课时跟踪检测(2) 匀变速直线运动规律(Word练习)-【创新方案】2024高考物理一轮复习(新教材 新高考)
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课时跟踪检测(二) 匀变速直线运动规律
1.冰壶的运动可以看成匀减速直线运动,假设冰壶经过6 s停止运动,那么冰壶在先后连续相等的三个2 s内通过的位移之比x1∶x2∶x3为( )
A.1∶2∶3 B.5∶3∶1
C.1∶4∶9 D.3∶2∶1
解析:选B 冰壶的运动过程可以逆向看成初速度为零的匀加速直线运动。根据初速度为零的匀加速直线运动的特点,该逆过程在三个连续2 s内的位移之比为1∶3∶5,所以冰壶在连续相等的三个2 s内的位移之比为5∶3∶1。故B正确。
2.一直木杆在水平地面上做匀加速直线运动,前端通过地面某处时的速度为1 m/s,末端通过该处时速度为7 m/s,则直木杆中点通过该处时速度为( )
A.6 m/s B.5 m/s
C.4 m/s D.3 m/s
解析:选B 设直木杆中点通过该处的速度为v,根据速度位移公式得v2-v12=2a,v22-v2=2a
,解得v=
=
m/s=5 m/s,故A、C、D错误,B正确。
3.(2023·湘潭月考)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( )
A.at2 B.at2
C.at2 D.2at2
解析:选B 设质点的初速度为v0,则t s末的速度为3v0,根据速度位移公式得:x==
,因为t=
=
,则有:v0=
,可知x=at2。
4.(2023·青岛联考)如图所示,甲球从A点由静止自由落向B点,当甲球下落高度为h1(图中未标出)时,乙球从距A点h2处的C点,由静止自由下落(不计空气阻力,两小球可以看作质点),甲、乙两球同时到达B点,则A、B两点高度差为( )
A.h1+h2 B.
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C. D.
解析:选B 设甲球下落h1时,速度为v,之后运动t时间,共同到达B点,根据题意得:v2=2gh1,vt+gt2+h1=
gt2+h2,联立解得:t=
,所以总高度:h=h2+
gt2,解得:h=
,A、C、D错误,B正确。
5.斑马线礼让行人是尊重生命的体现,司机发现正前方30 m处斑马线上有行人过马路,马上开始刹车,刹车过程汽车做匀减速直线运动,其位移x与时间t的数值关系为x=10t-t2(各物理量均采用国际单位制)。若取汽车初速度的方向为正方向,关于该汽车的运动,下列说法正确的是( )
A.汽车的加速度大小为a=1 m/s2
B.汽车在3 s末的速度为v=6 m/s
C.汽车在前6 s内的位移为x=25 m
D.前3 s内的平均速度=5 m/s
解析:选C 根据位移x与时间t的数值关系为x=10t-t2,可知v0=10 m/s,a=-2 m/s2,选项A错误;汽车在3 s末的速度为v3=v0+at=10 m/s-2×3 m/s=4 m/s,选项B错误;汽车运动停止的时间t0=
=5 s,在前6 s内的位移等于5 s内的位移x=
t0=25 m,选项C正确;前3 s内的平均速度
=
=7 m/s,选项D错误。
6.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,常用“对称自由下落法”测重力加速度g的值。如图所示,在某地将足够长真空长直管沿竖直放置,自直管下端竖直上抛一小球,测得小球两次经过a点的时间间隔为Ta,两次经过b点的时间间隔为Tb,又测得a、b两点间距离为h,则当地重力加速度g的值为( )
A. B.
C. D.
解析:选B 小球从a点上升到最大高度过程中,有ha=g
2,小球从b点上升到
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最大高度过程中,有hb=g
2,依据题意ha-hb=h,联立解得g=
,B正确。
7.(2023·德州高三模拟)一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25米,动车进站时做匀减速直线运动。他发现6号车厢经过他时用了4 s,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口,如图所示,则该动车的加速度大小约为( )
A.2 m/s2 B.1 m/s2
C.0.5 m/s2 D.0.2 m/s2
解析:选C 将动车的运动等效为反向的匀加速直线运动,设动车7号车厢经过旅客的时间为t,动车7号车厢通过旅客过程有at2=25 m,动车6、7号车厢通过旅客过程有
a(t+4 s)2=2×25 m,解得a≈0.5 m/s2,C正确。
8.如图所示,一质点从A点开始做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为a,B、C、D是质点运动路径上的三个点,且BC=x1,CD=x2,质点通过B、C间所用时间与通过C、D间所用时间相等,则质点经过C点的速度为( )
A.
B.
C.
D.
解析:选A 设质点从B到C所用时间为T,则x2-x1=aT2,可得T= ,则从B到D的时间为2
,质点经过C点的速度vC=
=
,A正确,B、C、D错误。
9.(2023·武汉模拟)一辆货车(可视为质点)以54 km/h的速度在平直公路上匀速行驶,司机发现前方60 m有一检查卡口后立即刹车减速,货车刹车后做匀减速运动并恰好停在卡口处。经45 s检查完毕,司机启动车辆以2.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,货车加速到54 km/h后继续做匀速直线运动。若未遇到这一卡口,货车可节省的时间为( )
A.7 s B.52 s
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