《金版学案》2022届高考物理一轮复习课时作业-第1章-第2课-匀变速直线运动的规律-

第2课匀变速直线运动的规律题号123456789答案一、单项选择题1．从塔顶释放一个小球A，1s后从同一地点再释放一个小球B，设两球都做自由落体运动，则落地前A、B两球之间的距离()A．保持不变B．不断减小C．不断增大D．有时增大，有时减小解析：设B球下落了时间t，则A球下落了时间(t＋1)．由h＝eq\f(1,2)gt2得hB＝eq\f(1,2)gt2，hA＝eq\f(1,2)g(t＋1)2.A、B两球间距离h＝hA－hB＝eq\f(1,2)g(2t＋1)，可见h随时间t的增大而增大，C项正确．答案：C2．一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示．已知曝光时间为eq\f(1,1000)s，则小石子动身点离A点约为()A．6.5mB．10mC．20mD．45m解析：小石子到达A点时的速度为vA＝eq\f(x,t)＝eq\f(0.02,\f(1,1000))m/s＝20m/s，h＝eq\f(veq\o\al(2,A),2g)＝eq\f(202,2×10)m＝20m.答案：C3.一辆公共汽车进站后开头刹车，做匀减速直线运动．开头刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m．则刹车后6s内的位移是()A．20mB．24mC．25mD．75m解析：由Δx＝aT2得：a＝2m/s2，由v0T－eq\f(1,2)aT2＝x1得v0＝10m/s，汽车刹车时间tm＝eq\f(v0,a)＝5s＜6s，故刹车后6s内的位移为x＝eq\f(veq\o\al(2,0),2a)＝25m，C项正确．答案：C4．如图所示，传送带保持1m/s的速度顺时针转动．现将一质量m＝0.5kg的物体轻轻地放在传送带的a点上，设物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，a、b间的距离L＝2.5m，则物体从a点运动到b点所经受的时间为(g取10m/s2)()A.eq\r(5)sB．(eq\r(6)－1)sC．3sD．2.5s解析：物块开头做匀加速直线运动，a＝μg＝1m/s2，速度达到皮带的速度时发生的位移x＝eq\f(v2,2a)＝eq\f(1,2×1)m＝0.5m＜L，故物体接着做匀速直线运动，第1段时间t1＝eq\f(v,a)＝1s，第2段时间t2＝eq\f(L－x,v)＝eq\f(2.5－0.5,1)s＝2s，t总＝t1＋t2＝3s.答案：C5．以v0＝20m/s的速度竖直上抛一小球，经2s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球．g取10m/s2，则两球相碰处离动身点的高度是()A．10mB．15mC．20mD．不会相碰解析：设其次个小球抛出后经ts与第一个小球相遇．法一依据位移相等有：v0(t＋2)－eq\f(1,2)g(t＋2)2＝v0t－eq\f(1,2)gt2.解得t＝1s，代入位移公式h＝v0t－eq\f(1,2)gt2，解得h＝15m.法二因其次个小球抛出时，第一个小球恰(到达最高点)开头自由下落．依据速度对称性，上升阶段与下降阶段经过同一位置的速度大小相等、方向相反，即：－[v0－g(t＋2)]＝v0－gt，解得t＝1s，代入位移公式得h＝15m.答案：B二、不定项选择题6．小铁块置于长木板右端，长木板放在光滑的水平地面上，t＝0时使二者获得等大反向的初速度开头运动，经过时间t1小铁块在长木板上停止滑动，二者相对静止，此时与开头运动时的位置相比较，如图中哪一幅反映了可能发生的状况()解析：小铁块和长木板都做初速度为v0的匀减速直线运动，故相对于初始位置，小铁块的位移向左，长木板的位移向右，所以A、C正确．答案：AC7．某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，5s内物体的()A．路程为65mB．位移大小为25m，方向向上C．速度转变量的大小为10m/sD．平均速度大小为5m/s，方向向上解析：初速度为30m/s，只需要3s即可上升到最高点，位移为h1＝eq\f(30,20)2m＝45m，再自由落体2s时间，下降高度为h2＝0.5×10×22m＝20m，故路程为65m，A对；此时在抛出点上方25m，位移方向竖直向上，B对；此时速度为v＝10×2m/s＝20m/s，速度转变量为50m/s，C错；平均速度为eq\f(25,5)m/s＝5m/s，D对．答案：ABD8．给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面对上做匀减速运动，加速度大小为eq\f(g,2)，当滑块速度大小减为eq\f(v0,2)时，所用时间可能是()A.eq\f(v0,2g)B.eq\f(v0,g)C.eq\f(3v0,g)D.eq\f(3v0,2g)解析：当滑块速度大小减为eq\f(v0,2)，其方向可能与初速度方向相同，也可能与初速度方向相反，因此要考虑两种状况，即v＝eq\f(v0,2)或v＝－eq\f(v0,2)，代入公式t＝eq\f(v－v0,a)得，t＝eq\f(v0,g)或t＝eq\f(3v0,g)，故选B、C.答案：BC9．如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m，该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有()A．假如马上做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．假如马上做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车确定超速C．假如马上做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车确定能通过停车线D．假如距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处解析：假如马上做匀加速直线运动，t1＝2s内的位移x1＝v0t1＋eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＝20m＞18m，此时汽车的速度为v1＝v0＋a1t1＝12m/s＜12.5m/s，汽车没有超速，A项正确，B项错误；假如马上做匀减速运动，速度减为零需要时间t2＝eq\f(v0,a2)＝1.6s，此过程通过的位移为x2＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)＝6.4m，C项错，D项错误．答案：A三、非选择题10．一个小球从斜面顶端无初速度下滑，接着又在水平面上做匀减速运动，直至停止，它共运动了10s，斜面长4m，在水平面上运动的距离为6m．求：(1)小球在运动过程中的最大速度；(2)小球在斜面和水平面上运动的加速度大小．解析：小球在斜面上做匀加速直线运动，在斜面底端速度最大，设最大速度为vmax，在斜面上运动的时间为t1，在水平面上运动的时间为t2.则由eq\f(vmax,2)(t1＋t2)＝10，t1＋t2＝10，得vmax＝2m/s.由公式2as＝veq\o\al(2,max)，代入数据得：a1＝eq\f(1,2)m/s2，a2＝eq\f(1,3)m/s2.答案：(1)2m/s(2)eq\f(1,2)m/s2eq\f(1,3)m/s211．一辆汽车沿平直大路从甲站开往乙站，启动加速度为2m/s2，加速行驶5s后匀速行驶2min，然后刹车，滑行50m，正好到达乙站，求汽车从甲站到乙站的平均速度为多少．解析：汽车的运动示意图如图所示，启动阶段行驶位移为：x1＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)，①匀速行驶的速度为：v＝at1，②匀速行驶的位移为：x2＝vt2，③刹车阶段的位移为：x3＝eq\f(v,2)t3，④联立①②③④四式，可得汽车从甲站到乙站的平均速度为：eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(x1＋x2＋x3,t1＋t2＋t3)＝eq\f(25＋1200＋50,5＋120＋10)m/s＝eq\f(1275,135)m/s≈9.44m/s.答案：9.44m/s12．“10米折返跑”的成果反映了人体的灵敏素养．测定时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开头计时，受试者到达折返线处时，用手触摸折返线处的物体(如木箱)，再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所用时间即为“10米折返跑”的成果．如图所示，设受试者起跑的加速度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线．受试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动．问该受试者“10米折返跑”的成果为多少秒？解析：对受测者，由起点终点线向折返线运动的过程中加速阶段：t1＝eq\f(vm,a1)＝1s，x1＝eq\f(1,2)vmt1＝2m；减速阶段：t3＝eq\f(vm,a2