高考物理一轮复习：第02练匀变速直线运动规律(解析版)10193.pdf

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1、1 专题 01 运动的描述 匀变速直线运动 第 02 练 匀变速直线运动规律 基础训练 1.车让行人是汽车驾驶员必备的素质汽车以一定的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方 15 m 处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停在斑马线前，假设驾驶员反应时间为 0.5 s，汽车刹车的加速度大小为 5 m/s2，则汽车刹车前的速度为()A20 m/s B15 m/s C10 m/s D5 6 m/s【答案】C【解析】设匀减速直线运动所用的时间为 t，匀速运动的速度为 v，匀速运动的时间为 t1，则可得 xvt12at2vt1，vat，计算得 v10 m/s，故选 C.2.若飞机着陆后以 6 m/

2、s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆时的速度为 60 m/s，则它着陆后 12 s 内滑行的距离是()A288 m B300 m C150 m D144 m【答案】B【解析】设飞机着陆后到停止所用时间为 t，由 vv0at，得 tvv0a0606 s10 s，由此可知飞机在 12 s 内不是始终做匀减速直线运动，它在最后 2 s 内是静止的，故它着陆后 12 s 内滑行的距离为 xv0tat226010 m61022 m300 m.3.（2022海南嘉积中学三模）平直公路上一辆轿车以20m/sv 的速度行驶，司机发现前方有事故，立即制动刹车，汽车刚好没有撞上。已知刹车的加速度大小为25m/s，

3、则从发现事故到汽车停止的安全距离约为（）A14m B26m C40m D54m【答案】C【解析】轿车刹车后做匀减速直线运动，从刹车到停下所走的位移为 2220m40m22 5vxa 可知从发现事故到汽车停止的安全距离约为40m，C 正确，ABD 错误。故选 C。2 4.(2022浙江台州市高三模拟)气球以 1.25 m/s2的加速度从地面由静止开始竖直上升，离地30 s 后，从气球上掉下一物体，不计空气阻力，g 取 10 m/s2，则物体到达地面所需时间为()A7 s B8 s C12 s D15 s【答案】D【解析】取竖直向上为正方向，物体刚从气球上掉下时气球的高度为 h112at2121.

4、25302 m562.5 m，此时气球的速度为 vat1.2530 m/s37.5 m/s，则物体刚掉下时，具有竖直向上的初速度为 37.5 m/s，距地面的高度为 562.5 m，物体从气球上掉下后做竖直上抛运动，则有 hvt12gt2，其中 h562.5 m，解得 t115 s，t27.5 s(舍去)，选项 D 正确 5.（2022湖北荆州中学三模）做匀减速直线运动的物体经 3s 停止，若在第 1s 内的位移是15m，则最后 1s 内的位移是（）A3m B2m C1m D0.5m【答案】A【解析】做匀减速直线运动直到停止，可以逆向思维看成初速度为零的匀加速直线运动，根据推论可知：相邻的相等

5、的时间内的位移之比为 1357，做匀减速直线运动经 3s 停止，可知第 1s 内和第 3s 内的位移之比是 51，第 1s 内的位移为 15m，则最后 1s 内的位移为 3m。故选 A。6.（2022海南嘉积中学三模）平直公路上一辆轿车以20m/sv 的速度行驶，司机发现前方有事故，立即制动刹车，汽车刚好没有撞上。已知刹车的加速度大小为25m/s，则从发现事故到汽车停止的安全距离约为（）A14m B26m C40m D54m【答案】C【解析】轿车刹车后做匀减速直线运动，从刹车到停下所走的位移为 2220m40m22 5vxa 可知从发现事故到汽车停止的安全距离约为40m，C 正确，ABD 错误

6、。故选 C。能力训练 1.在足够长的光滑固定斜面上，有一物体以 10 m/s 的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为5 m/s2、方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5 m时，下列说法正确的是()A物体运动时间可能为 1 s 3 B物体运动时间可能为 3 s C物体运动时间可能为(2 7)s D物体此时的速度大小一定为 5 m/s【答案】ABC【解析】以沿斜面向上为正方向，a5 m/s2，当物体的位移为沿斜面向上 7.5 m 时，x7.5 m，由运动学公式 xv0t12at2，解得 t13 s 或 t21 s，故 A、B 正确当物体的位移为沿斜面向下 7.5 m 时，x7.5 m，由

7、 xv0t12at2解得：t3(2 7)s 或 t4(2 7)s(舍去)，故 C 正确由速度公式 vv0at，解得 v15 m/s 或 v25 m/s、v35 7 m/s，故 D 错误 2.（2022河北唐山三模）不久前，万众瞩目的北京冬奥会已圆满落幕。如图，在高山滑雪训练中，运动员从斜坡上 A 点由静止匀加速下滑，到最底端 B后，在水平面做匀减速直线最后停止在 C 点。已知100mAB，20mBC。忽略运动员在 B 点的速度损失，则由两段时间之比:ABBCtt为（）A1:1 B1:5 C5:1 D6:1【答案】C【解析】设运动员在 B 点的速度大小为 v，运动员从 A 到 B和从 B到 C

8、都做匀变速直线运动，且运动员在 A、C 的速度均为零，根据运动学规律有 2ABvABt 2BCvBCt 解得 5:1ABBCtt 故选 C。3.（2022湖南长郡中学一模）如图所示，甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶，两车车顶 O1、O2两位置都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备在 5m 以内时能够实现通信。t=0 时刻，甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为 4m/s，乙车的速度为 1m/s，O1、O2的距离为 3m。从该时刻起甲车以 1m/s2的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动。忽略信号传递时间，从 t=0 时刻起，甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为4（）A2s

9、B10s C16s D20s【答案】B【解析】根据几何知识可知，当甲车在乙车前方且12OO为 5m 时，根据勾股定理可知 4mxx甲乙 根据运动学公式有 2 12xvat甲甲，xv t乙乙 解得 12st，24st 因为甲车做匀减速运动而乙车做匀速运动，所以两车之间的距离先增大后减小，当 02st 此时有 125mOO 当 2s4st 此时有 125mOO 当 24stt 此时甲车的速度为 120vvat甲甲 根据几何关系可知，从 4s 开始到乙车行驶至甲车前方 4m 的过程中满足 125mOO 这段过程经历的时间为 38m8stv乙 5 所以甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为 13 10stt

10、t总 故选 B。4.（2022湖南娄底模拟）电力机车、又称电力火车，是指从供电网（接触网）或供电轨中获取电能，再通过电动机驱动车辆行驶的火车。电力机车没有空气污染，运行时不排废气，能够在短时间内完成启动和制动，特别适合发车密度高的站点。如图所示，许昌站一客运列车停车时车头正好与水泥电杆平齐。已知铁路线平直，铁路旁的水泥电杆间隔都相同，间距为d；某时刻列车由静止启动，做匀加速直线运动，如果将列车启动时与车头平齐的电杆记为第一个电杆，车头与第三个电杆平齐时的速度大小 v，则（）A列车的加速度大小为24vd B列车的加速度大小为22vd C列车从静止启动到第二个电杆的时间为2dv D列车从静止启动到

11、第二个电杆的时间为2 2dv【答案】AD【解析】AB设列车加速度大小为 a，则 222vad 所以 24vad 选项 A 正确，B 错误；CD由 2112dat 可得 12 2dtv 6 选项 C 错误，D 正确。故选 AD。5.（2022山东临沂一中高三模拟）如图所示，一冰壶以速度 v 垂直进入三个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是（）A123:3:2:1vvv B123:3:2:1vvv C123:1:2:3ttt D123:32:21:1ttt（）（）【答案】BD【解析】

12、AB把冰壶看做初速度为零的匀加速直线运动，根据 22vax 通过L、2L、3L处的速度之比为 123:3:2:1vvv 故 A 错误，B 正确；CD根据位移时间公式 212Lat 通过 L、2L、3L 的时间比为1:2:3，则穿过每个矩形区域所用的时间之比为 123:(32):(21):1ttt 故 C 错误，D 正确；6.（2022全国高三专题练习）一辆汽车在平直公路上做刹车实验，t=0 时刻起开始刹车，刹车过程的位移大小 x 与速度大小 v 的关系为 x=10-0.1v2（m），下列分析正确的是（）A刹车过程汽车的加速度大小为 0.2 m/s2 B刹车过程持续的时间为 2 s Ct=0 时

13、刻汽车的速度大小为 5 m/s D刹车全过程的位移大小为 5 m【答案】B【解析】根据匀变速直线运动中位移与速度关系可得 7 222200222vvvvxaaa 刹车过程的位移大小 x 与速度大小 v 的关系为 2100.1xv 可得 2010m2va，210.1s/m2a 由此得加速度及初速度为 25?m/sa ，010 m/sv 因此刹车过程持续时间 002svta 刹车全过程的位移大小 20010m2vxa 故 B 正确，ACD 错误。故选 B。7.（2022全国高三课时练习）一个做匀加速直线运动的质点，先后经过ab、两个位置时的速度分别为0v和09v，从 a 到 b 的时间为0t，则下

14、列判断中正确的是（）A经过ab、中点的速度为041v B质点的加速度为005vt C前12时间内通过的位移比后12时间内通过的位移少0 012v t D通过前12位移所需的时间是后12位移所需时间的 2 倍【答案】A【解析】A质点经过 a、b 中点的速度大小为 220002(9)412xvvvv 故 A 正确；B质点的加速度为 9 D全红婵可以用来调整姿态压水花的时间约为 0.07s【答案】ACD【解析】A运动员当作质点处理，她的运动是一个竖直上抛运动，设向上运动时间为1t，有 21112hgt 则 11220.8s0.4s10htg 向下运动到完成动作时间设为2t，有 2123212hhhg

15、t 则 220.810s1.4s101t 则全红婵可以用来完成动作的时间约为 121.8sttt A 正确；B落水速度即自由下落 10.8m 时的速度，根据 22ghv 解得全红婵落水的速度为 2 10 10.8m/s14.7m/sv B 错误；C运动员进入水中后可以看作匀减速运动，有 32mgmgagm，242ahv 解得水池的深度至少为 45.4mh C 正确；D从离水面 1m 到入水是用来调整姿态压水花的时间，从最高点向下运动到完成动作时间为 21.4st 1 0 设从最高点向下运动到水面所需时间为3t，有 212312hhgt 则 320.810s1.47s10t 则全红婵可以用来调整

16、姿态压水花的时间约为 320.07sttt D 正确。故选 ACD。9.(2022浙江高三模拟)中国高铁技术已走在世界前列某同学乘坐高铁列车时，可通过观察列车铁轨旁里程碑和车内电子屏上显示的速度来估算列车进站时的加速度大小 当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的列车速度是 126 km/h，随后该窗户又连续经过了 3 个里程碑时，速度变为 54 km/h，已知两相邻里程碑之间的距离是 1 km.若列车进站过程视为匀减速直线运动，则下列说法正确的是()A列车窗户经过两相邻里程碑的速度变化量均相同 B列车窗户经过两相邻里程碑的时间越来越短 C列车进站的加速度大小约为 0.17 m/s2 D列车

17、由 54 km/h 的速度停下来，窗户还要再经过一个里程碑【答案】C【解析】由 vat 可知时间 t 越来越长，所以速度变化量 v 也越来越大，A 错误；若列车进站过程视为匀减速直线运动，速度越来越小，经过两相邻里程碑的时间越来越长，B错误；初速度 v1126 km/h35 m/s，末速度 v254 km/h15 m/s，位移 x3 000 m，所以，加速度 av22v122x15235223 000 m/s216 m/s20.17 m/s2，C 正确；还能前进的距离 x0v222a675 m1 000 m，D 错误 素养训练 1.跳水运动员训练时从 10 m 跳台双脚朝下自由落下，某同学利用

18、手机的连拍功能，连拍了多张照片 从其中两张连续的照片中可知，运动员双脚离水面的实际高度分别为 5.0 m 和 2.8 1 1 m由此估算手机连拍时间间隔最接近以下哪个数值()A1101 s B2101 s C1102 s D2102 s【答案】B【解析】设在该同学拍这两张照片时运动员下落高度 h1、h2所用的时间分别为 t1、t2，取 g 10 m/s2，则 h110 m5 m5 m，t12h1g1 sh210 m2.8 m7.2 m，t22h2g 1.2 s所以手机连拍时间间隔为 tt2t12101 s，故 B 项正确 2.课间，一些同学常在走廊上跳摸指示牌 身高 1.70 m 的小兰同学在

19、指示牌正下方原地竖直向上跳起，手指恰好能摸到指示牌的下边沿，测得指示牌下边沿到地面的竖直距离为 2.50 m(如图所示)小兰同学双脚离地时速度大小最接近于()A0.5 m/s B3 m/s C5 m/s D7 m/s【答案】B【解析】小兰同学起跳后做匀减速直线运动，设双脚离地的速度为 v，则有2gh0v2，结合生活实际，原地站立且胳膊向上时，手指离地面高度约为 2.1 m，有 h2.5 m2.1 m 0.4 m，取 g9.8 m/s2，联立可得 v2.8 m/s，故选 B.3.（2022全国高三专题练习）如图甲所示，火箭发射时，速度能在 10 s 内由 0 增加到 100 m/s；如图乙所示，

20、汽车以 108 km/h 的速度行驶，急刹车时能在 2.5 s 内停下来，下列说法中正确的是（）A10 s 内火箭的速度改变量为 10 m/s 1 2 B2.5 s 内汽车的速度改变量为30 m/s C火箭的速度变化比汽车的快 D火箭的加速度比汽车的加速度小【答案】BD【解析】A 因火箭发射时，速度在10 s内由0增加到100 m/s，故10 s内火箭的速度改变量为100 m/s，选项 A 错误；B汽车以 108 km/h30 m/s 的速度行驶，急刹车时能在 2.5 s 内停下来，则 2.5 s 内汽车的速度改变量为 030 m/s30 m/s 选项 B 正确；CD火箭的加速度为 22110

21、0m/s10m/s10vat 汽车的加速度为 22230m/s12m/s2.5 vat 故火箭的速度变化比汽车的慢，火箭的加速度比汽车的加速度小，选项 C 错误，D 正确。故选 BD。4.（2022安徽马鞍山三模）如图所示，在水平面上，一小滑块在摩擦力作用下由 A 点以某一速度自左向右做匀变速直线运动，依次经过 B、C 点，到达 D 点时速度为零，A、B、C、D间距相等。则（）A在 CD 间运动的时间为 BC 间运动的时间的 2 倍 B在 BC 间与 CD 间速度变化的大小相同 C在每相邻两点间运动时产生的热量相同 D若小滑块质量变大，能滑行的距离会变远【答案】C【解析】A根据逆向思维，滑块反向做初速度为零的匀加速直线运动的，由连续相等位移内的时间比可得在 CD 间运动的时间与 BC 间运动的时间比值为1:21，故A 错误；B根据vat 可知在BC 间与 CD 间速度变化的大小不相等，故 B 错误；C根据 Qfx 1 3 可知在每相邻两点间运动时产生的热量相同，故 C 正确；D根据牛顿第二定律可得 mgma 可得 ag 结合 22vax 解得 22vxa 若小滑块质量变大，滑块的加速度不变，则滑行的距离不变，故 D 错误。故选 C。