高中物理学考复习优化练习2匀变速直线运动规律及其应用(含自由落体)含答案

这是一份高中物理学考复习优化练习2匀变速直线运动规律及其应用(含自由落体)含答案，共10页。试卷主要包含了如图甲所示,一只蜗牛正在爬行，7 m/sD，5 m/s2等内容，欢迎下载使用。
1.(2021年浙江7月学考)如图甲所示,一只蜗牛正在爬行。图乙是它由静止开始爬行0.2 s的v-t图像,则蜗牛在图乙所示过程中( )
A.做匀速直线运动
B.做匀减速直线运动
C.做匀加速直线运动
D.在t=0.2 s时速度大小是2×10-3 m/s
2.(2021浙江嘉兴高一期末)以72 km/h的速度行驶的列车在驶近一座石拱桥时做匀减速直线运动,若加速度的大小是0.3 m/s2,则列车减速行驶1 min后的速度大小是( )
A.71.7 m/sB.54 m/s
C.19.7 m/sD.2 m/s
3.某航母跑道长200 m,飞机在航母上起飞需要的最低速度为50 m/s,若飞机在跑道上由静止开始做匀加速直线运动,则飞机在跑道上滑行时最小加速度为( )
A.6 m/s2B.6.5 m/s2
m/s2 m/s2
4.(2022年浙江1月学考)如图所示,两同学合作进行反应时间的测定,甲同学捏住直尺的顶端,乙同学用手靠近直尺刻度为0的位置做捏尺的准备,甲同学放手让直尺下落,乙同学捏住直尺的位置在刻度15 cm处,则乙同学的反应时间约为( )
s s
s s
5.(2021浙江金华高一期末)一辆汽车以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小为2 m/s2,则( )
A.刹车时汽车做匀减速运动的总时间为4 s
B.刹车时汽车在6 s末的速度大小为2 m/s
C.刹车时汽车在前2 s内通过的位移为16 m
D.刹车时汽车通过的总位移为50 m
6.自驾游是目前比较流行的旅游方式,在人烟稀少的公路上行驶时,司机会遇到动物穿过公路的情形。如图所示,一辆汽车正在以速度v=20 m/s匀速行驶,突然公路上冲出三只小动物,司机马上刹车,假设刹车过程是匀减速运动。加速度大小为4 m/s2,小动物与汽车距离约为55 m,以下说法正确的是( )
A.汽车匀减速6 s末的速度为1 m/s
B.匀减速运动的汽车没有撞上小动物
C.汽车第2 s末的速度为10 m/s
D.汽车停止前最后一秒的位移为4 m
7.如图所示的v-t和x-t图像中,表示物体做匀减速直线运动的是( )
8.2021年东京奥运会,中国运动员夺得东京奥运会女子10米跳台冠军(如图甲所示),如图乙所示为其竖直分速度与时间的关系图像,以其向上离开跳台时作为计时起点,运动过程中视其为质点,则下列说法正确的是( )
A.t1时刻达到最高点
B.t3时刻开始进入水面
C.t2~t3时间段加速度竖直向下
D.0~t1时间段与t1~t2时间段加速度方向相反
9.(2021浙江丽水高一期末)如图所示为某物体做直线运动的x-t图像,由图可知,该物体( )
A.第3 s内和第4 s内的位移相同
B.在0~2 s内的位移大小是1.5 m
C.在第1 s内和第3 s内的运动方向相同
D.第2 s内的速度为1 m/s
10.质点做直线运动的速度—时间图像如图所示,该质点( )
A.在第1 s末速度方向发生了改变
B.在第2 s末加速度方向发生了改变
C.在前4 s内发生的位移为零
D.0~3 s和0~5 s内的平均速度大小相等
11.鹃湖公园完善的基础建设吸引广大市民前来健身,在某次慢走中,朱老师发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高3.2 m 的树枝上飘落。若可将树叶的初速度忽略,你认为这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间最可能为( )
A.0.4 sB.0.6 s
C.0.8 sD.3 s
12.某跳楼机的基本原理是将巨型娱乐器械由升降机送到离地面139 m的高处,然后让座舱自由落下,落到离地面59 m高时,制动系统开始启动,使座舱均匀减速,到达离地面9 m时速度减为零。忽略空气阻力,g取10 m/s2。试求:
(1)此过程中的最大速度;
(2)当座舱落到离地面39 m的位置时的加速度;
(3)从开始下落到静止的总时间。
能力提高
13.高速公路的ETC电子收费系统如图所示,ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以5 m/s的速度匀速进入识别区,ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.5 s,刹车的加速度大小为2.5 m/s2,则该ETC通道的长度约为( )
A.7 mB.9 m
C.11 mD.13 m
14.为了制止高楼住户向窗外随意丢弃垃圾的陋习,某同学提出如下设想:在二楼窗子上、下边框安装光电探测装置,利用自由落体运动规律发现丢弃垃圾住户的楼层高度。设窗子上、下边框之间的距离为0.9 m,某天光电探测装置检测到一下落物件经过该窗口的时间为0.03 s,假设丢物住户是从自己窗口无初速度扔下垃圾,每层楼高3 m左右,不计空气阻力,g取10 m/s2。估计丢物住户的楼层是( )
A.9楼B.11楼
C.15楼D.17楼
15.(2022浙江杭州高一期中)哈尔滨工业大学计算机部设计了一款能够与人协作、共同完成冰壶比赛的机器人。当机器人与冰壶之间的距离保持在8 m之内时,机器人可以实时追踪冰壶的运动信息。如图甲所示,在某次投掷练习中机器人夹取冰壶,由静止开始做匀加速直线运动,之后释放冰壶,二者均做匀减速直线运动,冰壶准确命中目标,二者在整个运动过程中的v-t图像如图乙所示。此次投掷中,下列说法正确的是( )
A.冰壶减速运动的加速度大小为0.125 m/s2
B.9 s末,冰壶的速度大小为5.75 m/s
C.7 s末,冰壶、机器人二者间距为8 m
D.机器人能够一直准确获取冰壶的运动信息
16.(2021浙江宁波高一期末)因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区,沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后,又紧接着匀减速运动直到最后停止。下表中给出了雷达测出的各个时刻对应的汽车速度数值。求:
(1)汽车匀加速和匀减速两阶段的加速度的大小;
(2)汽车运动过程中的最大速度;
(3)汽车在该区域行驶的总位移。
优化集训2 匀变速直线运动规律及其应用(含自由落体)
1.D 解析 根据v-t图像可以看出,速度在增加,但是并不是均匀增加,选项A、B、C均错误,根据图像可以看出,t=0.2 s时,物体的瞬时速度大小为2×10-3 m/s,选项D正确。
2.D 解析 列车初速度为v0=72 km/h=20 m/s
设列车减速到零所用的时间为t0,则有
t0=v0a=200.3 s=2003 s
因t0=2003 s>60 s,说明列车经过1 min仍在运动,则根据速度公式可得,列车减速行驶1 min后的速度大小为v=v0-at=20 m/s-0.3×60 m/s=2 m/s,故选D。
3.C 解析 根据v2=2ax,可得飞机在跑道上滑行时最小加速度为a=6.25 m/s2,故选C。
4.C 解析 根据y=12gt2得,乙同学的反应时间t=2yg=0.17 s,C正确。
5.C 解析 刹车时汽车做匀减速运动的总时间为t=va=5 s,A错误;刹车时汽车在5 s末汽车已经停止,则6 s末的速度大小为0,B错误;刹车时汽车在前2 s内通过的位移为x2=vt2-12at22=10×2 m-12×2×22 m=16 m,C正确;刹车时汽车通过的总位移为x=v2t=25 m,D错误。
6.B 解析 汽车减速至0的时间为t=v0|a|=204 s=5 s,在第5 s末汽车速度为0,故A错误;汽车运动的总位移为x=v0t+12at2=50 m