2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 第3講 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的多過(guò)程問(wèn)題加練半小時(shí) 教科版.docx
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2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 第3講 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的多過(guò)程問(wèn)題加練半小時(shí) 教科版.docx
第3講 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的多過(guò)程問(wèn)題
[方法點(diǎn)撥] (1)多過(guò)程問(wèn)題一般是兩段或多段勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的組合.各階段運(yùn)動(dòng)之間的“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”的速度是關(guān)鍵物理量,它是前一段的末速度,又是后一段的初速度,是兩段運(yùn)動(dòng)共有的一個(gè)物理量,用它來(lái)列方程能減少解題的復(fù)雜程度.(2)多過(guò)程問(wèn)題一般情景復(fù)雜,可作v-t圖像形象描述運(yùn)動(dòng)過(guò)程,有助于分析問(wèn)題,也往往能從圖像中發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的簡(jiǎn)單辦法.
1.(多選)(2017河北衡水中學(xué)高三下期中)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),改為做加速度大小為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=
2.(2017湖南懷化一模)如圖1所示,甲、乙兩車(chē)同時(shí)由靜止從A點(diǎn)出發(fā),沿直線(xiàn)AC運(yùn)動(dòng).甲以加速度a3做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v.乙以加速度a1做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)后做加速度為a2的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度亦為v.若a1≠a2≠a3,則( )
圖1
A.甲、乙不可能同時(shí)由A到達(dá)C
B.甲一定先由A到達(dá)C
C.乙一定先由A到達(dá)C
D.若a1>a3,則甲一定先由A到達(dá)C
3.為了研究汽車(chē)的啟動(dòng)和制動(dòng)性能,現(xiàn)用甲、乙兩輛完全相同的汽車(chē)在平直公路上分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn).讓甲車(chē)以最大加速度a1加速到最大速度后勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間再以最大加速度a2制動(dòng),直到停止;乙車(chē)以最大加速度a1加速到最大速度后立即以加速度制動(dòng),直到停止.實(shí)驗(yàn)測(cè)得甲、乙兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,且兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移之比為5∶4.則a1∶a2的值為( )
A.2∶1B.1∶2C.4∶3D.4∶5
4.(2018山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)動(dòng)車(chē)組列車(chē)以平均速度v從甲地開(kāi)到乙地所需的時(shí)間為t,該列車(chē)以速度v0從甲地出發(fā)勻速前進(jìn),途中接到緊急停車(chē)命令緊急剎車(chē),列車(chē)停車(chē)后又立即勻加速到v0繼續(xù)勻速前進(jìn),從開(kāi)始剎車(chē)至加速到v0的時(shí)間是t0(設(shè)列車(chē)剎車(chē)過(guò)程與加速過(guò)程中的加速度大小相等),若列車(chē)仍要在t時(shí)間內(nèi)到達(dá)乙地,則動(dòng)車(chē)組列車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0應(yīng)為( )
A.B.C.D.
5.如圖2所示,兩光滑斜面在B處連接,小球由A處?kù)o止釋放,經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)時(shí)速度大小分別為3m/s和4 m/s,AB=BC.設(shè)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后的速度大小不變,則球在AB、BC段的加速度大小之比及球由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中的平均速率分別為( )
圖2
A.3∶4 2.1m/s B.9∶16 2.5 m/s
C.9∶7 2.1m/s D.9∶7 2.5 m/s
6.(2018湖北黃岡模擬)跳傘運(yùn)動(dòng)員從350m高空離開(kāi)飛機(jī)開(kāi)始下落,最初未打開(kāi)傘.自由下落一段距離后打開(kāi)傘,打開(kāi)傘后以2m/s2的加速度勻減速下落,到達(dá)地面時(shí)速度為4 m/s,求跳傘運(yùn)動(dòng)員自由下落的高度.(g取10m/s2)
答案精析
1.ACD [由題意得,x1=t1,x2=t2,則=,故A正確;由v=a1t1=a2t2,得到=,故B錯(cuò)誤;對(duì)于整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,x1+x2=(t1+t2),
所以===,v=,故C、D正確.]
2.A
3.B [作出甲、乙兩車(chē)的速度—時(shí)間圖像,如圖所示,
設(shè)甲車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,總時(shí)間為t2,因?yàn)閮绍?chē)的位移之比為5∶4,則有(vm)∶(vm)=5∶4,解得t1∶t2=1∶4,乙車(chē)以最大加速度a1加速到最大速度后立即以加速度制動(dòng),直到停止,根據(jù)速度—時(shí)間圖線(xiàn)的斜率表示加速度,可知乙車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是甲車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍,則甲車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,可知甲車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶1,則加速度a1∶a2為1∶2,B正確.]
4.C 5.C
6.59m
解析 設(shè)跳傘運(yùn)動(dòng)員應(yīng)在離開(kāi)地面h高處打開(kāi)傘,打開(kāi)傘時(shí)速度為v1.
落地時(shí)速度為vt=4m/s,打開(kāi)傘后加速度a=-2 m/s2
由題意可得:打開(kāi)傘前跳傘運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng):v=2g(H-h(huán))①
打開(kāi)傘后跳傘運(yùn)動(dòng)員做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng):v-v=2ah②
由方程①②聯(lián)立解得:h=291m
故跳傘運(yùn)動(dòng)員自由下落的高度為:Δh=H-h(huán)=(350-291) m=59m.