《(課標(biāo)通用)高考物理一輪復(fù)習(xí) 作業(yè)2 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(含解析)-人教版高三全冊(cè)物理試題》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)通用)高考物理一輪復(fù)習(xí) 作業(yè)2 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(含解析)-人教版高三全冊(cè)物理試題(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、作業(yè)2 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
一、選擇題
1.某質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),已知第3 s內(nèi)通過(guò)的位移是x,則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為( )
A. B.
C. D.
解析:3 s內(nèi)的位移x=at2=a,2 s內(nèi)的位移x′=at′2=2a,則x=a-2a,解得a=,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確.
答案:C
2.一滑雪運(yùn)動(dòng)員由靜止開(kāi)始沿斜坡勻加速下滑.當(dāng)下滑距離為l時(shí),速度為v,那么,當(dāng)他的速度是時(shí),下滑的距離是( )
A. B.
C. D.
解析:由v2-v=2ax知v2=2al
2、,得l=;當(dāng)速度為時(shí),有()2=2al1,得l1==,選項(xiàng)C正確.
答案:C
3.一輛汽車(chē)以20 m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度大小為5 m/s2,則關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過(guò)37.5 m所需的時(shí)間為( )
A.3 s B.4 s
C.5 s D.6 s
解析:汽車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移公式x=v0t+at2,代入數(shù)據(jù)解得t=3 s或t=5 s(舍去),故選項(xiàng)A正確.
答案:A
4.雨滴自屋檐由靜止滴下,每隔0.2 s滴下一滴,第1滴落地時(shí)第6滴恰欲滴下,此時(shí)測(cè)得第1、2、3、4滴之間的距離依次為1.62 m、1
3、.26 m、0.9 m.假定落下的雨滴的運(yùn)動(dòng)情況完全相同,則此時(shí)第2滴雨滴下落的速度和屋檐高度各為(假設(shè)雨滴下落過(guò)程中不考慮空氣阻力) ( )
A.3.6 m/s,4.5 m B.7.2 m/s,4.5 m
C.3.6 m/s,4 m D.8 m/s,4 m
圖2-1
解析:6個(gè)雨滴的自由落體運(yùn)動(dòng)可以等效為1個(gè)雨滴在不同時(shí)刻的位置,如圖2-1:
x12=1.62 m,x23=1.26 m,x34=0.9 m
v2==7.2 m/s
由v0=0時(shí)相鄰相同時(shí)間內(nèi)位移之比為1∶3∶5∶7…
可得=,h=4.5 m.
答案:B
5.(南昌模擬)
4、一物體以初速度為v0做勻減速運(yùn)動(dòng),第1 s內(nèi)通過(guò)的位移為x1=3 m,第2 s內(nèi)通過(guò)的位移為x2=2 m,又經(jīng)過(guò)位移x3,物體的速度減小為0,則下列說(shuō)法中不正確的是( )
A.初速度v0的大小為2.5 m/s
B.加速度a的大小為1 m/s2
C.位移x3的大小為 m
D.位移x3內(nèi)的平均速度大小為0.75 m/s
解析:由Δx=aT2得a==1 m/s2.根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間公式,則有x1=v0t1-at得v0=3.5 m/s,故A錯(cuò)誤,B正確;設(shè)物體的停止距離為x,停止時(shí)所用時(shí)間為t,根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移—速度公式和速度—時(shí)間公式,則有v=2ax,v0=at,解得:x
5、=m,t=3.5 s,因此,x3=x-x1-x2=m,所用時(shí)間t3=t-t1-t2=1.5 s,位移x3內(nèi)的平均速度大小3==0.75 m/s,故C、D正確.
答案:A
6.(河北衡水中學(xué)模擬)卡車(chē)以v0=10 m/s的速度在平直的公路上勻速行駛,因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈,司機(jī)立即剎車(chē),使卡車(chē)勻減速直線(xiàn)前進(jìn)直至停止.停止等待6 s后,交通燈變?yōu)榫G燈,司機(jī)立即啟動(dòng)卡車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).已知從開(kāi)始剎車(chē)到恢復(fù)到原來(lái)的速度所用時(shí)間t=12 s,勻減速過(guò)程的加速度是勻加速過(guò)程的2倍,反應(yīng)時(shí)間不計(jì).則下列說(shuō)法正確的是( )
A.卡車(chē)勻減速所用時(shí)間t1=2 s
B.勻加速的加速度為5 m/s2
C.卡車(chē)
6、剎車(chē)過(guò)程通過(guò)的位移是20 m
D.從卡車(chē)開(kāi)始剎車(chē)到剛恢復(fù)到原來(lái)速度的過(guò)程中,通過(guò)的位移大小為40 m
解析:因?yàn)榭ㄜ?chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的末速度等于卡車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的初速度,勻減速過(guò)程的加速度是勻加速過(guò)程的2倍,根據(jù)t=知?jiǎng)驕p速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間的一半,所以卡車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=2 s,A正確;勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=2t1=4 s,則勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度a2==2.5 m/s2,B錯(cuò)誤;卡車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的位移x1=t1=10 m,C錯(cuò)誤;卡車(chē)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移x2=t2=20 m,則卡車(chē)從開(kāi)始剎車(chē)到剛恢復(fù)到原來(lái)速度的過(guò)程中,通過(guò)的位移大小為30 m,D錯(cuò)誤.
答案:A
7、
7.質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)從靜止出發(fā)沿直線(xiàn)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=t1+t2=t,由此解得:t=,所以選B.
答案:B
8.(多選)汽車(chē)由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)沿直線(xiàn)ABC做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),第4 s末通過(guò)B點(diǎn)時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),再經(jīng)6 s到達(dá)C點(diǎn)時(shí)停止.已知AC的長(zhǎng)度為30 m,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度是3 m/s
B
8、.通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度是6 m/s
C.AB的長(zhǎng)度為12 m
D.汽車(chē)在AB段和BC段的平均速度相同
圖2-2
解析:汽車(chē)由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)沿直線(xiàn)ABC運(yùn)動(dòng),畫(huà)出v -t圖象,由圖2-2可得xAC= vBt,解得vB=6 m/s,所以A錯(cuò)誤,B正確;0~4 s內(nèi),xAB=vBt1=12 m,所以C正確;由=,知汽車(chē)在AB段和BC段的平均速度相同,故D正確.
答案:BCD
9.(多選)一質(zhì)量為m的滑塊在粗糙水平面上滑行,通過(guò)頻閃照片分析得知,滑塊在最開(kāi)始2 s內(nèi)的位移是最后2 s內(nèi)位移的兩倍,且已知滑塊最開(kāi)始1 s內(nèi)的位移為2.5 m,由此可求得( )
A.滑塊的加速度為5 m/s
9、2
B.滑塊的初速度為5 m/s
C.滑塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為3 s
D.滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為4.5 m
解析:設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為a,運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t,把滑塊運(yùn)動(dòng)看成反向的初速度為0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則有最后2 s內(nèi)位移為:x1=at=2a,最初2 s內(nèi)位移為:x2=at2-a(t-2)2=2at-2a,又因?yàn)閤2∶x1=2∶1,則有2at-2a=4a,解得總時(shí)間t=3 s,故C正確;最開(kāi)始1 s內(nèi)的位移為:x3=at2 -a(t-1)2,所以6a-a=5,解得a=1 m/s2,故A錯(cuò)誤;滑塊的初速度v0=at=1×3 m/s=3 m/s,故B錯(cuò)誤;則總位移x=at2=×1×9 m=4
10、.5 m,故D正確.
答案:CD
圖2-3
10. (浙江聯(lián)考)(多選)一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點(diǎn)上滑,最高可滑至b點(diǎn),后又滑回至a點(diǎn),c是ab的中點(diǎn),如圖2-3所示.已知物塊從a上滑至b所用時(shí)間為t,下列分析正確的是( )
A.物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間
B.物塊上滑過(guò)程的加速度與下滑過(guò)程的加速度等大反向
C.物塊下滑時(shí)從b運(yùn)動(dòng)至c所用時(shí)間為t
D.物塊上滑通過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度大小等于整個(gè)上滑過(guò)程中平均速度的大小
解析:由于斜面光滑,物塊沿斜面向上與向下運(yùn)動(dòng)的加速度相同,a=gsinθ,故物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的
11、時(shí)間,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;物塊由b運(yùn)動(dòng)到a的過(guò)程是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則可知=,解得tbc=t,選項(xiàng)C正確;由于c是位移的中點(diǎn),物塊上滑過(guò)程中通過(guò)c點(diǎn)的速度不等于整個(gè)上滑過(guò)程的平均速度,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
答案:AC
11.(濰坊模擬)(多選)如圖2-4所示,t=0時(shí),質(zhì)量為0.5 kg的物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn).每隔2 s物體的瞬時(shí)速度記錄在下表中,重力加速度g=10 m/s2,則下列說(shuō)法中正確的是( )
圖2-4
t/s
0
2
4
6
v/
12、m·s-1
0
8
12
8
A.t=3 s的時(shí)刻物體恰好經(jīng)過(guò)B點(diǎn)
B.t=10 s的時(shí)刻物體恰好停在C點(diǎn)
C.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為12 m/s
D.A、B間的距離小于B、C間的距離
解析:根據(jù)題中圖表的數(shù)據(jù),可以求出物體下滑的加速度a1=4 m/s2和在水平面上的加速度a2=-2 m/s2.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:8+a1t1+a2t2=12,t1+t2=2,得t1=s,即t=s時(shí)物體恰好過(guò)B點(diǎn),最大速度vm=a1t=m/s,A、C錯(cuò)誤;6 s時(shí)速度為8 m/s,加速度a2=-2 m/s2,則10 s時(shí)速度為零,停在C點(diǎn),B正確;xAB==m,xBC==m,xAB<xBC,D
13、正確.
答案:BD
12.(多選)自高為H的塔頂自由落下A物體的同時(shí)B物體自塔底以初速度v0豎直上拋,且A、B兩物體在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( )
A.若v0>,兩物體相遇時(shí),B正在下降途中
B.若v0=,兩物體在地面相遇
C.若 0,即v0>,則B在上升,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;若vB=-v0,即v0= ,兩物體在地面相遇,C、D正確.
答案:C
14、D
二、非選擇題
13.(銀川模擬)一個(gè)小球從斜面頂端無(wú)初速度下滑,接著又在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng),直到停止,它共運(yùn)動(dòng)了10 s,斜面長(zhǎng)4 m,在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離為6 m,求:
(1)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度;
(2)小球在斜面和水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?
解析:(1)依題意,設(shè)小球滑至斜面底端的速度為v1,即為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度vm,設(shè)所用時(shí)間為t1,在水平面上勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間設(shè)為t2,則
在斜面上有x1=t1
在水平面上有x2=t2
解得vm=v1=2 m/s.
(2)設(shè)小球在斜面和水平面上的加速度大小分別為a1、a2,
則有v-0=2a1x1,v-0=2a2x2
15、
解得a1= m/s2,a2= m/s2.
答案:(1)2 m/s (2) m/s2 m/s2
14.氣球下掛一重物,以v0=10 m/s的速度勻速上升,當(dāng)?shù)竭_(dá)離地高度h=175 m處時(shí),懸掛重物的繩子突然斷裂,那么重物經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面?落地時(shí)的速度多大?空氣阻力不計(jì),取g=10 m/s2.
解析:解法1:分成上升階段和下落階段兩個(gè)過(guò)程處理.
繩子斷裂后重物要繼續(xù)上升的時(shí)間t1和上升的高度h1分別為
t1==1 s,h1==5 m
故重物離地面的最大高度為H=h1+h=180 m
重物從最高處自由下落,落地時(shí)間和落地速度分別為
t2= =6 s
v=gt2=60 m/s
所以從繩子突然斷裂到重物落地共需時(shí)間為
t=t1+t2=7 s.
解法2:取全過(guò)程作為一個(gè)整體考慮,從繩子斷裂開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間t后重物落到地面,規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?,則重物在時(shí)間t內(nèi)的位移h′=-175 m,由位移公式有:
h′=v0t-gt2
即-175=10t-×10t2=10t-5t2
t2-2t-35=0
解得t1=7 s,t2=-5 s(舍去)
所以重物落地時(shí)的速度為
v=v0-gt=10 m/s-10×7 m/s=-60 m/s
其中負(fù)號(hào)表示方向向下,與初速度方向相反.
答案:7 s 60 m/s