届高考物理二轮匀变速直线运动练习及答案Word文档格式.docx
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届高考物理二轮匀变速直线运动练习及答案Word文档格式.docx
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C.3∶4D.4∶3
4、(双选)一质点做直线运动的vt图象如图所示,下列选项正确的是( )
A.在2~4s内,质点所受合外力为零
B.质点在0~2s内的加速度比4~6s内的加速度大
C.在第4s末,质点离出发点最远
D.在0~6s内,质点的平均速度为5m/s
5、(2019·
青岛二模)
A、B两物体沿同一直线运动,运动过程中的xt图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.4s时A物体运动方向发生改变
B.0~6s内B物体的速度逐渐减小
C.0~5s内两物体的平均速度相等
D.0~6s内某时刻两物体的速度大小相等
6、(2019·
江苏省泰州市期末)
静止的物体在合外力F作用下运动,F随时间t变化的图象如图所示,则下图中与F–t图象对应的v–t图象、a–t图象正确的是
A.
B.
C.
D.
7、(2019·
扬州模拟)
关于速度的描述,下列说法中正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲中,电动车限速20km/h,指的是平均速度大小
B.图乙中,子弹射出枪口时的速度大小为500m/s,指的是平均速度大小
C.图丙中,某运动员百米跑的成绩是10s,则他冲刺时的速度大小一定为10m/s
D.图丁中,京沪高速铁路测试时列车最高时速可达484km/h,指的是瞬时速度大小
8、一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用时间为2t,紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t。
则物体运动的加速度大小为( )
9、(2019·
成都七中月考)
四川九寨沟地震灾后重建中,在某工地上一卡车以10m/s的速度匀速行驶,刹车后第一个2s内的位移与最后一个2s内的位移之比为3∶2,设卡车做匀减速直线运动,则刹车后4s内卡车通过的距离是( )
A.2.5mB.4m
C.12mD.12.5m
10、一步行者以6.0m/s的速度跑去追赶被红灯阻停的公共汽车,在跑到距汽车25m处时,绿灯亮了,汽车以1.0m/s2的加速度匀加速启动前进,则( )
A.人能追上公共汽车,追赶过程中人跑了36m
B.人不能追上公共汽车,人、车最近距离为7m
C.人能追上公共汽车,追上车前人共跑了43m
D.人不能追上公共汽车,且车开动后,人车距离越来越远
11、(2019·
河北五个一名校联盟一诊)
(双选)冬天雾霾天气频繁出现。
某日早晨浓雾天气中道路能见度只有30m,且路面湿滑。
一辆小汽车以18m/s的速度由南向北行驶,某时刻,突然发现正前方浓雾中有一辆卡车正以6m/s的速度同向匀速行驶,于是,司机鸣笛示警同时紧急刹车,但路面湿滑,只能以2m/s2的加速度减速行驶。
前车接到示警于2s后以2m/s2的加速度加速行驶。
以下说法正确的是( )
A.前、后车因都采取了必要的加、减速运动,所以不会追尾
B.前、后车虽采取了加、减速运动,但加速度过小,仍会发生追尾
C.在前车开始加速时,两车仅相距9m
D.两车距离最近时只有2m
12、(2019·
广东省深圳市高级中学高三适应性考试)
一个质点由静止开始沿直线运动,速度随位移变化的图线如图所示,关于质点的运动下列说法正确的是
A.质点做匀变速直线运动
B.质点运动
过程中的平均速度小于
C.质点做加速度逐渐增大的加速运动
D.质点运动中过程中,机械能可能减小
二、实验题
(1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度,电磁打点计时器的工作电源为________。
A.220V的交流电B.6V以下的交流电
C.220V的直流电D.6V以下的直流电
(2)实验中打点计时器每隔0.02s打一个点,打出的纸带如图所示,则可大致判断小车做________(选填“匀速”或“匀变速”)直线运动,这是因为__________________________;
计算小车的加速度大小a=________m/s2(保留两位有效数字)。
三、非选择题
1、如图所示是某一次接力训练。
已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10m/s的速度跑完全程。
设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的,加速度大小为3m/s2。
乙在接力区前端听到口令时起跑,在甲、乙相遇时完成交接棒。
在某次练习中,甲以v=10m/s的速度跑到接力区前端x0=14.0m处向乙发出起跑口令。
已知接力区的长度为L=20m。
求:
(1)此次练习中交接棒处离接力区前端(即乙出发的位置)的距离;
(2)为了达到理想成绩,需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令;
(3)在
(2)中,棒经过接力区的时间是多少?
2、一飞行员驾驶飞机在做低空表演时,竖直拉升(水平速度很小,可以忽略),拉升到最高点时,飞机突发故障,飞行员选择弃机逃生。
飞行员按下逃生按钮后,弹射座椅以v1=10m/s的速度竖直向上弹出(不再与飞机相互作用)。
飞行员上升后又下降到一定高度时,弹射座椅打开降落伞,飞行员以a=12m/s2的加速度做匀减速直线运动,落地时的速度大小v2=6m/s。
已知弹射座椅弹出时离地面的高度h=323.5m,重力加速度g取10m/s2,降落伞打开之前,不计空气阻力,求:
(1)弹射座椅打开降落伞瞬间,飞行员的速度大小;
(2)弹射座椅弹出后,飞行员在空中运动的时间。
【答案】B [图中08:
55表示出发时间,表示动作的发生瞬间,为时刻,选项A错误;
高速运动时,速度很大,通过10m长度所用的时间很短,故这10m内的平均速度可看做这10m起点位置处的瞬时速度,选项B正确;
全程的路程为s=2026km,全程所用时间为8小时46分钟,求出的是平均速率,由于不知道位移,所以不能求解平均速度,根据题意不知道列车的最高速度,选项C、D错误。
]
【答案】C [路程是物体运动实际轨迹的长度,小王和小张两人的路线不同,故路程不同,但两人的初、末位置相同,故两人的位移相同,选项A、B错误;
因小王先到达,所用时间较短,小王的平均速度较大,选项C正确;
研究平均速度只考虑位移和时间,人的形状和线度可以忽略,故两人可看成质点,选项D错误。
【答案】C [汽车速度减为零所需的时间t0=
=
s=4s,2s时汽车的位移x1=
m=30m,由于汽车经4s停止运动,则5s时汽车的位移即4s时的位移,所以5s时汽车的位移x2=
m=40m,则2s时与5s时汽车的位移之比为3∶4,C正确。
【答案】AD [由题图可知,在2~4s内,质点做匀速直线运动,所以所受合外力为零,A对;
由题图可知,质点在0~2s内加速度大小为5m/s2,4~6s内加速度大小为10m/s2,B错;
由题图可知,在第5s末,质点离出发点最远,C错;
在0~6s内,质点的平均速度
=5m/s,D对。
【答案】D [A物体的xt图线是一条倾斜的直线,所以A物体做匀速直线运动,且速度为vA=
m/s=-1m/s,故选项A错误;
0~6s内B物体的xt图线的斜率增大,则B物体的速度逐渐增大,故选项B错误;
0~5s内,A物体的位移ΔxA=-1m-4m=-5m,B物体的位移ΔxB=-1m-(-4m)=3m,所以A、B两物体在0~5s内位移不相等,则平均速度不相等,故选项C错误;
0~6s内,A物体的位移Δx′A=-2m-4m=-6m,B物体的位移Δx′B=2m-(-4m)=6m,则|Δx′A|=|Δx′B|,A物体做匀速直线运动,B物体的速度逐渐增大,则在0~6s内某时刻两物体的速度大小相等,故选项D正确。
【答案】BD
【解析】由F–t图象可知,0~t0时间内,物体做初速度为零的匀加速度运动,加速度为a1;
t0~2t0物体沿原方向做匀减速运动,加速度为a2;
根据牛顿第二定律F=ma可知a1=–a2,所以,2t0时刻速度为0,故A错误,B正确。
CD、根据牛顿第二定律F=ma可知,a–t图象与F–t图象形状相同,故C错误,D正确。
故选:
BD。
【答案】D [瞬时速度与某一时刻或某一位置相对应,选项A、B、D中的速度均为瞬时速度,故A、B两项错误,D项正确;
C项中平均速度是10m/s,但冲刺时的速度为瞬时速度,不能确定,故选项C错误。
【答案】C [物体做匀加速直线运动,在第一段位移Δx内的平均速度是v1=
;
在第二段位移Δx内的平均速度是v2=
因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则两个中间时刻的时间差为Δt=t+
t,则物体加速度的大小a=
,解得:
a=
,故选C。
【答案】D [设刹车时加速度大小为a,则第一个2s内的位移x1=v0t-
at2=(20-2a)m,根据逆向思维,最后1个2s内的位移x2=
at2=2am,由
,解得a=4m/s2,卡车从刹车到停止需要时间t0=
=2.5s,则刹车后4s内的位移x=
=12.5m,选项D正确。
【答案】B [在跑到距汽车25m处时,绿灯亮了,汽车以1.0m/s2的加速度匀加速启动前进,当汽车加速到6.0m/s时二者相距最近。
汽车加速到6.0m/s所用时间t=6s,人运动距离为6×
6m=36m,汽车运动距离为18m,二者最近距离为18m+25m-36m=7m,选项A、C错误,B正确;
人不能追上公共汽车,且车开动后,人车距离先减小后增大,选项D错误。
【答案】AD [设后车经时间t两者共速,则18m/s-2tm/s=6m/s+2×
(t-2)m/s,解得t=4s,此时间内后车的位移x1=18×
4m-
×
2×
42m=56m,前车的位移x2=6×
2m+6×
2m+
22m=28m,因x2+30m>
x1,可知两车不会追尾,此时两车相距最近,距离为28m+30m-56m=2m,选项A、D正确,B错误;
在前车开始加速时,两车相距(30+6×
2)m-
m=10m,选项C错误。
【答案】BCD
【解析】从图可知,s与v成正比,即s=kv,k是比例系数(常量),则
,显然加速度与速度成正比,随着速度增大,质点的加速度增大,所以质点做加速度逐渐增大的变加速运动,故A错误,C正确。
根据v–t图象的斜率等于加速度,图象与时间轴所围的面积表示位移,知该质点通过的位移小于匀加速直线运动的位移,所以该质点的平均速度小于匀加速直线运动的平均速度
。
故B正确。
质点运动中过程中,可能有外力对质点做负功,机械能可能减小,故D正确。
[解析]
(1)电磁打点计时器的工作电源为6V以下的交流电,选项B正确。
(2)根据打出的纸带中两个连续相等的时间间隔内的位移之差恒定,可大致判断小车做匀变速直线运动。
利用Δx=aT2,T=5×
0.02s=0.1s,可得小车的加速度大小a=0.30m/s2。
[答案]
(1)B
(2)匀变速 两个连续相等的时间间隔内的位移之差恒定 0.30
[解析]
(1)设乙加速到交接棒时运动时间为t,
则在甲追乙过程中有:
x0+
at2=vt
代入数据得:
t1=2s
t2=4.67s(不符合乙加速最长时间tm=
s实际,舍去)
此次练习中交接棒处离接力区前端的距离为:
x′=
at2=6m。
(2)乙加速时间为:
t乙=
s
设甲在距离接力区前端为x′时对乙发出起跑口令,则在甲追乙过程中有:
x′+
at
=vt乙
x′=16.7m。
(3)棒在
(2)过程以v=10m/s速度运动,所以有:
t=
=2s。
[答案]
(1)6m
(2)16.7m (3)2s
[解析]
(1)设弹射座椅弹出降落伞瞬间飞行员的速度为v,从弹射座椅弹出到降落伞打开,飞行员下降的高度为h1,弹射座椅打开降落伞的位置距离地面的高度为h2,则
v2-v
=2gh1
v
-v2=2(-a)h2
h=h1+h2=323.5m,解得v≈60m/s。
(2)从弹射座椅弹出到降落伞打开的时间
t1=
=7s
从弹射座椅打开降落伞到落地的时间
t2=
=4.5s
总时间t=t1+t2=11.5s。
[答案]
(1)60m/s
(2)11.5s
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