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高三高考物理一轮复习：匀变速直线运动(一)+答案(word版)

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高三高考物理一轮复习：匀变速直线运动(一)+答案(word版)文字介绍:高考物理一轮复习：匀变速直线运动（一）一、单选题1．一辆汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍，司机紧急制动。从制动开始计时，该汽车的位移x与时间t的关系为x=6t−t2，则下列判断正确的是（　　）A．该汽车的初速度为6m/sB．4s内该汽车行驶了8mC．该汽车制动后的加速度大小为1m/s2D．在汽车停止前任意相邻1s内的位移之差都是1m2．一物体从离地面H高处自由落下，下落到某位置P时，物体下落时间恰好是整个下落时间的一半，则位置P距离地面的高度等于：（　　）A．H4B．H2C．3H4D．2H33．从地面上以初速度2v0竖直上抛物体A，相隔时间Δt后再以初速度v0从同一地点竖直上抛物体B，不计空气阻力。以下说法正确的是（　　）A．物体A，B可能在物体A上升过程中相遇B．物体A，B只能在物体A下降过程中相遇C．要使物体A，B相遇需要满足条件Δt<2v0gD．要使物体A，B相遇需要满足条件Δt>4v0g4．如图为一物体做直线运动的vt﹣图像，根据图像做出的以下判断中，正确的是（　　）A．物体始终沿正方向运动B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动C．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上D．在t=4s时，物体距出发点最远5．一质点在连续的4s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，第二个2s内位移为16m，下面说法正确的是（　　）A．质点在第1s末的速度大小为4m/sB．质点在第2s末的速度大小为6m/sC．质点的加速度大小为1m/s2D．质点的加速度大小为6m/s2二、填空题6．一质点从静止开始做匀加速直线运动，已知质点在第3秒内的位移为15米，则质点的加速度为；质点由静止开始经过12米位移时的速度为　　。7．汽车以10m/s的速度行驶，刹车后获得大小为2m/s2的加速度，则刹车后4s内通过的位移为m，刹车后8s通过的位移为　　m。8．如图，A是半径为R的光滑圆弧轨道的最低点，B、C为可视为质点的两小球，将B放在A点正上方h处，将C放在离A点很近的轨道上，同时由静止释放B、C两球（忽略空气阻力）．当B球下落到A点时恰好与C球相遇，h的最小值应为　　；将C球向A点移动至原AC弧的中点，再次同时释放两球，仍当B球下落到A点时恰好与C球相遇，h的最小值将　　（选填“减小”、“不变”或“增大”）．9．A、B、C三点在同一条直线上，一物体从A点由静止开始做匀加速直线运动，经过B点的速度是v，到C点的速度是3v，则xAB∶xBC等于　　。10．一斜面固定于水平地面。某同学第一次将滑块从斜面顶端静止释放，滑块下滑到底端；第二次使滑块以某一初速度从斜面底端沿斜面上冲，滑块恰好能到达斜面顶端。滑块两次运动的频闪照片如图a、图b所示，频闪的时间间隔相同。滑块第一次运动的频闪照片是　　（选填“图a”或“图b”），滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比为　　。三、综合题11．一辆赛车在平直的赛道上进行性能测试，赛车先做初速度为零的匀加速运动，后以匀加速运动的末速度做匀速直线运动。赛车从静止启动后，测得第3s内运动的位移为25m，第5s末和第6s末速度均为40m/s，求：（1）赛车加速运动的加速度大小；（2）赛车在启动后10s内的位移大小。12．甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。13．跳伞运动员做低空跳伞表演，他在距地面308m处离开飞机后先做自由落体运动，下落到某一高度打开降落伞，伞张开后运动员以14m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为4m/s，（g=10m/s2）求：（1）运动员自由下落的时间为多长；（2）运动员打开降落伞时距地面的高度为多少。14．如图所示为四旋翼无人机，它是能够垂直起降，能以多种姿态飞行（如悬停、前飞、侧飞和倒飞等）的小型遥控飞行器，目前得到越来越广泛的应用。若一架质量m＝2kg的无人机，运动过程中所受空气阻力大小恒为f＝4N，g取10m/s2。（1）无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，若在t＝5s时离地面的高度h＝75m，求无人机动力系统所能提供的最大升力F；（2）若无人机悬停时距离地面的高度h′＝50m，在无人机突然失去升力后的坠落过程中，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动提供向上的最大升力F′＝32N。为保证无人机安全着地，求无人机从开始坠落到恢复升力的最长时间t1。15．2011年以来我国高速公路发生了多起有关客车相撞的严重交通事故，原因之一就是没有掌握好车距．据经验丰富的司机总结：在高速公路上，一般可按你的车速来确定与前车距离，如车速为80km/h，就应与前车保持80m的距离，以此类推．现有一辆客车以108km/h的速度行驶，一般司机反应时间为0.5s，反应时间内视为匀速运动，刹车时最大加速度为6m/s2，求：（1）若司机发现前车因故突然停车，则从司机发现危险到客车停止运动，该客车通过的最短路程为多少？并说明按经验，车距保持108m是否可行？（2）若客车超载，刹车最大加速度减为5m/s2，司机为赶时间而超速，速度达到144km/h，且晚上疲劳驾驶，反应时间增为1.5s，则从司机发现危险到客车停止运动，客车通过的最短路程为多少？并说明经验是否可靠？16．根据如表提供的信息回答．（提示：表格中第3行“20”“30”表示速度，它们下面的数据表示制动距离．已知1km/h=13.6m/s）国家对机动车运行安全技术标准之一机动车的类型各检验项目的速度限值v/（km•h﹣1﹣）空载检验的制动距离x/m满载检验的制动距离x/m20302030总质量＜4.5t≤6.5≤7.04.5t≤总质量≤12t的汽车和无轨电车≤3.8≤8.0总质量＞12t的汽车和无轨电车≤4.4≤9.5（1）从表中查出质量在4.5t至12t之间的汽车空载时，在20km/h下的制动距离为多少？通过计算求出制动加速度不得小于多少数值？（2）从表中查出一辆总质量4.0t的轿车，以30km/h的速度满载行驶时的制动距离为多少？若以60km/h速度行驶，通过计算求出其满载制动距离允许值是多大？四、解答题17．世界上第一个氢气球诞生在1780年，由法国化学家布拉克制成。在一氢气球下悬挂一重物（视为质点），释放后氢气球和重物一起竖直上升，当重物到达离地面h=360m的位置时的速度大小为24m/s，恰在此时绳子突然断裂，此后重物以大小为12m/s2的加速度向上做匀减速直线运动。（1）求重物离地面的最大高度；（2）重物到达最大高度后，将做初速度为零，加速度恒为8m/s2的竖直向下的匀加速直线运动，求重物从绳子断裂至落到地面的总时间。18．质量m=30kg的电动自行车，在F=180N的水平向左的牵引力的作用下，沿水平面从静止开始运动．自行车运动中受到的摩擦力F′=150N．求从开始运动5s时，电动自行车通过的路程及此时的速度大小．19．甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变．在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比．20．一列长50m的队伍，以1.5m/s的速度匀速经过一座全长100m的桥，则队伍完全通过该桥需要的时间是多少？21．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持一定的距离。雅西高速公路某直线路段的最高限速为v0=30m/s.假设前方汽车突然停止，后面司机发现这一情况，立即操纵刹车到汽车开始减速经历的时间(即反应时间)t=0.5s，刹车时汽车的加速度大小为4m/s².则该路段上行驶的汽车之间应保持的距离至少应为多少?(g取10m/s²)答案解析部分1．【答案】A2．【答案】C3．【答案】B4．【答案】B5．【答案】C6．【答案】6；127．【答案】24；258．【答案】π2R8；不变9．【答案】1:810．【答案】图a；16∶2511．【答案】（1）解：由题意可知，赛车在匀速直线运动时，在1s内的位移是x=vt=40×1m=40m由此可知赛车在第3s内运动的位移为25m，说明赛车在第3秒内仍做匀加直线运动，则有xⅢ=12a(t32−t22)解得a=10m/s2（2）解：赛车速度达到匀速时的速度所用时间，由速度时间公式可得t=va=4010s=4s赛车在启动后10s内的位移大小为x10=12at42+vt6=12×10×42m+40×6m=320m12．【答案】（1）解：在甲发出口令后，甲乙达到共同速度所用时间为：t=va①在这段时间内甲、乙的位移分别为S1和S2，则s2=12at2②s1=vt③s1=s2+s0④联立①、②、③、④式解得：a=v22s0，a=3m/s2⑤（2）解：在这段时间内，乙在接力区的位移为：s2=v22a，s2=13.5m⑥完成交接棒时，乙与接力区末端的距离为L−s2=6.5m13．【答案】（1）解：6s（2）解：设运动员自由下落的时间为t，自由落体下落的高度为h1，打开降落伞时距地面的高度为h2。运动员做自由落体运动的高度为h1=12gt12自由落体运动结束的速度为v=gt1做减速运动下落高度为h2=v12−v22a又h=h1+h2联立并代入数据解得t1=6s，h2=128m14．【答案】（1）解：设无人机上升时加速度大小为a，由匀变速直线运动规律得h＝12a1t2无人机上升时受到重力、空气阻力和升力F的共同作用，由牛顿第二定律得F－mg－f＝ma1联立解得：F＝36N（2）解：设无人机恢复升力后向下做减速运动时的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得F\'－mg＋f＝ma2解得a2＝8m/s2设无人机恢复升力时速度为vm，则有v❑m22a1+v❑m22a2=h\'vm＝a1t1联立解得：t1＝2.5s15．【答案】（1）108km/h＝30m/s；司机发现前方危险在反应时间内前进的距离为x1＝v01t＝30×0.5m＝15m；刹车时间前进的距离为x2＝−v0122a1＝75m，司机发现危险到客车停止运动，客车通过的最短路程为x＝x1＋x2＝90m＜108m，经验可行。（2）144km/h＝40m/s；若客车超载，司机发现前方危险在反应时间内前进的距离x3＝v02t＝40×1.5m＝60m，刹车时间前进的距离x4＝−v0222a2＝160m，按照经验，144km/h安全距离为144m.司机发现危险到客车停止运动，客车通过的最短路程为x′＝x3＋x4＝220m＞144m，在多重违章情况下，经验不可靠．所以要按交通规则行驶，经验才有可行。16．【答案】（1）解：从表中数据可查得制动距离x≤3.8m，当x=3.8m时，有：a=v0❑22x=(203.6)22×3.8m/s2≈4.06m/s2，所以a≥4.06m/s2答：在20km/h下的制动距离为3.8m，制动的加速度不得小于4.06m/s2（2）解：由表中数据可知，制动距离x≤7.0m，由a=v1❑22x1=v2❑22x2得，x2=(v2v1)2x1=(6030)2×7m=28m答：以30km/h的速度满载行驶时的制动距离为7.0m，若以60km/h速度行驶，通过计算求出其满载制动距离允许值是28.0m17．【答案】（1）设绳子断裂瞬间重物的初速度为v0，加速度为a，上升的时间为t1t1=v0a=2412s=2s绳子断裂后重物上升的高度为h1h1=v0❑22a=2422×12m=24m故重物离地面的最大高度H=h+h1=(360+24)m=384m（2）重物从最高处做初速度为零，加速度大小为a0=8m/s2的匀加速直线运动设这个过程的时间为t2，则t2=√2Ha0=√2×3848s=4√6s所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间t=t1+t2=(2+4√6)s18．【答案】解：根据牛顿第二定律得：Ff=ma﹣f=μmg联立两式，代入数据解得a=1m/s2．由运动规律s=12at2得s=12×1×52=12.5mv=at=1×5=5m/s答：电动自行车通过的路程为12.5m，此时的速度大小为5m/s19．【答案】解：设汽车甲在第一段时间时间间隔t0末的速度为v，第一段时间间隔内行驶的路程为s1，加速度为a，在第二段时间间隔内行驶的路程为s2．由题，汽车甲在在第二段时间间隔内加速度为2a．设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s\'，则有s=s1+s2，s\'=s1\'+s2\'．由运动学公式得v=at0①s1=12at02②s2=vt0+12(2a)t02③将①代入③得s2=2at02，④由②+④得s=s1+s2=52at02设乙车在时间t0的速度为v\'，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s1\'、s2\'．同样有v\'=(2a)t0⑤s1\'=12(2a)t02⑥s2\'=v\'t0+12at02⑦将⑤代入⑦得s2\'=52at02⑧由⑥+⑧得s\'=s1\'+s2\'=72at02．所以甲、乙两车各自行驶的总路程之比为ss\'=57⑨20．【答案】解：队伍在此过程中前进的路程x=100+50m=150m，总共需时间t=xv=1501.5s=100s答：队伍完全通过该桥需要的时间是100s．21．【答案】解:由运动学公式得匀速运动x1=v0t=15m匀减速直线运动x2=v022a=112.5m故车距至少为x=x1+x2=127.5m

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