2024高考物理一轮复习专题3匀变速直线运动推论公式应用2练习含解析新人教版

PAGE4-专题3匀变速直线运动推论公式应用21．[2024·金华十校模拟]高速马路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离．某人驾驶汽车以6m/s的速度匀速进入识别区，ETC系统用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发觉自动栏杆没有抬起，于是实行制动刹车，汽车刚好紧贴栏杆停下．已知司机的反应时间为0.7s，刹车的加速度大小为5m/s2，则该ETC通道的长度约为()A．3.6mB．5.4mC．6.0mD．9.6m2．[2024·全国卷Ⅰ]如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个eq\f(H,4)所用的时间为t1，第四个eq\f(H,4)所用的时间为t2.不计空气阻力，则eq\f(t2,t1)满意()A．1<eq\f(t2,t1)<2B．2<eq\f(t2,t1)<3C．3<eq\f(t2,t1)<4D．4<eq\f(t2,t1)<53．[2024·云南昆明五华区联考](多选)物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点间，需时为t，现在物体由A点静止动身，匀加速(加速度为a1)到某一最大速度vm后，马上做匀减速运动(加速度为a2)至B点停下，历时为2t，则物体的()A．vm可为很多值，与a1、a2的大小有关B．vm只能为v，无论a1、a2为何值C．a1、a2必需满意eq\f(a1a2,a1＋a2)＝eq\f(v,2t)D．a1、a2必需满意eq\f(a1a2,a1＋a2)＝eq\f(2v,t)4．[2024·成都树德中学考试]一辆公交车在平直的马路上从A站动身运动至B站停止，经验了匀加速、匀速、匀减速三个过程，设加速和减速过程的加速度大小分别为a1、a2，匀速过程的速度大小为v，则()A．增大a1，保持a2、v不变，加速过程的平均速度不变B．减小a1，保持a2、v不变，匀速运动过程的时间将变长C．增大v，保持a1、a2不变，全程时间变长D．只要v不变，不论a1、a2如何变更，全程平均速度不变5．[2024·云南师大附中模拟]一物块以肯定的初速度从光滑斜面底端a点上滑，最高可滑至b点，之后又滑回至a点，c是ab的中点，如图所示，已知物块从a上滑至b所用的时间为t，下列分析正确的是()A．物块从a运动到c所用的时间与从c运动到b所用的时间之比为1:eq\r(2)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eq\f(\r(2),2)tD．物块上滑通过c点时的速度大小等于整个上滑过程中平均速度的大小6．[角度创新]目前，我国ETC(电子不停车收费系统)已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间．如图所示为甲、乙两辆车通过某收费站的v­t图象．依据图象，下列描述正确的是()A．甲车进入的是人工收费通道，乙车进入的是ETC通道B．甲、乙两车从相同速度起先减速到复原至原速度的时间差为12sC．甲车进入通道的加速度大小为5m/s2，乙车进入通道的加速度大小为2.5m/s2D．甲车进入通道，当速度减至5m/s后，再以此速度匀速行驶5m即可完成交费7．[情境创新]如图所示，某“闯关嬉戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学马上在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先拦住他前进的关卡是()A．关卡2B．关卡3C．关卡4D．关卡5专题3匀变速直线运动推论公式应用21．D汽车在前0.3s＋0.7s时间内做匀速直线运动，位移为x1＝v0(t1＋t2)＝6×(0.3＋0.7)m＝6m，随后汽车做匀减速运动，汽车的位移为x2＝eq\f(v\o\al(2,0),2a)＝eq\f(62,2×5)m＝3.6m，所以该ETC通道的长度为L＝x1＋x2＝9.6m，故ABC错误，D正确．2．C本题考查了匀变速直线运动中通过连续相邻相等位移所用时间的关系和考生的逻辑推理实力，体现了科学思维素养中模型建构、科学论证要素．运动员离地后做竖直上抛运动，则可以按其逆过程——自由落体运动计算，将H分为相等的4段，通过各段所用时间由上至下分别为T1、T2、T3、T4，则满意T1:T2:T3:T4＝1:(eq\r(2)－1):(eq\r(3)－eq\r(2)):(2－eq\r(3))，则eq\f(t2,t1)＝eq\f(1,2－\r(3))＝2＋eq\r(3)，则3<eq\f(t2,t1)<4，故只有C正确．3．BCA、B两点的距离不变，则有vt＝eq\f(vm×2t,2)，vm＝v，B正确；又有eq\f(v2,2a1)＋eq\f(v2,2a2)＝vt，解出eq\f(a1a2,a1＋a2)＝eq\f(v,2t)，故选BC.4．A匀变速直线运动的平均速度eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(v0＋v,2)，则公交车加速运动过程的平均速度等于eq\f(v,2)，增大a1，但由于v不变，则加速过程的平均速度不变，故A正确；匀加速、匀速、匀减速三个过程的位移分别为x1＝eq\f(1,2)vt1，x2＝vt2，x3＝eq\f(1,2)vt3，假如减小a1，保持a2、v不变，则加速过程的时间t1＝eq\f(v,a1)将增大，加速过程的位移x1增大，而减速过程的时间和位移不变，所以匀速过程的位移将减小，匀速过程的时间变短，故B错误；作出公交车运动的速度－时间图象如图甲所示，增大v，保持a1、a2不变，运动的时间将减小，故C错误；如图乙所示，v不变，a1、a2变更，则全程的运动时间可能会发生变更，全程平均速度可能变更，故D错误．5．C6.D7．C关卡刚放行时，该同学加速的时间t＝eq\f(v,a)＝1s，运动的距离为x1＝eq\f(1,2)at2＝1m，