2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（含解析）.doc

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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（含解析） 一、單項(xiàng)選擇題 1．在一次交通事故中，交通警察測(cè)量出肇事車(chē)輛的剎車(chē)痕跡是30 m，該車(chē)輛最大剎車(chē)加速度是15 m/s2，該路段的限速為60 km/h.則該車(chē)(　　) A．超速 B．不超速 C．無(wú)法判斷 D．速度剛好是60 km/h 解析：如果以最大剎車(chē)加速度剎車(chē)，那么由v＝可求得剎車(chē)時(shí)的速度為30 m/s＝108 km/h，所以該車(chē)超速行駛，A正確． 答案：A 2．蹦床運(yùn)動(dòng)要求運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦起、騰空并做空中運(yùn)動(dòng)．為了測(cè)量運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)所受的壓力，并在計(jì)算機(jī)上作出壓力—時(shí)間圖象，假如作出的圖象如圖所示．設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度是(g取10 m/s2)(　　) A．1.8 m B．3.6 m C．5.0 m D．7.2 m 解析：由題圖可知運(yùn)動(dòng)員在空中的時(shí)間t＝2.0 s，故運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度Hm＝g()2＝5.0 m，C正確． 答案：C 3．一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5 s內(nèi)的位移是18 m，則(　　) A．物體在2 s末的速度是20 m/s B．物體在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s C．物體在前2 s內(nèi)的位移是20 m D．物體在5 s內(nèi)的位移是50 m 解析：設(shè)星球表面的重力加速度為g，由自由下落在第5 s內(nèi)的位移是18 m，可得g(5 s)2－g(4 s)2＝18 m，解得g＝4 m/s2.物體在2 s末的速度是v＝gt＝8 m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體在第5 s內(nèi)的平均速度是18 m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體在前2 s內(nèi)的位移是g(2 s)2＝8 m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體在5 s內(nèi)的位移是g(5 s)2＝50 m，選項(xiàng)D正確． 答案：D 4．汽車(chē)以20 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后的加速度大小為5 m/s2，那么開(kāi)始剎車(chē)后2 s內(nèi)與開(kāi)始剎車(chē)后6 s內(nèi)汽車(chē)通過(guò)的位移之比為(　　) A．11 B．13 C．34 D．43 解析：汽車(chē)從剎車(chē)到停止用時(shí)t剎＝＝ s＝4 s，故剎車(chē)后2 s和6 s內(nèi)汽車(chē)的位移分別為x1＝v0t－at2＝202 m－522 m＝30 m，x2＝v0t剎－at＝204 m－542 m＝40 m，x1x2＝34，故C正確． 答案：C 5．如圖所示是2012年12月1日上午9時(shí)整，哈爾濱西客站D502次列車(chē)首次發(fā)車(chē)，標(biāo)志著世界首條高寒區(qū)高速鐵路哈大高鐵正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)．哈大高鐵運(yùn)營(yíng)里程921公里，設(shè)計(jì)時(shí)速350公里．D502次列車(chē)到達(dá)大連北站時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始剎車(chē)后第5 s內(nèi)的位移是57.5 m，第10 s內(nèi)的位移是32.5 m，則下列說(shuō)法正確的有(　　) A．在研究列車(chē)從哈爾濱到大連所用時(shí)間時(shí)不能把列車(chē)看成質(zhì)點(diǎn) B．時(shí)速350公里是指平均速度，921公里是指位移 C．列車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為6.25 m/s2 D．列車(chē)在開(kāi)始減速時(shí)的速度為80 m/s 解析：因列車(chē)的大小遠(yuǎn)小于哈爾濱到大連的距離，研究列車(chē)行駛該路程所用時(shí)間時(shí)可以把列車(chē)視為質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)；由時(shí)間、時(shí)刻、位移與路程的意義知時(shí)速350公里是指平均速率，921公里是指路程，B錯(cuò)；由等時(shí)位移差公式sn－sm＝(n－m)aT2可知加速度大小為a＝ m/s2＝5 m/s2，C錯(cuò)；由題意可知第4.5 s末列車(chē)速度為57.5 m/s，由公式v＝v0－at知v0＝80 m/s，D對(duì)． 答案：D 二、多項(xiàng)選擇題 6．從水平地面豎直向上拋出一物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)，到最后又落回地面，在不計(jì)空氣阻力的條件下，以下判斷正確的是(　　) A．物體上升階段的加速度與物體下落階段的加速度相同 B．物體上升階段的加速度與物體下落階段的加速度方向相反 C．物體上升過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間等于物體下落過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間 D．物體上升過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間小于物體下落過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間 解析：物體豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，只受重力，則物體上升和下降階段加速度相同，大小為g，方向向下，A正確，B錯(cuò)誤；上升和下落階段位移大小相等，加速度大小相等，所以上升和下落過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間相等，C正確，D錯(cuò)誤． 答案：AC 7．升降機(jī)由靜止開(kāi)始以加速度a1勻加速上升2 s，速度達(dá)到3 m/s，接著勻速上升10 s，最后再以加速度a2勻減速上升3 s才停下來(lái)，則(　　) A．勻加速上升的加速度為1.5 m/s2 B．勻減速上升的加速度為1.5 m/s2 C．上升的總高度為37.5 m D．上升的總高度為32.5 m 解析：由v＝at知a1＝＝ m/s2＝1.5 m/s2，A正確；勻減速時(shí)a2＝＝ m/s2＝1 m/s2，B錯(cuò)誤；升降機(jī)上升總高度x＝t1＋vt2＋t3＝(3＋30＋4.5) m＝37.5 m，C正確，D錯(cuò)誤． 答案：AC 8．一物體在粗糙地面上以一定的初速度勻減速滑動(dòng)．若已知物體在第1 s內(nèi)位移為8.0 m，在第3 s內(nèi)位移為0.5 m，則下列說(shuō)法正確的是(　　) A．物體的加速度大小一定為4.0 m/s2 B．物體的加速度大小一定為3.75 m/s2 C．物體在第0.5 s末速度一定為8.0 m/s D．物體在第2.5 s末速度一定為0.5 m/s 解析：假設(shè)物體一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第3 s末未停下來(lái)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故t1＝0.5 s時(shí)刻的瞬時(shí)速度v1＝8 m/s，t2＝2.5 s時(shí)刻的瞬時(shí)速度為v2＝0.5 m/s，根據(jù)加速度定義式可得加速度大小為a1＝＝3.75 m/s2，則物體從0.5 s時(shí)刻開(kāi)始到停下來(lái)所用時(shí)間為t＝＝ s，即物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.5 s＋ s<3 s，故假設(shè)不成立，v2并非2.5 s時(shí)刻的瞬時(shí)速度，物體一定在3 s時(shí)刻之前停下來(lái)了．設(shè)物體在2 s時(shí)刻后再運(yùn)動(dòng)t0時(shí)間停下，則v1＝a(1.5＋t0)，2 s時(shí)刻物體的速度為v20＝v1－1.5a，從2 s時(shí)刻開(kāi)始到物體停下來(lái)的這段時(shí)間內(nèi)，即t0時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移x＝v20t0－at＝0.5, 解得t0＝0.5 s，a＝4 m/s2，故物體實(shí)際上在2.5 s時(shí)刻停止運(yùn)動(dòng)，此后靜止，A、C正確，B、D錯(cuò)誤． 答案：AC 三、非選擇題 9．一客運(yùn)列車(chē)勻速行駛，其車(chē)輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊．坐在該客車(chē)中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0 s．在相鄰的平行車(chē)道上有一列貨車(chē)，當(dāng)該旅客經(jīng)過(guò)貨車(chē)車(chē)尾時(shí)，貨車(chē)恰好從靜止開(kāi)始以恒定加速度沿客車(chē)行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)．該旅客在此后的20.0 s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車(chē)車(chē)廂被他連續(xù)超過(guò)．已知每根鐵軌的長(zhǎng)度為25.0 m，每節(jié)貨車(chē)車(chē)廂的長(zhǎng)度為16.0 m，貨車(chē)車(chē)廂間距忽略不計(jì)．求： (1)客車(chē)運(yùn)行速度的大??； (2)貨車(chē)運(yùn)行加速度的大?。? 解析：本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本規(guī)律，意在考查考生對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析能力以及應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問(wèn)題的能力． (1)設(shè)客車(chē)車(chē)輪連續(xù)兩次撞擊鐵軌的時(shí)間間隔為Δt，每根鐵軌的長(zhǎng)度為l，則客車(chē)速度大小為 v＝?、? 其中l(wèi)＝25.0 m，Δt＝ s，得 v＝37.5 m/s　② (2)設(shè)從貨車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后t＝20.0 s內(nèi)客車(chē)行駛了x1米，貨車(chē)行駛了x2米，貨車(chē)的加速度為a,30節(jié)貨車(chē)車(chē)廂的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝3016.0 m．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有x1＝vt?、? x2＝at2?、? 由題給條件有L＝x1－x2　⑤ 由②③④⑤式解得 a＝1.35 m/s2?、? 答案：(1)37.5 m/s　(2)1.35 m/s2 10．(xx海南單科)短跑運(yùn)動(dòng)員完成100 m賽跑的過(guò)程可簡(jiǎn)化為勻加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段．一次比賽中，某運(yùn)動(dòng)員用11.00 s跑完全程．已知運(yùn)動(dòng)員在加速階段的第2 s內(nèi)通過(guò)的距離為7.5 m，求該運(yùn)動(dòng)員的加速度及在加速階段通過(guò)的距離． 解析：根據(jù)題意，在第1 s和第2 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員都做勻加速運(yùn)動(dòng)．設(shè)運(yùn)動(dòng)員在勻加速階段的加速度為a，在第1 s和第2 s內(nèi)通過(guò)的位移分別為s1和s2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得 s1＝at　① s1＋s2＝a(2t0)2?、? 式中t0＝1 s，聯(lián)立①②兩式并代入已知條件，得 a＝5 m/s2　③ 設(shè)運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v；跑完全程的時(shí)間為t，全程的距離為s.依題意及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，得 t＝t1＋t2?、? v＝at1?、? s＝at＋vt2　⑥ 設(shè)加速階段通過(guò)的距離為s′，則 s′＝at　⑦ 聯(lián)立③④⑤⑥⑦式，并代入數(shù)據(jù)得 s′＝10 m. 答案：5 m/s2　10 m 11．王兵同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)連拍功能記錄運(yùn)動(dòng)會(huì)上男子跳水比賽中運(yùn)動(dòng)員在10 m跳臺(tái)跳水的全過(guò)程．所拍攝的第一張照片恰為他們起跳的瞬間，第四張如圖甲，王兵同學(xué)認(rèn)為這時(shí)他們處在最高點(diǎn)，第十九張如圖乙，他們正好身體豎直、雙手剛剛觸及水面．查閱資料得知相機(jī)每秒連拍10張．設(shè)起跳時(shí)重心離臺(tái)面及觸水時(shí)重心離水面的距離相等．由以上材料： (1)估算運(yùn)動(dòng)員的起跳速度大?。? (2)分析第四張照片是在最高點(diǎn)嗎？如果不是，此時(shí)重心是處于上升階段還是下降階段？ 解析：(1)由題意可知，相機(jī)連拍周期T＝ s＝0.1 s，運(yùn)動(dòng)員從起跳到雙手觸水的總時(shí)間t＝18T＝1.8 s. 設(shè)起跳速度大小為v0，取豎直向上為正方向，則： －10＝v0t－gt2， 解得：v0＝3.4 m/s. (2)上升時(shí)間t1＝＝0.34 s. 而拍第四張照片是在0.3 s時(shí)， 所以此時(shí)運(yùn)動(dòng)員還處于上升階段． 答案：(1)3.4 m/s　(2)不是，重心處于上升階段