选择题04 《匀变速直线运动》-解码高考2021物理一轮复习题型突破

选择题04《匀变速直线运动》 【命题导航】 命题点一　速度和加速度 命题点二　运动学图象 命题点三　匀变速直线运动基本规律及应用1 命题点四　匀变速直线运动基本规律及应用2 命题点五　自由落体和竖直上抛运动的对称性 命题点六　多运动过程 命题点七　追及相遇 【高考解码】 命题点一　速度和加速度 1．（多选）（2020·天津卷）复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为v0，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（　　） A．做匀加速直线运动 B．加速度逐渐减小 C．牵引力的功率 D．牵引力做功 【答案】BC 【解析】动车的功率恒定，根据可知动车的牵引力减小，根据牛顿第二定律得，可知动车的加速度减小，所以动车做加速度减小的加速运动，A错误，B正确；当加速度为0时，牵引力等于阻力，则额定功率为，C正确；动车功率恒定，在t时间内，牵引力做功为，根据动能定理得，D错误。 2．（单选）（2018年全国Ⅰ卷）高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（　　） A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比 【答案】B 【解析】本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点。根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v=at，由动能公式Ek=mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，AC错误；由v2=2ax，可知列车动能与位移x成正比，B正确；由动量公式p=mv，可知列车动能Ek=mv2，即与列车的动量二次方成正比，D错误。 3．（多选）一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s，在这1 s内该物体的可能运动情况为（　　） A．加速度的大小为6 m/s2，方向与初速度的方向相同 B．加速度的大小为6 m/s2，方向与初速度的方向相反 C．加速度的大小为14 m/s2，方向与初速度的方向相同 D．加速度的大小为14 m/s2，方向与初速度的方向相反 【答案】　AD 【解析】　以初速度的方向为正方向，若初、末速度方向相同，加速度a＝＝ m/s2＝6 m/s2，方向与初速度的方向相同，A正确，B错误；若初、末速度方向相反，加速度a＝＝ m/s2＝－14 m/s2，负号表示方向与初速度的方向相反，C错误，D正确． 4．（单选）由同一位置同向先后开出甲、乙两汽车，甲先以初速度v、加速度a做匀加速直线运动；乙在甲开出t0时间后，以同样的加速度a由静止开始做匀加速直线运动．在乙开出后，若以乙为参考系，则甲（　　） A．以速度v做匀速直线运动 B．以速度at0做匀速直线运动 C．以速度v＋at0做匀速直线运动 D．停在乙车前方距离为vt0＋at02的地方 【答案】　C 【解析】　乙车开始运动时，甲车的速度为v甲＝v＋at0，则由于乙车的加速度与甲车相同，故以乙车为参考系，甲车以速度v＋at0做匀速直线运动，且两车的间距以Δx＝v甲Δt的关系增加，故选项C正确，A、B、D错误． 5．（单选）某同学在开展研究性学习的过程中，利用速度传感器研究某一物体以初速度1 m/s做直线运动的速度v随时间t变化的规律，并在计算机上得到了前4 s内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示．则下列说法正确的是（　　） A．物体在1 s末速度方向改变 B．物体在3 s末加速度方向改变 C．前4 s内物体的最大位移出现在第3 s末，大小为3.5 m D．物体在第2 s末与第4 s末的速度相同 【答案】　C 【解析】　由题图可知，0～1 s内物体沿正方向做匀加速运动，1～3 s内沿正方向做匀减速运动，3～4 s内沿反方向做匀加速运动，故在第3 s末物体的速度为0，位移最大，x＝×1 m＋×2×2 m＝3.5 m,1 s末速度方向没有改变，图线的斜率表示加速度，故由题图可知3 s末加速度方向不变，物体在第2 s末与第4 s末的速度大小相等，方向相反，故A、B、D错误，C正确． 命题点二　运动学图象 1．（单选）（2019·浙江选考）一辆汽车沿平直道路行驶，其v–t图象如图所示。在t=0到t=40 s这段时间内，汽车的位移是（　　） A．0 B．30 m C．750 m D．1 200 m 【答案】C 【解析】在v–t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，故在40 s内的位移为，C正确。 2．（单选）某质点做匀变速直线运动，运动的时间为t，位移为x，该质点的－t图象如图所示，下列说法错误的是（　　） A．质点的加速度大小为 B．t＝0时