第1章 微练2 匀变速直线运动的规律(教用Word)-【赢在微点·顶层设计】2027年高中物理高考一轮总复习
微练2 匀变速直线运动的规律
梯级Ⅰ基础练
1.(2024·北京卷)一辆汽车以10 m/s的速度匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经2 s停止,汽车的制动距离为(B)
A.5 m B.10 m
C.20 m D.30 m
解析 汽车做末速度为零的匀减速直线运动,则有x=t=10 m,B项正确。
2.(多选)一辆汽车在水平路面上做匀减速直线运动,经3 s停止,已知停止前最后1 s内汽车的位移大小为2 m,则关于汽车的初速度和加速度的大小,下列说法正确的是(BD)
A.v0=6 m/s B.v0=12 m/s
C.a=1 m/s2 D.a=4 m/s2
解析 利用逆向思维可将汽车运动看作初速度为零的匀加速直线运动,则有x=at2,汽车在第1 s内的位移大小为2 m,则加速度a=4 m/s2,初速度大小v0=at=4×3 m/s=12 m/s,B、D两项正确。
3.(多选)(2025·湛江模拟)某高速公路旁的交通警示牌有如图所示的标记,表示车辆的瞬时速度不能超过120 km/h。若一小汽车在紧急情况下刹车,测得该车滑行过程中车轮在路面上擦过的笔直的痕迹长22.5 m。从监控资料中知道,该车刹车后经过1.5 s停下。下列说法正确的是(AC)
A.该车刹车过程中的平均速度大小为15 m/s
B.该车刹车过程中的平均速度大小为30 m/s
C.该车没有超速
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D.该车超速
解析 由平均速度的定义可知,刹车过程的平均速度=
=
m/s=15 m/s,车做匀减速运动的平均速度
=
,代入解得速度v0=2
=2×15 m/s=30 m/s=108 km/h,108 km/h<120 km/h,车没有超速,A、C两项正确。
4.(2024·海南卷)商场自动感应门如图所示,人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移,经4 s恰好完全打开,两扇门移动距离均为2 m,若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好为0,则加速度的大小为(C)
A.1.25 m/s2 B.1 m/s2
C.0.5 m/s2 D.0.25 m/s2
解析 设门的最大速度为v,根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为,且时间相等,均为2 s,根据x=
×4 s,可得v=1 m/s,加速度a=
=
m/s2=0.5 m/s2,C项正确。
5.(多选)(2025·哈尔滨模拟)一质点做匀加速直线运动,第3秒内的位移是2 m,第4秒内的位移是2.5 m,那么可以知道 (ABD)
A.这2秒内的平均速度是2.25 m/s
B.第3秒末的瞬时速度是2.25 m/s
C.质点的加速度是0.125 m/s2
D.质点的加速度是0.5 m/s2
解析 匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,由于第3秒内的位移是2 m,则2.5 s时刻的瞬时速度为v1= m/s=2 m/s,由于第4秒内的位移2.5 m,则3.5 s时刻的瞬时速度为v2=
m/s=2.5 m/s,根据加速度定
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义式有a==
m/s2=0.5 m/s2,C项错误,D项正确;结合上述可知,这2秒内的中间时刻即为3 s末,则这2秒内的平均速度等于3 s末的瞬时速度,则有
=v3=
=
m/s=2.25 m/s,A、B两项正确。
6.(2025·泰州模拟)一辆汽车以36 km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起,它以0.6 m/s2的加速度加速,10 s末因故障紧急刹车,随后汽车停了下来,刹车时做匀减速运动的加速度的大小是4 m/s2,下列说法正确的是(D)
A.汽车10 s末刹车时的速度为6 m/s
B.刹车后2 s时的速度大小为2 m/s
C.加速第1秒内的位移为10 m
D.停止前最后1秒内的位移为2 m
解析 汽车初速度为v0=36 km/h=10 m/s,根据匀变速直线运动速度与时间的关系,可求出v=v0+at=16 m/s,A项错误;刹车后的停车时间为t停==4 s,刹车后2 s时的速度大小为v'=v-a't'=8 m/s,B项错误;加速第1秒内的位移为x1=v0t1+
a
=10.3 m,C项错误;正向匀减速可看成反向匀加速,可求出停止前最后1秒内的位移为x2=
a'
=2 m,D项正确。
7.(2025·佛山模拟)汽车正以12 m/s的速度行驶,驾驶员发现前方警示牌后紧急刹车,测得刹车痕迹长度为20 m,假设汽车制动后做匀减速直线运动,则制动过程中汽车的加速度大小为(B)
A.1.67 m/s2 B.3.6 m/s2
C.7.2 m/s2 D.16.67 m/s2
解析 由公式v2-=2ax得a=
=
m/s2=-3.6 m/s2,所以制动过程中汽车的加速度大小为3.6 m/s2,B项正确。
8.某兴趣实践小组,在查阅相关资料后,通过实验验证了四个完全相同的水球即可挡住子弹,假设子弹在水球中沿水平方向做初速度为v的匀减速直线运动,恰好能穿出4号水球,则(D)
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