专题09 多过程问题-2022年高考物理一轮复习重点专练

高三物理一轮复习专题专练（力学部分） 专题09 多过程问题 【专练目标】 目标：多过程问题 【典例专练】 1．在一次低空跳伞演练中，当直升机悬停在离地面224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s。（g取10 m/s2）求： (1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少 (2)着地时相当于从多高处自由落下？ (3)伞兵在空中的最短时间为多少？ 2．体育课上，老师带领学生做一个游戏，在长为的直线跑道上距起点的距离为处放一足球，学生从起点出发，捡球后，再跑到终点，看谁用的时间最短。若小乐同学加速阶段和减速阶段均看做加速度大小为的匀变速直线运动，且最大速度为，捡球时人的速度必须为0.求： （1）小乐同学由静止加速到最大速度所用的时间及通过的距离； （2）小乐同学从运动到所需要的最短时间。 3．为了最大限度地减少道路交通事故，某地开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动。这是因为一般驾驶员酒后的反应时间比正常时慢了0.1～0.5 s，易发生交通事故。下图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格。 车速v/（km/h） 反应距离s/m 刹车距离x/m 40 10 10 60 15 22.5 80 A 40 请根据该图表回答下列问题（结果保留2位有效数字）： (1)请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间； (2)如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据； (3)假设在同样的路面上，一名饮了少量酒的驾驶员驾车以72 km/h速度行驶，在距离一学校门前52 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2 s，会发生交通事故吗？ 4．一辆汽车从静止开始以恒定加速度开出，然后以恒定加速度做减速运动，直到停止，下表给出了不同时刻汽车的速度 时刻/s 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 速度/（m/s） 3 6 9 12 12 8 4 (1)汽车在加速阶段和减速阶段的加速度分别是多少？ (2)汽车在加速阶段和减速阶段的时间分别是多少？ 5．城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。假设某公路边的高楼距地面高H=47m，往外凸起的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看做自由落体运动。阳台下方有一辆长L1=8m、高h=2m的货车，以v0=9m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方，花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2=24m（示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g=10m/s2） （1）若司机没有发现花盆掉落，货车保持速度v0匀速直行，请计算说明货车是否被花盆砸到； （2）若司机发现花盆掉落，司机的反应时间Δt=ls，采取匀加速直线运动的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到。 6．随着我国高速公路的发展，越来越多的人选择驾车出行，为避免拥堵，高速公路管理部门开发了电子不停车收费系统ETC。汽车通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。设汽车以v1=72km/h的速度沿直线朝着收费站正常行驶，如果汽车走ETC通道，需要在到达通道口时将速度恰好均匀减为v2=4m/s，然后匀速通过总长度为d=16m的通道，接着再匀加速至速度为v1后正常行驶；如果汽车走人工收费通道，需要在到达收费站中心线处时将速度恰好均匀减为0，经过t0=20s的时间缴费成功后，再启动汽车匀加速至速度为v1后正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为a=1m/s2，求： (1)汽车走ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移x； (2)汽车走ETC通道比走人工收费通道节约的时间。 7．如图甲所示的“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。“上坐一人，双手握铁篙，向后下方用力点冰，则冰床前进如飞”。在空旷的水平冰面上，小孩从静止开始，连续三次“点冰”后达到最大速度vm（未知），之后沿直线匀减速滑行了18m后停下。某同学用v-t图像描述了上述运动过程，如图乙所示。若每次“点冰”获得的加速度恒定且相等。求： （1）“冰爬犁”最大速度vm以及匀减速运动过程的加速度大小； （2）小孩“点冰”时“冰爬犁”加速度的大小。 8．航天飞机着陆时速度很大，常用阻力伞使它减速阻力伞也叫减速伞，可有效减少飞机着陆时滑行的距离。航天飞机在平直的跑道上降落时，若不考虑空气阻力与速度的关系，其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。在某次