2019高考物理一轮复习 第一章《运动的描述与匀变速直线运动》第2课时 匀变速直线运动规律的应用课时冲关 新人教版.doc

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第一章 第2课时 匀变速直线运动规律的应用 一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分) 1．(2017安徽合肥一中、芜湖一中等六校教育研究会联考)一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时2 s，整列车通过他历时6 s，则这列火车的车厢有(　　) A．3节　　　　　　　 B．6节 C．9节 D．12节 解析：C　[第一节车厢的长度x1＝at，列车的长度x＝at2，t是t1的3倍，则x是x1的9倍，故C正确．] 2．(2017江西南昌一中、南昌十中、铁路一中三校联考)一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv时发生位移x1，紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2，则该质点的加速度为(　　) A．(Δv)2 B. C．(Δv)2 D. 解析：D　[设质点做匀加速运动的加速度为a，速度分别为v1、v2和v3，根据运动学公式可知v－v＝2ax1，v－v＝2ax2，且v2－v1＝v3－v2＝Δv，联立以上三式解得a＝，故D正确．] 3．(2017湖南株洲二中月考)如图所示，在水平面上有一个质量为m的小物块，在某时刻给它一个初速度，使其沿水平面做匀减速直线运动，其依次经过A、B、C三点，最终停在O点．A、B、C三点到O点的距离分别为L1、L2、L3，小物块由A、B、C三点运动到O点所用的时间分别为t1、t2、t3.则下列结论正确的是(　　) A.＝＝ B.＝＝ C.＜＜ D.＜＜ 解析：B　[反过来看，小物块从O点开始做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式可知，x＝at2，则a＝，故位移与时间平方的比值一定为定值，伽利略正是用这个规律说明小球沿光滑斜面下滑的运动为匀变速直线运动的，所以＝＝.故选B.] 4．(2017安徽马鞍山二中、安师大附中、淮北一中联考)分别让一物体按照以下两种情境通过直线上的A、B两点，一种是物体以速度v匀速运动，所用时间为t；另一种是物体从A点由静止出发，先匀加速直线运动(加速度为a1)到某一最大速度vm，立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)至B点速度恰减为0，所用时间仍为t.下列说法正确的是(　　) A．vm只能为2v，与a1，a2的大小无关 B．vm可为许多值，与a1、a2的大小有关 C．a1、a2必须是一定的 D．a1、a2必须满足＝ 解析：A　[两次运动过程平均速度相等，设平均速度的大小为v.根据匀变速直线运动的推论知，t1＋t2＝t＝x，则vm＝＝2v，与加速度大小无关，故A正确．] 5．(2017浙江金丽衢十二校联考)目前我交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8 m．该车减速时的加速度大小为5 m/s2.则下列说法中正确的是(　　) A．如果驾驶员立即刹车制动，则t＝2 s时，汽车离停车线的距离为2 m B．如果在距停车线6 m处开始刹车制动，汽车能在停车线处刹住停车让人 C．如果驾驶员的反应时间为0.4 s，汽车刚好能在停车线处刹住停车让人 D．如果驾驶员的反应时间为0.2 s，汽车刚好能在停车线处刹住停车让人 解析：D　[若汽车做匀减速直线运动，速度减少为零的时间t0＝＝ s＝1.6 s＜2 s，所以从刹车到停止的位移x1＝＝ m＝6.4 m，汽车离停车线的距离为8 m－6.4 m＝1.6 m，故A错误；如果汽车在距停车线6m处开始刹车制动，刹车位移是6.4 m，所以汽车不能在停车线处刹住停车让人，故B错误；刹车的位移是6.4 m，所以车匀速运动的位移是1.6 m，则驾驶员的反应时间t＝ s＝0.2 s时汽车刚好能停在停车线处，故C错误，D正确．] 6．(68520013)(2017陕西西安中学第四次质量检测)两物体在不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t，第二个物体下落时间为，当第二个物体开始下落时，两物体相距(　　) A．gt2 B.gt2 C.gt2 D.gt2 解析：D　[第二个物体在第一个物体下落后开始下落，此时第一个物体下落的高度h1＝g2＝.根据h＝gt2，知第一个物体和第二个物体下落的总高度分别为gt2、，两物体未下落时相距，所以当第二个物体开始下落时，两物体相距Δh＝－＝，故D正确，A、B、C错误．] 二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错或不答的得0分) 7．(2017湖南株洲二中月考)一辆汽车从静止开始匀加速直线开出，然后保持匀速直线运动，最后匀减速直线运动，直到停止．下表给出了不同时刻汽车的速度，根据表格可知(　　) 时刻/s 1 2 3 5 6 7 9.5 10.5 速度/(ms－1) 3 6 9 12 12 12 9 3 A.汽车在t＝5 s时刻开始做匀速直线运动 B．汽车匀速运动的时间为5 s C．汽车从开始运动直到停止的过程中的平均速度大小约8.73 m/s D．汽车加速段的平均速度小于减速段的平均速度 解析：BC　[由表格所给的数据可知，汽车匀速运动的速度为12 m/s,1 s、2 s、3 s时刻处于匀加速过程，9.5 s和10.5 s时刻处于匀减速过程，匀加速过程的加速度a1＝ m/s2＝3 m/s2，加速时间t1＝＝4 s，汽车在t＝4 s时刻开始做匀速直线运动，A错误；匀减速过程的加速度a2＝ m/s2＝－6 m/s2，到9.5 s时刻，汽车已减速时间Δt＝ s＝0.5 s，说明在t＝9 s时刻开始减速，匀速运动时间t＝9 s－4 s＝5 s，B正确；匀加速过程的时间t1＝ s＝4 s，匀减速过程的时间t3＝ s＝2 s，匀速运动过程时间t2＝5 s，因此t总＝t1＋t2＋t3＝11 s，所以整个过程的平均速度＝ m/s≈8.73 m/s，C正确；加速过程的平均速度′＝ m/s＝6 m/s，减速过程的平均速度″＝ m/s＝6 m/s，D错误．] 8．(2017山东潍坊中学月考)酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．分析下表可知，下列说法正确的是(　　) 速度/ (ms－1) 思考距离/m 制动距离/m 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 20 10.0 20.0 36.7 46.7 25 12.5 25.0 54.2 66.7 A．驾驶员正常情况下反应时间为0.5 s B．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s C．驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75 m/s2 D．若汽车以25 m/s的速度行驶时，发现前方60 m处有险情，酒后驾驶者不能安全停车 解析：ABD　[在制动之前汽车做匀速运动，由正常情况下的思考距离s与速度v之间的关系s＝vt可得t＝ s＝0.5 s，故A正确；在制动之前汽车做匀速运动，由酒后情况下的思考距离s与速度v，可得t′＝ s＝1 s，则酒后比正常情况下多0.5 s，故B正确；驾驶员采取制动措施时，有一反应时间，以速度v＝15 m/s为例：若是正常情况下，制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中发生的位移，s＝22.5 m－7.5 m＝15 m，由v2＝2as可得a＝＝ m/s2＝7.5 m/s2，故C错误；由表格数据可知，当汽车速度为25 m/s时，酒后驾驶若要制动停止所需的距离是66.7 m，超过前方险情的距离，故D正确．] 9．(2017广东中山华侨中学一模)将某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2,5 s内物体的(　　) A．路程为65 m B．位移大小为25 m，方向竖直向上 C．速度改变量的大小为10 m/s D．平均速度大小为13 m/s，方向竖直向上 解析：AB　[物体做竖直上抛运动，上升的最大高度h1＝＝ m＝45 m，上升的时间t1＝＝ s＝3 s．从最高点开始2 s内下落的高度h2＝gt＝1022 m＝20 m，所以5 s内物体通过的路程s＝h1＋h2＝65 m，故A正确．取竖直向上为正方向，则物体的加速度为a＝－g，5 s内物体的位移x＝v0t－gt2＝ m＝25 m，方向竖直向上，故B正确．速度改变量Δv＝at＝－gt＝－105 m/s＝－50 m/s，大小为50 m/s，方向竖直向下，故C错误．平均速度＝＝ m/s＝5 m/s，方向竖直向上，故D错误．] 10．(2017贵州贵阳第一中学月考)我校学生放学后从教室到第一食堂的路程约为540 m．已知：学生正常快步走的速率约为1.5 m/s，学生快跑的最大速率为9 m/s，但只能坚持10 s．现有三名同学，以三种不同的方式从教室去第一食堂，并把他们的运动视为直线运动．甲同学从静止开始以加速度a1匀加速到最大速率后以最大速率跑了10 s，接着以加速度a1匀减速到速度为零恰好能到达第一食堂；乙同学从静止开始先以加速度a2匀加速到最大速率，接着以加速度a2匀减速到零恰好能到达第一食堂；丙同学以正常快步走的速率匀速到达第一食堂，则下列有关三位同学的说法正确的是(　　) A．三位同学中，乙同学先到达第一食堂 B．甲同学比乙同学提前16 s C．三位同学中，最早与最晚到达第一食堂的时间相差250 s D．甲、乙两同学的加速度大小之比为6∶5 解析：CD　[甲同学：s2＝vmt2＝910 m＝90 m， s1＝s3＝t1＝ m＝225 m. 解得t1＝50 s，a1＝＝ m/s2＝0.18 m/s2， t甲＝110 s. 乙同学：s1＝s2＝t＝ m＝270 m， 解得t＝60 s，a2＝＝ m/s2＝0.15 m/s2， t乙＝120 s. 丙同学：t丙＝＝ s＝360 s．所以C、D正确．] 三、非选择题(本题共2小题，共40分．写出必要的文字说明和重要的演算步骤，有数值计算的要注明单位) 11．(68520014)(20分)(2017山东枣庄第八中学质量调研)如图所示是一种较精确测重力加速度g值的方法：将下端装有弹射装置的真空玻璃管竖直放置，玻璃管足够长，小球竖直向上被弹出，在O点与弹簧分离，然后返回．在O点正上方选取一点P，利用仪器精确测得OP间的距离为H，从O点出发至返回O点的时间间隔为T1，小球两次经过P点的时间间隔为T2，求： (1)重力加速度； (2)若O点距玻璃管底部的距离为L0，玻璃管最小长度． 解析：(1)小球从O点上升到最大高度的过程中有 h1＝g2① 小球从P点上升的最大高度h2＝g2② 依据题意有h1－h2＝H③ 联立①②③解得g＝. (2)真空管最小的长度L＝L0＋h1，故L＝L0＋. 答案：(1)　(2)L0＋ 12．(68520015)(20分)(2017湖南平江一中模拟)接连发生的马航MH370失事和台湾复兴航空客机的坠毁，使人们更加关注飞机的安全问题．假设飞机从静止开始做匀加速直线运动，经时间t0＝28 s、在速度达到v0＝70 m/s时驾驶员对发动机的运行状态进行判断，在速度达到v1＝77 m/s时必须做出决断，可以中断起飞或继续起飞；若速度超过v2＝80 m/s就必须起飞，否则会滑出跑道．已知从开始到离开地面的过程中，飞机的加速度保持不变． (1)求正常情况下驾驶员从判断发动机运行状态到做出决断终止起飞的最长时间； (2)若在速度达到v2时，由于意外必须停止起飞，飞机立即以大小为4 m/s2的加速度做匀减速运动，要让飞机安全停下来，求跑道的最小长度． 解析：(1)设飞机加速过程加速度为a1，允许驾驶员作出判断的时间为t，则有v0＝a1t0， v1－v0＝a1t，解得t＝2.8 s. (2)飞机从静止到v2时的位移为x1，刹车的位移为x2，则跑道最小长度为：x＝x1＋x2， x1＝，x2＝，解得x＝2 080 m. 答案：(1)2.8 s　(2)2 080 m