专题1.2匀变速直线运动的规律(押题专练)-2020高考备考物理一轮复习考点学与练(解析版)

1、押题专练1. 多选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 mB. 前2 s内的平均速度是 3 m/sC. 运动的加速度为 1 m/s2D. 任意1 s内的速度增量都是一2 m/s【答案】BD【解析】第1 s内的位移x1 = （6 + 5X1 1） m 6 m = 4 m，故A错误。前2 s内的位移x2= （6 + 5疋一4）m 6 m = 6 m，则前2 s内的平均速度 v = X2 = 6 m/s = 3 m/s，故B正确。根据x= vot + gat2= 6+ 5t t2得，加 t222速度a =

2、2 m/s2，任意1 s内速度的增量 Av= at= 2X1 m/s= 2 m/s,故C错误，D正确。2. 一物体以初速度 vo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vo的大小为2.5 m/s2B. 加速度a的大小为1 m/sC. 位移X3的大小为1.125 mD. 位移X3内的平均速度大小为 0.75 m/s【答案】A22X1 + X2【解析】由Ax = aT2可得加速度大小a = 1 m/s2;第1 s末的速度w 尹=2.5 m/s；物体的速度由2.5 m/s减速到0

3、所需时间t= Av- = 2.5 s,则经过位移X3的时间t为1.5 s,且X3=；at2= 1.125 m ;位移X3内的a2平均速度v = ；3= 0.75 m/s。综上可知 A错误，B、C、D正确。3. 某探险者在野外攀岩时，踩落一小石块，约5s后听到石块直接落到崖底的声音。探险者离崖底的高度最接近的是（）A. 25 mB. 50 mC. 110 mD. 150 m【答案】C【解析】小石块落到崖底，其下落规律可以看做自由落体运动，即h = ggt2，代入数据得h = 1刈.8為2 m=122.5 m。考虑声音传回来大约需0.4 s,即下落距离应略小于122.5 m，即选项C正确。4. 多

4、选在某一高度以vo = 20 m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10 m/s时，以下判断正确的是 （g取10 m/s2）（）A .小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s，方向向上B.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向下C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向上D.小球的位移大小- -定是15 m【答案】ACD【解析】小球被竖直向上抛出，做的是匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度 V0+ v、公式v = 2求出，规定竖直向上为正方向，当小球的末速度大小为 10 m/s、方向竖直向上时，v= 10 m/

5、s,用公式求得平均速度为 15 m/s,方向竖直向上，A正确；当小球的末速度大小为10 m/s、方向竖直向下时，v =- 10 m/s,用公式求得平均速度大小为5 m/s，方向竖直向上,C正确；由于末速度大小为10 m/s时，球的位置一定，距起点的位移V2- v。2 _-2g =15 m, D正确。5跳伞运动员以大小为5 m/s的速度匀速下降的过程中，在距地面比扣子晚着地的时间为（不计空气阻力对扣子的作用，重力加速度大小10 m处掉了一颗扣子，跳伞运动员2g = 10 m/s）（）A. 1 s B. 2 sC. . 2 s D. (2 .2)s【答案】A【解析】扣子掉了以后，运动员仍做匀速直线

6、运动，而扣子做初速度大小为 v= 5 m/s的竖直下抛运动,运动员下落需要的时间为10 一t1= 5 s= 2 s，扣子下落过程中有110 m = v0t2 + ?gt2，解得 t2= 1 S,时间差 虫=t11?= 1 s, A 正确。6.质点做匀加速直线运动，速度变化Av时运动位移X1,紧接着速度变化同样的Av时运动位移X2,则该质点的加速度为（d 2A. X2 X12 Av 2X2 X1C.(2 X1 X2（沂1 +丄X1X2【答案】A【解析】设质点的加速度为 a,发生速度变化 Av所用时间为t,运动位移xi的中间时刻速度 w =乍，运A 2动位移 X2的中间时刻速度 V2= X2,又V

7、2 vi = at, Av= at,可解得 a=, A正确。tX2 Xi7. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则下列关于子弹依次射入每个木块时的速度比或穿过每个木块所用时间比正确的是（）70123A. vi : V2 : V3 = 3 : 2 : 1B.Vi:V2:V3=5:yj3: iC. ti : t2 : t3 = i ： J2 :3D. ti : t2 : t3=(詁3 0表示物体做加速运动，A0且保持不变，则 a逐渐变小IVq + v2C. 若A不变，则物体在中间位置处的速度为D.

8、 若A不变，则物体在中间位置处的速度为【答案】C【解析】若A不变，有两种情况大，相等位移内用的时间越来越少，由 内速度变化相等，所以到达中间位置处=V0Vt, C正确，D错误。（A0或A0,相等位移内速度增加量相等，平均速度越来越vt v0a = Vt0可知,a越来越大，故A、B错误。因为A不变，相等位移位移为|,速度变化量为VtZV，所以中间位置处的速度为12. 蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器。假设某次海试活动中，蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后 蛟龙号”匀减速上浮，经过时间 t上浮到海面，速度恰好减为零，则 蛟龙号”在to（tot2B.ti=

9、 t2C. vi : V2= 1 : 2 D. Vi : V2= 1 : 3【答案】BC12i2【解析】由题意可知L = ?ati,L +3L = 2a（ti + t2），故ti = t2，选项A错误，B正确；而Vi = ati,V2=a（ti+ t2），故 vi ： V2= i : 2,选项 C 正确，D 错误。i4.侈选）如图所示，t= 0时，质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的 A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔2 s物体的瞬时速度记录在下表中，重力加 速度g = i0 m/s2，则下列说法中正确的是 （）t/s02461V/(m

10、s )08128A. t = 3 s的时刻物体恰好经过 B点B. t = 10 s的时刻物体恰好停在C点C. 物体运动过程中的最大速度为12 m/sD. A、B间的距离小于B、C间的距离【答案】BD【解析】根据题中图表的数据，可以求出物体下滑的加速度ai = 4 m/s2和在水平面上的加速度 a2= 2m/s2根据运动学公式：8+ aiti+ a2t2= 12, ti+ t2= 2,解出ti= ； s,知经过 J s到达B点，到达B点时的 速度V= ait= 40 m/s。如果第4 s还在斜面上，速度应为 16 m/s,从而判断出第4 s已过B点，是在2 s 到4 s之间经过B点。所以最大速度

11、不是12 m/s,故A、C均错误。第6 s末的速度是8 m/s，到停下来还需时间t= 08 s= 4 s,所以到C点的时间为10 s,故B正确。根据V2 Vo2= 2ax,求出AB段的长度为晋 m, BC段长度为 晋 m,贝U A、B间的距离小于 B、C间的距离，故 D正确。15. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m。则刹车后6 s内的位移是（）A. 20 m B.24 mC. 25 m D. 75 m【答案】C【解析】由 Ax= 9 m 7 m = 2 m可知，汽车在第 3 s、第4 s、第5 s内的位移分别为 5 m

12、、3 m、1 m,汽车在第5 s末的速度为零，故刹车后6 s内的位移等于前 5 s内的位移，大小为9 m + 7 m+ 5 m + 3 m + 1 m =25 m，故C正确。16. 物体以初速度 vo做匀减速直线运动，第1 s内通过的位移为xi= 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vo的大小为2.5 m/s2B. 加速度a的大小为1 m/sC. 位移X3的大小为1.125 mD. 位移X3内的平均速度大小为 0.75 m/s【答案】A22X1 + X2【解析】由Ax = aT2可得加速度大小a = 1 m/s2;第1

13、 s末的速度w =亍=2.5 m/s；物体的速度由2.5 m/s减速到0所需时间t= 型=2.5 s,则经过位移X3的时间t为1.5 s,且X3=at2= 1.125 m ;位移 刈内的a2平均速度 v = ：3= 0.75 m/s。故选 A。17. 侈选）一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑，最高可滑至 b点，后又滑回至a点，c是ab的中点，如图所示，已知物块从a上滑至b所用时间为t，下列分析正确的是（）A 物块从c运动到b所用的时间等于从 b运动到c所用的时间B. 物块上滑过程的加速度与下滑过程的加速度等大反向C. 物块下滑时从 b运动至c所用时间为2tD. 物块上滑通过c点时的速度

14、大小等于整个上滑过程中平均速度的大小【答案】AC【解析】由于斜面光滑，物块沿斜面向上与向下运动的加速度相同，a = gsin 0，故物块从c运动到b所用的时间等于从 b运动到c所用的时间，选项 A正确，B错误；物块由b到a的过程是初速度为零的匀 加速直线运动，则可知 十=京，解得tbc=t，选项C正确；由于c是位移的中点，物块上滑过程中通过c点的速度不等于整个上滑过程的平均速度，选项D错误。18. 随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显，分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规， 珍惜生命。如图所示为某型号货车紧急制动时（假设做匀减速直线运动）的v2-X图像（V为货车的速度，X为制动距离)

15、，其中图线1为满载时符合安全要求的制动图像，图线2为严重超载时的制动图像。某路段限速72 km/h，是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确定的，现有一辆该型号的货车严重超载并以54 km/h的速度行驶。通过计算求解：驾驶员紧急制动时，该型号严重超载的货车制动时间和制动距离是否符合安全要求;(2)若驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反应时间为1 s,则该型号货车满载时以72 km/h速度正常行驶的跟车距离至少应为多远。【解析】(1)根据速度位移公式 V2 Vo2= 2ax,有v2= 2ax+ v。2，图线斜率的一半表示加速度；根据题中图像得到：满载时，加速度为5 m/s2，严重超载时加

16、速度为 2.5 m/s2;设该型号货车满载时以72 km/h(20 m/s)的速度减速,2 400制动距离 xi= ?a = 2 v5 m= 40 m,2ai 2 X5制动时间为 ti= = 20 s= 4 s；ai 5设该型号货车严重超载时以54 km/h(15 m/s)的速度减速,制动距离x2=门 =2a21522 X2.5m = 45 m xi,制动时间为t2= = 21 s= 6 s t1；a22.5所以驾驶员紧急制动时，该型号严重超载的货车制动时间和制动距离均不符合安全要求。(2)货车在反应时间内做匀速直线运动X3 = vt3 = 20X1 m = 20 m,跟车距离最小值2Vx=

17、+ X3= 40 m + 20 m = 60 m。 2a1【答案】见解析19. 如图所示为在某十字路口附近的一橡胶减速带，一警用巡逻车正以20 m/s的速度行驶在该路段，在离减速带50 m时巡逻车开始做匀减速运动，结果以5 m/s的速度通过减速带， 通过后立即以2.5 m/s2的加速度加速到原来的速度。警用巡逻车可视为质点，减速带的宽度忽略不计。求由于减速带的存在，巡逻车 通过这段距离多用的时间。【答案】3.75 s【解析】巡逻车做匀减速直线运动，由速度一位移公式可知，2 _ 2 加速度：a =匕二也=-3.75 m/s2,2si减速需要的时间：ti = VV0 = 4 s,aVo V巡逻车加

18、速的时间：t2 = = 6 s,a2 v2 加速的位移：s2= V； , = 75 m,2a巡逻车通过的总位移 s= 3 + s2= 125 m,巡逻车匀速通过这段距离所用的时间t = s= 6.25 s,v多用的时间 盘=ti + t2 t= 3.75 s。20. 在高速公路某处安装了一台固定超声波测速仪，可以准确测量车辆运动速度以及加速度。若汽车距测速仪355 m时测速仪发出超声波，同时汽车由于紧急情况急刹车而做匀减速直线运动，当测速仪接收到反射回来的超声波信号时，汽车恰好停止，此时汽车距测速仪 335 m,已知超声波在空气中匀速传播的速度为 340 m/s。(1) 求汽车刹车过程中的加速

19、度大小；(2) 若该路段汽车正常行驶时速度要求在60110 km/h，则该汽车刹车前的行驶速度是否在规定范围内？【答案】(1)10 m/s2车速在规定范围内【解析】(1)根据题意，超声波和汽车运动过程的示意图，如图所示。设超声波往返的时间为2t,汽车1 o在2t时间内，刹车的位移为x = 2a(2t)2= 20 m。的加速度做匀减速直线运动，汽车恰好停在C点。求:B I 355 m；： 4335 m Xt X 停相 止遇当超声波与汽车 A相遇后，汽车A继续前进的时间为t,位移为X2= ；a =则超声波在 2t内的路程为 2X(335 + 5) m = 680 m ,由声速为340 m/s,得t

20、= 1 s,解得汽车的加速度大小a = 10 m/s2。2VO(2)由汽车A刹车过程中的位移 x= 2a,解得刹车前的速度为 Vo= 20 m/s= 72 km/h ,车速在规定范围内，符合规定范围。速度与坐标的关系为v=21. 一个物体0时刻从坐标原点 O由静止开始沿+ x方向做匀加速直线运动,V6X (m/s)，求:(1)2 s末物体的位置坐标;物体通过区间150 m * 600 m所用的时间。【答案】(1)6 m (2)10 s【解析】(1)将v= 6x与v=/2ax对比可得物体的加速度a= 3 m/s2,1X1= 150 m所用时间由x= gat2可得2 s末物体的位置坐标 x= 6

21、m；x2= 600 m所用时间物体从坐标原点到物体从坐标原点到物体通过区间150 mwx 600 m所用的时间 盘=t2 10 s。22 .如图所示，一辆汽车(视为质点)在一水平直路面 ABC上运动，AB的长度为X1 = 25 m, BC的长度 为x2= 97 m。汽车从A点由静止启动，在 AB段做加速度大小为 a1= 2.0 m/s2的匀加速直线运动。在 BC 段, 先做加速度大小为 a2= 1.0 m/s2的匀加速直线运动。当运动到离 C点适当距离处，再以大小为 a3= 2.0 m/s2a ac(1)汽车达到的最大速度Vm和开始减速时离C点的距离d ；(2)汽车从A点运动到C点所用的时间t

22、o【解析】 由Xi= ；aiti汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； 汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到vi时节约的时间 At是多少?和vb2= 2aixi可得汽车在AB段运动时间ti =5 s,到达B点时的速度Vb=J 2aixi= 10 m/s设汽车在BC段之间由B到D时加速行驶，距离为d；有2 2vm vb = 2a2d由D到C时减速行驶，距离为d，有 0 vm2= 2a3d，且d，+ d= x2,解得汽车的最大速度vm= i4 m/s2开始减速时汽车离 C点的距离d = V = 49 m o2a3、Vm Vb由B到D，汽车加速行驶，由 Vm= Vb+ a2t2得：行驶时间t2= 4 s,a2由D到C,汽车减速行驶直到静止，由0= Vm a3t3得：行驶时间t3