2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 課時(shí)作業(yè)2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用

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1、2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 課時(shí)作業(yè)2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用 1.(2018·廈門模擬)一輛公共汽車進(jìn)站后開(kāi)始剎車,做勻減速直線運(yùn)動(dòng).開(kāi)始剎車后的第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)位移大小依次為9 m和7 m.則剎車后6 s內(nèi)的位移是(  ) A.20 m B.24 m C.25 m D.75 m 【解析】 由Δx=9 m-7 m=2 m可知,汽車在第3 s、第4 s、第5 s內(nèi)的位移分別為5 m、3 m、1 m,汽車在第5 s末的速度為零,故剎車后6 s內(nèi)的位移等于前5 s內(nèi)的位移,大小為9 m+7 m+5 m+3 m+1 m=25 m,故C正確. 【答案】 C

2、 2.(2018·山東煙臺(tái)高三上學(xué)期期中)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=t+2t2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位),則該質(zhì)點(diǎn)(  ) A.第1 s內(nèi)的位移是3 m B.前2 s內(nèi)的平均速度是4 m/s C.任意相鄰1 s內(nèi)的位移差都是4 m D.任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s 【解析】 x0=0,x1=(1+2×12)m=3 m,x2=(2+2×22)m=10 m, Δx=x2-x0=10 m,=5 m/s,A對(duì),B錯(cuò);對(duì)照x=v0t+at2,得v0=1 m/s,a=4 m/s2,Δs=aT2=4 m,故C對(duì),D錯(cuò). 【答案】 AC 3.(2018·天津五區(qū)

3、縣聯(lián)考)一質(zhì)點(diǎn)在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a,在時(shí)間t內(nèi)速度變?yōu)樵瓉?lái)的3倍,則該質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間t內(nèi)的位移為(  ) A.at2 B.a(chǎn)t2 C.at2 D.2at2 【解析】 設(shè)質(zhì)點(diǎn)的初速度為v0,則經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度變?yōu)?v0,根據(jù)速度-位移公式得x==,因?yàn)閠==,則有v0=,可知x=at2,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤. 【答案】 B 4.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)

4、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=g2=5.0 m,C正確. 【答案】 C 5.(2018·山東濟(jì)南一中上學(xué)期期中)在民航和火車站可以看到用于對(duì)行李進(jìn)行安全檢查的水平傳送帶.當(dāng)旅客把行李放到傳送帶上時(shí),傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng).隨后它們保持相對(duì)靜止,行李隨傳送帶一起前進(jìn).設(shè)傳送帶勻速前進(jìn)的速度為0.25 m/s,把質(zhì)量為5 kg的木箱靜止放到傳送帶上,由于滑動(dòng)摩擦力的作用,木箱以6 m/s2的

5、加速度前進(jìn),那么這個(gè)木箱放在傳送帶上后,傳送帶上將留下的摩擦痕跡約為(  ) A.5 mm B.6 mm C.7 mm D.10 mm 【解析】 由v2=2as得,s≈5.2 mm,又t=,x=vt=10.4 mm,d=x-s=5.2 mm.故A正確. 【答案】 A 6.質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)出發(fā)沿直線AB運(yùn)動(dòng),行程的第一部分是加速度大小為a1的勻加速運(yùn)動(dòng),接著做加速度大小為a2的勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好速度減為零.若AB間總長(zhǎng)度為s,則質(zhì)點(diǎn)從A到B所用時(shí)間t為(  ) A. B. C. D. 【解析】 設(shè)第一階段的末速度為v,則由題意可知:+=s, 解得:v=;而s=

6、t1+t2=t, 由此解得:t=,所以選B. 【答案】 B [創(chuàng)新導(dǎo)向練] 7.科技生活——利用自由落體規(guī)律測(cè)定“反應(yīng)時(shí)間”如圖所示,某學(xué)習(xí)小組利用直尺估測(cè)反應(yīng)時(shí)間:甲同學(xué)捏住直尺上端,使直尺保持豎直,直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間.當(dāng)乙看見(jiàn)甲放開(kāi)直尺時(shí),立即用手指捏住直尺,根據(jù)乙手指所在位置計(jì)算反應(yīng)時(shí)間.為簡(jiǎn)化計(jì)算,某同學(xué)將直尺刻度進(jìn)行了改進(jìn),以相等時(shí)間間隔在直尺的反面標(biāo)記反應(yīng)時(shí)間的刻度線,制作了“反應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x”,下列四幅圖中刻度線標(biāo)度正確的是(  ) 【解析】 直尺做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=gt2,可以得出相等的時(shí)間間隔,位移越來(lái)越大,所以B正確. 【答案】 B

7、8.高新科技——結(jié)合“蛟龍?zhí)枴笨疾閯蜃兯僦本€規(guī)律 “蛟龍?zhí)枴笔俏覈?guó)首臺(tái)自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器.它是目前世界上下潛能力最強(qiáng)的潛水器.假設(shè)某次海試活動(dòng)中,“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊5兹蝿?wù)后豎直上浮,從上浮速度為v時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮,經(jīng)過(guò)時(shí)間t上浮到海面,速度恰好減為零,則“蛟龍?zhí)枴痹趖0(t0

8、t)=,故D正確. 【答案】 D 9.溯本求源——結(jié)合“伽利略實(shí)驗(yàn)”考查物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),做了如下的實(shí)驗(yàn):他讓一個(gè)銅球從阻力很小(可忽略不計(jì))的斜面上由靜止開(kāi)始滾下,并且做了上百次.假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的:在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C.讓小球分別由A、B、C滾下,如圖所示,A、B、C與斜面底端的距離分別為x1、x2、x3,小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3,小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度分別為v1、v2、v3,則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來(lái)證明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是(  ) A.==

9、 B.== C.== D.x1-x2=x2-x3 【解析】 小球由靜止下滑,x=at2,若==成立,則說(shuō)明加速度恒定,小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故A正確;由v2=2ax可知,位移不同,獲得的速度必不相等,故B錯(cuò)誤;由v=at可知,若==成立,也可說(shuō)明加速度恒定,小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng),但這并不是伽利略的結(jié)論,故C錯(cuò)誤;由x=at2,得:x1-x2=a(t-t),x2-x3=a(t-t),位置任意選取,x1-x2=x2-x3不一定成立,故D錯(cuò)誤. 【答案】 A 10.生活實(shí)際——水龍頭滴水中蘊(yùn)含的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律 (2018 ·廣東惠州模擬)觀察水龍頭,在水龍頭出水口出水的流量(單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)

10、任一橫截面的水的體積)穩(wěn)定時(shí),發(fā)現(xiàn)自來(lái)水水流不太大時(shí),從水龍頭中連續(xù)流出的水會(huì)形成一水柱,現(xiàn)測(cè)得高為H的水柱上端面積為S1,下端面積為S2,重力加速度為g,以下說(shuō)法正確的是(  ) A.水柱是上細(xì)下粗 B.水柱是上粗下細(xì) C.該水龍頭的流量是S1S2 D.該水龍頭的流量是 【解析】 由于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)任一橫截面的水的體積相等,設(shè)Δt時(shí)間內(nèi)通過(guò)水柱任一橫截面的水的體積為V,V=vΔtS,開(kāi)始時(shí)水流速度小,橫截面積大,速度增大時(shí)橫截面積變小,所以水柱是上粗下細(xì),A錯(cuò)誤,B正確;高為H的水柱上端速度為v1=,下端速度為v2=,根據(jù)v-v=2gH,水的流量=S1S2 ,C正確,D錯(cuò)誤

11、. 【答案】 BC [綜合提升練] 11.(2018·江西五校高三模底考試)一彈性小球自4.9 m高處自由下落,當(dāng)它與水平地面每碰一次,速度減小到碰前的,重力加速度g取9.8 m/s2,試求小球開(kāi)始下落到停止運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間. 【解析】 小球第一次下落經(jīng)歷的時(shí)間為:t==1 s 落地前的速度的大小v=gt=9.8 m/s 第一次碰地彈起的速度的大小v1=v 上升到落回的時(shí)間t1==2× s 第二次碰到彈起的速度的大小v2=2v 上升到落回的時(shí)間t2==2×2 s ? 第n次碰地彈起的速度的大小vn=nv 上升到落回的時(shí)間tn==2×n s 從開(kāi)始到最終停止經(jīng)歷的時(shí)間為:

12、t總=1+2×+2×2+…+2×n s=1+7× s≈8 s. 【答案】 8 s 12.(2018·湖北孝感一模)足球比賽中,經(jīng)常使用“邊路突破,下底傳中”的戰(zhàn)術(shù),即攻方隊(duì)員帶球沿邊線前進(jìn),到底線附近進(jìn)行傳中,某足球場(chǎng)長(zhǎng)90 m、寬60 m,如圖所示,攻方隊(duì)員在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為8 m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為 m/s2,試求: (1)足球從開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到底線需要多長(zhǎng)時(shí)間; (2)足球開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí),該攻方隊(duì)員在邊線中點(diǎn)處沿邊線向前追趕足球,他的啟動(dòng)過(guò)程可以視為從靜止出發(fā)的勻加速直線運(yùn)動(dòng),能達(dá)到的最大速度為6

13、m/s,并能以最大速度勻速運(yùn)動(dòng),該攻方隊(duì)員要在足球越過(guò)底線前追上足球,他加速時(shí)的加速度應(yīng)滿足什么條件? 【解析】 (1)足球減速到零所用時(shí)間為 s=12 s,設(shè)足球從開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到底線所用時(shí)間為t,由題可知v0=8 m/s,x=45 m,x=v0t+at2,解得t=9 s(另一解大于12 s,不符合題意). (2)設(shè)攻方隊(duì)員恰好在底線追上足球,加速過(guò)程中的加速度為a,若攻方隊(duì)員一直做勻加速運(yùn)動(dòng),則其平均速度v=,即v=5 m/s,最大速度必須為10 m/s,而攻方隊(duì)員的最大速度為6 m/s,故攻方隊(duì)員應(yīng)該先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng). 設(shè)勻加速過(guò)程中用時(shí)為t1,則t1=, 勻加速運(yùn)動(dòng)階段的位移為x1=, 勻速運(yùn)動(dòng)階段的位移為x2=vm(t-t1), 而x1+x2=45 m,代入數(shù)據(jù)解得a=2 m/s2. 故該攻方隊(duì)員要在足球越過(guò)底線前追上足球,他加速時(shí)的加速度應(yīng)該大于或等于2 m/s2. 【答案】 (1)9 s (2)a≥2 m/s2

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