2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律課時(shí)作業(yè)（含解析）

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律一、單項(xiàng)選擇題1某質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第3 s內(nèi)通過的位移是x，則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為()A.B.C. D.解析：3 s內(nèi)的位移at2a,2 s內(nèi)的位移at22a，則2ax，解得a.故A、B、D錯(cuò)誤，C正確故選C.答案：C2(2019·福建泉州名校聯(lián)考)某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化規(guī)律的關(guān)系是s4t2t2，s與t的單位分別為m和s，則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別為()A4 m/s與2 m/s2B0與4 m/s2C4 m/s與4 m/s2D4 m/s與0解析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式sv0tat2，與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式s4t2t2相對(duì)比可以得到，物體的初速度的大小為v04 m/s，加速度的大小為a4 m/s2，選項(xiàng)C正確答案：C3(2019·貴州省遵義市高三上學(xué)期第二次月考)一位4歲小男孩從高15層的樓頂墜下，被同樓的一位青年在樓下接住，幸免于難，設(shè)每層樓的高度為3 m，這位青年從他所在的地方到樓下需要的時(shí)間是1.3 s，則該青年要接住孩子，至多允許他反應(yīng)的時(shí)間是(g取10 m/s2)()A3.0 s B1.7 sC0.4 s D1.3 s解析：樓高為：h15×3 m45 m由hgt2解得t s3.0 s，t3.0 s1.3 s1.7 s，則至多允許反應(yīng)的時(shí)間為1.7 s故選項(xiàng)B正確答案：B4物體的初速度為v0，以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如果要使物體速度增加到初速度的n倍，則物體發(fā)生的位移為()A. B.C. D.解析：設(shè)位移為x，由題意知末速度為nv0，由v2v022ax，得x，選項(xiàng)A正確答案：A5.為估測(cè)一照相機(jī)的曝光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處使一個(gè)石子自由落下，拍攝石子在空中的照片如圖所示由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡已知每層磚的平均厚度為6 cm，拍攝到的石子位置A距石子起落點(diǎn)豎直距離約5 m，g取10 m/s2，這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間約為()A1×103 s B1×102 sC5×102 s D0.1 s解析：自由落體運(yùn)動(dòng)5 m的末速度為vt m/s10 m/s.由于0.12 m遠(yuǎn)小于5 m，故可以近似地將AB段當(dāng)作勻速運(yùn)動(dòng)，故時(shí)間為t0.012 s0.01 s，故選B.答案：B二、多項(xiàng)選擇題6物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間T內(nèi)通過位移x1到達(dá)A點(diǎn)，接著在時(shí)間T內(nèi)又通過位移x2到達(dá)B點(diǎn)，則物體()A在A點(diǎn)的速度大小為B在B點(diǎn)的速度大小為C運(yùn)動(dòng)的加速度為D運(yùn)動(dòng)的加速度為解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)全程的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則vA，A正確；設(shè)物體的加速度為a，則x2x1aT2，所以a，C、D錯(cuò)誤；物體在B點(diǎn)的速度大小為vBvAaT，解得vB，B正確答案：AB7(2019·海南文昌中學(xué)檢測(cè))假設(shè)列車從甲站開出后某段時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度由10 m/s增加到15 m/s 所用時(shí)間為t1，位移為x1；速度由15 m/s增加到20 m/s所用時(shí)間為t2，位移為x2.下列說法正確的是()At1>t2 Bt1t2Cx1x2 Dx1<x2解析：因?yàn)榱熊囎鰟蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)過程中，速度變化量相等，故根據(jù)公式vat可得，所用時(shí)間相同，故t1t2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)公式x可得x1<x2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確答案：BD8(2019·山東濟(jì)南模擬)將一個(gè)物體在t0時(shí)刻以一定的初速度豎直向上拋出，t0.8 s時(shí)刻物體的速度大小變?yōu)? m/s(g取10 m/s2)，則下列說法正確的是()A物體一定是在t3.2 s時(shí)回到拋出點(diǎn)Bt0.8 s時(shí)刻物體的運(yùn)動(dòng)方向可能向下C物體的初速度一定是16 m/sDt0.8 s時(shí)刻物體一定在初始位置的下方解析：物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在0.8 s內(nèi)的速度變化量vgt10×0.8 m/s8 m/s，由于初速度不為零，可知t0.8 s時(shí)刻速度的方向一定豎直向上，不可能豎直向下，物體處于拋出點(diǎn)的上方，故B、D錯(cuò)誤；由vv0gt，代入數(shù)據(jù)解得v016 m/s，則上升到最高點(diǎn)的時(shí)間t1 s1.6 s，則回到拋出點(diǎn)的時(shí)間t2t12×1.6 s3.2 s，故A、C正確答案：AC能力題組一、選擇題9取一根長2 m左右的細(xì)線，5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤，在線端系上第一個(gè)墊圈，隔12 cm再系一個(gè)，以后墊圈之間的距離分別是36 cm、60 cm、84 cm，如圖所示站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個(gè)墊圈緊靠放在地上的金屬盤，松手后開始計(jì)時(shí)，若不計(jì)空氣阻力，則第2、3、4、5個(gè)墊圈()A落到盤上的聲音時(shí)間間隔越來越大B落到盤上的聲音時(shí)間間隔相等C依次落到盤上的速率關(guān)系為12D依次落到盤上的時(shí)間關(guān)系為1(1)()(2)解析：把多個(gè)鐵墊圈的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)鐵墊圈的自由落體運(yùn)動(dòng)根據(jù)題意可知每兩個(gè)相鄰墊圈之間的距離差都為24 cm，由xaT2可知墊圈落到盤上的聲音時(shí)間間隔相等，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤，B正確；由vgt可知墊圈依次落到盤上的速率關(guān)系為1234，選項(xiàng)C錯(cuò)誤答案：B10如圖所示，將一小球以10 m/s的初速度在某高臺(tái)邊沿豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，取拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向上為坐標(biāo)軸正方向，g取10 m/s2.則3 s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)的()A路程為25 mB位移為15 mC速度改變量為30 m/sD平均速度為5 m/s解析：由xv0tgt2得位移x15 m，B錯(cuò)誤；平均速度5 m/s，D錯(cuò)誤；小球豎直上拋，由vv0gt得速度的改變量vvv0gt30 m/s，C錯(cuò)誤；上升階段通過路程x15 m，下降階段通過的路程x2gt22，t2t2 s，解得x220 m，所以3 s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)的路程為x1x225 m，A正確答案：A11(多選)一物體以初速度v0做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，第1 s內(nèi)通過的位移x13 m，第2 s內(nèi)通過的位移x22 m，又經(jīng)過位移x3，物體的速度減小為0，則下列說法正確的是()A初速度v0的大小為2.5 m/sB加速度a的大小為1 m/s2C位移x3的大小為1.125 mD位移x3內(nèi)的平均速度大小為0.75 m/s解析：由xaT2可得加速度a1 m/s2，選項(xiàng)B正確；第1 s末的速度v12.5 m/s，得初速度v0v1aT3.5 m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體速度由2.5 m/s減小到0所需時(shí)間t2.5 s，則經(jīng)過位移x3的時(shí)間t3為1.5 s，則x3at321.125 m，選項(xiàng)C正確；位移x3內(nèi)的平均速度0.75 m/s，選項(xiàng)D正確答案：BCD12(多選)如圖所示，某質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，最后停在D點(diǎn)已知AB6 m，BC4 m，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)兩個(gè)過程速度變化量都為2 m/s，則下列說法正確的是()A質(zhì)點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為2.55 m/sB質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2 m/s2C質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為4 sDA、D兩點(diǎn)間的距離為12.25 m解析：設(shè)加速度大小為a，根據(jù)題設(shè)條件得|v|at2 m/s，AB、BC為連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論xat2，解得t s1 s，a2 m/s2，選項(xiàng)B正確；質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為2t2 s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式可得vBAC5 m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由速度與位移公式可得xADAB12.25 m，選項(xiàng)D正確答案：BD二、非選擇題13(2019·云南楚雄高三上學(xué)期月考)接連發(fā)生的馬航MH370和臺(tái)灣復(fù)興航空客機(jī)的墜毀，使人們更加關(guān)注飛機(jī)的安全問題假設(shè)飛機(jī)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t030 s、在速度達(dá)到v072 m/s時(shí)，駕駛員對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷；在速度達(dá)到v178 m/s時(shí)，必須做出判斷，可以中斷起飛或繼續(xù)起飛；若速度超過v284 m/s時(shí)，就必須起飛，否則會(huì)滑出跑道已知從開始到離開地面的過程中，飛機(jī)的加速度保持不變(1)求正常情況下駕駛員從判斷發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)到?jīng)Q定中止起飛的最長時(shí)間(2)若在速度達(dá)到v2時(shí)，由于意外必須停止起飛，飛機(jī)立即以大小為4.2 m/s2 的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，要讓飛機(jī)安全停下來，求跑道的最短長度解析：(1)設(shè)飛機(jī)加速過程中的加速度大小為a1，則飛機(jī)從靜止開始加速到v0的過程有：v0a1t0設(shè)飛機(jī)從v0加速到v1所用的時(shí)間為t，則飛機(jī)在此過程中有：v1v0a1t由代入數(shù)據(jù)，解得：t2.5 s(2)設(shè)飛機(jī)從靜止開始加速到v2發(fā)生的位移大小為x1，則有：v222a1x1設(shè)飛機(jī)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)過程發(fā)生的位移大小為x2，加速度大小為a2，則有：v222a2x2設(shè)跑道的最短長度為x，則依題意有：xx1x2由代入數(shù)據(jù)，解得：x2 310 m答案：(1)2.5 s(2)2 130 m142018年國際泳聯(lián)跳水世界杯繼續(xù)在武漢進(jìn)行，女子單人10米臺(tái)，中國選手包攬冠亞軍，其中小將張家齊以427.30分奪冠，衛(wèi)冕冠軍，任茜以403.85分獲得亞軍圖為某跳水運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上騰空而起的英姿運(yùn)動(dòng)員從離水面10 m高的平臺(tái)上向上躍起，舉起雙臂直體離開臺(tái)面，此時(shí)其重心位于從手到腳全長的中點(diǎn)，躍起后重心升高0.45 m達(dá)到最高點(diǎn)，落水時(shí)身體豎直，手先入水(在此過程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì))，求：(計(jì)算時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看作全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2)(1)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的速度v0；(2)從離開跳臺(tái)到手接觸水面的過程中所經(jīng)歷的時(shí)間t(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)解析：(1)上升階段：v022gh解得v03 m/s(2)上升階段：0v0gt1解得t1 s0.3 s自由落體過程：Hgt22解得t2 s1.45 s故tt1t20.3 s1.45 s1.75 s答案：(1)3 m/s(2)1.75 s7