第一章 第2讲 匀变速直线运动的规律-2023高考物理一轮复习【导与练】高中总复习第1轮课时巩固word （新教材，鲁科版，福建专用）

第2讲　匀变速直线运动的规律 1.(2021·河南联考)汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是s=24t-6t2,则它在前3 s内的平均速度为(　B　) A.6 m/s B.8 m/s C.10 m/s D.12 m/s 解析:将题目中的表达式与s=v0t+at2比较可知,v0=24 m/s,a=-12 m/s2,所以由vt=v0+at可得汽车从刹车到静止的时间为t= s=2 s,由此可知第3 s内汽车已经停止,汽车运动的位移s=24×2 m-6×22 m=24 m,故平均速度== m/s=8 m/s。 2.(2021·浙江温州二模)高速公路的不停车电子收费系统(ETC)如图所示,ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某ETC通道的长度为 8.4 m,一辆汽车以21.6 km/h的速度匀速进入识别区,用了0.2 s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好未撞杆。若刹车的加速度大小为5 m/s2,则司机的反应时间约为(　B　) A.0.4 s B.0.6 s C.0.7 s D.0.8 s 解析:汽车匀速行驶的速度v0=21.6 km/h=6 m/s,设司机的反应时间为Δt,汽车匀速直线运动的位移为s1=v0(t1+Δt),其中t1=0.2 s,随后汽车做匀减速运动,位移为s2=,且s1+s2=8.4 m,联立解得Δt=0.6 s,故选B。 3.在同一直线上的A、B两个高铁试验站台之间的距离为s,某次试验中一列高铁列车沿轨道由静止从A出发驶向B,列车先以大小为a的加速度匀加速运动一段时间,接着以大小为2a的加速度匀减速运动,到达B时速度恰好为零,该过程中列车的最大速度为(　A　) A. B. C. D. 解析:设高铁列车的最大速度为vmax,加速的时间为t1,减速的时间为t2,则(t1+t2)=s,vmax=at1=2at2,联立解得vmax=,故选A。 4.质点以某一初速度做匀加速直线运动,加速度为a,在时间t内速度变为初速度的3倍,则该质点在时间t内的位移为(　B　) A.at2 B.at2 C.at2 D.2at2 解析:设质点的初速度为v0,则t末的速度为3v0,根据速度位移公式得s==,因为t==,则有v0=,可知s=at2,选项B正确。 5.(2021·江西南昌月考)一物体做加速直线运动,依次经过A、B、C三位置,B为AC的中点,物体在AB段的加速度为a1,在BC段的加速度为a2。现测得B点的瞬时速度vB=,则a1与a2的大小关系为(　B　) A.a1>a2 B.a1<a2 C.a1=a2 D.无法比较 解析:设物体在AB段和BC段的位移均为s,在第一段位移的加速度为a1,第二段位移的加速度为a2,对AB段有-=2a1s,对BC段有-=2a2s;由题意有vB=;由以上三式得a2-a1=(vA-vC)2;因为物体做加速运动,位移s为正,解得a2>a1。故B正确,A、C、D错误。 6.现有一种测重力加速度的方法:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中的O点向上抛小球,从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2;小球在运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1。由T1、T2和H的值可求得g等于(　C　) A. B. C. D. 解析:将上抛运动转化成自由落体运动来处理,根据运动的对称性可知,小球从最高点到落回到O点的时间是,则从最高点到O点的距离为h=g()2,同理从最高点到P点的距离满足h-H=g()2,联立解得g=,故选C。 7.(粤教版必修第一册第59页第7题改编)检测某品牌汽车刹车性能时,让汽车沿直线先加速到一定速度,然后急刹车,测得从刹车开始汽车相继通过两段距离都为12 m的路程,所用的时间分别为0.4 s、 0.6 s。设汽车刹车过程做匀减速运动,则刹车的加速度大小为 　　　　 m/s2,刹车的初速度大小为　　　　 m/s,刹车的距离为 　　　　 m。  解析:设刹车的初速度为v0,加速度为a,则有12 m=v0·0.4 s- a·(0.4 s)2,24 m=v0·1 s-a·(1 s)2,解得a=20 m/s2,v0=34 m/s;刹车的距离为s==28.9 m。 答案:20　34　28.9 8.航天飞机是一种垂直起飞、水平降落的载人航天器。航天飞机降落在平直跑道上,其减速过程可简化为两个匀减速直线运动阶段。航天飞机以水平速度v0着陆后立即打开减速阻力伞(如图),加速度大小为a1,运动一段时间后速度减为v;随后在无减速阻力伞情况下匀减速运动直至停下。已知两个匀减速滑行过程的总时间为t,求: (1)第二个匀减速运动阶段航天飞机减速的加速度大小a2; (2)航天飞机着陆后滑行的总路程。 解析:(1)第一个匀