【物理】2020届一轮复习人教版匀变速直线运动规律作业 7页

‎2020届一轮复习人教版 匀变速直线运动规律 作业 ‎1．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点(　　)‎ A．第1s内的位移是5m B．前2s内的平均速度是6m/s C．任意相邻的1s内位移差都是0.5m D．任意1s内的速度增量都是2m/s 答案　D ‎2．(2017·苏锡常镇四市调研)战机在平直跑道上由静止开始做匀加速运动，经时间t达到起飞速度v，则它在时间t内的位移为(　　)‎ A．vt B. C．2vt D．不能确定 答案　B ‎3．(多选)(2018·小海中学高三初考)如图1所示，光滑固定斜面AE被分成四个相等的部分，一物体由A点从静止释放，下列结论中正确的是(　　)‎ 图1‎ A．物体到达各点的速率vB∶vC∶vD∶vE＝1∶∶∶2‎ B．物体到达各点所经历的时间tE＝2tB＝tC＝tD C．物体从A到E的平均速度＝vB D．物体通过每一部分时，其速度增量vB－vA＝vC－vB＝vD－vC＝vE－vD 答案　ABC 解析　根据运动学公式v2－v02＝2ax得物体由A点从静止释放有v＝，所以物体到达各点的速率之比vB∶vC∶vD∶vE＝1∶∶∶2，故A正确；根据运动学公式x＝v0t＋at2得：t＝，物体到达各点经历的时间tB∶tC∶tD∶tE＝1∶∶∶2，即tE＝2tB＝tC＝tD，故B正确；故物体从A到E的平均速度v＝＝，由于vE＝2vB，则v＝vB，故C正确；vB∶vC∶vD∶vE＝1∶∶∶2，物体通过每一部分时，其速度增量不等，故D错误．‎ ‎4．(多选)(2018·泰州中学期中)一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，最后静止下来．若物体在最初5s内通过的位移与最后5s内通过的位移之比为x1∶x2＝11∶5，物体运动的加速度大小为a＝1m/s2，则(　　)‎ A．物体运动的时间可能大于10s B．物体在最初5s内通过的位移与最后5s内通过的位移之差为x1－x2＝15m C．物体运动的时间为8s D．物体的初速度为10m/s 答案　BC ‎5．如图2所示，某“闯关游戏”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，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2 m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是(　　)‎ 图2‎ A．关卡2 B．关卡3‎ C．关卡4 D．关卡5‎ 答案　C 解析　由题意知，该同学先加速后匀速，速度增大到2m/s用时t1＝＝1s，在加速时间内通过的位移x1＝at12＝1m，t2＝4s，x2＝vt2＝8m，已过关卡2，t3＝2s时间内x3＝4m，关卡打开，t4＝5s，x4＝vt4＝10m，此时关卡关闭，距离关卡4还有1m，到达关卡4还需t5＝‎ ‎0.5s，小于2s，所以最先挡住他前进的是关卡4，故C正确．‎ ‎1．假设某无人机靶机以300m/s的速度匀速向某个目标飞来，在无人机离目标尚有一段距离时从地面发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1200m/s的速度在目标位置击中该无人机，则导弹发射后击中无人机所需的时间为(　　)‎ A．3.75sB．15sC．30sD．45s 答案　B 解析　导弹由静止做匀加速直线运动，即v0＝0，a＝80m/s2，据公式v＝v0＋at，有t＝＝‎ s＝15s，即导弹发射后经15s击中无人机，选项B正确．‎ ‎2.(2018·苏州市期初调研)如图1所示，一骑行者所骑自行车前后轮轴的距离为L，在水平道路上匀速运动，当看到道路前方有一条减速带时，立刻刹车使自行车做匀减速直线运动，自行车垂直经过该减速带时，对前、后轮造成的两次颠簸的时间间隔为t.利用以上数据，可以求出前、后轮经过减速带这段时间内自行车的(　　)‎ 图1‎ A．初速度 B．末速度 C．平均速度 D．加速度 答案　C ‎3．(多选)如图2所示，一冰壶以速度v垂直进入三个矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是(　　)‎ 图2‎ A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1‎ B．v1∶v2∶v3＝∶∶1‎ C．t1∶t2∶t3＝1∶∶ D．t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1‎ 答案　BD 解析　因为冰壶做匀减速直线运动，且末速度为零，故可以看做反向初速度为零的匀加速直线运动．初速度为零的匀加速直线运动中通过连续三段相等位移的时间之比为1∶(－1)∶(－)，故所求时间之比为(－)∶(－1)∶1，故选项C错误，D正确；由v2－v02＝2ax可得初速度为零的匀加速直线运动中通过连续相等位移的速度之比为1∶∶，则所求的速度之比为∶∶1，故选项A错误，B正确．‎ ‎4．(2019·淮安中学期初)做匀加速直线运动的列车出站时，车头经过站台某点O时速度是 ‎1m/s，车尾经过O点时的速度是7 m/s，则这列列车的中点经过O点时的速度为(　　)‎ A．3.5m/s B．4 m/s C．5m/s D．5.5 m/s 答案　C ‎5．(2019·淮安中学期初)汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5 m/s2，那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为(　　)‎ A．1∶1 B．3∶1‎ C．3∶4 D．4∶3‎ 答案　C ‎6．(2019·田家炳中学期初)火车初速度为10m/s，关闭油门后前进150 m，速度减为5 m/s，再经过30s，火车前进的距离为(　　)‎ A．50m B．37.5m C．150m D．43.5m 答案　A 解析　由速度位移公式v2－v02＝2ax得a＝＝ m/s2＝－0.25 m/s2，列车停止需要的时间t0＝＝ s＝20 s，则30 s内前进的距离等于20 s内前进的距离x＝vt0＋at02＝5×20 m－×0.25×400 m＝50 m，A正确．‎ ‎7．(2019·田家炳中学期初)光滑固定斜面长为L，物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的时，它沿斜面下滑的距离是(　　)‎ A.L B.L C.L D.L 答案　A 解析　设物体沿斜面下滑的加速度为a，物体到达斜面底端的速度为v，则有v2＝2aL，(v)2＝2aL′，联立可得L′＝L，A正确．‎ ‎8．(2019·淮安中学期初)小船匀速逆流而上，经过桥下时箱子落水了(箱子落水后速度立即与水速相同)，船继续前进一段时间后才发现，并立即调头以相同的静水船速顺流而下，从发现后经过1h在下游距桥7.2km处追上，则河水流动速度为(　　)‎ A．7.2km/h B．3.6 km/h C．1.8km/h D．条件不足，无法确定 答案　B ‎9．(2018·扬州中学月考)一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度行驶，现要求在到达前方某地时的速度也为40 m/s，有三种行进方式：a.一直匀速直线运动；b.先匀减速再匀加速；c.先匀加速再匀减速，则(　　)‎ A．a种方式先到达 B．b种方式先到达 C．c种方式先到达 D．条件不足，无法确定 答案　C 解析　v－t图象的斜率大小等于加速度大小，图线与时间轴所围“面积”等于位移，三种方式末速度相等，作出v－t图象如图所示，由于到达某地点时三种方式的位移大小相等、速度大小相等，由图象看出c种方式所用时间最短，则c种方式先到达．‎ ‎10．(2018·徐州市第三中学月考)一名消防队员在模拟训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员(　　)‎ A．下滑过程中的最大速度为4m/s B．加速与减速运动过程的时间之比为1∶2‎ C．加速与减速运动过程的平均速度之比为2∶1‎ D．加速与减速运动过程的位移之比为1∶4‎ 答案　B 解析　设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移：t1＋t2＝x，解得最大速度：v＝＝＝ m/s＝8 m/s，故A错误；设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2，则v＝a1t1，v＝a2t2，解得：t1∶t2＝a2∶a1＝1∶2，故B正确；根据平均速度的推论知，＝，则平均速度之比为1∶1，故C错误；因为平均速度之比为1∶1，加速和减速的时间之比为1∶2，则加速和减速的位移之比为1∶2，故D错误．‎ ‎11．(2018·泰州中学调研)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，珍爱生命．某路段机动车限速为15m/s，一货车严重超载后的总质量为5.0×104 kg，以15 m/s的速度匀速行驶．发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2.已知货车正常装载后的刹车加速度大小为10 m/s2.‎ ‎(1)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比；‎ ‎(2)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大；‎ ‎(3)若此货车不仅超载而且以20m/s的速度超速行驶，则刹车距离又是多少？设此情形下刹车加速度仍为5 m/s2.‎ 答案　(1)2∶1　(2)22.5m　11.25m　(3)40m 解析　(1)该货车刹车时做匀减速直线运动，根据速度时间公式，正常装载时：0＝v0－a1t1‎ 超载时：0＝v0－a2t2‎ 解得＝＝ 即此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比为2∶1.‎ ‎(2)该货车刹车时做匀减速直线运动，根据速度位移公式，‎ 正常装载时：0－v02＝2(－a1)x1‎ 超载时：0－v02＝2(－a2)x2‎ 解得x1＝11.25 m，x2＝22.5 m 即此货车在超载时的刹车距离是22.5 m，正常装载情况下的刹车距离是11.25 m.‎ ‎(3)该货车刹车时做匀减速直线运动，根据速度位移公式，有0－v0′2＝2(－a2)x3‎ 解得x3＝40 m 即此货车在超载而且以20 m/s的速度超速行驶时，刹车距离是40 m.‎ ‎12.(2019·淮安中学期初)如图3所示，一物体以4m/s的速度滑上光滑固定斜面，途经A、B两点，已知它在A点时的速度是B点时的2倍，由B点再经0.5s物体滑到斜面顶端C，速度恰好减至为零，A、B间相距0.75m．求：‎ 图3‎ ‎(1)物体运动的加速度大小；‎ ‎(2)斜面的长度；‎ ‎(3)物体由底端滑至B点所需时间．‎ 答案　(1)2m/s2　(2)4m　(3)1.5s 解析　(1)物体的运动可看做是由C开始初速度为0、沿斜面向下匀加速直线运动的逆向运动，v＝at，tBC＝0.5 s，vA＝2vB，则tAC＝1 s，xAB＝atAC2－atBC2，代入数据解得a＝2 m/s2.‎ ‎(2)设斜面长度为l，则v02＝2al 解得l＝4 m ‎(3)设物体由底端滑至B点所需时间为t，‎ 由题意可知，v0＝at总 t总－tBC＝t 代入数据解得t＝1.5 s.‎