2019届高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2节匀变速直应用线运动规律及练习新人教版

第一章 第二节 匀变速直应用线运动规律及[A 级—基础练]1．(导学号08786041)(2018·温州模拟)一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用5 s 时间，汽车的加速度为2 m/s 2，它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s ，则汽车经过第1根电线杆的速度为( )A ．2 m/s B.10 m/s C ．2.5 m/sD ．5 m/s解析：D [根据v ＝v 0＋at ，v 0＝v －at ＝5 m/s ，D 正确．]2．(导学号08786042)一物体从A 点由静止开始做匀加速直线运动，到达B 点时速度为v ，再运动到C 点时的速度为2v ，则AB 与BC 的位移大小之比为( )A ．1∶3B ．1∶4C ．1∶2D ．1∶1解析：A [由速度与位移关系式v 2－v 20＝2ax 可得v 2－0＝2ax AB ，(2v )2－v 2＝2ax BC ，解得x AB ∶x BC ＝1∶3，A 正确．]3．(导学号08786043)质点由静止开始做匀加速直线运动，经过时间t ，通过与出发点相距x 1的P 点，再经过时间t ，到达与出发点相距x 2的Q 点，则该质点通过P 点的瞬时速度为( )A.2x 1tB.x 22t C.x 2－x 1tD.x 2－2x 1t解析：B [P 点位于x 2的中间时刻处，故v P ＝x 22t.]4．一个物体由静止开始沿光滑斜面匀加速下滑．当它下滑的距离为l 时，速度为v ；那么，当它的速度是v2时，下滑的距离是( )A.l 2B.22lC.l4D.3l 4解析：C [根据位移和速度的关系式v 2－v 20＝2ax 得v 2＝2al ，又⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22＝2al 1，得l 1＝v 28a ＝l4，故C 正确．]5．(导学号08786044)做匀减速直线运动的物体经4 s 后停止，若在第1 s 内的位移是14 m ，则最后1 s 内的位移是( )A ．3.5 mB ．2 mC ．1 mD ．0解析：B [物体做匀减速直线运动至停止，可以把这个过程看做初速度为零的匀加速直线运动的逆过程，则物体第1 s 内的位移与最后1 s 内的位移之比为7∶1，得x 1＝2 m ．]6．(2018·安阳四中月考)跳伞运动员以5 m/s 的速度匀速降落，在离地面h ＝10 m 的地方掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子所受空气阻力可忽略，g ＝10 m/s 2)( )A ．2 s B. 2 s C ．1 sD ．(2－2) s解析：C [因为跳伞运动员做匀速直线运动，故其落地时间t ＝h v ＝105s ＝2 s ，掉落的扣子做初速度为5 m/s ，加速度a ＝g ＝10 m/s 2的匀加速直线运动，设扣子落地时间为t ′，根据位移时间关系有h ＝v 0t ′＋12at ′2，代入数据解得t ′＝1 s(另一负值舍去)，所以跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为t －t ′＝1 s ，选项C 正确．]7．(导学号08786045)(多选)做匀变速直线运动的物体，经过A 点的速率为v A ＝6 m/s,4 s 后经过B 点的速率为v B ＝2 m/s ，以经过A 点时的速度方向为正方向，这段时间内物体的加速度a 和位移x 可能是( )A ．a ＝－1 m/s 2，x ＝16 m B ．a ＝－1 m/s 2，x ＝20 m C ．a ＝2 m/s 2，x ＝10 m D ．a ＝－2 m/s 2，x ＝8 m解析：AD [物体通过A 、B 两点时的速度方向可能相同，也可能相反．由±v B －v A ＝at 得a ＝－1 m/s 2或－2 m/s 2，由x ＝v A ±v B2·t 得x ＝16 m 或8 m ，故A 、D 正确．]8．(导学号08786046)(多选)物体从离地面45 m 高处做自由落体运动(g 取10 m/s 2)，则下列选项中正确的是( )A ．物体运动3 s 后落地B ．物体落地时的速度大小为30 m/sC ．物体在落地前最后1 s 内的位移为25 mD ．物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s解析：ABC [由h ＝12gt 2得t ＝2h g＝3 s ，A 正确；落地速度v ＝gt ＝30 m/s ，B 正确；最后1 s 内位移Δh ＝12gt 23－12gt 22＝25 m ，C 正确；全程的平均速度v ＝h t ＝453 m/s ＝15 m/s ，D 错误．][B 级—能力练]9．(导学号08786047)(多选)(2018·广东湛江四校二联)某航母跑道长为200 m ，飞机在航母上滑行的加速度a 大小满足5.25 m/s 2≤a ≤6 m/s 2，起飞需要的最低速度为50 m/s.若要飞机正常起飞，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的初速度可能是( )A ．5 m/sB ．10 m/sC ．20 m/sD ．25 m/s解析：BCD [由速度位移公式v 2－v 20＝2ax ，可得v 0＝v 2－2ax ，因飞机在航母上滑行的加速度a 大小满足5.25 m/s 2≤a ≤6 m/s 2，解得10 m/s≤v 0≤20 m/s，分析可知，只需满足v 0≥10 m/s，即可保证飞机正常起飞，选项B 、C 、D 正确．]10.(多选)(2018·贵阳一测)对于如图所示的情境，交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚．若以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线8 m ，该车减速时的加速度大小为5 m/s 2.下列说法中正确的是( )A ．驾驶员立即刹车制动，则至少需1.6 s 汽车才能停止B ．在距停车线6 m 处才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处C ．若经0.2 s 后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处D ．若经0.4 s 后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处解析：AC [汽车的初速度为v 0＝8 m/s ，刹车时最大加速度为a ＝5 m/s 2，由匀变速直线运动规律可知，汽车停车时间最短为t ＝v 0a＝1.6 s ，A 项正确；由速度与位移关系可知，汽车的刹车距离x ＝v 202a＝6.4 m ，B 项错；要使汽车停止时前端刚好在停车线处，汽车匀速运动距离为x ′＝(8－6.4) m ＝1.6 m ，所以汽车匀速运动时间t ′＝x ′v 0＝0.2 s ，C 项正确，D 项错．]11．(导学号08786048)(2018·滨州期末)为了安全，学校校门前马路一般有限速标志．如图所示，为一学校门口前面马路的俯视图．绿灯时，在十字路口A 线处有一轿车(可视为质点)从静止开始做匀加速直线运动，轿车的最大启动加速度为10 m/s 2.距A 线l 1＝500 m 处有一减速区，减速区宽度l 2＝15 m ，在减速区能达到加速度数值足够大．设学校门口限速36 km/h ，市区内轿车限速72 km/h.要求轿车从进入减速区时开始减速，减速时视为做匀减速直线运动．在不违规的情况下，试求轿车从A 开始启动到学校门口B 的最短时间．解析：轿车以最大加速度启动达到限速v 1的时间为t 1v 1＝at 1启动经过的位移为x 1v 21＝2ax 1匀速运动的时间为t 2，l 1－x 1＝v 1t 2 在减速区内时间为t 3，v 1＋v 22t 3＝l 2总时间为t ，t ＝t 1＋t 2＋t 3 代入数据得t ＝27 s. 答案：27 s12.(导学号08786049)在某娱乐节目中，有一个关口是跑步跨栏机，它的设置是让选手通过一段平台，再冲上反向运行的跑步机皮带并通过跨栏，冲到这一关的终点．现有一套跑步跨栏装置(如图)，平台长L 1＝4 m ，跑步机皮带长L 2＝32 m ，跑步机上方设置了一个跨栏(不随皮带移动)，跨栏到平台末端的水平距离L 3＝10 m ，且皮带以v 0＝1 m/s 的恒定速率运动．一位挑战者在平台起点从静止开始以a 1＝2 m/s 2的加速度通过平台冲上跑步机，之后以a 2＝1 m/s 2的加速度在跑步机上往前冲，在跨栏时不慎跌倒，经过2 s 爬起(假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止)，然后又保持原来的加速度a 2在跑步机上顺利通过剩余的路程，求挑战者全程所用的时间．解析：挑战者先以a 1＝2 m/s 2做匀加速直线运动，接着以a 2＝1 m/s 2做匀加速直线运动，然后做匀速运动，最后做初速度为－1 m/s 的匀变速运动，运动过程如图所示．过程1：挑战者匀加速通过平台，有L 1＝12a 1t 21，得t 1＝2L 1a 1＝2 s ，v 1＝a 1t 1＝4 m/s过程2：挑战者冲上跑步机至跨栏处，有L 3＝v 1t 2＋12a 2t 22，得t 2＝2 s过程3：挑战者摔倒后随皮带做匀速直线运动，有x ＝v 0t ＝1×2 m＝2 m过程4：挑战者爬起后初速度大小为v 0(向左)，加速度为a 2(向右)，挑战者向右先做匀减速运动，后做匀加速运动，加速度不变．L 2－L 3＋x ＝－v 0t 3＋12a 2t 23解得t 3＝8 s故总时间为t ＝t 1＋t 2＋t 3＋t 0＝14 s. 答案：14 s。