第二章 匀变速直线的研究-新情境同步提升练（人教版2019高中物理必修第一册）

第二章 匀变速直线运动的研究 情境分类 一、交通工具类 二、体育运动类 三、最新科技成果应用类 四、非常规图像类 五、综合解决问题类 情境详情 一、交通工具类 汽车、火车、高铁启动过程近似看成初速度为零的匀加速直线运动，减速过程近似看成末速度为零的匀减速直线运动，或者匀加速、匀减速阶段经过距离相等的障碍物等问题情境，结合匀变速直线运动的规律求解。 1．高铁目前是我国的一张名片，在某火车站，维护员站在中央高铁站台上，观察到有一列高铁正在减速进站（可视为匀减速直线运动）。维护员发现在列车减速过程中相邻两个相等时间内从他身边经过的车厢节数分别为和，则和之比可能是（　　） A．2：1 B．5：1 C．7：2 D．4：1 2.如图甲所示，在一条平直公路上，A、B、C三辆车（可看成质点）分别在各自的车道上做直线运动。时刻三辆车位于同一起点，A车以速度做匀速直线运动，B车做初速度为0的匀加速直线运动，C车做初速度的匀加速直线运动，三辆车的图线如图乙所示。已知时A、B两车相遇。下列说法正确的是（　　） A．1.5s时三辆车的速度相等 B．0~4s内C车的平均速度为8m/s C．以C车为参考系，B车的加速度为 D．0~1s内A、C两辆车的位移之比为4∶1 3. 成都规划到2030年建成27条地铁线路，越来越多的市民选择地铁作为出行的交通工具。如图所示，t=0时，列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢的前端恰好与站台边感应门的一根立柱对齐。t=6s时，第一节车厢末端恰好通过这根立柱所在位置，全部车厢通过立柱所用时间18s。设各节车厢的长度相等，不计车厢间距离。则（　　） A．该列车共有9节车厢 B．第2个6s内有4节车厢通过这根立柱 C．倒数第二节车厢通过这根立柱的时间为s D．第4节车厢通过这根立柱的末速度小于整列车通过立柱的平均速度 二、体育运动类 赛跑、跳伞、滑雪等体育项目某个阶段近似看成匀变速直线运动，利用匀变速直线运动的规律求解。 4.下表是《国家学生体质健康标准》中高一年级男生跑评分表。该测试简化为先匀加速起跑，达到最大速度后再匀速直线运动到终点。现有甲、乙两名同学参加测试，他们匀加速起跑时间均为，最终单项得分分别为90分和62分，则甲和乙最大速度的比值为（   ） 等级 优秀 良好 合格 单项得分 100 95 90 85 80 78 76 74 72 70 68 66 64 62 60 成绩/s 6.8 6.9 7.0 7.1 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 8.2 8.4 8.6 8.8 9.0 9.2 A．9：7 B．4：3 C．45：31 D．89：61 5. 某跳伞运动员做低空跳伞表演。从该运动员离开悬停的飞机开始计时，运动员先做自由落体运动，当速度达到50m/s时打开降落伞做匀减速直线运动，加速度大小为 5m/s2，到达地面时速度为 5m/s。下列说法正确的是（　　） A．运动员离开飞机10s后打开降落伞 B．运动员在空中下落过程用时9s C．运动员距离地面245m时打开降落伞 D．悬停的飞机距离地面372.5m 6.小明和小华在置于水平面的象棋盘上玩弹射游戏。如图所示，小明、小华分别在A、D处给“卒”和“车”象棋不同的初速度使之向前运动，“卒”象棋停在C处，“车”象棋停在E处。已知两象棋与棋盘的动摩擦因数相等，两象棋均可视为质点，A、B、C处于同一直线，，。下列说法正确的是（　　） A．“卒”象棋的初速度是“车”象棋的初速度的2倍 B．“卒”象棋经过B处时的速度小于“车”象棋的初速度 C．“卒”象棋从A处运动到C处的平均速度等于“车”象棋的初速度 D．“卒”象棋从A处运动到C处的时间是“车”象棋从D处运动到E处的时间的倍 7.北京冬奥会让人们深入感受了冰壶运动的魅力。某同学用频闪照相的方法研究水平面上推出的冰壶做匀减速直线运动的规律。某次实验中连续拍得的5张照片对应冰壶的位置如图所示，从第一张照片起，相邻两张照片对应冰壶的位置间距依次5.2m，3.6m，2.0m。已知每次拍照时间间隔均为1s，冰壶可视为质点，则第四张和第五张照片对应冰壶的位置间距为（　　） A．0.45m B．0.40m C．0.55m D．0.50m 三、最新科技成果应用类 机器人送餐车加速和减速过程、无人机升降、蛟龙号下潜和上升过程近似看成匀变速直线运动，利用匀变速直线运动求解。 8. 图甲是正在水平面内工作的送餐机器人，该机器人沿图乙中ABCD曲线给16号桌送餐，已知弧长和半径均为4m的圆弧BC与直线路径AB、CD相切，AB段长度也为4m，CD段长度为12m，机器人从A点由静止匀加速出