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专题02 直线运动
1.(2021·重庆西南大学附中高三开学考试)伴随着汽车消费观念的转变,如今消费者在购车的时候除了时尚的外观、丰富的配置外,也越来越注重行车的安全,就比如“主动刹车”系统。装备该系统的车辆当满足车速
、且与前方行人之间的距离小于安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“自动刹车”,使汽车避免与行人相撞。若该车在不同路况下“自动刹车”的加速度取值范围是,则该系统设置的安全距离约为( )
A.0.07m
B.0.1m
C.10m
D.7.14m
【答案】C
【解析】由题意知,车速
,即
系统就会立即启动“自动刹车”的加速度取值范围是
,最后末速度减为0,速度取最大值,加速度取最小值,由推导公式
可得,安全距离
,故C正确。
2.(2021·重庆巴蜀中学高三月考)2021年6月11日,中国国家航天局举行了天问一号探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式,公布了由“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图。经理论计算如在火星上完成自由落体运动实验:让一个物体从一定的高度处自由下落,应测得在第
内的位移是
,则( )
A.物体在
末的速度是
B.物体在第
内的平均速度是
C.物体在第
内的位移是
D.物体在
内的位移是
【答案】C
【解析】第
内的位移为
,解得
。物体在
末的速度是
,A错误;物体在第
内的位移为
,在第
内的平均速度是
,B错误;物体在第
内的位移是
,C正确;物体在
内的位移是
,D错误。故选C。
3.(2021·湖北华中师范大学附中高三开学考试)如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若
后4个水果均未着地,重力加速度取
。则
后速率最小的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根据竖直上抛运动规律有
则有
则
后速率最小的是C,所以C正确;ABD错误;故选C。
4.(2021·山东枣庄八中高三月考)如图所示,木块A、B并排且固定在水平桌面上,A的长度是L,B的长度是
。一颗子弹沿水平方向以速度
射入A,以速度
穿出B。子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动。则子弹穿出A时的速度为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设子弹穿出A时的速度为v,由速度位移公式可得,
射穿A过程满足
射穿B过程满足
联立解得
,故选C。
5.(2021·重庆巴蜀中学高三月考)甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶,其v-t图象如图所示,下列对汽车运动状况的描述正确的是( )
A.在第
末,乙车改变运动方向
B.在第
末,甲、乙两车可能相距
C.在第
末,甲、乙两车一定相遇
D.两车不可能相遇两次
【答案】B
【解析】乙车在10内朝正方向做匀减速直线运动,10s后朝正方向做匀加速直线运动,故在第
末,乙车没有改变运动方向,A错误;题中未指明甲、乙两车出发位置的关系,故在第
末,甲、乙两车可能相距
,在第
末,甲、乙两车可能相遇,也可能不相遇,B正确,C错误;若开始时甲在乙后方,甲先超过乙一次,然后乙速度逐渐增大,再超过甲一次,故两车可能相遇两次,D错误。故选B。
6.(2021·江苏省丹阳高级中学高三开学考试)公路上行驶的甲乙两辆汽车的位移-时间图像,如图中直线a和曲线b所示,t时刻直线a和曲线b刚好相切,下列说法正确的是( )
A.甲车做匀变速直线运动
B.t时刻,甲乙两车速度相等
C.乙车做曲线运动
D.前t秒内,甲乙两车的平均速度相等
【答案】B
【解析】位移—时间图像中,斜率代表速度,由图可知直线a的斜率不变,则甲车做匀速直线运动。直线b的斜率一直在减小,且速度方向不变,则乙车做减速直线运动。故AC错误;t时刻直线a和曲线b刚好相切,所以甲乙两车速度相等。故B正确;
前t秒内,甲车位移小,时间长;乙车位移大,时间短,根据
,所以平均速度不相等。故D错误。故选B。
7.(2021·辽宁沈阳二中高三月考)几乎每年端午,贵州镇远古镇都会举行精彩纷呈的龙舟赛。在某次比赛过程中,某龙舟由静止开始做匀加速直线运动的位移s与时间t的关系图像如图所示。关于该龙舟在
内的运动,下列说法正确的是( )
A.
时,该龙舟的位移大小为12.5m
B.该龙舟运动的加速度大小为
C.
时,该龙舟的速度大小为
D.
内,该龙舟的平均速度大小为
【答案】B
【解析】由题图可知,
时该龙舟的位移大小为8m,代入位移时间公式
,解得该龙舟运动的加速度大小
,故A错误,B正确;由速度公式
可知,
时,该龙舟的速度大小为2m/s,故C错误;由题图,可求得
内,该龙舟的平均速度大小为
,故D错误。故选B。
8.(2021·浙江绍兴柯桥中学高三开学考试)如图为研究某动车的运动情况绘制的
图像。己知该动车运动轨迹是直线,但是