第二章 专题提升1 匀变速直线运动规律的推论及应用-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，粤教版）

专题提升1　匀变速直线运动规律的推论及应用 课时作业 1.汽车关闭油门后做匀减速直线运动,最后停下来.在此过程中,最后连续三段相等的时间内的平均速度之比为(　B　) A.1∶1∶1 B.5∶3∶1 C.9∶4∶1 D.3∶2∶1 解析:初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7∶…∶(2n-1),根据逆向思维,可知最后三段连续相等的时间内的位移之比为5∶3∶1,平均速度之比为5∶3∶1,故选B. 2.如图所示,一冰壶以速度v垂直进入三个相同的矩形区域做匀减速直线运动,且刚要离开第3个矩形区域时速度恰好为零,冰壶穿过1号矩形区域所用的时间为t1,冰壶穿过2号矩形区域所用的时间为t2,不计冰壶本身的大小,则满足(　B　) A.1.0<<1.2 B.1.2<<1.4 C.1.4<<1.6 D.1.6<<1.8 解析:逆向分析可以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中连续相等的位移内所用时间之比为 1∶(-1)∶(-)∶…∶(-),可得=≈1.30,故B正确. 3.某同学坐在火车上,在火车进站前他发现铁路边有等距电线杆, 于是从某根电线杆经过他面前(可视为该同学与电线杆相遇)时开始计时,同时记为第1根电线杆,4 s时第10根电线杆恰好经过他面前,火车在20 s时停下,此时恰好有1根电线杆在他面前.若火车进站过程做匀减速直线运动,则火车速度为0时,在他面前的电线杆的顺序为(　B　) A.第25根 B.第26根 C.第27根 D.第28根 解析:设相邻两根电线杆之间的距离为l,根据逆向思维,将火车的运动看作初速度为零的匀加速直线运动,运动时间为20 s,取4 s为一个周期,则每个周期内所走位移之比为1∶3∶5∶7∶9,第5个周期内的位移为9l,则总位移x=25l,即总共有26根电线杆,所以在他面前的电线杆的顺序为第26根,A、C、D错误,B正确. 4.(多选)一质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+6t2 (位移x的单位为m,时间t的单位为s),则该质点(　CD　) A.第2 s内的位移为34 m B.前2 s内的平均速度为6 m/s C.任意相邻的1 s内位移差都为12 m D.任意1 s内的速度变化量都为12 m/s 解析:质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+6t2,根据匀变速直线运动的位移公式x=v0t+at2可得初速度为5 m/s,加速度为 12 m/s2,故第2 s内的位移为x=(v0+at0)t0+a=23 m,A错误;根据匀变速直线运动推论可知,前 2 s 内的平均速度等于1 s末的瞬时 速度,即=v1=v0+at1=17 m/s,B错误;任意相邻的1 s内位移差 Δx=aT2=12 m,C正确;任意1 s内的速度变化量Δv=aT=12 m/s, D正确. 5.(多选)一辆汽车做匀加速直线运动,从某时刻开始计时,初速度为 6 m/s,经过28 m后速度增加到8 m/s,则下列说法正确的是(　AC　) A.这段运动时间为4 s B.这段运动的加速度是3.5 m/s2 C.自计时开始,2 s末的速度是7 m/s D.从开始计时起,经过14 m处的速度为7 m/s 解析:由题意可知,汽车的初速度为6 m/s,位移是28 m,末速度是8 m/s,根据运动规律可得vt=v0+at,s=v0t+at2,联立解得t=4 s,a=0.5 m/s2,所以选项A正确,B错误;自计时开始,2 s末的速度 vt′=6 m/s+0.5×2 m/s=7 m/s,所以选项C正确;从开始计时起, 经过14 m处的速度==5 m/s,所以选项D错误. 6.(多选)实验证实:4个水球就可以挡住子弹.如图所示,4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹(可视为质点)在水球中沿虚线所示的水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,则以下说法正确的是(　CD　) A.子弹在每个水球中的速度变化量相同 B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间 C.子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 D.子弹依次穿过每个水球所用时间的比值为(2-)∶(-)∶(-1)∶1 解析:子弹做匀减速运动,末速度为零,运用逆向思维,把子弹看作初速度为零的匀加速直线运动,可知穿过每个水球所用时间之比为(2-)∶(-)∶(-1)∶1,但无法求解穿过每个水球的具体 时间,B错误,D正确;加速度相同,但穿过每个水球的时间不同, 由Δv=aΔt可知,子弹穿过每个水球的速度变化量不同,A错误; (2-)+(-)+(-1)=1,可知子弹穿过前3个水球的时间与穿过第4个水球的时间相等,则子弹穿出第3个水球的瞬时速度为全程的中间时刻速度,与全程的平均速度相等,C正确. 7.如图所示,一弹射游戏装置由固定在水