【物理】2019届二轮复习匀变速直线运动的规律及应用学案

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文档介绍

【物理】2019届二轮复习匀变速直线运动的规律及应用学案

第1讲 匀变速直线运动的规律及应用 ‎[考试要求和考情分析]‎ 考试内容 选考要求 历次选考统计 命题角度 ‎2016/04‎ ‎2016/10‎ ‎2017/04‎ ‎2017/11‎ ‎2018/04‎ ‎2018/11‎ 参考系的选择、判断;加速度的求解;巧用平均速度 质点、参考系和坐标系 b ‎3‎ 时间和位移 b ‎1‎ ‎1‎ ‎1、4‎ ‎2‎ 速度 c ‎1‎ ‎4‎ 加速度 c 速度与时间、位移与时间的关系 d ‎6、19‎ ‎19‎ ‎6、19‎ ‎9‎ ‎10、19‎ ‎4‎ 运动学图象、物理学史 自由落体运动 c ‎6‎ ‎6‎ ‎9‎ 伽利略对自由落体运动的研究 a ‎4‎ ‎ 运动学物理量辨析 ‎[要点总结]‎ ‎1.平均速度和瞬时速度 ‎(1)区别和联系 ‎①区别:平均速度是过程量,表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度;瞬时速度是状态量,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度。‎ ‎②联系:瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度。‎ ‎(2)方法和技巧 ‎①判断是否为瞬时速度,关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”。‎ ‎②求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”。‎ ‎2.位移和路程 一般情况下,位移的大小不等于路程,只有质点做单方向直线运动时,位移的大小才等于路程。‎ ‎3.速度与加速度 ‎(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。‎ ‎(2)速度变化量与加速度没有必然的联系,速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间决定。‎ ‎(3)速度增大或减小是由速度与加速度的方向关系决定的。‎ ‎[精典题组]‎ ‎1.(2018·嘉兴3月一模) 北京已成功申办2022年冬奥会。如图所示为部分冬奥会项目。下列关于这些冬奥会项目的研究中,可以将运动员看作质点的是(  )‎ 解析 ‎ 研究速度滑冰运动员滑冰的快慢时,人的形状对研究的过程来说可以忽略不计,所以能看成质点,选项A正确;研究自由滑雪运动员的空中姿态时,人的形状不能忽略,不可以将运动员看作质点,选项B错误;研究单板滑雪运动员的空中转体时,要研究运动员的动作,不可以将运动员看作质点,选项C错误;研究花样滑冰运动员的花样动作时,要观看运动员的动作,不可以将运动员看作质点,选项D错误。‎ 答案 A ‎2.(2018·台州六校联考)如图1所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的两幅照片,该两幅照片拍摄的时间间隔为4×10-4 s,由此判断子弹的飞行速度约为(  )‎ 图1‎ A.5×10 m/s B.5×102 m/s C.5×103 m/s D.5×104 m/s 解析 在曝光时间内,子弹的运动可简化为匀速运动,影像前后错开的距离对应在该时间段内的位移,子弹的位移数量级为10-1 m,故子弹飞行速度估算为v== m/s=2.5×102 m/s,最接近选项B。‎ 答案 B ‎3.(2018·浙大附中高三选考模拟)2017年11月24日,某中学举行运动会,高一新生在各个比赛项目中展现了较高的竞技水平。下列有关校运会的各种说法中正确的是(  )‎ A.跳远冠军张小杰的成绩是5.30 m,这是他跳跃过程中的路程 B.在200 m决赛中,李凯同学在第一道,他跑完全程的位移为零 C.研究俞小辉同学跳过1.55 m横杆的跨越式动作时,能把他看作质点 D.在100 m决赛中,小史同学获得冠军,决赛选手中他的平均速度最大 解析 跳远冠军张小杰的成绩是5.30 m,这是他跳跃过程中的位移,选项A错误;在200 m决赛中,李凯同学在第一道,他跑完全程的位移不为零,选项B错误;研究俞小辉同学跳过1.55 m横杆的跨越式动作时,不能把他看作质点,否则就没有动作而言,选项C错误;在100‎ ‎ m比赛中,运动员的轨迹是直线,位移的大小就是100 m,所有运动员的位移大小相等,时间越短平均速度越大;小史同学获得冠军,则他使用的时间最短,决赛选手中他的平均速度最大,选项D正确。‎ 答案 D ‎ 匀变速直线运动的规律 ‎[要点总结]‎ ‎1.刹车类问题的处理方法 当车速度为零时,停止运动,应先判断车停下实际所用时间,再选择合适公式求解。‎ ‎2.多过程问题的分析注意点 多过程问题一般是两段或多段匀变速直线运动的组合。各阶段运动之间的“转折点”的速度是关键物理量,它是前一段的末速度,又是后一段的初速度。‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例1】 一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动,已知在2 s内经过相距27 m的A、B两点,汽车经过B点时的速度大小为15 m/s。如图2所示,求:‎ 图2‎ ‎(1)汽车经过A点的速度大小;‎ ‎(2)A点与出发点间的距离;‎ ‎(3)汽车从O点到B点的平均速度大小。‎ 解析 (1)汽车在AB段的平均速度== m/s=13.5 m/s,而汽车做匀加速直线运动,所以有=,即vA=2-vB=12 m/s。‎ ‎(2)由v2-v=2ax得a==1.5 m/s2,同理 v=2axOA,代入数值得xOA=48 m。‎ ‎(3)汽车从O点到B点的平均速度大小 == m/s=7.5 m/s。‎ 答案 (1)12 m/s (2)48 m (3)7.5 m/s ‎[精典题组]‎ ‎4.(2018·浙江温州选考摸底)以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为a=4 m/s2的加速度,刹车后第3 s内,汽车走过的路程为(  )‎ A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0.5 m 解析 由v=at可知从刹车到停止所需的时间t=2.5 s,则第3 s内的位移,实际上就是2~2.5 s内的位移x=at′2=0.5 m。‎ 答案 D ‎5.(2018·浙江桐乡市重点中学调研)为了研究汽车的启动和制动性能,现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验。让甲车以最大加速度a1加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度a2制动,直到停止;乙车以最大加速度a1加速到最大速度(与甲车最大速度相同)后立即以加速度制动,直到停止。实验测得甲、乙两车的运动时间相等,且两车运动的位移之比为5∶4。则a1∶a2的值为(  )‎ A.2∶1 B.1∶2‎ C.4∶3 D.4∶5‎ 解析 作出甲、乙两车的速度—时间图象,如图所示。‎ 设甲车匀速运动的时间为t1,总时间为t2,因为两车的位移之比为5∶4,则有(vm)∶(vm)=5∶4,解得t1∶t2=1∶4,乙车以最大加速度a1加速到最大速度后立即以加速度制动,直到停止,根据速度—时间图线的斜率表示加速度,可知乙车匀减速运动的时间是甲车匀减速运动时间的2倍,则甲车匀速运动的时间和匀减速运动的时间相等,可知甲车匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之比为2∶1,则加速度a1∶a2为1∶2,选项B正确。‎ 答案 B ‎6.一辆汽车停在十字路口处等信号灯,绿灯亮起,司机立即启动汽车,汽车以a1‎ ‎=2 m/s2的加速度开始做匀加速直线运动,直至达到最高限速v=72 km/h后匀速运动了一段时间。求:‎ ‎(1)本次汽车从静止开始加速到最高限速所需要的时间t1;‎ ‎(2)本次汽车在启动后8 s内通过的位移大小x1;‎ ‎(3)汽车以v=72 km/h匀速运动过程中,前方突然跳出一只小猫,司机马上以a2=-5 m/s2的加速度刹车,则开始刹车后3 s内汽车通过的位移x2为多大?‎ 解析 (1)72 km/h=20 m/s 汽车加速经历的时间t1== s=10 s。‎ ‎(2)汽车在8 s内的位移 x1=at=×2×64 m=64 m。‎ ‎(3)汽车速度减为零的时间t0== s=4 s>3 s,‎ 则汽车刹车后3 s内的位移 x2=vt2+a2t=(20×3-×5×32) m=37.5 m。‎ 答案 (1)10 s (2)64 m (3)37.5 m ‎ 运动图象 ‎[要点总结]‎ x-t图象与v-t图象的区别 ‎(1)x-t图象 ‎(2)v-t图象 ‎[典例分析]‎ ‎【例2】 如图3所示,甲是某质点的位移—时间图象,乙是另一质点的速度—时间图象,关于这两个图象,下列说法中正确的是(  )‎ 图3‎ A.由图甲可知,质点做曲线运动,且速度逐渐增大 B.由图甲可知,质点在前10 s内的平均速度的大小为4 m/s C.由图乙可知,质点在第4 s内加速度的方向与物体运动的方向相同 D.由图乙可知,质点在运动过程中,加速度的最大值为7.5 m/s2‎ 解析 运动图象反映物体的运动规律,不是运动轨迹,无论速度—时间图象还是位移—时间图象都只能表示物体做直线运动的规律,选项A错误;由题图甲可知,质点在前10 s内的位移x=20 m-0 m=20 m,所以平均速度大小v== m/s=2 m/s,选项B错误;由题图乙可知,质点在第4 s内加速度和速度都为负,方向相同,选项C正确;v-t图象的斜率表示物体运动的加速度,由题图乙可知,质点在运动过程中,加速度的最大值出现在2~4 s内,最大加速度大小为a== m/s2=15 m/s2,选项D错误。‎ 答案 C ‎[精典题组]‎ ‎7.物体运动的v-t图象如图4所示,设向右为正,关于前4 s内物体运动情况的判断,下列说法正确的是(  )‎ 图4‎ A.物体始终向右运动 B.物体先向右运动,第2 s末开始向左运动 C.第3 s末物体在出发点的左侧 D.第4 s末物体距出发点最远 解析 速度的正、负表示物体运动方向,故前2 s物体向右运动,后2 s向左运动,选项A错误,B正确;由于前2 s物体一直向右运动,离出发点越来越远,第2 s末开始又向左运动,逐渐靠近出发点,因此第2 s末物体离出发点最远,选项D错误;物体在4 s末回到出发点,故3 s末物体在出发点右侧,选项C错误。‎ 答案 B ‎8.(2018·浙江嘉兴一中选考模拟)光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动,物体的加速度随时间变化的关系如图5所示。已知t=0时物体的速度为1 m/s,以此时的速度方向为正方向。下列说法中正确的是(  )‎ 图5‎ A.0~1 s内物体做匀加速直线运动 B.t=1 s时物体的速度为3 m/s C.t=1 s时物体开始反向运动 D.t=3 s时物体离出发点最远 解析 由题图可知,0~1 s内物体的加速度均匀增加,物体做变加速直线运动,选项A错误;加速度图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,则1 s内速度的变化量为Δv=×2×1 m/s=1 m/s,由于初速度为v0=1 m/s,所以t=1 s时物体的速度为2 m/s,选项B错误;0~1 s内物体沿正向加速运动,1 s末后加速度反向,物体由于惯性继续沿原方向运动,选项C错误;0~3 s内速度的变化量Δv=×2×1 m/s-1×2 m/s=-1 m/s,则3 s末物体的速度为0,0~3 s内物体一直沿正向运动,t=3 s时物体离出发点最远,选项D正确。‎ 答案 D ‎ 自由落体运动 ‎[要点总结]‎ ‎1.自由落体运动的规律 ‎(1)运动速度 ‎①由v=gt知,运动速度与时间成正比。‎ ‎②由v=知,下落高度决定速度的大小。‎ ‎(2)下落时间 由h=gt2得t=,即自由落体运动的时间由下落的高度决定。‎ ‎2.自由落体运动的处理技巧 自由落体运动是匀变速直线运动的特例,分析匀变速直线运动的各种方法对于自由落体运动仍然适用。‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例3】 科技馆中的一个展品如图6所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的间歇闪光灯的照射下,若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从A下落到B的时间相同,可以看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动,对出现的这种现象,下列描述正确的是(取g=10 m/s2)(  )‎ 图6‎ A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tAB<tBC<tCD B.闪光的间隔时间是 s C.水滴在相邻两点间的平均速度满足AB∶BC∶CD=1∶4∶9‎ D.水滴在各点的速度之比满足vB∶vC∶vD=1∶3∶5‎ 解析 由题图可知∶∶=1∶3∶5,水滴做初速度为零的匀加速直线运动,由题意知水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间相等,选项A错误;由h=gt2可得水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间为 s,即闪光的间隔时间是 s,选项B正确;由=知水滴在相邻两点间的平均速度满足AB∶BC∶CD=1∶3∶‎ ‎5,选项C错误;由v=gt知水滴在各点的速度之比满足vB∶vC∶vD=1∶2∶3,选项D错误。‎ 答案 B ‎[精典题组]‎ ‎9.如图7所示,水龙头开口处A的直径d1=2 cm,A离地面B的高度h=80 cm,当水龙头打开时,从A处流出的水流速度v1=1 m/s,在空中形成一完整的水流束。则该水流束在地面B处的截面直径d2约为(g取10 m/s2)(  )‎ 图7‎ A.2 cm B.0.98 cm C.4 cm D.应大于2 cm,但无法计算 解析 水流由A到B做匀加速直线运动,由v-v=2gh可得vB= m/s,由单位时间内通过任意横截面的水的体积均相等,可得v1Δt·πd=vB·Δt·πd,解得d2=0.98 cm,故选项B正确。‎ 答案 B ‎10.(2018·浙江湖州期末)跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面224 m水平飞行时,运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动。运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/s2的加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s(取g=10 m/s2)。求:‎ ‎(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?‎ ‎(2)运动员在空中的最短时间为多少?‎ ‎(3)若伞和运动员总质量为100 kg,展伞后,伞和运动员所受阻力为多少?‎ 解析 (1)、(2)设运动员未开伞自由下落的时间为t1‎ ‎,开伞后做匀减速运动的时间为t2‎ 以向下为正方向,则匀减速时的加速度为a=-12.5 m/s2‎ 在临界情况下,运动员将以5 m/s的速度落地。‎ 所以有速度关系v=gt1+at2=10t1-12.5t2=5 m/s①‎ 自由下落的高度h1=gt=5t②‎ 展开伞时离地高度(即减速下落的高度)‎ h2=gt1t2+at=10t1t2-t③‎ 位移关系h1+h2=224④‎ 联合①②③④式可解得 t1=5 s,t2=3.6 s,h1=125 m,h2=99 m。‎ 所以运动员展开伞时离地高度至少应为99 m 运动员在空中的最短时间是t=t1+t2=8.6 s。‎ ‎(3)对伞和运动员由牛顿第二定律F-mg=ma 得F=2 250 N。‎ 答案 (1)99 m (2)8.6 s  (3)2 250 N 汽车刹车问题易错分析 ‎【例】 一辆汽车以72 km/h的速度正在平直公路上匀速行驶,突然发现前方40 m处有需要紧急停车的危险信号,司机立即采取刹车措施。已知该车在刹车过程中加速度的大小为5 m/s2,求:‎ ‎(1)从刹车开始经过5 s时汽车前进的距离;‎ ‎(2)此时是否已经到达危险区域;‎ ‎(3)若汽车质量为2.0×103 kg,求刹车过程受到的阻力大小。‎ ‎[错因分析]‎ 根据题意分析,已知汽车初速度v0=72 km/h=20 m/s,加速度a=-5 m/s2,运动时间t=5 s ‎[正解展示] (1)设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t0,选初速度方向为正方向,由于汽车做匀减速直线运动,加速度a=-5 m/s2‎ 则由v=v0+at0,得t0==4 s 汽车做匀减速直线运动,根据匀变速直线运动的位移公式有x=v0t+at2,代入数据得x=(20×5-×5×52)m=37.5 m 最初距离危险区域40 m,所以此时还没有到达危险区域。‎ 可见,该汽车刹车后经过4 s就已停下,其后的时间内汽车是静止的 由运动学公式x=v0t+at2知,刹车后经过5 s汽车通过的距离为 x=v0t0+at=40 m ‎(2)即汽车此时恰好未到达危险区域。‎ ‎(3)由牛顿第二定律得f=ma=2×103×5 N=1.0×104 N 答案 (1)40 m (2)刚好到达 (3)1.0×104 N ‎ 汽车刹车问题的运动性质的分析和判断 汽车在刹车过程中做匀减速直线运动,速度减为零后,汽车停止不动,不再返回。汽车刹车问题中给定的时间或位移等条件不同,运动过程往往也不同,当运动时间满足t≤时,汽车一直在做匀减速直线运动,发生的位移x≤;当运动时间t>时,位移x=,整个过程中汽车先做匀减速直线运动后静止。‎ ‎1.(2018·4月浙江选考)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”、“行驶了200公里”分别是指(  )‎ A.速度、位移 B.速度、路程 C.速率、位移 D.速率、路程 解析 汽车表盘显示的是瞬时速率,行驶了200公里指的是行驶路线长度,即路程,故选项D正确。‎ 答案 D ‎2.(2018·4月浙江选考)如图8所示,竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104 m,升降机运行的最大速度为8 m/s,加速度大小不超过1 m/s2。假定升降机到井口的速度为0,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是(  )‎ 图8‎ A.13 s B.16 s C.21 s D.26 s 解析 运动分成三段,开始匀加速启动,接下来以8 m/s的速度匀速运动,最后匀减速运动到井口。‎ 加速阶段时间t1==8 s,位移x1=at2=32 m。‎ 减速阶段与加速阶段对称,t3=8 s,x3=32 m 匀速阶段x2=(104-32-32) m=40 m,所以t2==5 s 所以t总=t1+t2+t3=21 s,所以选项C正确。‎ 答案 C ‎3.(2018·11月浙江选考)一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图象如图9所示,在t=0到t=40 s 这段时间内,汽车的位移是(  )‎ 图9‎ A.0     B.30 m C.750 m     D.1 200 m 解析 在v-t图象中,物体通过的位移即为图象与时间轴围成的面积,根据面积可知位移x= m=750 m,选项C正确。‎ 答案 C ‎4.(2017·4月浙江选考)拿一个长约1.5 m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里,把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况。然后把玻璃筒里的空 气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况,下列说法正确的是(  )‎ 图10‎ A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落一样快 B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动 C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落一样快 D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落快 解析 抽出空气之后,羽毛和金属片下落仅受重力,因此加速度一样大,所以下落一样快,选项C正确。‎ 答案 C ‎5.(2017·4月浙江选考)汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员反应时间为0.5 s,汽车运动的v-t图如图11所示,则汽车的加速度大小为(  )‎ 图11‎ A.20 m/s2 B.6 m/s2 ‎ C.5 m/s2 D.4 m/s2‎ 解析 根据v-t图象的面积代表物体通过的位移可知,汽车做匀减速直线运动的时间为t,则x=v t,即15-10×0.5=t,因此匀减速运动的时间为2 s,所以匀减速的加速度为a== m/s2=-5 m/s2,选项C正确。‎ 答案 C 一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)‎ ‎1.(2018·浙江衢州一中模拟)如图1所示是用频闪法研究做直线运动的小球的闪光照片,用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,则在此拍摄的过程中,小球运动的平均速度为(  )‎ 图1‎ A.0.25 m/s B.0.20 m/s C.0.15 m/s D.0.10 m/s 解析 由图示可知在t=0.4 s内小球运动了Δx=0.04 m。所以== m/s=0.10 m/s。‎ 答案 D ‎2.(2018·浙江湖州联考)某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出A、B两地的直线距离为9 km,实际中他从A地到B地所用时间为5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km。当他经过某路标P时,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是 (  )‎ A.研究赛车通过某个弯道的技术动作时,能把该车看成质点 B.在整个过程中赛车手的路程是9 km C.在整个过程中赛车手的平均速度大小是150 km/h D.经过路标P时的瞬时速率是150 km/h 解析 研究赛车通过某个弯道的技术动作时,不能忽略赛车的大小和形状,所以不能把该车看成质点,选项A错误;位移是从初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,故赛车手的位移为9 km,路程为15 km,选项B错误;整个过程中赛车手的平均速度为v== km/h=108 km/h,选项C错误;车内速度计指示的是赛车通过某位置的瞬时速率,选项D正确。‎ 答案 D ‎3.(2018·浙江名校新高考研究联盟第三次联考)手机给人民生活带来很多 便利,如滴滴出行软件不仅极大的方便了出行的人们,更是缓解了城市交通中出租车的压力。下面三图是某位滴滴司机准备从某中学附近开往西溪印象城,设定好各项设置后去接了三位同行乘客的软件部分截图,下列说法正确的是(  )‎ A.图甲中“市内行程 今天08:00”是滴滴司机出发时间,指的是时间间隔 ‎ B.图甲中“顺路程度55%”,指的是位移大小有55%重合 C.图乙中“九堡地铁站 九堡距你起点20.6 km”,20.6 km指的是位移,其初始位置是起点 D.图丙中研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点 解析 “今天08:00”是滴滴司机出发时刻,选项A错误;“顺路程度55%”,指的是路程大小有55%重合,选项B错误;20.6 km指的是路程,选项C错误;图丙中研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点,选项D正确。‎ 答案 D ‎4.(2018·浙江桐乡茅盾中学第一次校考)关于物体运动的速度和加速度的关系,下列说法正确的是(  )‎ A.加速度就是增加的速度 B.速度越大,加速度也越大 C.速度变化越快,加速度一定越大 D.加速度的方向保持不变,速度的方向也一定保持不变 解析 加速度的大小等于单位时间内速度的变化量,不是增加的速度,故选项A错误;速度越大,加速度不一定越大,如物体以较大的速度做匀速直线运动,速度虽然很大,但加速度为0,故选项B错误;加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故选项C正确;加速度的方向不变,速度的方向可能改变,如平抛运动,加速度方向不变,速度的方向时刻改变,故选项D错误。‎ 答案 C ‎5.考驾照需要进行路考,路考中有一项是定点停车。路旁竖一标志杆,在车以10‎ ‎ m/s的速度匀速行驶过程中,当车头与标志杆的距离为20 m时,学员立即刹车,让车做匀减速直线运动,车头恰好停在标志杆处,忽略学员的反应时间,则(  )‎ A.汽车刹车过程的时间为4 s B.汽车刹车过程的时间为2 s C.汽车刹车时的加速度大小为5 m/s2‎ D.汽车刹车时的加速度大小为0.25 m/s2‎ 解析 采用逆向思维法,刹车过程可以看做是初速度为零的匀加速直线运动。由x=vt可得t=4 s,选项A正确,B错误;根据v2=2ax,可得a=2.5 m/s2,选项C、D错误。‎ 答案 A ‎6.(2018·浙江“超级全能生”联考)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=6+5t-t2(各物理量均采用国际单位制),则该质点(  )‎ A.第1 s内的位移是10 m B.前2 s内的平均速度是3 m/s C.运动的加速度为1 m/s2‎ D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s 解析 第1 s内的位移x1=(6+5×1-1) m-6 m=4 m,故选项A错误;前2 s内的位移x2=(6+5×2-4)m-6 m=6 m,则前2 s内的平均速度== m/s=3 m/s,故选项B正确;根据x=v0t+at2=6+5t-t2得,加速度a=-2 m/s2,任意1 s内速度的增量Δv=at=-2×1 m/s=-2 m/s,故选项C、D错误。‎ 答案 B ‎7.一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1 s内通过的位移为x1=3 m,第2 s内通过的位移为x2=2 m,又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法错误的是(  )‎ A.初速度v0的大小为2.5 m/s B.加速度a的大小为1 m/s2‎ C.位移x3的大小为1.125 m D.位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s 解析 由Δx=aT2可得加速度大小a=1 m/s2;第1 s末的速度v1==2.5 m/s;物体的速度由2.5 m/s减速到0所需时间t==2.5 s,则经过位移x3的时间t′为1.5 s,且x3=at′2=1.125 m;位移x3内的平均速度==0.75 m/s。综上可知选项A错误,B、C、D正确。‎ 答案 A ‎8.(2018·浙江宁波十校联考)小郑设想用乒乓球研究竖直下落运动的时间,于天气晴朗无风时他把乒乓球从教学楼四楼阳台自由释放,你认为下列哪个时间最接近该球的落地时间(  )‎ 图2‎ A.1.50 s B. 2.00 s C. 10.00 s D. 0.50 s 解析 四楼的高度大约为3×4 m,则自由落体运动的时间t== s≈1.6 s,考虑到小球下落时受到空气阻力作用,加速度小于g,则落地时间最接近2.00 s,故选项B正确。‎ 答案 B ‎9.(2018·浙江绍兴选考模拟)一个做直线运动的物体的v-t图象如图3所示,由图象可知(  )‎ 图3‎ A.0~1.5 s内物体的加速度为-4 m/s2,1.5~3 s内物体的加速度为4 m/s2‎ B.0~4 s内物体的位移为12 m C.3 s末物体的运动方向发生变化 D.3 s末物体回到出发点 解析 v-t图象的斜率表示加速度,由a=可知,0~3 s内物体的加速度为a= m/s2=4 m/s2,选项A错误;由图象知,物体先沿负方向做匀减速运动,1.5 s末速度减小到0,以后沿正方向做匀加速运动,3 s末回到出发点,选项D正确;0~4 s内物体的位移为3 m,选项B错误;3 s末物体的加速度方向发生变化,运动方向不变,选项C错误。‎ 答案 D ‎10.(2018·浙江温州模拟)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4所示,则(  )‎ 图4‎ A.A、B两物体运动方向一定相反 B.前4 s内,A、B两物体的位移相同 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物体的加速度大 解析 两物体速度均为正值,4 s时两物体速度相同,选项A错误,C正确;前4 s内B物体的位移大于A物体的位移,由图可知,aA
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