内容正文:
课时冲关2 匀变速直线运动规律
[基础对点练]
1.(自由落体运动)秋天的校园里,金黄色的银杏树很是好看.一片银杏树叶恰从大约5 m高的树枝上落下,则银杏叶落地的时间可能是(不计空气阻力)( )
A.0.4 s B.0.8 s C.1 s D.2.3 s
解析:D [如果银杏叶自由下落,则落地经过时间t== s=1 s,但树叶在下落过程中受到空气阻力作用,下落的时间会增大.故选D.]
2.(基本公式的应用)如图所示,木块A、B并排且固定在水平桌面上,A的长度是L,B的长度是2L.一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A,以速度v2穿出B.子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动.则子弹穿出A时的速度为( )
A. B.
C. D. v1
解析:C [设子弹穿出A时的速度为v,由速度-位移公式可得,射穿A过程满足v2-v=2aL,射穿B过程满足v-v2=2a·2L,联立解得v= ,故选C.]
3.(竖直上抛)如图所示,体育课上同学们在练习排球.排球竖直向上被垫起后,经0.8 s又回到原出发点,则排球被垫起后上升的最大高度约为(不计空气阻力)( )
A.0.8 m B.1.2 m
C.1.5 m D.1.8 m
解析:A [排球被垫起后上升的最大高度约为h= g2=0.8 m,故选A.]
4.(平均速度)一辆汽车遇到险情紧急刹车,刹车过程做匀减速运动,刹车后第1 s内的位移为16 m,最后1 s内的位移为8 m,则汽车的刹车时间为( )
A.1 s B.1.5 s
C.2 s D.2.5 s
解析:B [根据题意可知,最后1 s内,汽车刹车位移为8 m;最后1 s末,汽车速度为零.有x=at2,得加速度a=16 m/s2.汽车刹车后第1 s内的平均速度大小v= m/s=16 m/s,根据中间时刻速度与平均速度的关系,可得汽车刹车后第0.5 s的速度大小为16 m/s,所以汽车刹车时间t=0.5 s+ s=1.5 s.B正确.]
5.(逆向思维法的应用) 沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动,经3.5 s停止,它在最后一秒的位移为1 m,以下说法中不正确的是( )
A.汽车刹车的加速度为2 m/s2
B.汽车刹车时的速度为7 m/s
C.汽车刹车后共滑行8 m
D.汽车刹车停止全程的平均速度为3.5 m/s
解析:C [采用逆向思维,根据x=at2得刹车的加速度大小为a== m/s2=2 m/s2,故A正确;采用逆向思维,汽车刹车时的速度为v=at=2×3.5 m/s=7 m/s,故B正确;汽车刹车后共滑行的距离为x=t=×3.5 m=12.25 m,故C错误;汽车刹车后的平均速度为== m/s=3.5 m/s,故D正确.]
6.(基本公式的应用) 如图所示,遥控赛车静止在A点,现通过遥控使其做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,遥控赛车通过BC段的时间为0.2 s,已知BC段长0.44 m,整个过程遥控赛车可看成质点,则AB段长( )
A.0.6 m B.1.0 m
C.1.2 m D.2.0 m
解析:B [解法1 设遥控赛车通过AB段的时间为t,则sBC=a(t+0.2 s)2-at2,解得t=1 s,则AB段的长度s=at2=×2 m/s2×(1 s)2=1.0 m,故B正确.
解法2 先求遥控赛车在BC段中点时刻的速度,== m/s=2.2 m/s,再求遥控赛车加速到此速度所用时间t′,由=at′,得t′==1.1 s,则遥控赛车在AB段用时t=t′-tBC=(1.1-0.1)s=1 s,则AB段长度s=at2=×2×12m=1.0 m,选项B正确.]
7.(推论Δx=aT2的应用) 一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1 s内通过的位移为x1=3 m,第2 s内通过的位移为x2=2 m,又经过位移x3物体的速度减小为0,则下列说法错误的是( )
A.初速度v0的大小为2.5 m/s
B.加速度a的大小为1 m/s2
C.位移x3的大小为1.125 m
D.位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s
解析:A [由Δx=aT2可得加速度大小a=1 m/s2;第1 s末的速度v1==2.5 m/s;物体的速度由2.5 m/s减速到0所需时间t==2.5 s,则经过位移x3的时间t′为1.5 s,且x3=at′2=1.125 m;位移x3内的平均速度==0.75 m/s,故选A.]
8.(安全距离)汽车在公路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图)以提醒后面的汽车.在某一最高限速为108 km/h的路段,一货车因故障停下来检修,当时由于天气原因视线不好,驾驶员只能看清前方70 m的物体,设一般汽车司机的反应时间为0.7 s,紧急刹车时汽车的加速度大小