浙江省2021版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动规律第2节匀变速直线运动的规律及应用达标检测含解析 1

浙江省2021版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动规律第2节匀变速直线运动的规律及应用达标检测含解析 1

第2节 匀变速直线运动的规律及应用 ‎1．(2020·名校新高考联盟联考)在交通事故分析中，刹车线的长度是事故责任认定的重要依据．刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，在某次交通事故中，汽车刹车线的长度是10 m，假设汽车刹车时的加速度大小为5 m/s2，则汽车开始刹车时的速度为(　　)‎ A．5 m/s B．10 m/s ‎ C．15 m/s D．20 m/s 解析：选B.刹车类问题，逆向思维法v2＝2ax，得v＝＝10 m/s.‎ ‎2．(2017·4月浙江选考)四月的江南草长莺飞，桃红柳绿，雨水连绵．伴随温柔的雨势，时常出现瓢泼大雨，雷电交加的景象，在某次闪电过后约2 s小明听到雷声，则雷电生成处离小明的距离约为(　　)‎ A．6×102 m B．6×104 m C．6×106 m D．6×108 m 答案：A ‎3．(2016·10月浙江选考)某探险者在野外攀岩时，踩落一小石块，约5 s后听到石块直接落到崖底的声音．探险者离崖底的高度最接近的是(　　)‎ A．25 m B．50 m C．110 m D．150 m 解析：选C.小石头落入崖底，其下落过程可以看做自由落体运动，有h＝gt2，代入数据得h＝×10×52 m＝125 m，考虑到声音传回来大约有0.3 s，故下落距离应略小于125 m，选项C正确．‎ ‎4．(2020·宁波质检)原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目．已知质量m＝60 kg的运动员原地摸高为2.05 m，比赛过程中，该运动员重心先下蹲0.5 m，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.85 m的高度．假设运动员起跳时为匀加速运动，求：‎ ‎(1)该运动员离地面时的速度大小；‎ ‎(2)起跳过程中运动员对地面的压力；‎ ‎(3)从开始起跳到双脚落地需要的时间．‎ 解析：(1)从开始起跳到脚离开地面重心上升h1＝0.5 m，离开地面到上升到最高点的过程中，重心上升距离h2＝0.8 m，所以v＝＝ m/s＝4 m/s.‎ ‎(2)脚未离地过程中，v＝，得a＝＝16 m/s2，对人分析FN－mg＝ma，得FN＝mg＋ma＝1 560 N．由牛顿第三定律可知运动员对地面的压力为1 560 N，方向向下．‎ ‎(3)加速上升时间t1＝＝ s＝0.25 s，减速上升t2＝＝ s＝0.4 s，‎ 7‎ 加速下降和减速上升时间相同，故总时间为t＝t1＋2t2＝1.05 s.‎ 答案：见解析 ‎ [课后达标]‎ 选择题 ‎1．(2016·4月浙江选考)宇航员在月球上离月球表面高10 m 处由静止释放一片羽毛，羽毛落到月球表面上的时间大约是(　　)‎ A．1.0 s B．1.4 s C．3.5 s D．12 s 答案：C ‎2．如图所示是电源频率为50 Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的六个点．则a至f之间的时间为(　　)‎ A．0.02 s B．0.10 s C．0.12 s D．0.60 s 答案：B ‎3.如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性挡杆．在t＝0时刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失．则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，下列工件运动的v－t 图象可能正确的是(　　)‎ 解析：选C.工件与挡杆碰前可能未达传送带的速度(选项A)，也可能已与传送带一起匀速运动(选项B、C、D)，碰后以碰前大小相等的速度反弹，这部分四个选项均正确．反弹后工件向左匀减速到零，然后向右匀加速到传送带的速度时再与挡杆相碰，可见只有C正确．‎ ‎4.(2020·温州质检)如图为一足够长的光滑斜面，现将一可视为质点的滑块以一定的初速度从斜面底端A点冲上斜面，用计时器记录滑块从出发到返回A点用时为t1，两次经过距A点s处的B点时间间隔为t2，则该滑块在斜面上运动的加速度为(　　)‎ A. B. 7‎ C. D. 答案：A ‎5．(2020·舟山月考)图甲是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图乙中的(月球表面的重力加速度是地球的1/6)(　　)‎ 解析：选C.根据自由落体运动h＝gt2，月球重力加速度为地球的，所以相等时间位移均为地球的，所以C正确．‎ ‎6．一小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．经过b点时速度为v，经过c点时速度为3v，则ab段与ac段位移之比为(　　)‎ A．1∶3 B．1∶5 C．1∶8 D．1∶9‎ 解析：选D.由v2＝2gh得＝＝.‎ ‎7.在珠海航展中，中国展出了国产“运－20”和“歼－31”等最先进飞机．假设航展中有两飞机甲、乙在平直跑道上同向行驶，0～t2时间内的v－t图象如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．飞机乙在0～t2内的平均速度等于 B．飞机甲在0～t2内的平均速度比乙大 C．两飞机在t1时刻一定相遇 D．两飞机在0～t2内不可能相遇 解析：选B.在v－t图象中，图线与坐标轴围成的“面积”表示位移，如图所示．飞机乙的位移小于匀变速运动的位移，故平均速度小于，甲做匀变速直线运动，故甲的平均速度为，故甲的平均速度大于乙的平均速度，故A错误，B正确；由于不知道甲、乙两飞机的初始位置，故C 7‎ ‎、D错误．‎ ‎8．(多选)如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球在运动过程中每次曝光的位置．连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是(　　)‎ A．位置1是小球释放的初始位置 B．小球做匀加速直线运动 C．小球下落的加速度为 D．小球在位置3的速度为 解析：选BCD.由Δx＝d为恒量判断，小球做匀加速直线运动，故B正确；由Δx＝aT2得a＝，故C正确；v3＝24＝，故D正确；v1＝v3－a·2T＝－×2T＝>0，故A错误．‎ ‎9.2018春晚广州分会场将水上运动与歌舞表演相结合．摩托艇通过拉索拉着滑水运动员在水上匀速滑行，如果运动员突然放手后还能向前滑行一段距离，则下列图象能描述上述运动员运动的是(　　)‎ 答案：D ‎10.(多选)(2020·嘉兴质检)如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1∶h2∶h3＝3∶2∶1.若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则(　　)‎ A．三者到达桌面时的速度大小之比是 ∶∶1‎ B．三者运动时间之比为3∶2∶1‎ C．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差 D．三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与质量成反比 解析：选AC.由v2＝2gh，得v＝，故v1∶v2∶v3＝∶∶1，A正确；由t＝得三者运动的时间之比t1∶t2∶t3＝∶∶1，B错误；b与a开始下落的时间差Δt1＝(－)· ，c与b开始下落的时间差Δt2＝(－1)· ，故C正确；三个小球的加速度与重力及质量无关，都等于重力加速度，D错误．‎ 7‎ ‎11．(2020·宁波质检)物体A、B的x－t图象如图所示，由图可知(　　)‎ A．从第3 s起，两物体运动方向相同，且vA>vB B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3 s才开始运动 C．在5 s内物体的位移相同，5 s末A、B相遇 D．5 s内A、B的平均速度相等 答案：A ‎12.(2020·浙江省选考十校联盟)据英国《每日邮报》报道，27名跳水运动员参加了科索沃年度高空跳水比赛．自某运动员离开跳台开始计时，在t2时刻运动员以速度v2落水，选向下为正方向，其速度随时间变化的规律如图所示，下列结论正确的是(　　)‎ A．该运动员在0～t2时间内加速度大小先减小后增大，加速度的方向不变 B．该运动员在t2～t3时间内加速度大小逐渐减小，处于失重状态 C．在0～t2时间内，平均速度1＝ D．在t2～t3时间内，平均速度2＝ 解析：选C.由题中图象可知，在0～t2时间内运动员的加速度一直不变，A项错误．在t2～t3时间内图线上各点切线的斜率的大小逐渐减小，则加速度大小逐渐减小，运动员减速下落处于超重状态，B项错误．在0～t2时间内为匀变速直线运动，所以平均速度1＝，C项正确．在t2～t3时间内，由图线与t轴所围面积表示位移可知，此时间内的平均速度2<，D项错误．‎ ‎13．如图甲、乙所示为某物体在0～t时间内运动的x－t图象和v－t图象，由图可知，在0～t时间内(　　)‎ A．物体做的是曲线运动 B．物体做加速度越来越小的运动 C．甲图中时刻，图线的斜率为 7‎ D．x1－x0> 解析：选C.运动图象(包括位移图象、速度图象、加速度图象)都是用来描述直线运动的，无论运动图象是直线还是曲线，物体都是做直线运动，都不能说物体做的是曲线运动，选项A错误．根据速度图象的斜率表示加速度可知，物体做匀减速直线运动，选项B错误．根据乙图可知，在时刻，物体速度为.而位移图象斜率表示速度，由此可知，甲图中在时刻，图线的斜率为，选项C正确．根据甲图，物体是从坐标x0位置出发沿x轴运动，t时刻运动到坐标为x1位置，位移为x＝x1－x0.根据乙图，速度图象的面积表示位移可知，位移x＝，即x1－x0＝，选项D错误．‎ ‎14.(多选)(2020·温州质检)在同一地点，甲、乙两物体同时沿同一方向做直线运动的速度－时间图象如图所示，对0～6 s过程，下列说法正确的是(　　)‎ A．两物体两次相遇的时刻是2 s末和6 s末 B．4～6 s甲在乙后面 C．两物体相距最远的时刻是2 s末 D．乙物体先向前运动2 s，随后向后运动 解析：选AB.在v－t图象中图线与横坐标围成的面积大小与物体发生的位移大小相等，由题图可知当t＝2 s和t＝6 s时，两图线与横坐标围成面积相等，说明两物体发生的位移相等，由于两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动，因此两物体两次相遇的时刻是2 s末和6 s末，故A正确；开始运动时，乙的初速度为零，甲在前面，在t＝2 s时，两物体相遇，此时乙的速度大于甲的速度，此后乙在前面，甲匀速运动开始追乙，乙做匀减速运动，当t＝6 s时，甲、乙再次相遇，因此在2～6 s内，甲在乙后面，故B正确；由题图可知，两物体相距最远时刻出现在甲追乙阶段，即当两物体的速度相等时，甲、乙相距最远，此时t＝4 s，故C错误；整个过程中乙物体一直向前运动，先加速后减速，故D错误．‎ ‎15.(多选)(2020·浙江东阳质检)A、B两物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则(　　)‎ A．t＝4 s时，A、B两物体相遇 B．t＝4 s时，A、B两物体的速度大小相等，方向相反 C．t＝4 s时，A、B两物体的速度相同 D．A物体的加速度比B物体的加速度小 解析：选CD.t＝4 s时，只能说明A、B两物体的速度大小相等，方向相同，不能说明位移相等和两物体相遇，选项A、B错误，C正确；从题图中可以算出A的加速度大小为a1＝‎ 7‎ ＝ m/s2＝0.625 m/s2，B的加速度大小为a2＝＝ m/s2＝1.875 m/s2，故a2＞a1，选项D正确．‎ ‎16．(多选)一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的－t 的图象如图所示，图线与纵横坐标轴的交点分别为0.5 m/s 和－1 s，由此可知(　　)‎ A．物体做匀加速直线运动 B．物体做变加速直线运动 C．物体的初速度大小为0.5 m/s D．物体的初速度大小为1 m/s 解析：选AC.图线的斜率为0.5 m/s2、纵截距为0.5 m/s.由位移公式x＝v0t＋at2两边除以对应运动时间t为＝v0＋at，可得纵截距的物理意义为物体运动的初速度，斜率的物理意义为物体加速度的一半.所以物体做初速度为v0＝0.5 m/s，加速度大小为a＝1 m/s2的匀加速直线运动．‎ 7‎