适用于新高考新教材备战2025届高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第2讲匀变速直线运动的规律

第2讲匀变速直线运动的规律基础对点练题组一匀变速直线运动的规律及应用1.(2024广东广州白云中学期末)在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是14m,该车辆的最大刹车加速度是7m/s2,该路段的限速是60km/h,若该车以最大加速度沿直线刹车,则该车 ()A.超速 B.不超速C.是否超速无法推断 D.速度刚好是60km/h2.(2024广东高三校联考)目前,很多城市允许无人驾驶汽车在特定区域、特定时段上路进行商业化试运营。假设一辆测试车辆正在平直马路上行驶,距路口停车线40m时,红绿灯还有3s将变为红灯,此时测试车辆的速度为10m/s。测试车辆可看作质点,在不违反交通规则的前提下()A.测试车辆可以以209m/s2B.测试车辆匀加速通过该路口时的速度可以为15m/sC.测试车辆匀减速停在该路口,其加速度大小为103m/sD.测试车辆匀减速停在该路口,其加速度大小为1.25m/s23.(2024广东中山期末)图甲、乙分别是反映一辆汽车在平直马路上单向加速和减速行驶的示意图。用点记录汽车每经过相等的时间t时的位置,用箭头反映汽车在该位置时速度的大小及方向,甲、乙两图中第一个点和最终一个点之间的距离相同。由图可以推断()A.图甲反映汽车确定做匀加速直线运动B.图乙反映汽车的加速度方向与速度方向相同C.甲、乙两种情形,汽车全程的平均速度相等D.甲、乙两种情形,汽车的加速度可能相同题组二匀变速直线运动的推论及应用4.做匀加速直线运动的质点,在第6s内和前5s内的平均速度之差是3m/s,则此质点运动的加速度大小为()A.1m/s2 B.2m/s2 C.3m/s2 D.6m/s25.假设一列动车组进站时从某时刻起做匀减速直线运动,分别用时3s、2s、1s连续通过三段位移后停下,则这三段位移的平均速度之比是()A.9∶4∶1 B.27∶8∶1C.5∶3∶1 D.3∶2∶16.某海湾大桥上四段长度均为110m的等跨连续桥梁如图所示,一汽车从a处起先做匀减速直线运动,恰好行驶到e处停下。设汽车通过ab段的平均速度为v1,通过de段的平均速度为v2,则v1v2A.2<v1v2<3 B.3<C.4<v1v2<5 D.5<7.(2024吉林长春质检)一小球由倾角为30°的斜面的底端以确定的初速度沿斜面对上运动,小球运动的频闪照片如图所示,频闪时间间隔相同,小球在斜面上依次经过A、B、C、D、E点。已知小球向上经过A点时的速度为v0,各段距离之比sAB∶sBC∶sCD∶sDE=6∶2∶1∶3,小球在运动过程中所受阻力大小不变。求:(1)小球沿斜面上升和下滑的加速度之比;(2)小球向下运动经过B点时速度的大小。综合提升练8.某列车车头经过第一个里程标识时,屏幕显示列车速度是126km/h,2min后车头到达第n个里程标识时,速度变为54km/h,已知两相邻里程标识之间的距离是1km。若列车该过程视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是()A.车头经过两相邻里程标识的速度变更量均相同B.车头经过两相邻里程标识的时间越来越短C.列车该过程的加速度约为0.6m/s2D.经分析可知n=49.某中学在进行火灾逃命演练时,一名体重为60kg的逃命者从离地面18m高处,利用缓降器材由静止起先匀加速下滑,当速度达到6m/s时,以大小为3m/s2的加速度匀减速下滑,到达地面时速度恰好为零。假设逃命者下降过程中悬空不接触墙面,不计空气阻力,求:(1)逃命者减速下滑过程的位移大小;(2)逃命者加速下滑过程的加速度大小;(3)逃命者到达地面整个过程的时间。10.(2024全国Ⅰ卷)我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用F=kv2描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为1.21×105kg时,起飞离地速度为66m/s;装载货物后质量为1.69×105kg,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度。(2)若该飞机装载货物后,从静止起先匀加速滑行1521m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。

参考答案第2讲匀变速直线运动的规律1.B解析汽车刹车时做匀减速直线运动,依据0-v2=-2as,可得汽车的初速度为v=2×7×14m/s=14m/s=502.D解析测试车辆以209m/s2的加速度匀加速行驶,3s内经过的位移为s1=v0t+12at2=40m,刚好到路口,不能通过路口,故选项A错误;若测试车辆匀加速通过该路口时的速度为15m/s,则车辆到达停车线时所用的时间为t'=2sv0+vt=3.2s>3s,不行能通过路口,故选项B错误;若测试车辆匀减速停在该路口,则有0-v023.C解析图甲中相同时间内位移增加,反映汽车做加速直线运动,但不愿定是匀加速,A错误;图乙中相同时间内位移减小,反映汽车做减速直线运动,则加速度方向与速度方向相反,B错误;甲、乙两图中第一个点和最终一个点之间的距离相同,时间间隔也相同,所以甲、乙两种情形,汽车全程的平均速度相等,C正确;图甲情形汽车做加速运动,加速度方向与速度方向相同,图乙情形汽车做减速运动,加速度方向与速度方向相反,所以两种情形汽车的加速度不行能相同,D错误。4.A解析依据匀变速直线运动规律可知,某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,则第6s内的平均速度等于5.5s时的瞬时速度,前5s内的平均速度等于2.5s时的瞬时速度,依题意由加速度定义式可得a=ΔvΔt=v55.A解析可将动车组减速过程反向看作初速度为零的匀加速过程,依据匀变速直线运动规律,可知最终3s、2s、1s连续通过的三段位移之比是27∶8∶1,依据平均速度的计算公式v=st,可知这三段位移的平均速度之比是9∶4∶6.B解析将汽车从a到e的匀减速直线运动看作反向的初速度为零的匀加速直线运动,依据初速度为零的匀加速直线运动的规律可知,汽车经过de段和ab段所用的时间之比为1∶(2-3),则汽车通过ab段的平均速度与通过de段的平均速度之比为v1v2=L2-37.答案(1)2∶1(2)24v解析(1)由匀变速直线运动规律可知,只有当时速度(或末速度)为零时,连续相等的两段时间内物体位移之比为1∶3(或3∶1),则由sAB∶sBC=6∶2=3∶1,可知C点为最高点设小球沿斜面对上、向下运动时加速度大小分别为a1、a2,频闪时间间隔为t,依据位移时间公式,有sBC=12a1tsCD=12a2t解得a1(2)B点是小球从A点运动到C点中间时刻的位置,故有vB上=v从B点到C点,依据速度位移公式,有vB上2=2a从C点到B点,依据速度位移公式,有vB下2=2a联立解得vB下=24v08.D解析列车做匀减速直线运动,加速度不变,速度越来越小,经过相同的位移所用时间越来越长,依据加速度定义式a=ΔvΔt知,速度变更量越来越大,A、B错误;由题知v0=126km/h=35m/s,v=54km/h=15m/s,t=2min=120s,依据加速度定义式,代入数据得a=v-v0t=15-35120m/s2=-0.17m/s2,C错误;依据平均速度有s=12(9.答案(1)6m(2)1.5m/s2(3)6s解析(1)依据题意,由速度位移公式v2-v02=2s1=v22(2)依据题意,结合(1)分析可知,逃命者加速下滑的位移大小为s2=s-s1=12m由速度位移公式v2-v02=2a2=v22s2=1(3)依据题意,由速度公式v=v0+at可得,逃命者到达地面整个过程的时间为t=va110.答案(1)78m/s(2)2.0m/s239s解析(1)设飞机装载货物前质量为m1,起飞离地速