优化探究新课标2017届高三物理一轮复习第1章运动的描述匀变速直线运动第2讲匀变速直线运动的规律知能提升演练.doc

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1、匀变速直线运动的规律 随堂反馈1(2015高考江苏卷)如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5 s和2 s关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是()A关卡2 B关卡3C关卡4 D关卡5解析：关卡刚放行时，该同学加速的时间t1 s，运动的距离x1at21 m，然后以2 m/s的速度匀速运动，经4 s运动的距离为8 m，因此第1个5 s内运动距离为9 m，过了关卡2，到关卡3时再用时3.5 s，大于2 s，因此能过关卡3，运动到关卡4前共用时12.5 s，

2、而运动到第12 s时，关卡关闭，因此被挡在关卡4前，C正确答案：C2(多选)一物体以初速度v0做匀减速运动，第1 s内通过的位移x13 m，第2 s内通过的位移x22 m，又经过位移x3物体的速度减小为0，则下列说法中正确的是()A初速度v0的大小为2.5 m/sB加速度a的大小为1 m/s2C位移x3的大小为1.125 mD位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s解析：由xaT2可得加速度a1 m/s2，B正确第1 s末的速度v12.5 m/s，得初速度v0v1at3.5 m/s，A错误物体速度由2.5 m/s减小到0所需时间t2.5 s，则经过位移x3的时间t3为1.5 s，且x3at1

3、.125 m，C正确位移x3内的平均速度0.75 m/s，D正确答案：BCD3.(多选)一根轻质细线将两个薄铁垫圈A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3L，A距地面为L，如图所示由静止释放A、B，不计空气阻力，从开始释放到A落地历时t1，A落地前瞬间速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上前瞬间速率为v2，则()At1t2 Bt1t2Cv1v212 Dv1v213解析：对A有Lgt，且v1gt1，对B有3LLg(t1t2)2，且v2g(t1t2)，联立解得t1t2，v1v212，B、C正确答案：BC4(多选)在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动，在

4、运动了8 s之后，由于前方突然有巨石滚下并堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经4 s停在巨石前关于汽车的运动情况，下列说法正确的是()A加速、减速中的加速度大小之比为a1a221B加速、减速中的平均速度大小之比为1211C加速、减速中的位移之比为x1x221D加速、减速中的加速度大小之比为a1a213解析：汽车由静止运动8 s，又经4 s停止，加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等，由vat，知a1t1a2t2，A、D错误；又由v22ax知a1x1a2x2，C正确；由 知1211，B正确答案：BC5.如图所示，一长为l的长方体木块在水平面上以加速度a做匀加速直线运动，先后经过位置1、2.位

5、置1、2之间有一定的距离，木块通过位置1、2所用时间分别为t1和t2.求：(1)木块经过位置1、位置2的平均速度大小(2)木块前端P在1、2之间运动所需时间解析：(1)由平均速度公式得木块经过位置1时的平均速度：1木块经过位置2时的平均速度：2(2)方法一：由平均速度等于中间时刻的瞬时速度得P端经过位置1后时刻的速度为1，则P端经过位置1时的速度：v11a同理，P端经过位置2时的速度：v22a由速度公式得v2v1at解得t 方法二：设木块P端距位置1的距离为x1，距位置2的距离为x2，P端到位置1、2的时间分别为t1和t2，由xat2得x1at12x1la(t1t1)2x2at22x2la(t

6、2t2)2解得t1，t2故木块前端P在1、2之间运动所需时间为tt2t1 .答案：(1)(2) 课时作业一、单项选择题1伽利略在对自由落体运动的研究过程中，开创了如图所示的一套科学研究方法，其中方框2和方框4中的方法分别是()观察现象2逻辑推理4修正推广A提出假设，实验检验 B数学推理，实验检验C实验检验，数学推理 D实验检验，合理外推解析：根据伽利略对自由落体运动研究的实际顺序可知，A正确答案：A2质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x5tt2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点()A第1 s内的位移是5 mB前2 s内的平均速度是6 m/sC任意相邻的1 s内位移差都是1 mD任意

7、1 s内的速度增量都是2 m/s解析：根据质点做直线运动的位移与时间的关系式x5tt2可知，质点做匀加速直线运动，初速度为5 m/s，加速度为2 m/s2，在第1 s内的位移是x6 m，A错误；前2 s内的平均速度为5t(52)m/s7 m/s，B错误；因为质点做匀变速直线运动，应该满足公式xx2x1aT2，任意相邻的1 s内的位移差都是2 m，C错误；任意1 s内的速度增量就等于加速度大小，D正确答案：D3滑板爱好者由静止开始沿一斜坡匀加速下滑，经过斜坡中点时的速度为v，则到达斜坡底端时的速度为()A.v B.vC2v D.v解析：由匀变速直线运动的中间位置的速度公式v，有v，得v底v，所以

8、只有A项正确答案：A4汽车进行刹车试验，若速率从8 m/s匀减速至零，需用时间1 s，按规定速率为8 m/s的汽车刹车后拖行路程不得超过5.9 m，那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定()A拖行路程为8 m，符合规定B拖行路程为8 m，不符合规定C拖行路程为4 m，符合规定D拖行路程为4 m，不符合规定解析：由xt可得，汽车刹车后的拖行路程为x1 m4 m5.9 m，选项C正确答案：C5(2014高考上海卷)在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A. B.C. D.解析：根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回

9、到出发点时的速度也是v，之后的运动与竖直下抛的物体运动情况相同因此上抛的小球与下抛的小球运动的时间差为t，A项正确答案：A6(2016石家庄质检)如图所示，一小滑块(可视为质点)沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，已知ABBD6 m，BC1 m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2 s设滑块经B、C时的速度分别为vB、vC，则()AvC6 m/sBvB m/sCDE3 mD从D到E所用时间为4 s解析：由 xACxCDat2得a m/s20.5 m/s2，滑块由A至C的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则vC m/s3 m/s，A错误；由vv2axB

10、C，得vB m/s，B错误；由v2axBE得xBE10 m，故xDExBExBD4 m，C错误；由xDEat得tDE4 s，D正确答案：D二、多项选择题7.如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了如图中1、2、3、4、5所示的小球运动过程中每次曝光的位置连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是()A位置“1”是小球释放的初始位置B小球做匀加速直线运动C小球下落的加速度为D小球在位置“3”的速度为解析：由题图可知相邻时间间隔内通过的位移分别为2d、3d、4d、5d，所以小球做匀加速直线运动，位置“1”不是小球释放的

11、初始位置，由位移差xaT2得小球下落的加速度为a，小球在位置“3”的速度为，故B、C、D均正确答案：BCD8物体做匀加速直线运动，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则物体()A在A点的速度大小为B在B点的速度大小为C运动的加速度为D运动的加速度为解析：匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则vA，A正确设物体的加速度为a，则x2x1aT2，所以a，C、D均错误物体在B点的速度大小为vBvAaT，代入数据得vB，B正确答案：AB9将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的v-t图线分别如直线甲、乙

12、所示则()At2 s时，两球高度相差一定为40 mBt4 s时，两球相对于各自抛出点的位移相等C两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球的相等解析：甲、乙两小球抛出后均做竖直上抛运动，只是乙的运动滞后2 s因初始位置高度不同，所以无法确定t2 s时两小球的高度差，选项A错误；v-t图象中位移的大小等于图线与t轴所围的面积，从图象中可以看出t4 s时两球相对于各自抛出点的位移相等，选项B正确；同时因抛出速度相同，所以从抛出至到达最高点的时间相同，从v-t图象知，该时间间隔均为3 s，选项D正确；因两球抛出时高度不同即高度差不确定，运动时间就不确定，因此时间间

13、隔不确定，选项C错误答案：BD10(2016潍坊模拟)如图所示，t0时，质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点每隔2 s物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法中正确的是()t/s0246v/(ms1)08128At3 s的时刻物体恰好经过B点Bt10 s的时刻物体恰好停在C点C物体运动过程中的最大速度为12 m/sDA、B间的距离小于B、C间的距离解析：根据图表中的数据，可以求出物体在斜面上下滑的加速度a14 m/s2.如果第4 s物体还在斜面上的话，速度应为16 m/s，从而判断出

14、第4 s已过B点，物体是在2 s到4 s之间经过B点，则物体水平面上的加速度a22 m/s2.根据运动学公式有8 m/sa1t1a2t212 m/s，又t1t22 s，解出t1 s，知物体经过 s到达B点，到达B点时的速度va1t m/s.所以最大速度不是12 m/s，故A、C均错误第6 s末的速度是8 m/s，到停下来还需的时间t s4 s，所以到C点的时间为10 s，故B正确根据v2v2ax，求出AB段的长度为 m，BC段长度为 m，则A、B间的距离小于B、C间的距离，故D正确答案：BD三、非选择题11(2016黄冈调研)某人在相距10 m的A、B两点间练习折返跑，他在A点由静止出发跑向B

15、点，到达B点后立即返回A点设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度大小分别是4 m/s2和8 m/s2，运动过程中的最大速度为4 m/s，从B点返回的过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点求：(1)从B点返回A点的过程中以最大速度运动的时间；(2)从A点运动到B点与从B点运动到A点的平均速度的大小之比解析：(1)设此人从静止到加速至最大速度时所用的时间为t1，加速运动的位移大小为x1，从B点返回A点的过程中做匀速运动的时间为t2，A、B两点间的距离为L，由运动学公式可得vma1t1x1t1，Lx1vmt2联立以上各式并代入数据可得t22 s.(2)设此人从A点运动到B

16、点的过程中做匀速运动的时间为t3，减速运动的位移大小为x2，减速运动的时间为t4，由运动学方程可得vma2t4，x2t4，Lx1x2vmt3 联立以上各式并代入数据可得.答案：(1)2 s(2)12在一次低空跳伞演练中，当直升机悬停在离地面224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s.(g取10 m/s2)求：(1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？(2)伞兵在空中的最短时间为多少？解析：(1)设伞兵展伞时，离地面的高度至少为h，此时速度为v0，则有v2v2ah又v2g(Hh)联立解得h99 m，v050 m/s以5 m/s的速度落地相当于从h1高处自由落下，即v22gh1解得h1 m1.25 m(2)设伞兵在空中的最短时间为t，则有v0gt1解得t1 s5 st2 s3.6 s故tt1t2(53.6) s8.6 s.答案：(1)99 m1.25 m(2)8.6 s8