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    高考物理一轮复习课时分层作业(二)匀变速直线运动的规律及应用含答案

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    高考物理一轮复习课时分层作业(二)匀变速直线运动的规律及应用含答案

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    这是一份高考物理一轮复习课时分层作业(二)匀变速直线运动的规律及应用含答案,共8页。试卷主要包含了6 m,此时试验舱还未落地,则,8 m/s等内容,欢迎下载使用。


    课时分层作业(二) 匀变速直线运动的规律及应用

    基础性题组

    1.

    如图为甲同学制作的反应时间测量尺,用来测量其他同学的反应时间.乙同学先把手放在直尺0 cm处的位置做捏住直尺的准备,但手不能碰直尺,看到甲同学放开直尺时,乙同学立即捏住下落的直尺,已知乙同学捏住10 cm处的位置,反应时间为0.14 s.若丙同学进行同样的实验,捏住了20 cm处的位置,则丙同学的反应时间为(  )

    A.0.28 s    B.0.24 s

    C.0.20 s    D.0.16 s

    2.(多选)在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,做匀减速运动经4 s停在巨石前.则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是(  )

    A.加速、减速中的加速度大小之比a1a2等于2∶1

    B.加速、减速中的平均速度大小之比12等于1∶1

    C.加速、减速中的位移之比x1x2等于2∶1

    D.加速、减速中的平均速度大小之比12等于1∶2

    3.如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1 s后4个水果均未着地,则1 s后速率最大的是(g取10 m/s2)(  )

    4.[2022·河南九师联盟核心一模]某电梯的最大速度为2 m/s,最大加速度为0.5 m/s2.该电梯由一楼从静止开始,到达24 m处的某楼层并静止.所用的最短时间是(  )

    A.12 s    B.16 s

    C.18 s    D.24 s

    5.[2022·广东揭阳检测]汽车以v0=20 m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为a=5 m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,2 s与5 s时汽车的位移之比为(  )

    A.3∶4    B.4∶5

    C.5∶4    D.4∶3

    6.[2022·山东日照一模]如图所示,一物体从O点由静止开始做匀加速直线运动,先后经过ABC三点,物体通过AB段与BC段所用时间相等.已知AB段距离为x1BC段距离为x2,由题目提供的条件,可以求出(  )

    A.物体运动的加速度

    B.从O点到A点的距离

    C.物体通过AB段所用的时间

    D.物体在B点的瞬时速度

    7.[2022·河南郸城高一月考]2020年5月15日消息,我国新飞船试验舱在预定区域成功着陆,试验取得圆满成功,这也标志着中国载人航天工程迈出了重要的一步.若试验舱离月面某一高度时,速度减小为零后,自由下落着陆,测得在第4 s内的位移是5.6 m,此时试验舱还未落地,则(  )

    A.试验舱在前4 s内的位移是25.6 m

    B.月球表面的重力加速度大小为1.6 m/s2

    C.试验舱在4 s末的速度是12.8 m/s

    D.试验舱在第4 s内的平均速度是1.4 m/s

    8.汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机,减速安全通过.在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方60 m的物体,并且他的反应时间为0.6 s,制动后最大加速度为5 m/s2.求:

    (1)小轿车从刹车到停止所用的最短时间;

    (2)三角警示牌至少要放在车后多远处,才能有效避免两车相撞.

     

     

     

     

     

     

     

    综合性题组

    9.[2022·河北石家庄4月检测]高速公路的ETC通道长度是指从识别区起点到自动栏杆的水平距离.如图所示,某汽车以18 km/h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.已知该ETC通道的长度为9 m,车载电子标签到汽车前车牌的水平距离约为1 m,刹车加速度大小为5 m/s2,由此可知司机的反应时间约为(  )

    A.0.6 s    B.0.8 s

    C.1.0 s    D.1.2 s

    10.

    [2022·山西大同高三月考]高速公路应急车道是为工程抢险、医疗救护等应急车辆设置的专用通道,是一条“生命通道”.节日期间,某高速公路拥堵,一救护车执行急救任务,沿应急车道行驶,从A处以72 km/h的初速度匀加速行驶10 s达到速度108 km/h,之后以此速度匀速行驶了50 s,因前方有车辆违规占用应急车道,救护车被迫刹车,匀减速运动6 s后停在B处.经交警疏通引导,救护车在等待5 min后重新启动,匀加速至108 km/h的速度后匀速行驶25 s到达C处.设AC之间路面平直,救护车从B处重新启动的加速度与从A处加速的加速度相同.

    (1)求救护车从A处至B处的行驶距离;

    (2)如果应急车道畅通,求救护车在AC之间行驶(最高行驶速度108 km/h)可比上述过程缩短的时间.

     

     

     

     

     

     

     

     

    11.高铁被誉为中国新四大发明之一.因高铁的运行速度快,对制动系统的性能要求较高,高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等.在一段直线轨道上,某高铁列车正以v0=288 km/h的速度匀速行驶,列车长突然接到通知,前方x0=5 km处道路出现异常,需要减速停车.列车长接到通知后,经过t1=2.5 s将制动风翼打开,高铁列车获得a1=0.5 m/s2的平均制动加速度减速,减速t2=40 s后,列车长再将电磁制动系统打开,结果列车在距离异常处500 m的地方停下来.

    (1)求列车长打开电磁制动系统时,列车的速度多大?

    (2)求制动风翼和电磁制动系统都打开时,列车的平均制动加速度a2是多大?

     

     

     

     

     

    课时分层作业(二) 匀变速直线运动的规律及应用

    1.解析:根据x1x2,得,则有t2t1×0.14 s≈0.20 s,故C正确.

    答案:C

    2.解析:由a,得a1a2=1∶2,故A错误;由,知,故B正确,D错误;由x·t,知x1x2=2∶1,故C正确.

    答案:BC

    3.解析:根据vv0atv0A=-3 m/s.代入解得vA=7 m/s,同理解得vB=5 m/s,vC=0 m/s,vD=-5 m/s.由于|vA|>|vB|=|vD|>|vC|,故A正确,B、C、D错误.

    答案:A

    4.解析:电梯加速运动的时间为t1 s=4 s,加速运动的位移x=4 m;

    根据对称性,减速运动的时间也为4 s,位移也为4 m,

    匀速运动时间为t2=8 s,

    电梯运动的最短时间为4 s+4 s+8 s=16 s,选项B正确.

    答案:B

    5.解析:汽车减速至静止过程所需时间为t0=4 s<5 s,则5 s时汽车已经停止,位移与4 s时相同,根据逆向思维法,汽车匀减速到停止的过程可以看作从静止开始的匀加速过程,根据连续相等时间内位移比的关系可得自驾驶员急踩刹车开始,前2 s与后2 s汽车的位移之比为3∶1,故2 s与5 s时汽车的位移之比为3∶4,选项A正确.

    答案:A

    6.解析:设物体运动的加速度为a,经过AB段与BC段所用时间均为T,根据逐差法有Δxx2x1aT2,但需要知道物体通过AB段与BC段所用的时间T,才能求出物体运动的加速度,选项A错误;设OA段距离为x,由题意可得物体经过B点时的速度为vB,根据速度—位移公式有=2a(xx1),再与x2x1aT2联立解得xx1,所以可以求出从O点到A点的距离,选项B正确;物体通过AB段所用的时间和物体在B点的瞬时速度均无法求出,选项C、D错误.

    答案:B

    7.解析:第4 s内的位移是5.6 m,有:=5.6 m,其中t1=4 s,t2=3 s,解得g=1.6 m/s2,则试验舱在前4 s内的位移是x1×1.6×16 m=12.8 m,选项A错误,B正确;试验舱在4 s末的速度v5gt1=1.6×4 m/s=6.4 m/s,选项C错误;试验舱在第4 s内的平均速度=5.6 m/s,选项D错误.

    答案:B

    8.解析:(1)设从刹车到停止所用时间为t2,则:

    t2=6 s

    (2)反应时间内做匀速运动,则:

    x1v0t1=18 m

    从刹车到停止,汽车做匀减速运动直到速度为0,则:

    x2=90 m

    小轿车驾驶员从发现警示牌到停止的全部距离为:

    xx1x2=108 m

    三角警示牌距车的最小距离为:

    Δxxd=48 m

    答案:(1)6 s (2)48 m

    9.解析:ETC通道的长度为9 m,车载电子标签到汽车前车牌的水平距离约为1 m,汽车实际行驶的位移为x=9 m-1 m=8 m,汽车的初速度v0=18 km/h=5 m/s,汽车做匀减速直线运动,减速到零的时间为t1=1 s,减速过程运动的位移为x1t1=2.5 m,则匀速运动的位移为x2xx1=5.5 m,设司机的反应时间为t0,则汽车做匀速直线运动的时间为t=0.3 s+t0,由x2v0t,解得t0=0.8 s,选项B正确.

    答案:B

    10.解析:(1)救护车从A点运动至B点的过程中,设初速度为v0,做匀加速直线运动的加速度为a,时间为t1,行驶距离为s1;接着做匀速直线运动所用的时间为t2,行驶距离为s2,速度为v;然后做匀减速直线运动所用的时间为t3,行驶距离为s3AB间的距离为s.则a

    s1

    s2vt2

    s3vt3

    ss1s2s3

    联立以上各式并代入数据得s=1 840 m

    (2)设救护车在B处停车等待时间为t′,重新启动匀加速至速度为v所用时间为t4,行驶距离为s4;如果应急车道畅通,救护车将不在B处停车等候,走完s3s4对应路段所用时间为t,在AC之间行驶的时间比应急车道不畅通时所用的时间缩短Δt.则

    s4 t4 s3s4vt

    Δtt3t′+t4t

    代入数据得Δt=318 s

    答案:(1)1 840 m (2)318 s

    11.解析:(1)v0=288 km/h=80 m/s

    打开制动风翼时,

    列车的加速度大小为

    a1=0.5 m/s2

    设经过t2=40 s时,列车的速度为v1

    v1v0a1t2=60 m/s.

    (2)列车长接到通知后,经过t1=2.5 s,

    列车行驶的距离

    x1v0t1=200 m

    打开制动风翼到打开电磁制动系统的过程中列车行驶的距离x2=2 800 m

    打开电磁制动后,行驶的距离

    x3x0x1x2-500 m=1 500 m;

    a2=1.2 m/s2

    答案:(1)60 m/s (2)1.2 m/s2

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