匀变速直线运动的规律 专题训练-2027届高考物理一轮复习

匀变速直线运动的规律高三专题训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 易混易错练 题组一：初速度为0的匀变速直线运动的规律必备知识筛查 一、单选题 1．如图所示，20块相同的木块并排在一起固定在水平地面上，子弹以初速度正对木块射入，当子弹穿过第20块木块后速度恰好变为0，子弹从进入第一块到速度为零所用时间为，若将子弹视为质点，已知子弹在各木块中运动的加速度都相同。则下列判断正确的是（　　） A．子弹穿过前10块木块所用的时间是 B．子弹穿过前15块木块所用的时间大于 C．子弹穿过前10块木块时速度变为 D．子弹穿过前15块木块时速度变为 2．如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D是轨迹上的四点，测得，，，且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则OA之间的距离为（　　） A． B． C． D． 思想方法练 题组二：匀变速直线运动的规律的理解 3．物体以某一初速度做匀加速直线运动，则（　　） A．第2s内的速度变化量比第1s内的速度变化量大 B．第2s内的速度变化量与第1s内的速度变化量相等 C．第2s内的位移与第1s内的位移之比为3：1 D．第2s内的位移与第1s内的位移之比为4：1 4．一物体以某一初速度只在摩擦力作用下沿水平面运动，其位移x与速度v的关系式为x=(9−0.25v2)（各物理量均采用国际单位制单位），下列分析正确的是 A．物体的加速度大小为3m/s2 B．物体的初速度为9m/s C．第2秒内物体的位移为3m D．物体减速运动的时间为6s 5．2022年北京冬奥会即将来临，运动员正在紧张训练。某滑雪运动员以某一初速度滑出，滑行一段距离后停下（此过程视为匀减速直线运动），若该运动员第二次滑行的距离是第一次滑行距离的4倍，各处路况相同，则他第二次滑出的初速度大小为第一次滑出的初速度大小的（　　） A．2倍 B．4倍 C． D． 6．某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开距地面308m的直升机后，先做自由落体运动，打开降落伞后竖直下落的位移与时间的关系满足（m），取重力加速度。则运动员落地速度为（　　） A．4m/s B．5m/s C．6m/s D．7m/s 7．物体在做直线运动时，一定随时间增大的是（　　） A．位移 B．速度 C．路程 D．加速度 8．如图所示，AB为水平路面，BC为斜坡路面，B处有一路灯。一人在夜晚从A处匀速率走到C处的过程中，人头顶的影子在水平路面上的速率为，在斜坡上的速率为，则（     ） A．减小， 增大 B．不变， 增大 C．、均不变，且 D．、均不变，且 二、多选题 9．如图所示，为港珠澳大桥上连续四段110m的等跨钢箱梁桥，即，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．ac段的平均速度等于b点的瞬时速度 D．e点瞬时速度是b点瞬时速度的2倍 10．某物体（视为质点）由静止开始沿水平地面向右以的加速度运动了5m，然后使物体的加速度变为，下列说法正确的是（　　） A．物体向右运动的最大速度为10m/s B．物体从开始运动至回到出发点所用的时间为 C．物体向右运动的最大距离为10m D．物体回到出发点时的速度大小为10m/s 11．一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起，汽车运动过程的位移与速度的关系式为x＝（10－0.1v2）m，下列分析正确的是（　　） A．上述过程的加速度大小为10 m/s2 B．刹车过程持续的时间为2s C．0时刻的初速度为10 m/s D．刹车过程的位移为5 m 能力提升练 题组三：匀变速直线运动的规律的理解和应用 三、解答题 12．一质点做初速度为零的匀加速直线运动，若在第秒末至第秒末的位移为，则 (1)质点在第末至第末的平均速度是多少？ (2)前秒的加速度为多少？ (3)第末到第末的速度变化为多少？ 13．如图所示，质量为的某种水鸟在点由静止开始斜向下俯冲，从点至水下点整个运动过程均为直线运动，水鸟在水面上方段做初速度为零的匀加速运动，段长为，段长为，水鸟到点时速度大小为，到点时速度为零，水鸟进入水中后受到水的作用力随速度的变化而变化，与水平方向的夹角，，，重力加速度取，不计水鸟在入水前后瞬间的速度变化，水鸟视为质点。求： (1)水鸟在空中俯冲过程运动的加速度大小和运动时间。 (2)水鸟从点运动到点过程中，水对水鸟的作用力做的功。 14．从斜面上某一位置，每隔0.1s释放一个小球，在连续释放几颗后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得sAB=24cm，sBC=28cm，试求： (1)小球下滑的加速度大小； (2)拍摄时B球的速度vB大小； (3)A球上面滚动的小球还有几个？ 15．据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机，相当于盲开，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离（从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离）至少是，根据以上提供的信息： （1）汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小； （2）若该车以的速度在高速公路上行驶时，前方处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包后才发现危险，司机的反应时间为，刹车的加速度与（1）问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。 第1页（共4页） ◎ 第2页（共4页） 第1页（共4页） ◎ 第2页（共4页） 学科网（北京）股份有限公司 《匀变速直线运动的规律专题训练》参考答案 1．D 【详解】A．子弹做匀减速运动穿过第20块木板后速度变为0，运用逆向思维法，子弹反向做初速度为零的匀加速直线运动，设每块木板的厚度为s，则有 当n=20时，有 子弹穿过前10块木块后n=10，则有 所以有 因此子弹穿过前10块木块所用的时间是 ，故A错误； B．穿过前15块木板，即n=5，有 5s=at52 联立解得 t5=t 所以子弹穿过前15块木块所用的时间为：t-t=t，故B错误； C．子弹穿过第20块木板，由速度-位移公式得 ｖ02=2a•20s 设子弹穿过前10块木块时速度为v1，由速度-位移公式得 ｖ12=2a•10s 联立解得 v1= v0 故C错误； D．子弹穿过前15块木块时速度为v2，由速度-位移公式得 ｖ22=2a•（20-15）s 联立解得 v2=v0 故D正确。 故选D。 2．B 【详解】设物体的加速度为v，通过AB的时间为t，则有 BC段，有 解得 从O到B，根据速度公式得 所以OA之间的距离为 解得 故选B。 3．B 【详解】AB．由 得 只要时间间隔相等，速度的变化量就相等。故A错误，B正确。 CD．初速的为零的匀加速运动在连续相等的时间内位移之比为1：3：，由于题目中运动的初速度不为零，故位移之间的关系不确定，故CD错误。 故选B。 4．C 【详解】AB．由x=9-0.25v2 得，4x=36-v2变形得：v2-62=-2×2x ，则初速度为6m/s，加速度为-2m/s2，故AB错误． C．根据，可得第2秒内物体的位移为： 故C正确． D．物体减速运动的时间为： 故D错误． 5．A 【详解】根据速度位移公式 由于该运动员第二次滑行的距离是第一次滑行距离的4倍，各处路况相同，可得第二次滑出的初速度大小为第一次滑出的初速度大小的2倍，BCD错误，A正确。 故选A。 6．A 【详解】由打开降落伞后的位移方程 可知，打开降落伞时的初速度 代入 得自由下落时间 自由下落位移 总高度为308m，因此匀减速阶段的位移为 位移方程为，对比匀变速公式得加速度 由速度位移公式 代入数据解得 故选A。 7．C 【详解】物体做直线运动可以做匀速直线运动或匀加速直线也可以是一般的变速运动；故速度、加速度均可能不变；物体若做往返运动，则位移也可能不变；只有路程一定会增大。 故选C。 8．D 【详解】设人从M点走到B点（路灯正下方，此时影子正好在B点）所用时间为t，人在M点时头的影子在O点，如图所示，设人高l，灯高h，人的速率为v 根据几何知识可得 解得 即 影子的速率恒定不变；当在斜面上时，设人从B点走到E点所用时间为，人在E点时的头影在F点，如图所示，则 根据几何知识可得 仍解得 故选D。 【点睛】 9．BD 【详解】AB．初速度为零的匀加速直线运动，连续相等位移内时间之比为，ab段的时间为t，则cd段时间为 de段时间为 所以，ce段时间为 故A错误，B正确； C．根据推论可知，ac段的平均速度等于其中间时刻的瞬时速度，要比其中点b的瞬时速度小，故C错误； D．设加速度为a，相邻两点间距为s，则 两式联立得 故D正确。 故选BD。 10．ABC 【详解】A．物体向右运动加速结束时速度最大，则最大速度为，A正确； B．物体加速运动的时间物体从开始减速到回到出发点时则 即 解得（负值舍掉） 则物体从开始运动至回到出发点所用的时间为，B正确； C．由对称性可知，物体向右减速时向右运动的最大位移为5m，可知物体向右运动的最大距离为10m，C正确； D．物体回到出发点时的速度大小为，方向向左，D错误。 故选ABC。 11．BC 【详解】AC．根据公式和位移与速度的关系式为 可得 解得 符号表示与运动方向相反，故A错误，C正确； B．刹车时间 故B正确； D．刹车位移为 故D错误。 故选BC。 12．（1）20m/s（2）5m/s2（3）10m/s 【详解】(1) 质点在第3s末至第5s末的平均速度是 (2)第4s末的速度大小为v4=v=20m/s ； 所以加速度2 (3) 第3s末到第5s末的速度变化为 13．(1)， (2) 【详解】（1）水鸟在水面上方段做初速度为零的匀加速运动，由匀变速直线运动的规律可知俯冲过程的加速度大小满足 代入， 解得 俯冲过程运动的时间满足 （2）对到过程由动能定理可知，重力做功与水的作用力做功之和等于水鸟的动能变化，即 其中 代入数据，解得 故水对水鸟的作用力做的功为。 14．(1)4m/s2；(2)2.6m/s；(3)还有5个 【详解】释放后小球都做匀加速直线运动，每相邻两球的时间间隔均为0.1s，可以认为A、B、C、D各点是一个球在不同时刻的位置。 (1)由知，小球的加速度 (2)B点的速度等于AC段上的平均速度，即 (3)设A点小球速度为vA，由于 vB=vA+aT 则 vA=vB−aT=2.2m/s 所以A球的运动时间 故在A球上方正在滚动的小球还有5个。 15．（1）25m/s，12.5m/s2；（2）会发生交通事故 【详解】（1）由题意可知，汽车运动的速度为 汽车刹车的最大加速度为a，则 （2）由于 v2=108km/h=30m/s 司机看手机时，汽车发生的位移为 反应时间内发生的位移的大小为 刹车后汽车发生的位移为 所以汽车前进的距离为 所以会发生交通事故。 【点睛】掌握匀速直线运动和匀变速直线运动的位移时间关系，知道司机低头开的时间和反应时间内汽车做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，这是解决本题的关键。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $