微练2 匀变速直线运动的规律(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中物理高考一轮总复习（粤教版2019）

高考复习顶层设计·物理 微练(二)　匀变速直线运动的规律 一、单项选择题 1.质点做匀变速直线运动,经直线上的A、B、C三点,已知质点在AB、BC段运动的时间均为1 s,在A、B间运动的平均速度为v1=6 m/s,在B、C间运动的平均速度为v2=3 m/s,则质点的加速度为(　　) A.1.5 m/s2 B.3 m/s2 C.-3 m/s2 D.-2 m/s2 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由在A、B间运动的平均速度为v1=6 m/s,可知A、B中间时刻的速度为v1=6 m/s;由在B、C间运动的平均速度为v2=3 m/s,可知在B、C中间时刻的速度为v2=3 m/s,根据加速度的定义可知a== m/s2= -3 m/s2,C项正确。 答案　C 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.(2024·沧州模拟)如图所示,一冰壶在水平冰面上做匀减速直线运动。冰壶在开始减速的第1 s内发生的位移为2.5 m,在停止的前1 s内发生的位移为0.5 m,则冰壶从开始减速到停下所用的时间为(　　) A.6 s B.5 s C.4 s D.3 s 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　根据题意,停止前的1 s内,冰壶的运动可看作反向匀加速直线运动,则有s2=at2,解得a=1 m/s2。在减速的第1 s内有s1=v0t-at2,解得v0=3 m/s,由s=v0-at可得,冰壶从开始减速到停下所用的时间为t==3 s,D项正确。 答案　D 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.(2024·庆阳模拟)“复兴号”动车组一共有8节车 厢,某趟列车从丽水市高铁站开出做初速度为零 的匀加速运动,车头经过路边一位保持不动的工 作人员时速度大小为2 m/s,第4节车厢的车尾经 过该工作人员的速度为2 m/s,整趟列车车尾经过该工作人员时速度大小为6 m/s。每节车厢的长度相等,则前4节车厢经过工作人员的时间与后4节车厢经过工作人员的时间之比为(　　) A. B. C.-1 D.+1 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　前4节车厢经过工作人员的时间t1=,后4节车厢经过工作人员的时间t2=,联立解得===,B项正确。 答案　B 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 4.一物体做匀加速直线运动,初速度为v0,经时间t后速度变为vt。则在时刻该物体的速度为　(　　) A. B. C. D. 解析　由速度公式得vt=v0+at,=v0+a,联立解得=,C项正确。 答案　C 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 5.一列高铁在进站时做匀减速直线运动,在时间t内的位移为L,速度减小为原来的三分之一,则该高铁做匀减速直线运动的加速度大小为 (　　) A. B. C. D. 解析　设初速度为v,则末速度为v,根据运动学规律得v+v=2,=, v-v=at,联立解得a=,A项正确。 答案　A 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 6.(2024·西安模拟)“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量8万余吨。某舰载飞机在“福建舰”上起飞前,先采用电磁弹射,舰载飞机由静止开始匀加速直线运动位移s1后,再靠常规动力匀加速直线运动位移s2后起飞。若该舰载飞机的起飞速度大小是电磁弹射过程刚结束时速度大小的k倍,则它靠电磁弹射加速过程中的加速度大小与它靠常规动力加速过程中的加速度大小的比值为(　　) A. B. C. D. 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　舰载飞机由静止开始匀加速直线运动位移s1后,根据速度-位移公式可得2a1s1=,靠常规动力匀加速直线运动位移s2后起飞,且飞机的起飞速度大小是电磁弹射过程刚结束时速度大小的k倍,则有2a2s2=(kv1)2-,联立解得靠电磁弹射加速过程中的加速度大小与靠常规动力加速过程中的加速度大小的比值为=,A项正确。 答案　A 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 7.一辆汽车沿平直的公路行驶,已知汽车的位移随时间变化的规律为s=4+tn(m),则下列说法正确的是(　　) A.如果n取1,汽车做速度大小为4 m/s的匀速直线运动 B.如果n取1,汽车做速度大小为1 m/s的匀速直线运动 C.如果n取2,汽车做初速度为4 m/s,加速度大小为1 m/s2的匀加速直线运动 D.如果n取2,汽车做初速度为零,加速度大小为1 m/s2的匀加速直线 运动 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　如果n取1,则s=4+t(m),则汽车做速度大小为1 m/s的匀速直线运动,A项错误,B项正确;如果n取2,则s=4+t2(m),对比位移公式s=v0t+at2可知v0=0,a=2 m/s2,即汽车做初速度为零,加速度大小为2 m/s2的匀加速直线运动,C、D两项错误。 答案　B 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 8.现代航空母舰以舰载作战飞机为主要武器。某舰载作战飞机沿平直跑道起飞过程分为两个阶段:第一阶段是采用电磁弹射,由静止开始做匀加速直线运动,位移为s时速度达到v,随即第二阶段在常规动力的作用下做匀加速直 线运动,经时间t达到起飞速度2v,则该舰载作战飞机第一、二阶段的加速度之比为(　　) A.　 　　B.　 　　C.　 　　D. 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　依题意,设第一阶段的加速度为a1,有2a1s=v2,设第二阶段的加速度为a2,有2v=v+a2t,联立解得=,D项正确。 答案　D 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 9.(2024·广州模拟)如图所示,相同的木块A、B、C固定在水平地面上,一子弹(视为质点)以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C,子弹在木块中受到的阻力恒定,子弹射穿木块A所用的时间为t,则子弹射穿木块C所用的时间为(　　) A.t B.2t C.(+)t D.(-)t 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　子弹在木块中受到的阻力恒定,则子弹做匀减速直线运动,由于恰好穿过木块A、B、C,表明穿过C时速度恰好为0,根据逆向思维,初速度为0的匀加速直线运动,在连续相邻相等位移内的时间之比为tC∶tB∶tA=1∶(-1)∶(-),根据题意有tA=t,解得tC=(+)t,C项正确。 答案　C 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 二、多项选择题 10.如图甲所示,某同学用智能手机拍摄物块从台阶旁的斜坡上自由滑下的过程,物块运动过程中的五个位置A、B、C、D、E及对应的时刻如图乙所示。已知斜坡是由长为d=0.6 m的地砖拼接而成,且A、C、E三个位置物块的下边缘刚好与砖缝平齐。下列说法正确的是(　　) 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.物块在由A运动至E的时间为0.6 s B.位置A与位置D间的距离为1.30 m C.物块在位置D时的速度大小为2.25 m/s D.物块下滑的加速度大小为1.875 m/s2 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由题图乙中各个位置对应时刻可知,相邻位置的时间间隔T=0.40 s, AE的时间间隔为1.6 s,A项错误;而AC段与CE段的时间间隔为2T= 0.80 s,sCE-sAC=3d-d=2d,又sCE-sAC=a(2T)2,解得a=1.875 m/s2,D项正确;物块在位置D时速度vD==2.25 m/s,C项正确;由vD=vA+a(3T)得物块在A位置速度vA=0,则位置A、D间距离为sAD==1.35 m,B项错误。 答案　CD 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 11.如图所示为某小球做匀变速直线运动的频闪照片,相邻像之间的时间间隔为0.5 s,已知1、2小球之间的距离为15 cm,3、4小球之间的距离为30 cm,则下列说法正确的是(　　)   A.小球运动的加速度大小为0.3 m/s2 B.小球运动的加速度大小为3 m/s2 C.2、3小球之间的距离为22.5 cm D.2、3小球之间的距离为20 cm 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　根据逐差法x3-x1=2aT2可得,小球运动的加速度大小为a= 0.3 m/s2,A项正确,B项错误;根据x2-x1=aT2,可得2、3小球之间的距离为x2=22.5 cm,C项正确,D项错误。 答案　AC 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 12.如图所示,一弹射游戏装置由固定在水平面上的弹射器和5个门组成,两相邻门间的距离均为1 m。现滑块(可视为质点)从O点弹出后做匀减速直线运动,全程不与门相碰且恰好停在门5的正下方。已知滑块在门4和5之间滑行的时间为1 s,则下列说法正确的是(　　) A.滑块的加速度大小为2 m/s2 B.滑块由门1滑至5所用的时间为2 s C.滑块经过门1时的速度大小为4 m/s D.滑块在门1和门5之间滑行的平均速度大小等于滑块经过门3时的速度大小 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　滑块做末速度为零的匀减速直线运动,设滑块依次滑过两相邻门的时间间隔分别为t1、t2、t3和t4,由逆向思维知t4∶t3∶t2∶t1=1∶ (-1)∶(-)∶(2-),而t4=1 s故滑块由门1滑至门5所用的时间t=t4+t3+t2+t1=2 s,滑块由门5到门4,由s=a得a=2 m/s2,A、B两项正确;滑块经过门1的速度v1=at=4 m/s,C项正确;滑块在门1和门5之间滑行的平均速度== m/s=2 m/s,滑块经过门4的速度v4=at4=2 m/s,由于滑块做匀减速直线运动,所以经过门3的速度大于经过门4的速度。故滑块在门1和门5之间滑行的平均速度与经过门4的速度相等,且小于经过门3的速度,D项错误。 答案　ABC 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 13.某人在一条平直的公路上测试汽车的加速和减速性能,汽车以 18 km/h的速度匀速行驶,然后以大小为0.5 m/s2的加速度匀加速运动并开始计时,加速10 s后开始刹车以大小为1 m/s2的加速度匀减速运动,下列说法正确的是(　　) A.在t=10 s时,汽车走过的位移大小是50 m B.在t=12 s时,汽车的速度大小是8 m/s C.在t=22 s时,汽车走过的位移大小是123 m D.在t=22 s时,汽车走过的位移大小是125 m 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　18 km/h=5 m/s,在t=10 s时,汽车走过的位移大小是s1=v0t1+ a1=5×10 m+×0.5×102 m=75 m,A项错误;t=10 s时,汽车的速度为v1=v0+a1t1=5 m/s+0.5×10 m/s=10 m/s,在t=12 s时,汽车的速度大小为v2=v1-a2t2=10 m/s-1×(12-10) m/s=8 m/s,B项正确;汽车做匀减速运动的时间为t3==10 s,在t=20 s时,汽车停止运动,汽车做匀减速运动的位移为s2=a2=×1×102 m=50 m,在t=22 s时,汽车走过的位移大小是s=s1+s2=125 m,C项错误,D项正确。 答案　BD 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 14.若AB=3 m、BC=12 m,如图所示。已知质点在A、B间的速度增加量为Δv=2 m/s,在B、C间的速度增加量为Δv'=4 m/s,则下列说法正确的是 (　　)   A.质点在A、B间的平均速度大小为3 m/s B.质点从B点运动到C点的时间为3 s C.质点经过A点时的速度大小为3 m/s D.质点的加速度大小为2 m/s2 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　设质点通过A点时速度为v,又由于质点在AB段速度增加量为Δv=2 m/s,故通过B点时速度为v+2 m/s,同理通过C点时速度为v+6 m/s,根据匀变速直线运动的速度与位移关系(v+2 m/s)2-v2=2a·AB, (v+6 m/s)2-(v+2 m/s)2=2a·BC,联立解得v=2 m/s,a=2 m/s2,C项错误,D项 正确;质点在AB段的平均速度大小== m/s=3 m/s,A项 正确;质点在BC段的平均速度大小为'= m/s=6 m/s,质点从B处运动到C处的时间为t==2 s,B项错误。 答案　AD 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 三、非选择题 15.(2024·东莞模拟)我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用F=kv2描述,k为系数,v是飞机在平直跑道上的滑行速度, F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为1.21×105 kg时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为1.69×105 kg,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。 (1)求飞机装载货物后的起飞离地速度。 (2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)空载起飞时,升力正好等于飞机重力,有k=m1g, 满载起飞时,升力正好等于飞机和货物的重力,有k=m2g, 由以上两式解得v2=78 m/s。 (2)满载货物的飞机做初速度为0的匀加速直线运动,所以-0=2as, 解得a=2 m/s2, 由加速度的定义式变形得t==, 解得t=39 s。 答案　(1)78 m/s　(2)2 m/s2　39 s 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 16.某公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l=5.0 m,假设绿灯亮起瞬间,每辆汽车都同时以加速度a=1.0 m/s2启动,做匀加速直线运动,速度达到v=5.0 m/s时做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=40.0 s,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,绿灯结束时刻,车头已越过停车线的汽车允许通过。问: 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)一次绿灯时间有多少辆汽车能通过路口? (2)若不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速直线运动,结果车的前端与停车线相齐时刚好停下,则刹车过程汽车的加速度大小是多少?(保留2位有效数字) 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)设汽车匀加速运动的时间为t1,则v=at1,解得t1=5 s, 设每辆汽车在40 s内的位移为s1,则s1=t1+v(t-t1), 所以通过路口的车辆数n=, 代入数据解得n=37.5, 根据题意可知通过路口的车辆数为38辆。 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (2)设第39辆车做匀减速运动的位移为s2,刹车过程汽车的加速度大小为a2,时间为t2=3 s, 则s2=38l-t1-v(t-t1-t2), 解得s2=17.5 m, 汽车减速过程有0-v2=-2a2s2, 联立解得a2=0.71 m/s2。 答案　(1)38辆　(2)0.71 m/s2 微练(二)　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$