高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 課后分級(jí)演練2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

1、課后分級(jí)演練(二) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律【a級(jí)基礎(chǔ)練】1(2017·寧波效實(shí)中學(xué)期中)“蛟龍?zhí)枴笔俏覈?guó)首臺(tái)自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器假設(shè)某次海試活動(dòng)中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊５兹蝿?wù)后豎直上浮，從上浮速度為v時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過(guò)時(shí)間t上浮到海面，速度恰好減為零，則“蛟龍?zhí)枴痹趖0(t0<t)時(shí)刻距離海面的深度為()a.b.c.dvt0(1)解析：a“蛟龍?zhí)枴睗撍骷铀俣萢，減速上浮時(shí)距離海面深度h，經(jīng)t0時(shí)間上升距離hvt0，此時(shí)到海面的距離為hh，a正確2.(多選)(2017·西安模擬)一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊圈a、b連接起來(lái)，一同學(xué)用手固定b，此

2、時(shí)a、b間距為3l，a距地面為l，如圖所示由靜止釋放a、b，不計(jì)空氣阻力，從開(kāi)始釋放到a落地歷時(shí)t1，a落地前瞬間速率為v1，從a落地到b落在a上歷時(shí)t2，b落在a上前瞬間速率為v2，則()at1>t2bt1t2cv1v212dv1v213解析：bc對(duì)a有l(wèi)gt，且v1gt1，對(duì)b有3llg(t1t2)2，且v2g(t1t2)，聯(lián)立解得t1t2，v1v212，b、c正確3.(多選)(2017·濰坊模擬)如圖所示，t0時(shí)，質(zhì)量為0.5 kg的物體從光滑斜面上的a點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)b點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過(guò)b點(diǎn)前后速度大小不變)，最后停在c點(diǎn)測(cè)得每隔2 s的三個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度

3、，記錄在下表中g(shù)取10 m/s2，則下列說(shuō)法中正確的是()t/s0246v/(m·s1)08128a.t3 s時(shí)刻物體恰好經(jīng)過(guò)b點(diǎn)bt10 s時(shí)刻恰好停在c點(diǎn)c物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為12 m/sda、b間的距離小于b、c間的距離解析：bd根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)，可以求出物體下滑的加速度a14 m/s2和在水平面上的加速度a22 m/s2.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：8a1t1a2t212，t1t22，解出t1s，知經(jīng)過(guò) s到達(dá)b點(diǎn)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的速度va1t m/s.如果第4 s還在斜面上的話，速度應(yīng)為16 m/s，從而判斷出第4 s已過(guò)b點(diǎn)，是在2 s到4 s之間經(jīng)過(guò)b點(diǎn)所以最大速度不是12 m/

4、s，故a、c均錯(cuò)誤第6 s末的速度是8 m/s，到停下來(lái)還需時(shí)間t s4 s，所以到c點(diǎn)的時(shí)間為10 s，故b正確根據(jù)v2v2ax，求出ab段的長(zhǎng)度為 m，bc段長(zhǎng)度為 m，則a、b間的距離小于b、c間的距離，故d正確4.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，鐵質(zhì)小球被電磁鐵吸附，斷開(kāi)電磁鐵的電源，小球自由下落，已知小球的直徑為0.5 cm，該同學(xué)從計(jì)時(shí)器上讀出小球通過(guò)光電門的時(shí)間為1.00×103 s，則小球開(kāi)始下落的位置距光電門的距離為()a1 mb1.25 mc0.4 md1.5 m解析：b小球通過(guò)光電門的時(shí)間很短，這段時(shí)間內(nèi)的平均速度可看成瞬時(shí)速度vs/t5 m/s，由自由落體運(yùn)

5、動(dòng)規(guī)律可知h1.25 m，b正確5物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，相繼經(jīng)過(guò)兩段距離為16 m的路程，第一段用時(shí)4 s，第二段用時(shí)2 s，則物體的加速度是()a. m/s2b. m/s2c. m/s2d. m/s2解析：b根據(jù)題意，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t時(shí)間內(nèi)的平均速度等于時(shí)刻的瞬時(shí)速度，在第一段內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為v11 m/s4 m/s；在第二段內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為v22 m/s8 m/s；則物體加速度為a m/s m/s，故選項(xiàng)b正確6.(2017·江西九江七校聯(lián)考)伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，做了如下的實(shí)驗(yàn)：他讓一個(gè)銅球從阻力很小(可忽略不計(jì))的斜面上由靜止開(kāi)始滾下，并且做了上百次

6、假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個(gè)位置a、b、c，讓小球分別由a、b、c滾下，如圖所示a、b、c與斜面底端的距離分別為s1、s2、s3，小球由a、b、c運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3，小球由a、b、c運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度分別為v1、v2、v3.則下列關(guān)系式中正確，并且是伽利略用來(lái)證明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是()av1v2v3b.cs1s2s2s3d.解析：d球在斜面上三次運(yùn)動(dòng)的位移不同，末速度一定不同，a錯(cuò)誤由vat可得，a，三次下落中的加速度相同，故關(guān)系式正確，但不是當(dāng)時(shí)伽利略用來(lái)證明時(shí)所用的結(jié)論，b錯(cuò)誤由題圖及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可知，s1s2>s2

7、s3，c錯(cuò)誤由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知sat2，故a，三次運(yùn)動(dòng)中位移與時(shí)間平方的比值一定為定值，伽利略正是用這一規(guī)律說(shuō)明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，d正確7如圖所示，一小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿足夠長(zhǎng)的斜面以初速度v向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)a、b、c、d到達(dá)最高點(diǎn)e，已知abbd6 m，bc1 m，滑塊從a到c和從c到d所用的時(shí)間都是2 s設(shè)滑塊經(jīng)b、c時(shí)的速度分別為vb、vc，則()avc6 m/sbvb m/scde3 md從d到e所用時(shí)間為4 s解析：d由xacxcdat2得a m/s20.5 m/s2，滑塊由a至c的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則vc m/s3 m/s，a錯(cuò)誤；由

8、vv2axbc，得vb m/s，b錯(cuò)誤；由v2axbe得xbe10 m，故xdexbexbd4 m，c錯(cuò)誤；由xdeat得tde4 s，d正確8一個(gè)從地面豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較低的點(diǎn)a的時(shí)間間隔是ta，兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較高點(diǎn)b的時(shí)間間隔是tb，則a、b之間的距離為()a.g(tt)b.g(tt)c.g(tt)d.g(tatb)解析：a根據(jù)時(shí)間的對(duì)稱性，物體從a點(diǎn)到最高點(diǎn)的時(shí)間為，從b點(diǎn)到最高點(diǎn)的時(shí)間為，所以a點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離hag()2，b點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離h6g()2，故a、b之間的距離為hahbg(tt)，故選a.9隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的增加，交通安全問(wèn)題日益凸顯分析交通違法事例，將警示我們

9、遵守交通法規(guī)，珍愛(ài)生命某路段機(jī)動(dòng)車限速為15 m/s，一貨車嚴(yán)重超載后的總質(zhì)量為5.0×104 kg，以15 m/s的速度勻速行駛發(fā)現(xiàn)紅燈時(shí)司機(jī)剎車，貨車即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5 m/s2.已知貨車正常裝載后的剎車加速度大小為10 m/s2.(1)求此貨車在超載及正常裝載情況下的剎車時(shí)間之比(2)求此貨車在超載及正常裝載情況下的剎車距離分別是多大？(3)若此貨車不僅超載而且以20 m/s的速度超速行駛，則剎車距離又是多少？(設(shè)此情形下剎車加速度大小仍為5 m/s2)解析：(1)此貨車在超載及正常裝載情況下剎車時(shí)間之比t1t221.(2)超載時(shí)，剎車距離x1 m22.5 m正

10、常裝載時(shí)，剎車距離x2 m11.25 m顯然，嚴(yán)重超載后的剎車距離是正常裝載時(shí)剎車距離的兩倍(3)貨車在超載并超速的情況下的剎車距離x3 m40 m由此可見(jiàn)，超載超速會(huì)給交通安全帶來(lái)極大的隱患答案：(1)21(2)22.5 m11.25 m(3)40 m10.如圖所示，運(yùn)動(dòng)員從離水面10 m高的平臺(tái)上向上躍起，舉起雙臂直體離開(kāi)臺(tái)面，此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中點(diǎn)，躍起后重心升高0.45 m達(dá)到最高點(diǎn)，落水時(shí)身體豎直，手先入水(在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì)，計(jì)算時(shí)可以把運(yùn)動(dòng)員看成全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2)，求：(1)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的速度v0.(2)從離開(kāi)跳臺(tái)到手

11、接觸水面的過(guò)程中所經(jīng)歷的時(shí)間t(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)解析：(1)上升階段：v2gh解得v03 m/s(2)上升階段：0v0gt1解得：t1 s0.3 s自由落體過(guò)程：hgt解得t2 s1.45 s故tt1t20.3 s1.45 s1.75 s答案：(1)3 m/s(2)1.75 s【b級(jí)提升練】11物體以速度v勻速通過(guò)直線上的a、b兩點(diǎn)需要的時(shí)間為t.現(xiàn)在物體從a點(diǎn)由靜止出發(fā)，先做加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到某一最大速度vm后立即做加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)恰好停下，所用時(shí)間仍為t，則物體的()a最大速度vm只能為2v，無(wú)論a1、a2為何值b最大速度vm可以為許多值

12、，與a1、a2的大小有關(guān)ca1、a2的值必須是一定的，且a1、a2的值與最大速度vm有關(guān)da1、a2必須滿足解析：ad如圖所示，畫出符合題意的vt圖象，由題意知，勻速運(yùn)動(dòng)和先加速再減速運(yùn)動(dòng)(oac)的位移相等，時(shí)間相等，根據(jù)圖象，可得出vm2v，虛線obc表示a1、a2改變后的先加速再減速運(yùn)動(dòng)，由圖可知a正確，b、c錯(cuò)誤；由vma1t1a2(tt1)，vm2v解得，故d正確12.如圖所示，甲從a地由靜止勻加速跑向b地，當(dāng)甲前進(jìn)距離為s1時(shí)，乙從距a地s2處的c點(diǎn)由靜止出發(fā)，加速度與甲相同，最后二人同時(shí)到達(dá)b地，則ab兩地距離為()as1s2b.c.d.解析：b設(shè)甲前進(jìn)距離為s1時(shí)，速度為v，甲

13、和乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a，則有vtat2at2s2s1，根據(jù)速度位移公式v22as1，解得乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，則ab的距離ss2at2，故選項(xiàng)b正確13.(多選)(2017·河北唐山一中模擬)如圖所示，長(zhǎng)度為0.55 m的圓筒豎直放在水平地面上，在圓筒正上方距其上端1.25 m處有一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在由靜止釋放小球的同時(shí)，將圓筒豎直向上拋出，結(jié)果在圓筒落地前的瞬間，小球在圓筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)而沒(méi)有落地，則圓筒上拋的速度大小可能為(空氣阻力不計(jì)，取g10 m/s2)()a2.3 m/sb2.6 m/sc2.9 m/sd3.2 m/s解析：bc整個(gè)過(guò)程中球做自由落體運(yùn)動(dòng)，圓筒做豎直上拋運(yùn)動(dòng)球

14、下落時(shí)間為t1，h為實(shí)際下落高度圓筒在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，v0為其上拋初速度根據(jù)題中要求，在圓筒落地前的瞬間，小球在圓筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)而沒(méi)有落地，則對(duì)臨界情況分析：筒上拋速度較小時(shí)，當(dāng)筒落地瞬間，小球剛到筒上沿則h1.25 m又t1t2即解得v02.5 m/s筒上拋速度較大時(shí)，當(dāng)筒落地瞬間，小球剛要落地則h(1.250.55) m1.8 m又t1t2即解得v03 m/s故筒上拋速度范圍為2.5 m/s<v0<3 m/s故選項(xiàng)b、c正確14.如圖所示，木桿長(zhǎng)5 m，上端固定在某一點(diǎn)，由靜止放開(kāi)后讓它自由落下(不計(jì)空氣阻力)，木桿通過(guò)懸點(diǎn)正下方20 m處的圓筒ab，圓筒ab長(zhǎng)為5 m，求：(1

15、)木桿經(jīng)過(guò)圓筒的上端a所用的時(shí)間t1；(2)木桿通過(guò)圓筒ab所用的時(shí)間t2.(取g10 m/s2)解析：(1)木桿由靜止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，木桿的下端到達(dá)圓筒上端a用時(shí)t下as s木桿的上端到達(dá)圓筒上端a用時(shí)t上a s2 s則木桿通過(guò)圓筒上端a所用的時(shí)間t1t上at下a(2) s(2)木桿的下端到達(dá)圓筒上端a用時(shí)t下a s s木桿的上端離開(kāi)圓筒下端b用時(shí)t上b s s則木桿通過(guò)圓筒所用的時(shí)間t2t上bt下a() s答案：(1)(2) s(2)() s15(2017·山東濰坊統(tǒng)考)如圖所示，一長(zhǎng)為200 m的列車沿平直的軌道以80 m/s的速度勻速行駛，當(dāng)車頭行駛到進(jìn)站口o點(diǎn)時(shí)，列車接到停車指令，立即勻減速停車，因oa段鐵軌不能停車，整個(gè)列車只能停在ab段內(nèi)，已知oa1 200 m，ob2 000 m，求：(1)列車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小的取值范圍；(2)列車減速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間解析：(1)若列車車尾恰好停在a點(diǎn)右側(cè)，減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1，距離為x1，則0v2a1x1x11 200 m200 m1 400 m解得：a1 m/s2若列車車頭恰好停在b點(diǎn)，減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2，距離為xob2 000 m，則0v2a2xob解得：a21.6 m/s2故加速度大小a的取值范圍為1.6 m/s2a m/s2(2)當(dāng)列車車頭恰好