
1.[多選]對于初速度為零的勻加速直線運動,以下說法正確的是( )
A.物體在1 s、3 s、5 s時的速度之比為1∶3∶5
B.物體在1 s、3 s、5 s內(nèi)的位移之比為1∶3∶5
C.物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m時的速度之比為eq \r(1)∶eq \r(3)∶eq \r(5)
D.物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m所用時間之比為eq \r(1)∶eq \r(3)∶eq \r(5)
解析:選ACD 由v=at得v∝t,故物體在1 s、3 s、5 s時的速度之比為1∶3∶5,A正確;由s=eq \f(1,2)at2得s∝t2,故物體在1 s、3 s、5 s內(nèi)的位移之比為12∶32∶52,B錯誤;由v2=2as得v∝eq \r(s),故物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m時的速度之比為eq \r(1)∶eq \r(3)∶eq \r(5),C正確;由s=eq \f(1,2)at2得t∝eq \r(s),物體經(jīng)過1 m、3 m、5 m所用時間之比為eq \r(1)∶eq \r(3)∶eq \r(5),D正確。
2.冰壺的運動可以看成勻減速直線運動,假設(shè)冰壺經(jīng)過6 s停止運動,那么冰壺在先后連續(xù)相等的三個2 s內(nèi)通過的位移之比x1∶x2∶x3為( )
A.1∶2∶3
B.5∶3∶1
C.1∶4∶9
D.3∶2∶1
解析:選B 冰壺的運動過程可以逆向看成初速度為零的勻加速直線運動。根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動的特點,該逆過程在三個連續(xù)2 s內(nèi)的位移之比為1∶3∶5,所以冰壺在連續(xù)相等的三個2 s內(nèi)的位移之比為5∶3∶1。
3.一質(zhì)點做勻變速直線運動,經(jīng)直線上的A、B、C三點,已知AB=BC=s=4 m,質(zhì)點在AB間運動的平均速度為v1=6 m/s,在BC間運動的平均速度為v2=3 m/s,則質(zhì)點的加速度為( )
A.1.5 m/s2 B.3 m/s2
C.-3 m/s2 D.-2 m/s2
解析:選C 根據(jù)勻變速直線運動一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度,結(jié)合加速度的定義式可得a=eq \f(v2-v1,\f(s,2v1)+\f(s,2v2))=-3 m/s2,故C正確。
4.一列做勻加速直線運動的火車,從某時刻開始計時,第1 min 內(nèi)火車前進了240 m,第6 min內(nèi)火車前進了1 140 m,則該火車的加速度為( )
A.0.01 m/s2 B.0.03 m/s2
C.0.05 m/s2 D.0.1 m/s2
解析:選C 對于勻變速直線運動有Δs=aT2。此題中T=60 s,s1=240 m,s6=1 140 m,所以火車的加速度為a=eq \f(s6-s1,5T2)=0.05 m/s2。故C正確。
5.如圖所示,a、b、c、d為光滑斜面上的四個點。一小滑塊自a點由靜止開始下滑,通過ab、bc、cd各段所用時間均為T。現(xiàn)讓該滑塊自b點由靜止開始下滑,則該滑塊( )
A.通過bc、cd段的時間均大于T
B.通過c、d點的速度之比為1∶2
C.通過bc、cd段的時間之比為1∶1
D.通過c點的速度等于通過bd段的平均速度
解析:選A 當(dāng)滑塊由a點靜止下滑時,滑塊沿光滑的斜面做勻加速直線運動,設(shè)加速度大小為a′,ab段的間距為s,則bc段、cd段的間距應(yīng)分別為3s、5s,sbc∶scd=3∶5,類比滑塊由b點靜止下滑易知,C錯誤;如果滑塊由b點靜止下滑,顯然滑塊通過bc段、cd段的時間均大于T,A正確;滑塊在c點的速度應(yīng)為v1=eq \r(\a\vs4\al(2a′·3s)),滑塊在d點的速度應(yīng)為v2=eq \r(\a\vs4\al(2a′·8s)),則v1∶v2=eq \r(3)∶eq \r(8),B錯誤;因為sbc∶scd=3∶5,顯然滑塊通過c點的時刻不是通過bd段的中間時刻,則滑塊通過c點的速度不等于bd段的平均速度,D錯誤。
6.做勻變速直線運動的物體在時間t內(nèi)的位移為s,設(shè)這段位移內(nèi)中間位置的瞬時速度為v,則( )
A.無論是勻加速還是勻減速直線運動,均有veq \f(s,t)
C.無論是勻加速還是勻減速直線運動,均有v=eq \f(s,t)
D.勻加速直線運動時,veq \f(s,t)
解析:選B eq \f(s,t)等于t時間內(nèi)物體的平均速度,也等于t時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度,又因為無論是勻加速還是勻減速直線運動中,任意一段時間內(nèi)的平均速度總小于中間位置的瞬時速度,故有v>eq \f(s,t),故選項B正確。
7.一個小球從斜面的頂端由靜止開始勻加速沿斜面滑下,經(jīng)過斜面中點時速度為3 m/s,則小球到達斜面底端時的速度為( )
A.4 m/s B.5 m/s
C.6 m/s D.3eq \r(2) m/s
解析:選D 設(shè)斜面長為L,加速度為a,到達底端的速度為v,則由veq \f(s,2)= eq \r(\f(v02+v2,2))得3 m/s=eq \r(\f(v2,2)),所以v=3eq \r(2) m/s,D正確。
8.[多選]一個向正東方向做勻變速直線運動的物體,在第3 s內(nèi)產(chǎn)生的位移為8 m,在第4 s內(nèi)產(chǎn)生的位移為4 m,則關(guān)于該物體運動的描述正確的是( )
A.該物體的加速度大小為4 m/s2,方向向西
B.該物體在第3 s末的速度大小為8 m/s
C.該物體在前3 s內(nèi)的平均速度為12 m/s
D.該物體在5 s末回到了出發(fā)點
解析:選AC 第3 s內(nèi)的位移大小為8 m,則第3 s內(nèi)的平均速度為8 m/s,根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律,2.5 s末物體的速度v2.5=8 m/s,同理可得3.5 s末物體的速度v3.5=4 m/s,則加速度a=eq \f(v3.5-v2.5,Δt)=eq \f(4 m/s-8 m/s,3.5 s-2.5 s)=-4 m/s2,即加速度方向沿正西方向,選項A正確;第3 s末的速度大小為v3=v2.5+at′=8 m/s-4 m/s2×0.5 s=6 m/s,選項B錯誤;初速度v0=v3-at″=6 m/s-(-4 m/s2)×3 s=18 m/s,故前3 s內(nèi)的平均速度為eq \x\t(v)=eq \f(v0+v3,2)=eq \f(18 m/s+6 m/s,2)=12 m/s,選項C正確;物體在前5 s內(nèi)的位移s=v0t+eq \f(1,2)at2=40 m,故物體在5 s末不會回到出發(fā)點,選項D錯誤。
9.如圖所示為在閱兵活動中亮相的新型裝甲車,該型車既能高速行駛于鋪裝路面,又能快速行駛于急造軍路、鄉(xiāng)村土路。若該型車從靜止開始,在水平路面上做勻加速直線運動,加速到72 km/h需要10 s。
(1)求該型車在勻加速過程的加速度大小;
(2)求該型車從靜止到勻加速至72 km/h的過程中的位移大小。
解析:(1)v=72 km/h=20 m/s,則該型車的加速度大小為a= eq \f(Δv,Δt)= eq \f(20 m/s-0,10 s)=2 m/s2。
(2)該型車勻加速過程的位移大小為
s= eq \f(v,2)t= eq \f(1,2)×20 m/s×10 s=100 m。
答案:(1)2 m/s2 (2)100 m
eq \a\vs4\al(B)組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新
10.[多選]如圖所示,光滑斜面AE被分成四個長度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物體從A點由靜止釋放做勻加速運動,下列結(jié)論中正確的是( )
A.物體到達B、C、D、E點的速度之比為1∶2∶3∶4
B.物體到達各點經(jīng)歷的時間tE=2tB=eq \r(2)tC=eq \f(2,\r(3)) tD
C.物體從A運動到E全過程的平均速度等于通過B點的速度vB
D.物體通過每一部分時,其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD
解析:選BC 初速度為零的勻加速運動的推論:tB∶tC∶tD∶tE=1∶eq \r(2)∶eq \r(3)∶2,故物體到達各點的速度之比為1∶eq \r(2)∶eq \r(3)∶2,物體到達各點所經(jīng)歷的時間tE=2tB=eq \r(2)tC=eq \f(2,\r(3)) tD,故A錯誤,B正確;物體從A運動到E的全過程平均速度等于中間時刻的瞬時速度,AB與BE的位移之比為1∶3,可知B點為AE段的中間時刻,則物體從A運動到E全過程的平均速度v=vB,故C正確;物體通過每一部分時,所用時間不同,故其速度增量不同,故D錯誤。
11.[多選]做初速度不為零的勻加速直線運動的物體,在時間T內(nèi)通過位移s1到達A點,接著在時間T內(nèi)又通過位移s2到達B點,則以下判斷正確的是( )
A.物體在A點的速度為eq \f(s1+s2,2T)
B.物體運動的加速度為eq \f(2s1,T2)
C.物體運動的加速度為eq \f(s2-s1,T2)
D.物體在B點的速度為eq \f(3s2-s1,2T)
解析:選ACD 根據(jù)勻變速直線運動某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知:vA=eq \f(s1+s2,2T),故A正確;根據(jù)s2-s1=aT2得物體運動的加速度為:a=eq \f(s2-s1,T2),故B錯誤,C正確;在該加速運動過程中有:vB=vA+aT=eq \f(s1+s2,2T)+eq \f(s2-s1,T)=eq \f(3s2-s1,2T),故D正確。
12.據(jù)統(tǒng)計,開車時看手機發(fā)生交通事故的概率是安全駕駛的23倍,開車時打電話發(fā)生交通事故的概率是安全駕駛的2.8倍。一輛小轎車在平直公路上以某一速度行駛時,司機低頭看手機2 s,相當(dāng)于盲開50 m,該車遇見緊急情況,緊急剎車的距離(從開始剎車到汽車停下來所行駛的距離)至少是25 m,根據(jù)以上提供的信息:
(1)求汽車行駛的速度和剎車的最大加速度大??;
(2)若該車以108 km/h的速度在高速公路上行駛時,前方100 m處道路塌方,該司機因用手機微信搶紅包,2 s后才發(fā)現(xiàn)危險,司機的反應(yīng)時間為0.5 s,剎車的加速度與(1)問中大小相等。試通過計算說明汽車是否會發(fā)生交通事故。
解析:(1)汽車運動的速度為v1=eq \f(s,t)=eq \f(50,2) m/s=25 m/s;設(shè)汽車剎車的最大加速度為a,則a=eq \f(v12,2s)=eq \f(252,2×25) m/s2=12.5 m/s2。
(2)v2=108 km/h=30 m/s;司機看手機時,汽車運動的位移為s1=v2t=30×2 m=60 m,
反應(yīng)時間內(nèi)運動的位移的大小為s2=v2Δt=30×0.5 m=15 m,
剎車后汽車運動的位移s3=eq \f(v22,2a)=eq \f(302,2×12.5) m=36 m;
所以汽車前進的距離為s=s1+s2+s3=60 m+15 m+36 m=111 m>100 m,所以會發(fā)生交通事故。
答案:(1)25 m/s 12.5 m/s2 (2)會發(fā)生交通事故
這是一份粵教版 (2019)必修 第一冊第二節(jié) 彈力練習(xí),共5頁。
這是一份高中物理粵教版 (2019)必修 第一冊第一節(jié) 重力同步測試題,共5頁。試卷主要包含了下列說法正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中物理粵教版 (2019)必修 第一冊第五節(jié) 勻變速直線運動與汽車安全行駛課時訓(xùn)練,共6頁。
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