第一章 微专题1 匀变速直线运动基本公式的应用-【高考领航】2022高考物理一轮复习微专题速练

第一章　运动的描述　匀变速直线运动 微专题1　匀变速直线运动基本公式的应用 专题概述 1.三个基本规律：v＝v0＋at，x＝v0t＋＝2ax. at2，v2－v 2．说明 (1)公式仅适用于匀变速直线运动，公式中除时间t外，其余物理量都是矢量，应用时要规定正方向，注意各量的正、负． (2)对于汽车刹车做匀减速运动，要注意汽车速度减为零后保持静止，而不发生后退(即反向的匀加速运动)． 1．汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x＝24t－6t2，则它在前3 s内的平均速度为(　　) A．6 m/s　　　　　　　 B．8 m/s C．10 m/s D．12 m/s 2．汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5 m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2 s内与5 s 内汽车的位移大小之比为(　　) A．5∶4 B．4∶5 C．3∶4 D．4∶3 3．一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv时发生位移x1，紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2，则该质点的加速度为(　　) A. B．(Δv)2 C. D．(Δv)2 4．(多选)一物体以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2 m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4 m，则时间t可能为(　　) A．1 s B．3 s C．4 s D． s 5．(多选)一滑块在粗糙程度相同的水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最初2 s内的位移是最后2 s内位移的两倍，已知滑块最初1 s内的位移为2.5 m，由此可求得(　　) A．滑块的加速度为5 m/s2 B．滑块的初速度为5 m/s C．滑块运动的总时间为3 s D．滑块运动的总位移为4.5 m 6．在某次载人飞船返回地面的模拟演练中，测得模拟舱距地面9 m时速度为12 m/s，并以这个速度匀速降落，在距地面1.2 m时，模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火，舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为0.求： (1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小； (2)模拟舱从9 m高处落到地面所用的时间． 7．目前高速公路收费处，有专门的ETC收费通道．车主只要在车辆前挡风玻璃上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，高速通行费将从卡中自动扣除，即能够实现自动收费．这种收费系统每车收费耗时不到2 s，其收费通道的通行能力是人工收费通道的5至10倍．如图所示，假设一辆汽车以正常行驶速度v1＝16 m/s朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心线前匀减速至v2＝4 m/s，然后以该速度匀速行驶一段距离，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t＝65 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车在匀减速和匀加速过程中的加速度大小分别为a1＝2 m/s2，a2＝1 m/s2.求： (1)汽车过ETC通道时，匀变速行驶的总位移大小； (2)若汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到v1时节省了69 s，求汽车在ETC通道匀速行驶的距离． 答案与精析 第一章　运动的描述　匀变速直线运动 微专题1　匀变速直线运动基本公式的应用 1．B　将题目中的表达式与x＝v0t＋ m/s＝8 m/s.选项B正确．＝ s＝2 s，由此可知第3 s内汽车已经停止，汽车运动的位移x＝24×2 m－6×22 m＝24 m，故平均速度v＝at2比较可知v0＝24 m/s，a＝－12 m/s2.所以由v＝v0＋at可得汽车从刹车到静止的时间为t＝ 2．C　自驾驶员急踩刹车开始，经过时间t＝＝40 m，所以2 s内与5 s内汽车的位移大小之比为3∶4，选项C正确．at2＝30 m,5 s内发生的位移为x2＝＝4 s，汽车停止运动，所以汽车在2 s内发生的位移为x1＝v0t－ 3．C　质点做匀加速直线运动，由A到B：(v0＋Δv)2－v，故C正确．＝2a(x1＋x2)，由以上两式解得加速度a＝＝2ax1，由A到C，(v0＋2Δv)2－v 4．ACD　当物体的位移为4 m时，根据x＝v0t＋ s，故A、C、D正确，B错误．×2t2，解得t3＝at2得－4＝5t－×2t2，解得t1＝1 s，t2＝4 s，当物体的位移为－4 m时，根据x＝v0t＋at2得4＝5t－ 5．CD　设滑块运动的加速度大小为a，运动总时间为t，把滑块的运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，则最后2 s内的位移为x1＝at2＝4.5 m，故D正确；滑块的初速度v0＝at＝3 m/s，故B错误．a(t－1)2＝2.5 m，由此解得a＝1 m/s2，故A错误；总位移x＝at2－a(t－2)2＝2at－2a，又x2∶x1＝2∶1，解得总时间t＝3 s，故C正确；第1 s的位移为x3＝a