2020屆高考物理一輪復習 課時作業(yè) 第2講 勻變速直線運動的規(guī)律及其應(yīng)用

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1、2020屆高三物理總復習精品課時作業(yè) 第2講 勻變速直線運動的規(guī)律及其應(yīng)用 1．我國自行研制的“梟龍”戰(zhàn)機04架在四川某地試飛成功．假設(shè)該戰(zhàn)機起飛前從靜止開始做勻加速直線運動，達到起飛速度v所需的時間為t，則起飛前的運動距離為(　　) A．vt　　　B.　　　C．2vt　　　D．不能確定 【解析】戰(zhàn)機從靜止開始做勻加速直線運動，在時間t內(nèi)的平均速度＝，則其運動距離x＝. 【答案】B 2．汽車以20 m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5 m/s2，那么在剎車后的前3 s內(nèi)與后1 s內(nèi)汽車通過的位移之比為(　　) A．1∶1　　　B．3∶1　　　C．4∶1　　　D

2、．15∶1 【解析】汽車從剎車至停止經(jīng)過的時間t＝ s＝4 s 前3 s內(nèi)的位移x1＝20×3 m－×5 ×32 m＝37.5 m 后1 s內(nèi)的位移等于第4 s內(nèi)的位移，則有： x2＝ m－s1＝2.5 m(或x2＝×5×12 m＝2.5 m) 故x1∶x2＝15∶1. 【答案】D 3．一質(zhì)點沿直線運動時的速度—時間圖象如圖所示，則以下說法中正確的是(　　) A．第1 s末質(zhì)點的位移和速度都改變方向 B．第2 s末質(zhì)點的位移改變方向 C．第4 s末質(zhì)點的位移為零 D．第3 s末和第5 s末質(zhì)點的位置相同 【解析】第1 s末速度大于零，速度、位移方向都是正方向不變，A

3、不對.2 s末速度方向變化，但位移方向依然為正方向，B不對.4 s末位移為零，C對.3 s末位移為0.5 m,5 s末位移也為0.5 m，D對． 【答案】CD 4．[2020年湖南衡陽聯(lián)考]一個物體做變加速直線運動，依次經(jīng)過A、B、C三點，B為AC的中點．物體在AB段的加速度恒為a1，在BC段的加速度恒為a2，已知物體經(jīng)過A、B、C三點的速度為vA、vB、vC，有vAa2 D．條件不足無法確定 【解析】解法一：由于物體做加速運動，所以 AB＜BC，則tAB＞tBC 由vB＝得： v

4、B－vA＝vC－vB 所以有a1

5、運動有＝＝＝，該空降兵在t1～t2內(nèi)做加速度變小的減速運動，平均速度<，所以A、D項正確． 【答案】AD 6．如圖所示，質(zhì)量為m的小車靜止在光滑的水平地面上，車長為L0.現(xiàn)讓小車水平向右以加速度a勻加速運動，與此同時在小車的正前方s0處的正上方H高處，有一個可視為質(zhì)點的小球從靜止開始做自由落體運動(重力加速度為g)，問加速度a滿足什么條件小球才可以落到小車上？ 【解析】設(shè)小球的下落時間為t，則H＝gt2 所以t＝ 為使小球可以落到小車上，小車在這段時間的位移應(yīng)滿足s0≤s≤s0＋L0 對小車，有s＝at2 所以，加速度a應(yīng)滿足≤a≤. 【答案】≤a≤ 7．物體從靜止開始做

6、勻加速直線運動，第3 s內(nèi)通過的位移是3 m，則(　　) A．第3 s內(nèi)的平均速度是3 m/s B．物體的加速度是1.2 m/s2 C．前3 s內(nèi)的位移是6 m D．第3 s末的速度是3.6 m/s 【解析】第3 s內(nèi)的平均速度＝ m/s＝3 m/s，即2.5 s末的速度也為3 m/s，故a＝ m/s2＝1.2 m/s2；前3 s內(nèi)的位移x＝×1.2×32 m＝5.4 m，第3 s末的速度v＝1.2×3 m/s＝3.6 m/s. 【答案】ABD 8．如圖所示，平直路面上有A、B兩塊擋板，相距6 m，一物塊以8 m/s的初速度從緊靠A板處出發(fā)，在A、B兩板間做往復勻減速運動．物塊每

7、次與A、B板碰撞后以原速被反彈回去，現(xiàn)要求物塊最終停在距B板2 m處，已知物塊和A擋板只碰撞了一次，則物塊的加速度大小可能為(　　) A．1.2 m/s2　　 　　 B．1.6 m/s2 C．2 m/s2 D．2.4 m/s2 【解析】物塊雖然做的是往復運動，但完全可以等效成勻減速直線運動．設(shè)物塊的加速度為a，運動時間為t，根據(jù)題意可得：v0＝at，s＝at2；因物塊和A擋板只碰撞了一次，物塊通過的位移為16 m或20 m，把數(shù)據(jù)代入上面兩式，可算出物塊的加速度大小應(yīng)為2 m/s2或1.6 m/s2. 【答案】BC 9．在水平面上有a、b兩點，a、b兩點相距20 cm.一質(zhì)點

8、在一恒定的合外力作用下沿a向b做直線運動，經(jīng)過0.2 s的時間先后通過a、b兩點，則該質(zhì)點通過a、b中點時的速度大小為(　　) A．若力的方向由a向b，則大于1 m/s；若力的方向由b向a，則小于1 m/s B．若力的方向由a向b，則小于1 m/s；若力的方向由b向a，則大于1 m/s C．無論力的方向如何，均大于1 m/s D．無論力的方向如何，均小于1 m/s 【解析】無論力的方向如何，0.2 s中間時刻的瞬時速度均為v＝ m/s＝1 m/s，經(jīng)分析可知，質(zhì)點無論是勻加速還是勻減速，a、b中間時刻的瞬時速度均小于a、b中點時的速度，所以選項C正確． 【答案】C 10．在抗震救

9、災(zāi)中，一名質(zhì)量為60 kg、訓練有素的武警戰(zhàn)士從直升機上通過一根豎直的質(zhì)量為20 kg的長繩由靜止開始緩慢滑下(此時速度很小可認為等于零)．在離地面18 m高處，武警戰(zhàn)士感到時間緊迫，想以最短的時間滑到地面，開始加速．已知該武警戰(zhàn)士落地的速度不能大于6 m/s，以最大壓力作用于長繩可產(chǎn)生的最大加速度為5 m/s2；長繩的下端恰好著地，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m/s2.求武警戰(zhàn)士下滑的最短時間和加速下滑的距離． 【解析】設(shè)武警戰(zhàn)士加速下滑的距離為h1，減速下滑的距離為(H－h(huán)1)，加速階段的末速度等于減速階段的初速度為vmax，由題意和勻變速運動的規(guī)律有：v＝2gh1，v＝2a(H－h(huán)1)＋

10、v2 又v≤6 m/s 由上式解得：h1＝＝ m＝7.2 m 武警戰(zhàn)士的最大速度vmax＝＝12 m/s 加速時間：t1＝＝ s＝1.2 s 減速時間：t2＝＝ s＝1.2 s 下滑的最短時間t＝t1＋t2＝1.2 s＋1.2 s＝2.4 s. 【答案】2.4 s　7.2 m 11．如圖所示，一輛上表面光滑的平板小車長L＝2 m，車上左側(cè)有一擋板，緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點的小球．開始時，小車與小球一起在水平面上向右做勻速運動，速度大小v0＝5 m/s.某時刻小車開始剎車，加速度a＝4 m/s2.經(jīng)過一段時間，小球從小車右端滑出并落到地面上． (1)求從剎車開始到小

11、球離開小車所用的時間． (2)小球離開小車后，又運動了t1＝0.5 s落地，則小球落地時落點離小車右端多遠？ 【解析】(1)剎車后小車做勻減速運動，小球繼續(xù)做勻速運動，設(shè)經(jīng)過時間t，小球離開小車，經(jīng)判斷知此時小車沒有停止運動，則x球＝v0t x車＝v0t－at2 x球－x車＝L 代入數(shù)據(jù)可解得：t＝1 s. (2)經(jīng)判斷小球離開小車又經(jīng)t1＝0.5 s落地時，小車已經(jīng)停止運動．設(shè)從剎車到小球落地，小車和小球的總位移分別為x1、x2，則：x1＝，x2＝v0(t＋t1) 設(shè)小球落地時，落點離小車右端的距離為Δx，則： Δx＝x2－(L＋x1) 解得：Δx＝2.375 m. 【答案】(1)1 s　(2)2.375 m