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高三高考物理一轮复习：匀变速直线运动(五)+答案解析(word版)

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高三高考物理一轮复习：匀变速直线运动(五)+答案解析(word版)文字介绍:高考物理一轮复习：匀变速直线运动（五）一、单选题1．沿平直轨道匀加速行驶的长度为L的列车，保持加速度不变通过长度也为L的桥梁，车头驶上桥头时的速度为v1，车头经过桥尾时的速度为v2，则车尾通过桥尾时的速度为（　　）A．v1·v2B．√v12+v22C．√2v22+v12D．√2v22−v122．高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。如图所示，是某小区宣传窗中的一则漫画。不计空气阻力，画中被抛下的物体在下落过程中，保持不变的物理量是（　　）A．加速度B．速度C．重力势能D．动能3．在某次检测国产某品牌汽车的刹车性能时，通过传感器发现踩下刹车后，汽车的位移与时间的关系满足x=30t−5t2，则关于该次测试，下列说法正确的是（　　）A．汽车4s内的位移是40mB．汽车的加速度是﹣5m/s2C．汽车的初速度是20m/sD．汽车刹车2s后的速度是10m/s4．在塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20m．不计空气阻力，设塔足够高．则物体位移大小为10m时，物体通过的路程不可能为（　　）A．10mB．20mC．30mD．50m5．在一条宽马路上某一处有A、B两车，它们同时开始运动，取开始运动时刻为计时零点，它们的速度﹣时间图象如图所示，在0～t4这段时间内的情景是（　　）A．A在0～t1时间内做匀加速直线运动，在t1时刻改变运动方向B．在t2时刻A车速度为零，然后反向运动，此时两车相距最远C．在t2时刻A车追上B车D．在t4时刻两车相距最远二、多选题6．将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2s，它们运动的图像分别如直线甲乙所示．则（　　）A．t＝2s时，两球的高度相差一定为40mB．t＝4s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D．甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等7．物体做匀加速¿加速度恒定¿直线运动，加速度为2m/s2，那么在任意1s内，说法错误的是()A．物体的末速度一定等于初速度的2倍B．物体某一秒的末速度一定比这一秒初的速度大2m/sC．物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2m/sD．物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s8．中华文化是世界唯一连续传承五千年的文化，“龟兔赛跑”的寓言故事富含哲理，如图表示“龟兔赛跑”中乌龟和兔子的位移时间图像（s－t），则下列说法中正确的是（　　）A．兔子比乌龟早出发B．乌龟一直在做匀加速运动C．在0∼t3时间内乌龟运动的位移大D．乌龟和兔子分别在t1和t2时刻相遇9．一物体做直线运动的位移与世界的关系为x=3t−2t2，（t以s为单位）则（　　）A．这个物体的初速度为3m/sB．这个物体的加速度为4m/s2C．这个物体2s末的速度为5m/sD．这个物体第2s内的平均速度为-3m/s10．货车以20m/s的速度在高速公路上匀速行驶,在其后方25m处有一辆小车发现之后立马刹车,不考虑司机的反应时间,刹车时的加速度为2m/s2如果小车不与货车相撞,则小车刹车前的速度可能为（　　）A．25m/sB．28m/sC．32m/sD．33m/s三、填空题11．物体沿直线以速度v1走了x，又以同向的速度v2走了x，它在这2x位移中的平均速度是　．若以v1走了时间t，又以同向的速度v2走了时间t，在时间2t内的平均速度是　　12．一个物体从A点由静止开始以加速度a1做匀加速直线运动，经过t时间后到达B点，此时将物体的加速度反向，加速度的大小从a1换为a2，再经过2t时间后物体又回到了A点，则a1与a2的大小之比为:a1：a2=　　13．汽车以10m/s的速度在水平路面上做匀速直线运动，后来以2m/s2的加速度刹车，那么刹车后6s内的位移是　　。14．A、B两物体同时由同一地点同时出发，向同一方向运动，A以v＝10m/s的速度做匀速直线运动；B从静止开始做加速度为a＝2m/s2的匀加速直线运动，则B追上A前，两物体相距的最远距离是　　m15．两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动，若它们的初速度之比为1∶2，则它们运动的最大位移之比为　　16．在一次实验时，如果某同学不知道实验所用的交流电源的实际频率已经超过50Hz,那么他估算出来的平均速度值与真实值相比　　（填偏大、偏小或相等）17．做变速直线运动的物体，若前一半时间的平均速度是v1=4m/s，后一半时间的平均速度是v2=8m/s，则全程的平均速度为　　。若全程的平均速度v\'=3.75m/s，前一半位移的平均速度v1❑\'=3m/s，则这个物体后一半位移的平均速度为　　。四、综合题18．在公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l=6.0m，若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动，加速到v=10.0m/s后做匀速运动通过路口．该路口亮绿灯时间t=40.0s，而且有按倒计时显示的时间显示灯．另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过．请解答下列问题：（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？（2）第（1）问中，不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动，结果车的前端与停车线相齐时刚好停下，求刹车后汽车加速度大小．（3）事实上由于人反应时间的存在，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车．现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后△t=0.90s起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后0.90s起动汽车，在该情况下，有多少辆车能通过路口？19．“奋斗者”号海潜器成功坐底深度10909米（如图），给世界巨大的震撼．已知潜水器下潜时的总质量为50t，体积为40m3，潜水器加速下潜到一定深度后，通过抛弃10t的物体后减速至约万米深度．在潜水器下潜与上浮过程中，重力加速度可视为常量，大小均为g=10m/s2，海水密度取1.0×103kg/m3。（1）假设潜水器下潜过程中受到海水的阻力不变，当潜水器由静止加速下潜1.8km时，速度达最大为60m/s，求潜水器在下潜过程中受到海水的阻力大小．（2）完成作业后，当潜水器以10m/s匀速运动到达离海面5000m处时，在极短的时间内以20m/s的速度竖直向下抛出一质量为4t的载重（抛载后潜水器体积、发动机牵引力、海水阻力均不变，海水阻力同（1）），然后加速至最大速度20m/s后匀速运行，在与水面距离较近时关闭发动机，减速至水面时速度恰好为零．求从抛载到水面所需的时间．20．如图所示，在粗糙的水平路而上，一小车以v0=6m/s的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距s0=40m处有一物体在水平向右的推力F=20N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当物体运动了x1=6m时撤去外力，已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.1，物体的质量m=5kg，重力加速度g=10m/s2，求：（1）推力F作用下，物体运动的加速度a1大小；（2）物体刚停止运动时与小车间的距离d。21．如图所示，粗糙的水平地面上放置一块足够长的长木板C，在C的左端放置一个物块A，在距离A为s=4.5m处放置一个物块B，物块和B均可视为质点，已知物块A的质量为2m=2kg，物块B和长木板C的质量均为m=1kg，物块A和B与长木板C之间的动摩擦因数μ1=0.5，长木板C与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，现在对A施加一个水平向右的推力F=14N，使物块A向右运动，A与B碰撞前B相对C保持静止，物块A和B碰撞后水平推力大小变为F1=8N，若物块A和B碰撞时作用时间极短，粘在一起不再分离。重力加速度为g=10m/s2。试求：（1）从对A施力F开始，经多长时间A和B发生碰撞？（2）物块A和B碰撞后，A、B在C上还能滑行多远？答案解析部分1．【答案】D2．【答案】A3．【答案】D4．【答案】B5．【答案】D6．【答案】B,D7．【答案】A,C,D8．【答案】C,D9．【答案】A,D10．【答案】A,B11．【答案】2v1v2v1+v2；v1+v2212．【答案】4：513．【答案】25m14．【答案】2515．【答案】1:416．【答案】偏小17．【答案】6m/s；5m/s18．【答案】（1）解：汽车加速时间为：t1=va=102.5s=4s，40.0s时间，汽车能行驶的位移为：x=12at1❑2+v(t−t1)，代入数据解得：x=380m，所以：n=xl=3806=63.3根据题意，能有64辆汽车通过路口答：若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，有64辆汽车能通过路口；（2）解：记t0=3s，当计时灯刚亮出“3”时，第65辆汽车行驶的位移为：x1=12at1❑2+v(t−t1−t0)，代入数据解得：x1=350m．此时汽车距停车线的距离：x2=64lx﹣1=34m第65辆车刹车的加速度：a\'=v22x2=10068≈1.47m/s2．答：刹车后汽车加速度大小为1.47m/s2．（3）解：设能通过k辆汽车，则第k辆汽车能通过路口要满足：12at1❑2+v(t−t1−k△t)≥（k1﹣）l，数据代入后解得：k≤25.7所以能通过25辆汽车．答：在该情况下，有25辆车能通过路口．19．【答案】（1）解：设潜水器加速下潜的过程，加速度为a，则由运动学公式可得a=vm22s由牛顿第二定律可得Mg−ρgV−f=Ma代入数据，解得f=5×104N（2）解：潜水器抛载前m1=50t-10t=40t抛载后m2=m1−m0=(40−4)t=36t抛载时满足动量守恒，有m1v0=m2v1−m0v2解得抛载后潜水器的速度为v1=403m/s抛载前潜水器受力满足F+F浮=m1g+f解得F=f=5×104N抛载后潜水器的加速度为a1=F浮+F−f−m2gm2=109m/s2做匀加速直线运动至最大速度所需时间和位移为t1=vm−v1a1=6sh1=vm2−v122a1=100m关闭发动机后潜水器做匀减速直线运动的加速度为a3=f+m2g−F浮m2=518m/s2做匀减速直线运动至海面的时间和位移为t3=vma3=72sh3=vm22a3=720m潜水器以最大速度做匀速直线运动的位移和时间为h2=H−h1−h3=4180mt2=h2vm=209s故潜水器从抛载到浮至水面的时间为t=t1+t2+t3=287s20．【答案】（1）解：对物体，根据牛顿第二定律得F−μmg=ma1代入数据得a1=3m/s2（2）解：设推力作用的时间为t1，由位移公式得s1=12a1t12撤去F时，设物体的速度为v1，撤去F后，物体运动的加速度为a2，经过t2时间运动s2位移停止，根据牛顿第二定律μmg=ma2由速度公式得v1=a1t1=a2t2由位移公式得s2=v122a2s车=v0(t1+t2)d=s0+s车−(s1+s2)联立得d=64m21．【答案】（1）解：假设A和C发生相对滑动，对物块A，应用牛顿第二定律得F－μ1·2mg＝2ma1代入数据解得a1＝2m/s2对B和C整体应用牛顿第二定律得μ1·2mg－μ2·(2m＋2m)g＝2ma2代入数据解得a2＝1m/s2因为a1大于a2，故假设成立。设A经过t1时间与B发生碰撞，碰撞后二者的共同速度为v1，由运动学公式得s=12a1t12−12a2t12代入数据解得t1＝3s（2）解：A经过t1时间与B发生碰撞，碰撞后二者的共同速度为v1，碰撞前瞬间vA＝a1t1＝6m/svBC＝a2t1＝3m/sA和B碰撞过程，由动量守恒定律有2mvA＋mvBC＝(2m＋m)v1代入数据解得v1＝5m/s物块A和B碰撞后，三者组成的系统受地面摩擦力为f＝μ2(3m＋m)g＝8N＝F1所以A、B、C组成的系统动量守恒，设最后共同速度为v2，可得2mvA＋2mvBC＝(3m＋m)v2代入数据解得v2=92m/sA、B碰后到A、B、C相对静止，A、B总质量为3m，前进s1，由动能定理得(F1−μ1⋅3mg)s1=12(3m)v22−12(3m)v12代入数据解得s1=5756mA、B碰后对C有(μ1⋅3mg−μ2⋅4mg)s2=12mv22−12mvBC2代入数据解得s2=4556mA、B在C上还能滑行的距离为Δs=s1−s2=314m

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