第一章 第2练 运动图像 追及与相遇问题 - 备战2022年新高考物理【高考高手】必刷小题（新高考Word版）

第1练　匀变速直线运动的规律及应用 【真题热身练】 1.C　逆向思维:运动员起跳到最高点的过程,反过来看,就是初速为0的匀加速直线运动,经过相同位移所用的时间之比为1∶(-1)∶(-)∶(-),则==3.732,C项正确。 逆向思维法和比例法的应用 1.逆向思维法:末速度已知的匀变速直线运动,采用此法可使解题过程大大简化。 2.比例法:主要用于初速度为零的匀加速直线运动,相等时间间隔,相等位移间隔在题目中有时有明确说明,有时比较隐含,要学会转化。 2.C　汽车做匀减速运动,根据=2ax解得x== m=25 m,C项正确。 3.C　石块自由下落的高度约为h=gt2=44.1 m;用时3秒,攀岩者爬了3米,所以距离地面高度约为h≈44.1 m+3 m=47.1 m,则考虑到空气阻力和声速的影响,他离地面的高度约为50 m,C项正确。 4.D　时速110千米是指汽车的速率,是标量;行驶200千米是指汽车行驶路线的路程,也是标量,D项正确。 5.C　运动分成三个阶段,加速阶段,t1==8 s,位移x1=at2=32 m,减速阶段与加速阶段对称,t3=8 s,x3=32 m,匀速阶段:位移x2=104 m-32 m-32 m=40 m,时间t2==5 s,所以最短时间t总=t1+t2+t3=21 s,C项 正确。 6.A　设该段时间内初速度为v,由题意知末速度为3v,则==,解得v=,故a===,A项正确。 7.B　物体在第一段时间内的平均速度v1==4 m/s,第二段时间内的平均速度v2==8 m/s,根据a=,得a== m/s2,B项正确。 8.A　由瞬时速度的定义式v=可知,当Δt→0时,为t时刻瞬时速度,A项正确。 9.C　该同学加速到2 m/s时所用时间为t1,由v1=at1,得t1==1 s,通过的位移x1=a=1 m,然后匀速前进的位移x2=v1(t-t1)=8 m,因x1+x2=9 m>8 m,即这位同学已通过关卡2,距该关卡1 m,当关卡关闭t2=2 s时,此同学在关卡2、3之间通过了x3=v1t2=4 m的位移,接着关卡放行t=5 s,同学通过的位移x4=v1t=10 m,此时距离关卡4为x5=16 m-(1+4+10)m=1 m,关卡关闭2 s,经过t3==0.5 s后关卡4最先挡住他前进,C项正确。 10.A　B点下方小球比A点处小球晚运动Δt==0.5 s,设A点处小球自由落体运动时间为t,则5 m=gt2,h=g(t-Δt)2,以上两式联立得h=1.25 m,A项正确。 【模拟突破练】 1.A　匀减速直线运动的加速度a=,根据逆向思维,坐底前t0(t0<t)时间内下沉的深度为h=a,解得h=,B、C、D项错误,A项正确。 2.D　设匀减速的时间为t1,则s=v t+t1,解得t1=-2t,D项正确。 3.B　设足球的初速度为v0,运动员的速度为v,经时间t追上,满足v0t-at2=vt,代入数据解得t=4 s,此时足球的速度为v1=v0-at=4 m/s,还未停止运动,符合匀减速运动规律,故运动员追上足球所需时间为4 s,B项正确。 4.B　设A的运动时间为t,A到水平桌面的高度为ha,B的运动时间为(t-0.2),B到地面的高度为hb,则ha=gt2,hb=ha-L=g(t-0.2)2,两式联立得t=0.6 s,ha=1.8 m,hb=0.8 m,A、C项错误,B项正确;若雨滴下落前将桌子四脚垫高0.5 m,则A、B到桌子距离ha'=1.3 m,hb'=0.3 m,根据h=gt2,下降时间为ta'= s,tb'= s,因为tb'+0.2 s≠ta',A、B不能同时落在该桌面上,D项错误。 5.B　21.6 km/h=6 m/s,设反应时间为t,汽车匀速运动的位移为x1=v0(t+0.2 s)随后汽车做减速运动,位移为x2=,且x1+x2=L=8.4 m,联立解得t=0.6 s,B项正确。 6.B　汽车的最高速度为v=100 km/h= m/s,在反应时间内,汽车仍做匀速直线运动,通过的最大距离为x1=vt=×0.6 m= m≈16.7 m,在汽车刹车的过程,根据匀减速直线运动规律有0-v2=-2μgx2,得x2=≈120.6 m,则总位移大小为x=x1+x2≈138 m,接近150 m,B项正确。 7.A　当两车之间的距离为10 m时,它们沿平行轨道方向的相对距离为Δx,则Δx= m=8 m。A车做匀减速直线运动,xA=v0t+at2,B车做匀速直线运动,xB=vt,根据题意有Δx=xA-xB,解以上各式得t=1 s(解得另一根t=8 s舍去,因A车4 s已停止),A项正确。 8.CD　设刹车的初速度为v0,加速度为a,汽车通过第一个12 m的平均速度v1==30 m/s,通过第二个12 m的平均速