专题07 匀变速直线运动综合计算（二）-2020-2021学年高一上学期期中考试物理试题汇编（一）

2020-2021学年高一上学期期中考试物理试题汇编 匀变速直线运动综合计算（二） 1、（2020-2021学年·黑龙江省实验中学高一上学期11月期中）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前其速度v1=15m/s，B车在后速度，因大雾能见度很低B车在距A车时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过才能停下来。 (1)B车刹车时A仍按原速率行驶，两车是否会相撞？ (2)若相撞，求相撞用时多少？若不会相撞，求两车相距的最小距离？ 【答案】(1)不会相撞；(2)最小距离30m 【解析】 (1)设B车加速度大小为aB，刹车至停下来的过程中，根据v22=2aBx 解得 B车在t时刻速度为 B车的位移 A车的位移 当两车速度相等时 vB=vA 得 将时间代入得 由于，故两车不会相撞， (2)最小距离 2、（2020-2021学年·吉林省长春市一中高一上学期11月期中）如图所示，离地面足够高处有一竖直空管，管长为l=0.2m，M、N为空管的上、下两端面。空管以恒定的速度向下做匀速直线运动，同时在距空管N端面正下方d=0.25m处有一小球开始做自由落体运动，取g=10m/s2.。求： (1)若经过t1=0.2s，小球与N端面等高，求空管的速度大小v0； (2)若经过t2=0.5s，小球在空管内部，求空管的速度大小v0应满足什么条件； (3)若小球运动中未穿过M端面，为使小球在空管内部运动的时间最长，求v0的大小，并求出这个最长时间。 【答案】(1) 2.25m/s；(2) 3m/s≤v0≤3.4m/s；(3) 3m/s， 0.4s。 【解析】 (1)当球与N点等高时，由位移公式可得 解得 v0=2.25m/s (2)若v0最小时，球恰好运动到与N点等高，由位移公式可得 得：v0=3m/s  若v0最大时，球恰好运动到与M点等高，由位移公式可得 解得 v0=3.4m/s 空管的速度大小v0应满足 3m/s≤v0≤3.4m/s (3)当时间最长时，球运动到M处恰好与管共速，则： v0=gt3 解得 v0=3m/s 小球与N点等高时，则 解得 t4=0.1s或t4=0.5s 所以 tm=△t=0.5s-0.1s=0.4s 3、（2020-2021学年·吉林省长春市外国语学校高一上学期11月期中）汽车A以vA＝4 m/s的速度向右做匀速直线运动，在其前方相距x0＝7 m处以vB＝10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始刹车做匀减速直线运动，加速度大小a＝2 m/s2.从此刻开始计时。求： (1)A追上B前，A、B间的最远距离是多少？ (2)经过多长时间A才能追上B？ 【答案】(1)16 m；(2)8 s 【解析】 （1）当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即 解得 汽车A的位移 汽车B的位移 故最远距离 （2）汽车B开始减速直到静止的时间 运动的位移 汽车A在 时间内运动的位移 此时相距 汽车A需再运动的时间 故A追上B所用时间 4、（2020-2021学年·吉林省长春市外国语学校高一上学期11月期中）长春南收费站岀入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道（ETC）驶离高速公路，流程如图。假设减速带离收费岛口，收费岛总长度为，两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下，经过的时间缴费成功，人工栏杆打开放行。求：此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差。 【答案】28s 【解析】 已知 乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下，则根据 可得两车减速运动的加速度大小为 所以甲车减速到所用时间为 走过的距离为 甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为 甲车从减速到栏杆打开的总时间为 乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为 从减速到打开栏杆的总时间为 5、（2020-2021学年·山东省新泰市一中高一上学期11月期中）物体沿斜面由静止滚下，依次经过A、B、C三点，若物体做匀变速直线运动，AB=3m，BC=5m，已知A到B与B到C所用的时间均为2s，求： （1）物体运动的加速度 （2）物体到达C点的速度 【答案】（1）a=0.5m/s2（2）vC=3m/s 【解析】 （1）由x=aT2得：5-3=a×22 解得：a=0.5m/s2 （2）中间时刻B点速度为AC段平均速度，即vB==2m/s 从BC ，由vC=vB+at得vC=3m/s 6、（2020-2021学年·山东省新泰市一中高一上学期11月期中）甲车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以0.5 m