课后跟踪训练(2) 匀变速直线运动的规律及应用（Word练习）-【优化指导】2025年高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教多选版）

课后跟踪训练(2)　匀变速直线运动的规律及应用 基础巩固练 1．(2024·江苏盐城测试)某短跑运动员完成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，该运动员用12 s跑完全程，已知该运动员在加速阶段的位移和匀速阶段的位移之比为1∶4，则该运动员在加速阶段的加速度为(　　) A．2.0 m/s2 B．2.5 m/s2 C．3.0 m/s2 D．3.5 m/s2 B　解析：由题意可知x1∶x2＝1∶4，x1＋x2＝100 m，联立解得x1＝20 m，x2＝80 m，在加速阶段：x1＝at12＝20 m，v＝at1，在匀速阶段：x2＝v-t2＝80 m，又因t1＋t2＝12 s，联立解得a＝2.5 m/s2，B正确。 2．(2024·福建龙岩测试)小轩同学某次在高铁站候车，从车头经过自己身边时开始计时，连续两个时间t内，驶过他身边的车厢节数分别为6和4，假设列车经过小轩身边时列车的运动可视为匀减速直线运动，列车每一节车厢的长度都相等，不计车厢之间的间隔，则第三个时间t内(列车未停止运动)经过小轩身边的车厢节数为(　　) A．5 B．4 C．3 D．2 D　解析：做匀变速直线运动的物体在相邻相等时间内的位移之差相等，设第三个时间t内的车厢数为n，每节车厢长度为x，则6x－4x＝4x－nx，得n＝2，D正确。 3．(2024·重庆西南大学附中模拟)广州地铁18号线列车的最高速度为160 km/h(约44 m/s)，设列车匀加速出站和匀减速进站的时间均为40 s，则列车在轨道平直、距离为8 800 m的两站点间运行的最短时间约为(　　) A．240 s B．200 s C．160 s D．150 s A　解析：要使列车在两站间运行的时间最短，则要求全过程的平均速度要达到最大，以最大速度运动的时间最长，则列车的运动过程应是：先匀加速到最高速度，再匀速，再从最高速度减小到零，恰好到站。设列车出站加速到最高速度的时间为t1，位移为x1，根据对称性，列车进站减速到零的时间和位移也为t1、x1，由匀变速直线运动规律得x1＝t1＝880 m，则匀加速和匀减速运动所用时间t1＝40 s，匀速运动的时间t2＝＝ s＝160 s，则列车运动的总时间t＝2t1＋t2＝240 s，A正确。 4．(2024·山东潍坊模拟)某空军特级飞行员驾驶歼20战机执行战术机动任务，在距机场54 km、离地1 100 m高度时，飞机发动机停止运行失去动力。在地面指挥员的果断引领下，安全迫降机场，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人。若飞机着陆后以大小为6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60 m/s，则它着陆后12 s内滑行的距离是(　　) A．288 m B．300 m　 C．150 m D．144 m B　解析：先求出飞机从着陆到停止所用时间t，由v＝v0＋at，得t＝＝ s＝10 s，由此可知飞机在12 s内不是始终做匀减速运动，它在最后2 s内是静止的，则它着陆后12 s内滑行的距离为x＝v0t＋＝60×10 m＋(－6)× m＝300 m，B正确。 5．(2024·浙江温州模拟)福建舰是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板。假设某战斗机在跑道上加速时加速度大小为10 m/s2，弹射系统向战斗机提供的初速度大小为30 m/s，当战斗机速度达到60 m/s时能离开航空母舰起飞，战斗机在跑道上运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的是(　　) A．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行6 s起飞 B．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行135 m起飞 C．若航空母舰沿战斗机起飞方向航行，战斗机需相对甲板滑行135 m起飞 D．研究战斗机在航空母舰上加速运动过程，航空母舰可以看成质点 B　解析：战斗机需在甲板上滑行的时间为t＝＝ s＝3 s，A错误；战斗机在甲板上滑行的距离为x＝t＝×3 m＝135 m，B正确；由B项知战斗机相对于海面的位移大小为135 m，战斗机从被弹出到起飞的过程中假设航空母舰沿战斗机起飞方向航行的位移为x0，则战斗机相对甲板滑行的距离为d＝135 m－x0，C错误；研究战斗机在航空母舰上加速运动过程，涉及到跑道的长度，故航空母舰不可以看成质点，D错误。 6．(2024·福建厦门模拟)自动驾驶汽车已经在某些路段试运行。假设一辆自动驾驶汽车在笔直的公路上行驶，刹车后做匀减速直线运动直到停止，小马同学利用闪光频率为1 Hz的照相机拍摄下连续三幅汽车照片，测量出第一幅照片与第二幅照片中汽车之间的距离为15 m，第二幅照片与第三幅照片中汽车之间的距离为13 m，则汽车最后2 s时