练习01 刹车、先加速后减速和去而复返模型-2021年高考物理三轮复习高频考点强化练习

1刹车、先加速后减速和去而复返模型-2021年高考物理三轮复习高频考点强化练习 1、汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3 s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1 s内通过的位移之比x1∶x2∶x3为(　　) A.1∶2∶3 B.5∶3∶1 C.1∶4∶9 D.3∶2∶1 答案　B 解析　可通过研究刹车过程的逆过程而使分析简化。刹车过程的逆过程是初速度为0的匀加速直线运动。根据初速度为0的匀加速直线运动的特点，该逆过程在三个连续1 s内的位移之比为1∶3∶5，所以刹车过程在连续相等的三个1 s内的位移之比为5∶3∶1。 2、一个物体做末速度为零的匀减速直线运动，比较该物体在减速运动的倒数第3 m、倒数第2 m、最后1 m内的运动，下列说法中正确的是(　　) A．经历的时间之比是1∶2∶3 B．平均速度之比是3∶2∶1 C．平均速度之比是1∶(eq \r(2)－1)∶(eq \r(3)－eq \r(2)) D．平均速度之比是(eq \r(3)＋eq \r(2))∶(eq \r(2)＋1)∶1 答案　D 解析　将末速度为零的匀减速直线运动看成是反方向初速度为零的匀加速直线运动(逆向思维)，从静止开始通过连续相等的三段位移所用时间之比为t1∶t2∶t3＝1∶(eq \r(2)－1)∶(eq \r(3)－eq \r(2))，则倒数第3 m、倒数第2 m、最后1 m内经历的时间之比为(eq \r(3)－eq \r(2))∶(eq \r(2)－1)∶1，平均速度之比为eq \f(1,\r(3)－\r(2))∶eq \f(1,\r(2)－1)∶1＝(eq \r(3)＋eq \r(2))∶(eq \r(2)＋1)∶1，故只有D正确。 3、一物块(可看成质点)以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑到C点，已知AB是BC的3倍，如图所示，已知物块从A至B所需时间为t0，则它从B经C再回到B，需要的时间是(　　) A．t0　　　　B．eq \f(t0,4) C．2t0 D．eq \f(t0,2) [答案]　C [解析]　将物块从A到C的匀减速直线运动，运用逆向思维可看成从C到A的初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可知连续相邻相等的时间内位移之比为奇数比，而CB∶AB＝1∶3，正好符合奇数比，故tAB＝tBC＝t0，且从B到C的时间等于从C到B的时间，故从B经C再回到B需要的时间是2t0，C对。 4、运动着的汽车制动后做匀减速直线运动，经3.5 s停止，则它在制动开始后的1 s内、2 s内、3 s内通过的位移之比为[来源:中§国教§育出§版网](　　)． A．1∶3∶5 B．1∶2∶3 C．3∶5∶6 D．1∶8∶16 答案　C 解析　画示意图如图所示，把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来转换为从E→A的初速度为0的匀加速直线运动来等效处理，由于逆过来前后，加速度大小相同，故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性．所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1∶3∶5∶…，把时间间隔分为0.5 s，所以xDE∶xCD∶xBC∶xAB＝1∶8∶16∶24，所以xAB∶xAC∶xAD＝3∶5∶6.选项C正确． 5、(多选)一汽车在公路上以54 km/h的速度行驶，突然发现前方30 m处有一障碍物，为使汽车不撞上障碍物，驾驶员立刻刹车，刹车的加速度大小为6 m/s2，则驾驶员允许的反应时间可以为(　　) A．0.5 s B．0.7 s C．0.8 s D．0.9 s 答案　AB 解析　汽车在驾驶员的反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动。根据题意和匀速直线运动、匀变速直线运动规律可得v0t＋eq \f(v\o\al(2,0),2a)≤l，代入数据解得t≤0.75 s。 6、（浙江新高考2018年4月选考科目物理试题）如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为104m，升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是 A. 13s B. 16s C. 21s D. 26s 【答案】 C 【解析】升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间，通过的位移为，在减速阶段与加速阶段相同，在匀速阶段所需时间为： ，总时间为：，故C正确，A、B、D错误； 故选C。 7、(多选)如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比分别为(　　) A．v1∶v2