(浙江選考)2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第一章 2 第2節(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用練習(xí)(含解析)

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1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用 【隨堂檢測(cè)】 1.(2019·名校新高考聯(lián)盟聯(lián)考)在交通事故分析中,剎車線的長(zhǎng)度是事故責(zé)任認(rèn)定的重要依據(jù).剎車線是汽車剎車后,停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上滑動(dòng)時(shí)留下的痕跡,在某次交通事故中,汽車剎車線的長(zhǎng)度是10 m,假設(shè)汽車剎車時(shí)的加速度大小為5 m/s2,則汽車開始剎車時(shí)的速度為(  ) A.5 m/s          B.10 m/s C.15 m/s D.20 m/s 解析:選B.剎車類問題,逆向思維法v2=2ax,得v==10 m/s. 2.(2017·4月浙江選考)四月的江南草長(zhǎng)鶯飛,桃紅柳綠,雨水連綿.伴隨溫柔的雨勢(shì),時(shí)常出現(xiàn)瓢潑大雨,雷電

2、交加的景象,在某次閃電過后約2 s小明聽到雷聲,則雷電生成處離小明的距離約為(  ) A.6×102 m B.6×104 m C.6×106 m D.6×108 m 答案:A 3.(2016·10月浙江選考)某探險(xiǎn)者在野外攀巖時(shí),踩落一小石塊,約5 s后聽到石塊直接落到崖底的聲音.探險(xiǎn)者離崖底的高度最接近的是(  ) A.25 m B.50 m C.110 m D.150 m 解析:選C.小石頭落入崖底,其下落過程可以看做自由落體運(yùn)動(dòng),有h=gt2,代入數(shù)據(jù)得h=×10×52 m=125 m,考慮到聲音傳回來(lái)大約有0.3 s,故下落距離應(yīng)略小于125 m,選項(xiàng)C正

3、確. 4.(2019·寧波質(zhì)檢)原地縱跳摸高是籃球和羽毛球重要的訓(xùn)練項(xiàng)目.已知質(zhì)量m=60 kg的運(yùn)動(dòng)員原地摸高為2.05 m,比賽過程中,該運(yùn)動(dòng)員重心先下蹲0.5 m,經(jīng)過充分調(diào)整后,發(fā)力跳起摸到了2.85 m的高度.假設(shè)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)為勻加速運(yùn)動(dòng),求: (1)該運(yùn)動(dòng)員離地面時(shí)的速度大?。? (2)起跳過程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力. (3)從開始起跳到雙腳落地需要的時(shí)間. 解析:(1)從開始起跳到腳離開地面重心上升h1=0.5 m,離開地面到上升到最高點(diǎn)的過程中,重心上升距離h2=0.8 m,所以v== m/s=4 m/s. (2)腳未離地過程中,v=,得a==16 m/s2,對(duì)人分析F

4、N-mg=ma,得FN=mg+ma=1 560 N.由牛頓第三定律可知運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力為1 560 N,方向向下. (3)加速上升時(shí)間t1== s=0.25 s,減速上升t2== s=0.4 s,加速下降和減速上升時(shí)間相同,故總時(shí)間為t=t1+2t2=1.05 s. 答案:見解析 【課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)】 一、選擇題 1.(2016·4月浙江選考)宇航員在月球上離月球表面高10 m處由靜止釋放一片羽毛,羽毛落到月球表面上的時(shí)間大約是(  ) A.1.0 s           B.1.4 s C.3.5 s D.12 s 答案:C 2.(2019·衢州質(zhì)檢)一列以72 km

5、/h的速度行駛的火車在駛近一座石拱橋時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為0.1 m/s2,減速行駛了2 min,則減速后火車速度為(  ) A.6.0 m/s B.8.0 m/s C.10.0 m/s D.12.0 m/s 答案:B 3.(2019·紹興聯(lián)考)一物體在光滑的水平面上以10 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻起在向左的水平恒力作用下以4 m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng),以剛開始減速時(shí)為研究的起點(diǎn),3 s后物體的位移為(  ) A.12 m B.12.5 m C.25 m D.48 m 答案:A 4.(2019·溫州質(zhì)檢)如圖為一足夠長(zhǎng)的光滑斜面,現(xiàn)將一可視為質(zhì)點(diǎn)的

6、滑塊以一定的初速度從斜面底端A點(diǎn)沖上斜面,用計(jì)時(shí)器記錄滑塊從出發(fā)到返回A點(diǎn)用時(shí)為t1,兩次經(jīng)過距A點(diǎn)s處的B點(diǎn)時(shí)間間隔為t2,則該滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為(  ) A. B. C. D. 答案:A 5.(2019·舟山月考)圖甲是某研究者在地面上拍攝的小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片.假設(shè)在月球上使用相同的設(shè)備,并保持頻閃光源閃光的時(shí)間間隔不變,拍攝小球在月球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片,可能是圖乙中的(月球表面的重力加速度是地球的1/6)(  ) 解析:選C.根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)h=gt2,月球重力加速度為地球的,所以相等時(shí)間位移均為地球的,所以C正確. 6.一小石塊從空中

7、a點(diǎn)自由落下,先后經(jīng)過b點(diǎn)和c點(diǎn),不計(jì)空氣阻力.經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)速度為v,經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)速度為3v,則ab段與ac段位移之比為(  ) A.1∶3 B.1∶5 C.1∶8 D.1∶9 解析:選D.由v2=2gh得==. 7.(2019·金華質(zhì)檢)一個(gè)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,從開始運(yùn)動(dòng)起,連續(xù)通過三段位移的時(shí)間分別是1 s、2 s、3 s,這三段位移的長(zhǎng)度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是(  ) A.1∶22∶32,1∶2∶3 B.1∶23∶33,1∶22∶32 C.1∶2∶3,1∶1∶1 D.1∶3∶5,1∶2∶3 解析:選B.物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

8、,相等時(shí)間通過位移的比是1∶3∶5∶…∶(2n-1),2 s通過的位移可看成第2 s與第3 s的位移之和,3 s通過的位移可看成第4 s、第5 s與第6 s的位移之和,因此這三段位移的長(zhǎng)度之比為1∶8∶27,這三段位移上的平均速度之比為1∶4∶9,故選B. 8.(多選)如圖所示,小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3、4、5所示小球在運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置.連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊磚的厚度為d,根據(jù)圖中的信息,下列判斷正確的是(  ) A.位置1是小球釋放的初始位置 B.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C.小球下落的加速度為 D.小球

9、在位置3的速度為 解析:選BCD.由Δx=d為恒量判斷,小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故B正確;由Δx=aT2得a=,故C正確;v3=24=,故D正確;v1=v3-a·2T=-×2T=>0,故A錯(cuò)誤. 9.(多選)(2019·金華月考)在塔頂上將一物體豎直向上拋出,拋出點(diǎn)為A,物體上升的最大高度為20 m,不計(jì)空氣阻力,設(shè)塔足夠高,則物體位移大小為10 m時(shí),物體通過的路程可能為(  ) A.10 m B.20 m C.30 m D.50 m 解析:選ACD.物體在塔頂上的A點(diǎn)拋出,位移大小為10 m的位置有兩處,如圖所示,一處在A點(diǎn)之上,另一處在A點(diǎn)之下,在A點(diǎn)之上時(shí),通過位移大小

10、為10 m處又有上升和下降兩種過程,上升通過時(shí),物體的路程s1等于位移的大小x1,即s1=x1=10 m;下降通過時(shí),路程s2=2h-x1=2×20 m-10 m=30 m.在A點(diǎn)之下時(shí),通過的路程s3=2h+x2=2×20 m+10 m=50 m.故A、C、D正確,B錯(cuò)誤. 10.(多選)(2019·嘉興質(zhì)檢)如圖所示,在一個(gè)桌面上方有三個(gè)金屬小球a、b、c,離桌面高度分別為h1∶h2∶h3=3∶2∶1.若先后順次釋放a、b、c,三球剛好同時(shí)落到桌面上,不計(jì)空氣阻力,則(  ) A.三者到達(dá)桌面時(shí)的速度大小之比是 ∶∶1 B.三者運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3∶2∶1 C.b與a開始下落的時(shí)

11、間差小于c與b開始下落的時(shí)間差 D.三個(gè)小球運(yùn)動(dòng)的加速度與小球受到的重力成正比,與質(zhì)量成反比 解析:選AC.由v2=2gh,得v=,故v1∶v2∶v3=∶∶1,A正確;由t=得三者運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比t1∶t2∶t3=∶∶1,B錯(cuò)誤;b與a開始下落的時(shí)間差Δt1=(-) ,c與b開始下落的時(shí)間差Δt2=(-1)· ,故C正確;三個(gè)小球的加速度與重力及質(zhì)量無(wú)關(guān),都等于重力加速度,D錯(cuò)誤. 二、非選擇題 11.一列火車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)駛來(lái),一人在軌道旁邊觀察火車運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)在相鄰的兩個(gè)10 s內(nèi),火車從他跟前分別駛過8節(jié)車廂和6節(jié)車廂,每節(jié)車廂長(zhǎng)8 m(連接處長(zhǎng)度不計(jì)).求: (1)火車的加速度

12、的大??; (2)人開始觀察時(shí)火車速度的大?。? 解析:(1)由題意知,火車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)火車加速度大小為a,人開始觀察時(shí)火車速度大小為v0,L=8 m Δx=aT2,8L-6L=a×102 a== m/s2=0.16 m/s2; (2)v=v平== m/s=5.6 m/s v=v0-aT,解得v0=7.2 m/s. 答案:(1)0.16 m/s2 (2)7.2 m/s 12.(2019·溫州質(zhì)檢)汽車在行駛中,當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)情況直到踩下制動(dòng)踏板發(fā)生制動(dòng)作用之前的這段時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間,反應(yīng)時(shí)間內(nèi)車輛行駛的距離稱為反應(yīng)距離.汽車制動(dòng)距離是指駕駛員踩下制動(dòng)踏板產(chǎn)生作用至汽車完全停止

13、時(shí),輪胎在路面上出現(xiàn)明顯的拖印的距離.汽車行駛的安全距離為反應(yīng)距離和制動(dòng)距離之和.某汽車以54 km/h的速度行駛在柏油路面上的制動(dòng)距離為15 m,在冰雪路面上的制動(dòng)距離為45 m,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2. (1)求汽車輪胎與柏油路面的動(dòng)摩擦因數(shù). (2)若汽車以90 km/h的速度在柏油路面上行駛的安全距離為60 m,求駕駛員的反應(yīng)時(shí)間. (3)若汽車以90 km/h的速度在冰雪路面上行駛,駕駛員看到前方120 m處?kù)o止的事故汽車,立即制動(dòng)(不計(jì)反應(yīng)時(shí)間)后還是與靜止的事故汽車追尾,求汽車追尾瞬間的速度. 解析:(1)v=54 km/h=15 m/s,v′=90 km/h=

14、25 m/s 根據(jù)速度—位移公式得,汽車制動(dòng)的加速度大小 a1== m/s2=7.5 m/s2 根據(jù)牛頓第二定律得ma1=μ1mg 解得汽車輪胎與柏油路面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.75. (2)根據(jù)x=得,初速度變?yōu)樵瓉?lái)的=倍,則制動(dòng)距離變?yōu)樵瓉?lái)的倍, 即制動(dòng)距離為x=15× m= m 則反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移 x1= m= m 則反應(yīng)時(shí)間t1== s= s≈0.73 s. (3)汽車在冰雪路面上制動(dòng)的加速度大小 a2== m/s2=2.5 m/s2 設(shè)汽車追尾瞬間的速度為v″, 根據(jù)v″2-v′2=-2a2x,x=120 m, 解得v″=5 m/s. 答案:(1)0.75 (2)0.73 s (3)5 m/s - 5 -

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