
A.由“观察法”可以看出飞机做匀加速直线运动
B.若测出相邻两段位移之差都相等,则飞机做匀变速直线运动
C.若已知飞机做匀变速直线运动,测出相邻两段相等时间内的位移,则可以用逐差法计算出飞机的加速度
D.若已知飞机做匀变速直线运动,测出相邻两段相等时间内的位移,可以求出这两段总时间的中间时刻的速度
解析 因为用肉眼直接观察的误差较大,故用“观察法”不能看出飞机做匀加速直线运动,选项A错误;因为曝光时间相等,若连续相等的时间内的位移差恒定,则可判断飞机做匀变速直线运动,选项B正确;用逐差法计算匀变速直线运动的
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加速度是处理纸带问题的基本方法,故也可以处理曝光时间间隔都相等的图片问题,选项C正确;某段时间中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度,选项D正确。
答案 BCD
2.(2017·河南信阳模拟)做匀减速直线运动的物体经4 s停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s内的位移是( ) A.3.5 m
B.2 m
C.1 m
D.0
解析 利用“逆向思维法”,把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运7动,则做匀减速直线运动的物体在每1 s内的位移之比为7∶5∶3∶1,所以1=14 m
x1,x1=2 m,选项B正确。
答案 B
3.做匀加速直线运动的质点,在第一个3 s内的平均速度比它在第一个5 s内的平均速度小3 m/s。则质点的加速度大小为( ) A.1 m/s2 C.3 m/s2
B.2 m/s2 D.4 m/s2
解析 第1个3 s内的平均速度即为1.5 s时刻瞬时速度v1,第1个5 s内的平均Δvv2-v13
速度即为2.5 s时刻瞬时速度v2,加速度为a=Δt=Δt= m/s2=
2.5-1.53 m/s2,选项C正确。
答案 C
4.一物体以足够大的初速度做竖直上抛运动,在上升过程的最后1 s初的瞬时速度的大小和最后1 s内的位移大小分别是(g取10 m/s2)( ) A.10 m/s,10 m B.10 m/s,5 m C.5 m/s,5 m
D.由于不知道初速度的大小,故无法计算
解析 根据竖直上抛运动的对称性, 上升过程的最后1 s和自由下落的第1 s是
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可逆过程,
所以v=gt=10×1 m/s=10 m/s,
121h=2gt=2×10×12 m=5 m,故选项B正确。
答案 B
5.(2017·湖南省湘中名校教研教改联合体高三联考)如图2所示,很小的木块由静止开始从斜面下滑,经时间t后进入一水平面,两轨道之间用长度可忽略的圆弧连接,再经2t时间停下,关于木块在斜面上与在水平面上位移大小之比和加速度大小之比,下列说法正确的是( )
图2
A.1∶2 2∶1 C.2∶1 2∶1
B.1∶2 1∶2 D.2∶1 1∶2
v
a1t
解析 设木块到达斜面底端时的速度为v,根据v=at得,加速度之比a=v=
2
2t2vvx11;根据平均速度的推论知,x2t,所以1=t,x2=·122x2=2。选项A正确。
答案 A
6.(2017·广东惠州二调)以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为a=4 m/s2的加速度,刹车后第三个2 s内,汽车走过的位移为( )
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A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0 m
v-v00-10
解析 设汽车从刹车到停下的时间为t,则由v=v0-at得t== s=
-a-42.5 s,所以第三个2 s汽车早已停止,所以第三个2 s位移为零,故选项D正确。
答案 D
7.(多选)一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1 s内通过的位移x1=3 m,第2 s内通过的位移x2=2 m,又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法正确的是( )
A.初速度v0的大小为2.5 m/s B.加速度a的大小为1 m/s2 C.位移x3的大小为1.125 m
D.位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s
解析 由Δx=aT2可得加速度a=-1 m/s2,选项B正确;第1 s末的速度v1=x1+x2
2T=2.5 m/s,得初速度v0=v1-at=3.5 m/s,选项A错误;物体速度由2.5 m/sΔv1
减小到0所需时间t=a=2.5 s,则经过位移x3的时间t3为1.5 s,且x3=-2at23=
-x3
1.125 m,选项C正确;位移x3内的平均速度v=t=0.75 m/s,选项D正确。
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答案 BCD
8.随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍爱生命。某路段机动车限速为15 m/s,一货车严重超载后的总质量为5.0×104 kg,以15 m/s的速度匀速行驶。发现红灯时司机刹车,货车即做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2。已知货车正常装载后的刹车加速度大小为10 m/s2。
(1)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比; (2)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大?
(3)若此货车不仅超载而且以20 m/s的速度超速行驶,则刹车距离又是多少?(设此情形下刹车加速度大小仍为5 m/s2)
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v0v0
解析 (1)此货车在超载及正常装载情况下刹车时间之比t1∶t2=a∶a=2∶1。
1
2
v21520
(2)超载时,刹车距离x1=2a=2×
5 m=22.5 m 1
v21520
正常装载时,刹车距离x2=2a=2×
10 m=11.25 m 2
显然,严重超载后的刹车距离是正常装载时刹车距离的两倍。 (3)货车在超载并超速的情况下的刹车距离 v0′2202
x3=2a=2×
5 m=40 m 1
由此可见,超载超速会给交通安全带来极大的隐患。
答案 (1)2∶1 (2)22.5 m 11.25 m (3)40 m
B级:拔高练
9.(多选)如图3所示,某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点。已知AB=6 m,BC=4 m,从A点运动到B点,从B点运动到C点两个过程速度变化量都为-2 m/s,则下列说法正确的是( )
图3
A.质点到达B点时速度大小为2.55 m/s B.质点的加速度大小为2 m/s2 C.质点从A点运动到C点的时间为4 s D.A、D两点间的距离为12.25 m
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高三物理一轮复习课时作业12:匀变速直线运动的规律
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