10-第1～3節(jié)綜合拔高練

第二章勻變速直線運動的研究第1~3節(jié)綜合拔高練五年選考練考點1xt圖像的理解及應用1.(2018課標Ⅲ,18,6分,)(多選)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動,甲做勻加速直線運動,乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內,兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內,兩車走過的路程相等D.在t1到t2時間內的某時刻,兩車速度相等考點2vt圖像的理解及應用2.(2018課標Ⅱ,19,6分,)(多選)甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動,其速度時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛。下列說法正確的是()A.兩車在t1時刻也并排行駛B.在t1時刻甲車在后,乙車在前C.甲車的加速度大小先增大后減小D.乙車的加速度大小先減小后增大考點3勻變速直線運動的規(guī)律3.(2018浙江4月選考,10,3分,)如圖所示,豎井中的升降機可將地下深處的礦石快速運送到地面。某一豎井的深度為104m,升降機運行的最大速度為8m/s,加速度大小不超過1m/s2。假定升降機到井口的速度為0,則將礦石從井底提升到井口的最短時間是()A.13s B.16s C.21s D.26s考點4探究勻變速直線運動4.(2019課標Ⅰ,22,5分,)某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行探究。物塊拖動紙帶下滑,打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在A、B、C、D、E五個點中,打點計時器最先打出的是點。在打出C點時物塊的速度大小為m/s(保留3位有效數(shù)字);物塊下滑的加速度大小為m/s2(保留2位有效數(shù)字)。

5.(2017課標Ⅱ,22,6分,)某同學研究在固定斜面上運動的物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關系。使用的器材有:斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器。實驗步驟如下:①如圖(a),將光電門固定在斜面下端附近;將一擋光片安裝在滑塊上,記下?lián)豕馄岸讼鄬τ谛泵娴奈恢?令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑;②當滑塊上的擋光片經過光電門時,用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間Δt;③用Δs表示擋光片沿運動方向的長度[如圖(b)所示],v表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時間內的平均速度大小,求出v;④將另一擋光片換到滑塊上,使滑塊上的擋光片前端與①中位置相同,令滑塊由靜止開始下滑,重復步驟②、③;⑤多次重復步驟④;⑥利用實驗中得到的數(shù)據(jù)作出vΔt圖,如圖(c)所示。圖(c)完成下列填空:(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小,用vA表示擋光片前端到達光電門時滑塊的瞬時速度大小,則v與vA、a和Δt的關系式為v=。

(2)由圖(c)可求得,vA=cm/s,a=cm/s2。(結果保留3位有效數(shù)字)

三年模擬練應用實踐1.(2020北京四中高一檢測,)在交警處理某次交通事故時,通過監(jiān)控儀器掃描,輸入計算機后得到該汽車在水平面上剎車過程中的位移隨時間變化的規(guī)律為x=20t2t2(x的單位是m,t的單位是s)。則該汽車在路面上留下的剎車痕跡長度為()A.25m B.50m C.100m D.200m2.(2020山東青島二中高一上期末,)幾個水球可以擋住子彈?實驗證實:4個水球就足夠了!4個完全相同的水球緊挨在一起水平排列,如圖所示,子彈(可視為質點)在水球中沿水平方向做勻變速直線運動,恰好穿出第4個水球,則以下說法正確的是()A.子彈在每個水球中速度變化相同B.由題干信息可以確定子彈穿過每個水球的時間C.由題干信息可以確定子彈在每個水球中運動的時間相同D.子彈穿出第3個水球的瞬時速度與全程的平均速度相等3.(2020四川成都外國語學校高一上期中,)(多選)冰壺(Curling),又稱擲冰壺、冰上溜石,是以隊為單位在冰上進行的一種投擲性競賽項目,屬冬奧會比賽項目,并設有冰壺世錦賽。中國女子冰壺隊于2003年成立,在2009年的女子冰壺世錦賽上戰(zhàn)勝諸多勁旅奪冠,已成長為冰壺領域的新生力軍。在某次比賽中,冰壺被投出后,如果做勻減速直線運動,用時20s停止,最后1s內位移大小為0.2m,則下面說法正確的是()A.冰壺的加速度大小是0.3m/s2B.冰壺的加速度大小是0.4m/s2C.冰壺第1s內的位移大小是7.8mD.冰壺的初速度大小是6m/s4.(2020湖北孝感八校教學聯(lián)盟高一上期中,改編,)(多選)物體甲的位置x隨時間t的變化關系和物體乙的vt圖像分別如圖所示,則這兩物體的運動情況是()A.甲在整個t=6s時間內運動方向一直不變,它通過的總位移大小為4mB.甲在整個t=6s時間內有來回運動,它通過的總位移為零C.乙在整個t=6s時間內有來回運動,它通過的總位移為零D.乙在整個t=6s時間內運動方向一直不變,平均速率為1m/s5.(2020廣東廣州一模,)高速公路的ETC電子收費系統(tǒng)如圖所示,ETC通道的長度是識別區(qū)起點到自動欄桿的水平距離。某汽車以21.6km/h的速度勻速進入識別區(qū),ETC天線用了0.3s的時間識別車載電子標簽,識別完成后發(fā)出“滴”的一聲,司機發(fā)現(xiàn)自動欄桿沒有抬起,于是采取制動剎車,汽車剛好沒有撞桿。已知司機的反應時間為0.7s,剎車的加速度大小為5m/s2,則該ETC通道的長度約為()m mm m遷移創(chuàng)新6.(原創(chuàng)題,)曲和直本來是相互對立的兩種事物,但在無限次的分割之后,則可以用直線代替曲線,這說明相互對立的事物在一定的條件下也可以相互統(tǒng)一。在長度極短的情況下可以用直線代替曲線——以直代曲,那也就可以在時間極短的情況下將變速運動看作是勻速運動——以恒代變,用這種方法求出各小段的位移,然后加起來就是變速運動的總位移。一次課上,老師拿來了小明同學“探究小車的運動規(guī)律”的測量記錄(見下表),表中“速度v”一行是小明同學用某種方法(方法不詳)得到的小車在0、1、2、3、4、5幾個位置的瞬時速度。原始的紙帶沒有保存。位置編號012345時間t/s00.10.20.30.40.5速度v/(m·s1)0.380.630.881.111.381.62能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù),用最簡便的方法估算實驗中小車從位置0到位置5的位移?為了計算的方便,我們考慮這樣一個簡化的問題:一個做勻變速直線運動的物體的初速度為1m/s,加速度為1m/s2,則其1s內的位移是多少?試通過逐步分割以至于無限趨近的思路加以分析

答案全解全析五年選考練1.CD在位置時間圖像中,圖線的斜率表示物體運動的速度,在t1時刻,兩圖線的斜率關系為k乙>k甲,兩車速度不相等;在t1到t2時間內,存在某一時刻甲圖線的切線與乙圖線平行,如圖所示,該時刻兩車速度相等,選項A錯誤、D正確。從0到t1時間內,乙車走過的路程為x1,甲車走過的路程小于x1,選項B錯誤。從t1到t2時間內,兩車走過的路程都為x2x1,選項C正確。2.BDvt圖線與時間軸包圍的面積表示車運動的位移,t2時刻兩車并排行駛,故t1時刻甲車在后,乙車在前,所以A錯,B對。vt圖線上各點切線的斜率表示瞬時加速度,由此可知,C錯,D對。3.C升降機以最大加速度運行,且先勻加速至最大速度,后勻速運動,最后勻減速至速度為零的過程時間最短。升降機先加速上升,加速上升距離為h1=v22a=32m,加速時間為t1=va=8s;減速距離h3=h1=32m,減速時間t3=t1=8s,故中間勻速階段h2=40m,勻速時間t2=h2v=5s。所以t=t1+t2+t3=8s+54.答案A0.2330.75解析物塊沿傾斜的木板加速下滑時,紙帶上打出的點逐漸變疏,故A點為先打出的點。vC=xBD2T=(5a=xCE-xAC4T2=(95.答案(1)vA+a2Δt(2)52.1解析(1)擋光片通過光電門的平均速度v等于Δt時間段的中間時刻的速度由v=v0+at可知v=vA+aΔ(2)由v=vA+12a·Δt,vA=52.12cm/s≈52.1cm/s其斜率k=12a,a=2k=16.3cm/s2三年模擬練1.B根據(jù)x=20t2t2可知,該汽車的初速度v0=20m/s,加速度a=4m/s2。剎車時間t=Δva=0-20-4s=5s。剎車后做勻減速運動的位移為剎車痕跡長度,根據(jù)x=v0t+12at2得x=20×5m12×4×52.D設水球的直徑為d,子彈運動的過程為勻減速直線運動,直到末速度為零。我們可以應用逆過程,相當于子彈做初速度為零的勻加速直線運動,因為通過最后1個、最后2個、以及后3個、全部4個的位移分別為d、2d、3d和4d,根據(jù)x=12at2知,時間之比為1∶2∶3∶2,所以子彈在每個水球中運動的時間不同;由以上的分析可知,子彈依次穿過4個水球的時間之比為:(23)∶(32)∶(21)∶1;由題干信息不可以確定子彈穿過每個水球的時間,故B、C錯誤。子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動,則受力是相同的,所以加速度相同,由Δv=at可知,運動的時間不同,則速度的變化量不同,故A錯誤。由以上的分析可知,子彈穿過前3個水球的時間與穿過第4個水球的時間是相等的,由勻變速直線運動的規(guī)律可知,子彈穿出第3個水球的瞬時速度與全程的平均速度相等,故D3.BC整個過程的逆過程是初速度為零的勻加速直線運動,最后1s內的位移為0.2m,根據(jù)位移時間公式:x1=12at12,代入數(shù)據(jù)解得:a=0.4m/s2,故B正確,A錯誤;根據(jù)速度公式得初速度為:v0=at=0.4×20m/s=8m/s,則冰壺第1s內的位移大小為:x'1=v0t12at2=(8×112×0.4×12)m=7.8m,4.AC由題圖可知,甲在整個t=6s時間內一直沿正向運動,運動方向一直不變,做勻速直線運動,通過的總位移大小為Δx=2m(2m)=4m,故A正確,B錯誤。乙在0~3s內沿負向做勻減速直線運動,位移為:x1=3m;3s后沿正向做勻加速直線運動,位移為x2=3m;故總位移為x=x1+x2=0,故C正確,D錯誤。5.D21.6km/h=6m/s,汽車在前0.3s+0.7s內做勻速直線運動,位移為:x1=v0(t1+t2)=6×(0.3+0.7)m=6m;隨后汽車做減速運動,位移為:x2=v022a=622×5m=3.6m;所以該ETC通道的長度為:L=x16.答案見解析解析這段時間內物體的最小速度為1m/s,在1s內運動的位移應大于1m,最大速度為2m/s,運動的位移應小于2m。那么運動的位移到底是多少呢?由于做勻變速直線運動的物體的速度是均勻變化的,借助一定的數(shù)學思想,同學們可以想到位移的準確值應該是1.5m(或者由教材中給出的勻變速直線運動的位移與時間的公式x=v0t+12at2直接算出)。得出位移的準確值之后,如果將全過程看作速度是1m/s的勻速運動,得到x=vt=1×1m=1m,即這樣算得位移是1m,比準確值少了0.5m。如果每小段用0.2s時間間隔來估算整個過程,這樣全過程就分為5段處理,得到x=1×0.2m+1.2×0.2m+1.4×0.2m+1.6×0.2m+1.8×0.2m=1.4m,即這樣算得位移是