高考物理二轮复习讲练(新高考版) 第3部分 热点排查练 2.匀变速直线运动规律及图像（含解析）

这是一份高考物理二轮复习讲练(新高考版) 第3部分 热点排查练 2.匀变速直线运动规律及图像（含解析），共5页。试卷主要包含了5 m，5,10) m＝150 m等内容，欢迎下载使用。
2.匀变速直线运动规律及图像1.(2020·山东高三三模)甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距s＝6 m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动过程的v－t图像如图1所示，则下列表述正确的是(　　)图1A．当t＝4 s时两车相遇B．当t＝4 s时两车间的距离最大C．两车有两次相遇D．两车有三次相遇答案　D解析　速度－时间图像与t坐标轴所围成的面积表示位移，在t＝4 s时面积差值为8 m，则甲车比乙车多运动8 m，两车开始相距6 m，故两车此时相距2 m且甲车在前，所以两车在0～4 s间相遇，A、B错误；t＝6 s时，甲的位移比乙的位移大6 m，两车第二次相遇，且在8 s后，甲的速度大于乙的速度，两车还会有第三次相遇，故C错误，D正确．2．(2020·安徽淮北市一模)一蹦床运动员竖直向上跳起，从离开蹦床算起，上升到最大高度一半所用的时间为t1，速度减为离开蹦床时速度一半所用的时间为t2，若不计空气阻力，则t1与t2的大小关系为(　　)A．t1＜t2   B．t1＝t2C．t1＞t2   D．不能确定答案　A解析　运动员上升过程的v－t图像如图所示，可标出t1、t2，从图像知，t1＜t2，故选A.3.如图2所示，磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫．当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中(设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)．弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离约为0.8 mm，弹射最大高度约为24 cm.人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速．如果加速过程(视为匀加速)人的重心上升高度约为0.5 m，假设人与磕头虫向下的加速度大小相等，那么人离地后重心上升的最大高度可达(不计空气阻力的影响，g取10 m/s2)(　　)图2A．150 m   B．75 mC．15 m   D．7.5 m答案　A解析　设磕头虫向下的加速度为a，磕头虫向下的最大速度为v，则有v2＝2ah1，磕头虫向上弹起的过程中有－v2＝－2gh2联立以上两式可得a＝g＝3 000 m/s2.人向下蹲的过程中有v12＝2aH1人跳起的过程中有－v12＝－2gH2解得H2＝＝ m＝150 m故人离地后重心上升的最大高度可达150 m，故A正确．4．(2020·陕西延安市第一中学高三二模)如图3所示的位移(x)－时间(t)图像和速度(v)－时间(t)图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是(　　)图3A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等答案　C解析　位移－时间图像的斜率表示速度，由图像可知：乙图线的斜率不变，说明乙的速度不变，做匀速直线运动．甲做速度越来越小的变速直线运动，故A错误．在t1时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B错误．由v－t图像与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确.0～t2时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丙的平均速度小于丁车的平均速度，故D错误．5.(多选)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度－时间图像分别如图4中甲、乙两条图线所示．下列对甲、乙运动描述中正确的是(　　)图4A．0～T时间内乙的加速度逐渐减小B．0～T时间内甲的加速度逐渐增大C．0～T时间内的某时刻甲、乙加速度相等D．T时刻两车相遇答案　AC解析　根据速度－时间图像中图线切线的斜率表示加速度，则有甲做匀加速运动，乙做加速度逐渐减小的变加速运动，在0～T阶段，对乙图作切线，总会找到一条与甲图线平行，此时刻甲、乙加速度相等，选项B错误，A、C正确；0～T时间内，乙的位移大于甲的位移，但二者的起始位置不确定，故无法判断T时刻两车是否相遇，选项D错误．6．(多选)(2020·四川宜宾市高三下学期三诊)如图5，一足够长的倾斜传送带顺时针方向匀速转动．一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，设沿传送带向下为正方向，则滑块的速度v随时间t变化的图像可能是(　　)图5答案　BC解析　设传送带倾角为θ，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ，若mgsin θ>μmgcos θ，合力沿传送带向下，小滑块向下做匀加速运动；若mgsin θ＝μmgcos θ，沿传送带方向合力为零，小滑块匀速下滑；若mgsin θ<μmgcos θ，小滑块所受合力沿传送带向上，小滑块做匀减速运动，当速度减为零时，开始反向加速，当加速到与传送带速度相同时，因为最大静摩擦力大于小滑块重力沿传送带向下的分力，故小滑块随传送带做匀速运动，A、D错误，B、C正确．7.(2020·江西九江市十校高三下学期模拟)一质点以某一初速度开始做直线运动，从质点开始运动计时，经时间t质点的位移为x，其－t图像如图6所示．下列说法正确的是(　　)图6A．质点做匀加速直线运动B．任意相邻的0.2 s内，质点位移差的大小均为0.04 mC．任意1 s内，质点速度增量的大小均为0.5 m/sD．质点在1 s末与3 s末的速度方向相同答案　B解析　假设质点做匀加速直线运动，由位移公式可得x＝v0t＋at2，变形可得＝at＋v0，其表达式与－t图像相对应可求得v0＝2 m/sa＝ m/s2，可求得：a＝－1 m/s2，说明质点做匀减速直线运动，故A错误；任意相邻的0.2 s内，质点位移差的大小Δx＝|at2|＝1×(0.2)2m＝0.04 m，故B正确；任意1 s内，质点速度增量的大小Δv＝|at|＝1×1 m/s＝1 m/s，故C错误；质点做匀减速运动，初速度v0＝2 m/s，设经过时间t1速度减为零，则有t1＝＝ s＝2 s，质点在2 s末速度为零，然后开始反向运动，则质点在1 s末与3 s末的速度方向相反，故D错误．8.(2020·河南高三二模)自动驾驶汽车依靠人工智能、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人操作的情况下，自动安全地操作机动车辆．某平直公路上一辆自动驾驶汽车正以v1＝40 km/h的速度匀速行驶，某时刻其右前方一小狗以v2＝5 m/s的速度垂直车道方向匀速跑入公路，当汽车传感器探测到小狗时，小狗到汽车右侧所在直线的距离L1＝5 m，到汽车前沿所在直线的距离L2＝8 m，如图7所示．已知汽车的车长d1＝5 m、车宽d2＝2 m，汽车加速时的加速度大小a1＝4 m/s2，刹车时的加速度大小a2＝5 m/s2.为了避免与小狗发生碰撞，汽车的自动驾驶系统该作出的正确判断是(　　)图7A．汽车应保持原速通过B．汽车应刹车减速C．汽车应加速通过D．不论汽车是加速还是刹车均不能避免与小狗发生碰撞答案　C解析　小狗走过L1的时间为t1＝＝ s＝1 s汽车的速度v1＝40 km/h≈11.1 m/s，若保持原速行驶，则在t1时间内的位移为x1＝v1t1＝11.1 m因为L2＋d1＞x1＞L2则小狗会与车相撞，选项A错误；若汽车刹车减速，则在t1＝1 s内的位移x2＝v1t1－a2t12＝8.6 m＞L2，则汽车也会与狗相撞，选项B错误；若汽车加速通过，则在t1＝1 s内的位移x3＝v1t1＋a1t12＝13.1 m＞L2＋d1＝13 m则可避免车与狗相撞，选项C正确；由以上分析可知，选项D错误．