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2014年高三物理一轮复习 第2课时 匀变速直线运动的规律及特例课时训练


2014 年高三物理一轮复习 第 2 课时 匀变速直线运动的规律及特例 课时训练
【测控导航】 知识点 1.匀变速直线运动基本公式的应用 2.匀变速直线运动推论的应用 3.自由落体运动 4.竖直上抛运动 题号及难易度 2(易)、3(易)、5(中)、10(中) 4(中)、6(中)、7(中) 1(易)、8(中)、9(中) 8(中)、11(难)

一、单项选择题 1.某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经 2 s 听到石头落底声,由 2 此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度 g 取 10 m/s )( B ) A.10 m B.20 m C.30 m D.40 m 解析:石头经 2 s 落到井底,由此得 h= gt = ×10×2 m=20 m,即井深约为 20 m,选项 B 正确. 2.(2013 年全国新课标理综Ⅰ,14)如图是伽利略 1604 年做斜面实验时的一页手稿照片,照片 左上角的三列数据如下表.表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽 利略在分析实验数据时添加的,根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是( C )
2 2

1 4 9 16 25 36 49 64

1 2 3 4 5 6 7 8

32 130 298 526 824 1192 1 600 2 104

A.物体具有惯性 B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比 解析:由于第二列数据为时间,第三列数据为距离,第三列数据在误差允许范围内数据之比为 1∶4∶9∶16?显然为第二列中时间的平方之比,说明物体沿斜面通过的距离与时间的平方 成正比,故选项 C 正确.由表中数据无法判定“惯性”、“加速度与质量、与重力加速度的关 系”,选项 A、B、D 错误.
1

3.从三亚飞往济南的波音 737 航班,到达机场降落的速度为 60 m/s,然后以加速度大小为 5 2 m/s 做匀减速直线运动,则飞机在第 14 秒内的位移为( C ) A.350 m B.180 m C.0 m D.1330 m 解析:飞机着陆后到停止所需的时间 t0= = s=12 s<14 s,

所以飞机在第 14 s 内的位移等于 0.故选项 C 正确. 4.一汽车做匀加速直线运动,通过一段距离为Δ s 的两根电线杆所用的时间为 t1,紧接着通过 下一段距离为Δ s 的两根电线杆所用的时间为 t2.则汽车运动的加速度为( A ) A. B.

C.

D.

解析:汽车做匀加速直线运动,故某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.设 v1= ,v2= ,由加速度定义式 a= 得 a= = ,故选项 A 正确,选项 B、C、D 错误.

点评 本题运用匀变速直线运动推论“中间时刻的瞬时速度等于对应时间 t 内的平均速度” 解答较为简单,意在考查学生灵活运用物理规律解决问题的能力,要求学生对公式较熟,物理 概念清晰,属于中档题.还可利用位移公式求解.Δ s=v0t1+ a ,2Δ s=v0(t1+t2)+ a(t1+t2) ,
2

联立解得答案.也可联立Δ s=v0t1+ a

和Δ s=(v0+at1)t2+ a

得出答案.

二、双项选择题 5.(2014 济南外国语学校期中)给滑块一初速度 v0,使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速 度大小为 ,当滑块速度大小变为 时,所用时间可能是( BC )

A. B. C.

D.

解析:滑块末速度方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,即 vt= 或 vt=- ,所以运动时间

可能是 t=

= 或 t=

=

,故选项 B、C 正确.

6.(2014 安徽师大摸底)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪 光照相,闪光时间间隔为 1 s,分析照片得到的数据,发现质点在第 1 次、第 2 次闪光的时间

2

间隔内移动了 0.2 m;在第 3 次、第 4 次闪光的时间间隔内移动了 0.8 m,由上述条件可知 ( BD ) 2 A.质点运动的加速度是 0.6 m/s 2 B.质点运动的加速度是 0.3 m/s C.第 1 次闪光时质点的速度是 0.1 m/s D.第 2 次闪光时质点的速度是 0.35 m/s 2 2 解析:由Δ s=aT 和逐差法可得质点运动的加速度是 0.3 m/s ,选项 A 错误,B 正确;第 1 次、 第 2 次闪光的时间间隔内中间时刻的速度 v= 0.2 m/s,第 1 次闪光时质点的速度是 v1=v-aT/2=(0.2-0.3×0.5)m/s=0.05 m/s,第 2 次闪光 时质点的速度是 v2=v+aT/2=(0.2+0.3×0.5)m/s=0.35 m/s,选项 C 错误,D 正确. 7.(2014 长沙模拟)酒后驾驶会导致许多安全隐患,其中之一是驾驶员的反应时间变长,反应 时间是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间.下表中“思考距离”是指驾驶员从发现 情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止 行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同). 速度(m/s) 15 20 25 思考距离/m 正常 7.5 10.0 12.5 酒后 15.0 20.0 25.0 制动距离/m 正常 22.5 36.7 54.2 酒后 30.0 46.7 s

分析上表可知,下列说法正确的是( AD ) A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 0.5 s B.若汽车以 20 m/s 的速度行驶时,发现前方 40 m 处有险情,酒后驾驶能安全停车 2 C.汽车制动时,加速度大小为 10 m/s D.表中 s 为 66.7 解析:正常反应时间 t1= = s=0.5 s,酒后反应时间 t2= = s=1 s,故选项 A 正确;由表格

知,以 20 m/s 行驶时,酒后制动距离为 46.7 m>40 m,故选项 B 错误;v1=15 m/s 时,汽车刹车 位移 s1=22.5 m-7.5 m=15 m,由 0由表可知汽车刹车位移为 s-25,故 0=-2as1,求出 a=7.5 m/s ,故选项 C 错误;v0=25 m/s 时, =-2a(s-25),解出 s=66.7 m,选项 D 正确.
2

8.(2014 哈尔滨市第三中学二模)小球 A 从离地面 20 m 高处做自由落体运动,小球 B 从 A 下 方的地面上以 20 m/s 的初速度做竖直上抛运动.两球同时开始运动,在空中相遇,取 g=10 2 m/s ( AC ) A.两球相遇时速率都是 10 m/s B.两球相遇位置离地面 10 m 高 C.开始运动 1 s 后相遇 D.两球在空中相遇两次 解析:设经时间 t 相遇,则由 hA= gt ,hB=v0t- gt ,h=hA+hB,解出 t=
2 2

3

1 s,hB=15 m,故选项 B 错误,C 正确;vA=gt=10 m/s,故选项 A 正确;A 在空中运动的时间 tA=

=2

s,B 在空中运动到最高点的时间 tB= =2 s,故两球在空中只能相遇一次,选项 D 错误. 9.(2013 河北衡水中学调研)取一根长 2 m 左右的细线,5 个铁垫圈和一个金属盘.在线的一端 系上第一个垫圈,隔 12 cm 再系一个,以后每两个垫圈之间的距离分别为 36 cm、 60 cm、 84 cm, 如图所示,站在椅子上,向上提起线的另一端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地面上 的金属盘底.松手后开始计时,若不计空气阻力,则第 2、3、4、5 各垫圈( BC )

A.落到盘上的声音时间间隔越来越大 B.落到盘上的声音时间间隔相等 C.依次落到盘上的速率关系为 1∶2∶3∶4 D.依次落到盘上的时间关系为 1∶( -1)∶( )∶(2)
2

解析:根据题意可知每两个相邻垫圈之间的距离差为恒量 24 cm,由Δ s=aT 可知落到盘上的 2 声音时间间隔相等,选项 A、D 错误,选项 B 正确;由 v =2gs 可知依次落到盘上的速率关系为 1∶2∶3∶4,选项 C 正确. 三、非选择题 10.一辆汽车在高速公路上以 30 m/s 的速度匀速行驶,由于在前方出现险情,司机采取紧急刹 2 车,刹车时的加速度大小为 5 m/s ,求: (1)汽车刹车后 20 秒内滑行的距离; (2)开始刹车滑行 50 米所经历的时间; (3)汽车刹车后前 3 秒滑行的距离. 解析:(1)由 v0=at 得,刹车时间 t=6 s. 汽车刹车后 20 秒内滑行的距离 L= =90 m.

(2)由 s=v0t1- a

,

解得从开始刹车滑行 50 米所经历的时间 t1=2 s. (3)s′=v0t2- a =(30×3- ×5×3 )m=67.5 m.
2

答案:(1)90 m (2)2 s (3)67.5 m

4

11.在竖直的井底,将一物块以 11 m/s 的速度竖直向上抛出,物块冲过井口时被人接住,在被 2 人接住前 1 s 内物块的位移是 4 m,位移方向向上,不计空气阻力,g 取 10 m/s ,求: (1)物块从抛出到被人接住所经历的时间; (2)此竖直井的深度. 解析:(1)设被人接住前 1 s 时刻物块的速度为 v, 则 h′=vt′- gt′
2

故 v=

=

m/s=9 m/s

则物块从抛出到被人接住所用总时间为 t= +t′= s+1 s=1.2 s.

(2)竖直井的深度为 h=v0t- gt =11×1.2 m- ×10×1.2 m=6 m. 答案:(1)1.2 s (2)6 m
2 2

5


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