微练(二)　匀变速直线运动的规律-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微练word（老高考）

微练(二)　匀变速直线运动的规律 A组·基础巩固题 1.如图为伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验。他让铜球在阻力很小的斜面上从静止滚下,利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”,下列说法正确的是 (　　) A.在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力的作用,使测量时间更容易 B.伽利略通过对自由落体运动的研究,进行合理外推得出铜球在斜面上做匀变速运动 C.若斜面倾角一定,不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同 D.若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比 解析　自由落体运动下落很快,不易计时,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,延长了铜球的运动时间,“冲淡”了重力的作用,A项正确;伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对更大倾角的情况进行了合理的外推,由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动,B项错误;铜球沿斜面下滑,做匀加速直线运动,由于阻力很小,可忽略不计,由mgsin θ=ma可知,加速度a=gsin θ,所以斜面倾角一定,加速度与质量无关,质量不同的铜球加速度都相同,C项错误;若斜面倾角一定,加速度a=gsin θ一定,铜球沿斜面运动的位移x=at2,位移与所用时间的平方成正比,D项错误。 答案　A 2.某品牌电动汽车以30 m/s的速度行驶时制动距离为45 m,制动过程看成匀变速直线运动,若制动加速度不变,该汽车以20 m/s的速度行驶时制动距离为 (　　) A.20 m B.25 m C.30 m D.35 m 解析　假定制动加速度大小为a,汽车以20 m/s的速度行驶时制动距离为s,依题意有0-(30 m/s)2=-2a×45 m,0-(20 m/s)2=-2a×s,联立解得s=20 m,A项正确。 答案　A 3.第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日至2022年2月20日在北京市和张家口市举行。如图所示,高山滑雪运动员在斜坡上由静止开始匀加速滑行距离x1,又在水平面上匀减速滑行距离x2后停下,测得x2=2x1,运动员经过两平面交接处速率不变,则运动员在斜坡上滑行的加速度a1与在水平面上滑行的加速度 a2的大小关系为 (　　) A.a1=a2 B.a1=4a2 C.2a1=a2 D.a1=2a2 解析　设运动员下滑到坡底的速度为v,则在斜坡上有x1=,在水平面上有x2=,且x2=2x1,联立解得a1=2a2,D项正确。 答案　D 4.短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段,一次比赛中,某运动员用11.00 s跑完全程,已知运动员在加速阶段的第2 s内通过的距离为7.5 m,则该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离为 (　　) A.5 m/s2　10 m B.5 m/s2　11 m C.2.5 m/s2　10 m D.2.5 m/s2　10 m 解析　根据题意,在第1 s和第2 s内运动员都做匀加速直线运动,设运动员在匀加速阶段的加速度为a,在第1 s内和第2 s内通过的位移分别为x1和x2,由运动学规律得x1=a,x1+x2=a(2t0)2,t0=1 s,联立解得a=5 m/s2,设运动员做匀加速运动的时间为t1,匀速运动的时间为t2,匀速运动的速度为v,跑完全程的时间为t,全程的距离为x,依题意及运动学规律,得t=t1+t2,v=at1,x=a+vt2,联立代入数据解得t1=2 s,设加速阶段通过的距离为x',则x'=a,解得x'=10 m,故A项正确。 答案　A 5.子弹以水平速度刚好穿透固定在地面上的三块相同材质的木板,且所用时间相同,速度方向与木板面垂直,那么三块木板厚度之比为 (　　) A.(-)∶(-1)∶1 B.9∶4∶1 C.5∶3∶1 D.3∶2∶1 解析　用逆向思维法把子弹的运动看成反方向的初速度为0的匀加速直线运动,相同时间内位移之比为1∶3∶5,则三块木板厚度之比为5∶3∶1,C项正确。 答案　C 6.伽利略在《关于两门新科学的对话》中写道:“我们将木板的一头抬高,使之略呈倾斜,再让铜球由静止滚下……为了测量时间,我们把一只盛水的大容器置于高处,在容器底部焊上一根口径很细的管子,用小杯子收集每次下降时由细管流出的水,然后用极精密的天平称水的重量……”。若将小球由静止滚下的距离记为L,对应时间内收集的水的质量记为m,则m与L的比例关系为 (　　) A.m∝L B.m∝ C.m∝ D.m∝ 解析　由题意知m∝t,由运动学规律得L=at2,联立解得m∝,C项正确。 答案　C 7.(2022·湖北卷)我国高铁技术全球领先,乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G