第二章 匀变速直线运动的研究(单元测试卷)-2024年物理初升高暑假衔接领跑练 (人教版2019必修第一册)
2024-07-12
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二章 匀变速直线运动的研究 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 匀变速直线运动,匀变速直线运动推论 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.52 MB |
| 发布时间 | 2024-07-12 |
| 更新时间 | 2024-07-25 |
| 作者 | WLWLQ |
| 品牌系列 | 其它·其它 |
| 审核时间 | 2024-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46302532.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第2章 匀变速直线运动的研究 单元测试卷
(时间90分钟,满分100)
1、 单选题(每题3分,共24分)
1.做平抛运动的物体,下落的时间取决于( )
A.水平初速度 B.下落的高度
C.下落的高度和初速度 D.物体的加速度
2.某物体在做匀变速直线运动,其加速度为-3m/s2,则下列说法正确的是( )
A.该物体一定在做匀减速直线运动
B.该物体的速度方向不可能发生改变
C.该物体任意2s内的速度变化量大小一定为6m/s
D.该物体第2s末的速度一定比第2s初的速度大3m/s
3.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示,为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像,x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。下列说法中正确的是( )
A.根据甲图可求出物体的加速度大小为3m/s2
B.根据乙图可求出物体的加速度大小为5m/s2
C.根据丙图可求出物体的加速度大小为2m/s2
D.根据丁图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s
4.高为的灯柱顶部有一小灯,灯柱下有一个身高为的人由灯柱所在的位置出发,沿直线方向在水平地面上离灯柱而去,设某时刻此人的行走速度为,则此时此人头顶在地面上投影的前进速度为( )
A. B. C. D.
5.2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,在距离地面1.6m时,速度为8m/s,返回舱的缓冲发动机开始向下喷气,舱体减速,到达地面时速度恰好为零,此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。该减速过程加速度的大小为( )
A. B. C. D.
6.一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t图如图所示. 其中 由图象可知 ( )
A.火箭在t₂-t₃时间内向下运动
B.火箭能上升的最大高度为
C.火箭运动过程中最大加速度大小为
D.火箭上升阶段平均速度大小为
7.四个小球在离地面不同高度同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面。下列各图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )
A.B.C. D.
8.平直公路上,一辆自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们的位移x随时间t变化的规律分别为:汽车,自行车,则下列说法正确的是( )
A.汽车做匀减速直线运动,自行车做匀加速直线运动
B.在t=20s时,此时两车相距最远
C.在t=22s时,汽车的位移为100m
D.自行车不可能追上汽车
2、 多选题(每题4分,共16分)
9.物体做匀加速直线运动,在某一阶段的平均速度为,下列说法中正确的是( )
A.若该阶段的初速度为v1,末速度为v2,则=
B.若该阶段前一半时间内的平均速度为1,后一半时间内平均速度为2,则=
C.若该阶段的中间时刻的速度为v,则v=
D.若经过该阶段前一半位移的平均速度为1,后一半位移内平均速度为2,则=
10.甲乙两汽车在一平直公路上从同一地点同时同向行驶。在t=0到t=t2的时间内,它们的v-t图像如图所示。在这段时间内下列说法正确的是( )
A.汽车甲的平均速度比乙大 B.甲乙两汽车的位移相同
C.t1时刻汽车甲、乙相遇 D.甲乙两汽车的加速度大小逐渐减小
11.如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t。则( )
A.通过cd段的时间为
B.通过ce段的时间为
C.ae段的平均速度大于ce段的平均速度
D.ae段的平均速度等于b点的瞬时速度
12.如图所示,小球甲从距离地面高度为处以速度竖直向上抛出,同时小球乙从距离地面高度为处开始自由下落,小球运动的过程中不计空气阻力,重力加速度取,则下列说法中正确的是( )
A.小球乙落地前,两小球的速度差不变
B.落地前的运动过程中小球甲、乙的平均速率之比为
C.至小球乙落地时,甲、乙两球的位移大小之比为
D.小球甲、乙运动的第1s内位移不相同
3、 实验题
13.(5分)某同学用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。用细线把钢制的圆柱挂在架子上,架子下部固定一个小电动机,电动机轴上装一支软笔。电动机转动时,软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹(时间间隔为T)。如图乙所示,在钢柱上选取五条连续的痕迹A、B、C、D、E,测得它们到最下端的痕迹O的距离分别为、、、、。
(1)实验操作时,应该( )(填正确答案标号)。
A.先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落
B.先烧断细线使钢柱自由下落,后打开电源使电动机转动
(2)画出痕迹D时,钢柱下落的速度大小 (用题中所给物理量的字母表示)。
(3)设各条痕迹到痕迹O的距离为h,对应钢柱的下落速度大小为v,画出图像,发现图线接近一条倾斜的直线,若该直线的斜率为k,则当地的重力加速度大小g= (用k表示)。
14.(10分)某同学用图1所示的实验装置研究小车做匀变速直线运动的特点。
(1)实验中,除打点计时器(含交流电源、纸带)、小车、平板和重物外,在下面的器材中,必须使用的是_____________(选填选项前的字母)。
A.刻度尺 B.秒表 C.天平
(2)下列实验步骤的正确顺序是 __________(用字母填写)。
A.关闭电源,取下纸带
B.接通电源后,放开小车
C.根据纸带上的数据点,计算小车的加速度
D.固定好打点计时器,并将小车、纸带等器材正确安装
(3)实验中获得的一条纸带如图2所示,在纸带上依次取O、A、B、C、D……若干个计数点,利用实验数据计算出打点时小车的速度v。描绘v-t图像前,还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,对两个点的时间间隔t的要求是 (选填“越大越好”、“越小越好”或“与大小无关”);从实验的角度看,选取的位移x大小与速度测量的误差 (选填“有关”或“无关”)。以v为纵坐标,t为横坐标,做出如图3所示的v-t图像。根据图像求出小车的加速度a= m/s2。(保留3位有效数字)
(4)另一位同学更换重物后,用下述方法计算小车运动的加速度:在纸带上依次取O、A、B、C、D、E、F若干个计数点,计数点间有4个点未画,相邻两计数点间的距离:OA=7.05cm,AB=7.68cm,BC=8.31cm,CD=8.95cm,DE=9.57cm,EF=10.20cm,通过分析小车的位移变化情况,也能判断小车是否做匀变速直线运动,请你说明这样分析的依据是 ;小车的加速度a= m/s2。(保留3位有效数字)
四、解答题
15.(8分)开车玩手机导致追尾事故应负全责,一辆汽车从丽水开往杭州,在某一直线路段行驶的速度为108km/h。驾驶员低头抢红包盲开20m突然发现前方有异常情况,于是紧急刹车。若汽车橡胶轮胎与路面间的动摩擦因数是0.75,该驾驶员的反应时间(从发现异常情况到实施制动的时间)为0.5s,g取。
(1)求刹车时汽车的加速度大小;
(2)从低头开始到最后停止,求该车的位移大小。
16.(10分)特殊情况下为了避免人员的直接接触,常用无人机运送物品。如图所示,无人机携带医药箱从地面由静止开始,以的加速度竖直向上做匀加速直线运动,经过后开始做匀速直线运动,匀速上升高度为,然后再经匀减速直线运动后到达用户阳台,此时无人机恰好悬停。若整个运动过程中医药箱可看成质点。求:
(1)医药箱运动过程中的最大速度v;
(2)匀减速阶段医药箱的加速度a的大小;
(3)无人机整个运动过程的平均速度。
17.(12分)如图所示,平直公路上甲乙两辆相同汽车在相邻车道上相向而行,两车头相距240m时,甲车以的速度向右匀速行驶,乙车以某一速度向左匀减速行驶。
(1)若甲车行驶10s时与乙车刚刚发生交会,求从两车相距240m到交会时,求乙车行驶的距离;
(2)若甲车行驶10s时与乙车刚刚发生交会,若交会时乙车速度为,求乙车的初速度;
(3)若乙车的初速度,乙车的加速度大小为1m/s2,求从两车相距240m到交会时,甲车行驶的时间。
18.(15分)乘热气球(图甲)飞行已成为人们喜欢的航空体育运动。如图乙所示,为某次热气球竖直升空过程中的图像,取竖直向上为正方向,则
(1)内、、内的加速度分别为多少;
(2)内,热气球上升的总位移为多少;
(3)时,数学老师乘坐热气球时用手机伸出舱外拍照,手机不慎滑落,不计空气阻力,g取10m/s2,则手机落地时的速度大小为多少。
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第2章 匀变速直线运动的研究 单元测试卷
(时间90分钟,满分100)
1、 单选题(每题3分,共24分)
1.做平抛运动的物体,下落的时间取决于( )
A.水平初速度 B.下落的高度
C.下落的高度和初速度 D.物体的加速度
【答案】B
【详解】根据平抛运动的规律
可得
即下落的时间t取决于下落的高度h。
故选B。
2.某物体在做匀变速直线运动,其加速度为-3m/s2,则下列说法正确的是( )
A.该物体一定在做匀减速直线运动
B.该物体的速度方向不可能发生改变
C.该物体任意2s内的速度变化量大小一定为6m/s
D.该物体第2s末的速度一定比第2s初的速度大3m/s
【答案】C
【详解】A.加速度为-3m/s2,说明加速度方向与所选取的正方向相反,若此时速度方向也与所选取的正方向相反,则此时该物体做匀加速直线运动,故A错误;
B.若该物体的初速度方向为正方向,则该物体将先做匀减速直线运动,当速度减为零后开始做反向的匀加速直线运动,即该物体的速度可能会发生改变,故B错误;
C.根据速度的变化量
负号表示与初速度方向相反,则可知,该物体任意2s内的速度变化量大小一定为6m/s,故C正确;
D.若该物体第2s初的速度与加速度方向相反,则该物体做减速运动,第2s末的速度一定比第2s初的速度小3m/s,若该物体第2s初的速度与加速度方向相同,则该物体做加速运动,第2s末的速度一定比第2s初的速度大3m/s,故D错误。
故选C。
3.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示,为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像,x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。下列说法中正确的是( )
A.根据甲图可求出物体的加速度大小为3m/s2
B.根据乙图可求出物体的加速度大小为5m/s2
C.根据丙图可求出物体的加速度大小为2m/s2
D.根据丁图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s
【答案】B
【详解】A.根据
得
加速度为
A错误;
B.根据
得
加速度为
B正确;
C.根据
得
则
加速度大小为
C错误;
D.a-t图线与坐标轴围成的面价等于速度变化量,则
D错误。
故选B。
4.高为的灯柱顶部有一小灯,灯柱下有一个身高为的人由灯柱所在的位置出发,沿直线方向在水平地面上离灯柱而去,设某时刻此人的行走速度为,则此时此人头顶在地面上投影的前进速度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意作图如下
其中人前进的距离为OA,人头影子前进的距离为OM,图中△CBA′和△COM相似,根据相似三角形对应边成比例,则有
因为人在做匀速直线运动,所以人头的影子也在做匀速直线运动,则根据,可得
解得
因此此人头顶在地面上投影的前进的速度
故选B。
5.2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,在距离地面1.6m时,速度为8m/s,返回舱的缓冲发动机开始向下喷气,舱体减速,到达地面时速度恰好为零,此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。该减速过程加速度的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据匀变速直线运动位移速度公式可得
可得该减速过程加速度的大小为
故选C。
6.一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t图如图所示. 其中 由图象可知 ( )
A.火箭在t₂-t₃时间内向下运动
B.火箭能上升的最大高度为
C.火箭运动过程中最大加速度大小为
D.火箭上升阶段平均速度大小为
【答案】C
【详解】A.速度时间图像中速度的正负表示物体的运动方向,为正,则朝着正方向,为负,则朝着负方向,图像的速度值都是大于等于零的,所以物体一直朝着正方向运动,即向上运动,故A错误;
B.当时高度最大,速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移,所以上升的最大高度为
代入数据,解得
故B错误;
C.图像的斜率表示加速度,所以阶段加速度最大,为
故C正确;
D.上升阶段的平均速度为
故D错误。
故选C。
7.四个小球在离地面不同高度同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面。下列各图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】依题意可设第1个小球经时间落地,则第2个小球经时间落地,第3个小球经时间落地,第4个小球经时间落地,又因为四个小球做的都是初速度是零的匀加速运动,因此它们下落的高度之比为。刚开始运动时各小球相对地面的高度之比。
故选A。
8.平直公路上,一辆自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们的位移x随时间t变化的规律分别为:汽车,自行车,则下列说法正确的是( )
A.汽车做匀减速直线运动,自行车做匀加速直线运动
B.在t=20s时,此时两车相距最远
C.在t=22s时,汽车的位移为100m
D.自行车不可能追上汽车
【答案】C
【详解】A.根据汽车
可知
v0=10m/s
a=-0.5m/s2
做匀减速直线运动,自行车,则乙做速度为v=4m/s的匀速直线运动,故A错误;
B.汽车速度为
得
t=12s
即在t=12s时两车速度相等,此时两车相距最远,故B错误;
C.汽车刹车时间为
刹车距离为
故C正确;
D.自行车一直做匀速直线运动,汽车t0=20s时,车已停止运动,故自行车最终追上汽车,故D错误。
故选C。
2、 多选题(每题4分,共16分)
9.物体做匀加速直线运动,在某一阶段的平均速度为,下列说法中正确的是( )
A.若该阶段的初速度为v1,末速度为v2,则=
B.若该阶段前一半时间内的平均速度为1,后一半时间内平均速度为2,则=
C.若该阶段的中间时刻的速度为v,则v=
D.若经过该阶段前一半位移的平均速度为1,后一半位移内平均速度为2,则=
【答案】ABC
【详解】AC.据匀变速直线运动推论,中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度
v==
故AC正确;
B.设前一半时间和后一半时间均为t,前一半时间t通过的位移
x1=t
后一半时间t通过的位移
x2=2·t
全程的平均速度
故B正确;
D.设前一半位移和后一半位移均为x,通过前一半位移x所用的时间
t1=
通过后一半位移x所用的时间
t2=
全程的平均速度
故D错误。
故选ABC。
10.甲乙两汽车在一平直公路上从同一地点同时同向行驶。在t=0到t=t2的时间内,它们的v-t图像如图所示。在这段时间内下列说法正确的是( )
A.汽车甲的平均速度比乙大 B.甲乙两汽车的位移相同
C.t1时刻汽车甲、乙相遇 D.甲乙两汽车的加速度大小逐渐减小
【答案】AD
【详解】AB.平均速度等于位移与时间的比值,而速度时间图像与坐标轴所围的面积表示物体运动的位移,两车时间相同,甲的位移大,所以甲的平均速度大,故A正确,B错误;
C.由图可知,0~t1时间内,乙车速度图像与坐标轴所围的面积大,则乙车位移大,即t1时刻,乙车在前,甲车在后,故C错误;
D.两车速度图像的斜率都减小,即加速度都减小,故D正确。
故选AD。
11.如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t。则( )
A.通过cd段的时间为
B.通过ce段的时间为
C.ae段的平均速度大于ce段的平均速度
D.ae段的平均速度等于b点的瞬时速度
【答案】BD
【详解】AB.根据初速度为零的匀加速运动相等位移的时间关系可知
可知通过cd段的时间为
通过ce段的时间为
选项A错误B正确;
C.汽车做匀加速运动,速度逐渐增加,则ae段的平均速度小于ce段的平均速度,选项C错误;
D.因b点是ae段位移的中间时刻,则ae段的平均速度等于b点的瞬时速度,选项D正确。
故选BD。
12.如图所示,小球甲从距离地面高度为处以速度竖直向上抛出,同时小球乙从距离地面高度为处开始自由下落,小球运动的过程中不计空气阻力,重力加速度取,则下列说法中正确的是( )
A.小球乙落地前,两小球的速度差不变
B.落地前的运动过程中小球甲、乙的平均速率之比为
C.至小球乙落地时,甲、乙两球的位移大小之比为
D.小球甲、乙运动的第1s内位移不相同
【答案】ABD
【详解】A.取竖直向上为正方向,小球乙落地前,甲球与乙球的速度差为
即小球乙落地前,两小球的速度差保持恒定,故A正确;
B.对甲球,取竖直向上为正方向,对整个过程,有
解得甲球运动的总时间
甲球上升的最大高度为
则甲球运动的总路程为
甲球整个过程平均速率为
对乙球,根据自由落体运动位移—时间的公式,可得
乙球经过的路程为
落地前的运动过程中小球乙的平均速率为
落地前的运动过程中小球甲、乙的平均速率之比为
故B正确;
D.小球甲上升到最高点的时间
位移大小
方向竖直向上
乙运动的第1s内位移
方向竖直向下,所以小球甲、乙运动的第1s内位移不相同,故D正确;
C.小球乙落地时,甲球刚好回到出发位置,位移为零,至小球乙落地时,甲、乙两球的位移大小之比为0,故C错误。
故选ABD。
3、 实验题
13.(5分)某同学用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。用细线把钢制的圆柱挂在架子上,架子下部固定一个小电动机,电动机轴上装一支软笔。电动机转动时,软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹(时间间隔为T)。如图乙所示,在钢柱上选取五条连续的痕迹A、B、C、D、E,测得它们到最下端的痕迹O的距离分别为、、、、。
(1)实验操作时,应该( )(填正确答案标号)。
A.先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落
B.先烧断细线使钢柱自由下落,后打开电源使电动机转动
(2)画出痕迹D时,钢柱下落的速度大小 (用题中所给物理量的字母表示)。
(3)设各条痕迹到痕迹O的距离为h,对应钢柱的下落速度大小为v,画出图像,发现图线接近一条倾斜的直线,若该直线的斜率为k,则当地的重力加速度大小g= (用k表示)。
【答案】(1)A
(2)
(3)
【详解】(1)实验操作时,为了使软笔在钢柱表面画上痕迹条数多一些,应该先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落。
故选A。
(2)根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则画出痕迹D时,钢柱下落的速度为
(3)钢制的圆柱下落过程中,做自由落体运动,故
则图线为一条倾斜直线,与题意相符,又该直线的斜率为k,故
解得
14.(10分)某同学用图1所示的实验装置研究小车做匀变速直线运动的特点。
(1)实验中,除打点计时器(含交流电源、纸带)、小车、平板和重物外,在下面的器材中,必须使用的是_____________(选填选项前的字母)。
A.刻度尺 B.秒表 C.天平
(2)下列实验步骤的正确顺序是 __________(用字母填写)。
A.关闭电源,取下纸带
B.接通电源后,放开小车
C.根据纸带上的数据点,计算小车的加速度
D.固定好打点计时器,并将小车、纸带等器材正确安装
(3)实验中获得的一条纸带如图2所示,在纸带上依次取O、A、B、C、D……若干个计数点,利用实验数据计算出打点时小车的速度v。描绘v-t图像前,还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,对两个点的时间间隔t的要求是 (选填“越大越好”、“越小越好”或“与大小无关”);从实验的角度看,选取的位移x大小与速度测量的误差 (选填“有关”或“无关”)。以v为纵坐标,t为横坐标,做出如图3所示的v-t图像。根据图像求出小车的加速度a= m/s2。(保留3位有效数字)
(4)另一位同学更换重物后,用下述方法计算小车运动的加速度:在纸带上依次取O、A、B、C、D、E、F若干个计数点,计数点间有4个点未画,相邻两计数点间的距离:OA=7.05cm,AB=7.68cm,BC=8.31cm,CD=8.95cm,DE=9.57cm,EF=10.20cm,通过分析小车的位移变化情况,也能判断小车是否做匀变速直线运动,请你说明这样分析的依据是 ;小车的加速度a= m/s2。(保留3位有效数字)
【答案】(1)A
(2)DBAC
(3) 越小越好 有关 1.44
(4) 相邻相等时间间隔内位移差相等 0.630
【详解】(1)在下列仪器和器材中,还需要刻度尺,来测量各点的位移大小,从而算出各自速度大小,打点计时器可以测量时间不需要秒表和天平。
故选A。
(2)研究小车做匀变速直线运动时,要先把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔,将纸带与小车尾部相连,小车停靠在打点计时器附件,接通电源,打点计时器工作稳定后释放小车,打点完毕,关闭电源,更换纸带,重复操作,打出多条纸带,所以正确顺序为DBAC。
(3)[1]用平均速度表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,时间越小,平均速度越趋近于瞬时速度,故越小越好;
[2]从实验角度看,选取得越小,测量相对误差越大,故选取的大小与速度测量的误差有关;
[3]图3的斜率为加速度,所以小车的加速度为
(4)[1]由数据可知,连续相等时间内位移差为
在误差允许范围内近似相等,即可说明小车是做匀变速直线运动;
[2]计数点间有4个点未画,则相邻计数点间的时间间隔为
由逐差法有
四、解答题
15.(8分)开车玩手机导致追尾事故应负全责,一辆汽车从丽水开往杭州,在某一直线路段行驶的速度为108km/h。驾驶员低头抢红包盲开20m突然发现前方有异常情况,于是紧急刹车。若汽车橡胶轮胎与路面间的动摩擦因数是0.75,该驾驶员的反应时间(从发现异常情况到实施制动的时间)为0.5s,g取。
(1)求刹车时汽车的加速度大小;
(2)从低头开始到最后停止,求该车的位移大小。
【答案】(1);(2)
【详解】(1)刹车时,根据牛顿第二定律,有
解得加速度大小为
(2)汽车行驶速度为
反应时间的位移为
刹车阶段的位移为
所以有
16.(10分)特殊情况下为了避免人员的直接接触,常用无人机运送物品。如图所示,无人机携带医药箱从地面由静止开始,以的加速度竖直向上做匀加速直线运动,经过后开始做匀速直线运动,匀速上升高度为,然后再经匀减速直线运动后到达用户阳台,此时无人机恰好悬停。若整个运动过程中医药箱可看成质点。求:
(1)医药箱运动过程中的最大速度v;
(2)匀减速阶段医药箱的加速度a的大小;
(3)无人机整个运动过程的平均速度。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)时医药箱运动过程中的速度最大,为
(2)经匀减速后到达用户阳台,此时无人机恰好悬停,则匀减速阶段医药箱的加速度大小
(3)飞机匀速所用的时间
故无人机整个运动过程所经历的时间
加速上升的高度为
减速上升的高度为
无人机整个运动过程上升的总高度为
无人机整个运动过程的平均速度为
17.(12分)如图所示,平直公路上甲乙两辆相同汽车在相邻车道上相向而行,两车头相距240m时,甲车以的速度向右匀速行驶,乙车以某一速度向左匀减速行驶。
(1)若甲车行驶10s时与乙车刚刚发生交会,求从两车相距240m到交会时,求乙车行驶的距离;
(2)若甲车行驶10s时与乙车刚刚发生交会,若交会时乙车速度为,求乙车的初速度;
(3)若乙车的初速度,乙车的加速度大小为1m/s2,求从两车相距240m到交会时,甲车行驶的时间。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)甲做匀速直线运动,则
(2)由上题已得乙车的位移为140m,乙车的平均速度为
可得初速度为
(3)甲车做匀速直线运动,乙车做匀减速直线运动,两车总距离240m,得到
解得
(舍)
18.(15分)乘热气球(图甲)飞行已成为人们喜欢的航空体育运动。如图乙所示,为某次热气球竖直升空过程中的图像,取竖直向上为正方向,则
(1)内、、内的加速度分别为多少;
(2)内,热气球上升的总位移为多少;
(3)时,数学老师乘坐热气球时用手机伸出舱外拍照,手机不慎滑落,不计空气阻力,g取10m/s2,则手机落地时的速度大小为多少。
【答案】(1),方向竖直向上,0,,方向竖直向下;(2)180m;(3)60m/s
【详解】(1)由图像斜率表示加速度
可得:0~10 s内
方向竖直向上;
10~30 s内
30~52 s内
方向竖直向下。
(2)0~52 s内的位移即
(3)根据
可得
根据
可得
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