溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標滾軸，調節合適的觀看比例，答案解析附后。關閉Word文檔返回原板塊。課時提升作業二勻變速直線運動規律(建議用時40分鐘)1.一質點做速度逐漸增大的勻加速直線運動,在時間間隔t內位移為s,動能變為原來的9倍。該質點的加速度為 ()A.st2 B.3s2t2【解析】選A。設初、末速度分別為v1、v2,加速度為a,則由Ek=12mv2得v2=3v1;代入s=v1+v22t得v1=s2t,v2=3s22.(2019·金華模擬)小王同學想利用所學的物理知識測量房子的高度,他將一個直徑為cm的小球從房頂由靜止自由落下,在快要落到地面時利用光電門記下小球通過光電門的時間為ms,通過計算可以知道房子高度大約為 ()m m m m【解析】選A。小球落地的速度為v=xt=0.5×10-2m0.3×10-3s=5033.(2019·海南高考)汽車在平直公路上以20m/s的速度勻速行駛。前方突遇險情,司機緊急剎車,汽車做勻減速運動,加速度大小為8m/s2。從開始剎車到汽車停止,汽車運動的距離為 ()m m m m【解析】選C。由勻變速直線運動的速度—位移公式vt2v02=2ax,-2022×(-8)m=25m,所以選項4.一物體以初速度v0做勻減速運動,第1s內通過的位移為x1=3m,第2s內通過的位移為x2=2m,又經過位移x3,物體的速度減小為0,則下列說法中不正確的是 ()A.初速度v0的大小為m/sB.加速度a的大小為1m/s2C.位移x3的大小為98D.位移x3內的平均速度大小為m/s【解析】選A。根據Δx=at2得,a=Δxt2=-11m/s2=1m/s2。根據x=v0t+12m/s,故A錯誤,B正確。第2s末的速度v2=v0+at2m/s1×2m/s,則x3=0-v222a=-2.25-2m=98m,所以C正確。位移x3內的平均速度大小5.給滑塊一初速度v0使它沿光滑斜面向上做勻減速運動,加速度大小為g2,當滑塊速度大小變為v02時,所用時間可能是A.v02g B.v0g 【解析】選B。當滑塊速度大小變為v02時,其方向可能與初速度方向相同,也可能與初速度方向相反,因此要考慮兩種情況,即v=v02或v=v02t=v0g或t=3v06.一輛公共汽車進站后開始剎車,做勻減速直線運動。開始剎車后的第1s內和第2s內位移大小依次為9m和7m。則剎車后6s內的位移是 ()m mm m【解析】選C。由x2x1=aT2,得a=x2-x1T2=7-912m/s2=2m/s2,由x1=v0t+12at2得v0=10m/s,公共汽車的剎車時間t=0-v0a=5m=25m,選項C正確。7.(多選)一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點上滑,最高可滑至b點,后又滑回至a點,c是ab的中點,如圖所示,已知物塊從a上滑至b所用時間為t,下列分析正確的是 ()A.物塊從c運動到b所用時間等于從b運動到c的時間B.物塊上滑過程的加速度與下滑過程中的加速度等大反向C.物塊下滑時從b運動至c的時間為22D.物塊上滑通過c點時的速度大小等于整個上滑過程中平均速度的大小【解析】選A、C。因為物塊只受重力和支持力,故物塊的加速度方向始終相同,均為a=gsinθ,方向沿斜面向下,故bc和cb過程是互逆的,故物塊從c運動到b所用時間等于從b運動到c的時間,所以A選項是正確的,B錯誤;由b到a過程是初速度為零的勻加速直線運動,則tbc∶tca=1∶(21),而tbc+tca=t,計算得出:tbc=22t,所以C選項是正確的;因為c是位移中點,而不是時間中點,故物塊上滑通過c點時的速度大小不等于整個上滑過程中平均速度的大小,故D8.從地面以大小為v1的初速度豎直向上拋出一個皮球,經過時間t皮球落回地面,落地時皮球速度的大小為v2。已知皮球在運動過程中受到空氣阻力的作用,重力加速度大小為g。下面給出時間t的四個表達式中只有一個是合理的,你可能不會求解t,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷。根據你的判斷,t的合理表達式應為 導學號()A.t=v1v2gC.t=v1+v【解析】選C。時間的單位為s,而A答案單位為m,故A錯誤;下降過程中物體做勻加速運動,運動時間約為v2g,上升階段做勻減速運動,運動時間約為v1g,故總時間約為v1+v29.取一根長2m左右的細線,5個鐵墊圈和一個金屬盤。在線端系上第一個墊圈,隔12cm,再系一個,以后墊圈之間的距離分別為36cm、60cm、84cm,如圖所示。站在椅子上,向上提起線的上端,讓線自由垂下,且第一個墊圈緊靠放在地上的金屬盤。松手后開始計時,若不計空氣阻力,則第2、3、4、5個墊圈 ()A.落到盤上的聲音時間間隔越來越大B.落到盤上的聲音時間間隔相等C.依次落到盤上的速率關系為1∶2∶3∶2D.依次落到盤上的時間關系為1∶(21)∶(32)∶(23)【解析】選B。自由落體運動為初速度為零的勻變速直線運動,題設給出的位移比為1∶3∶5∶7,根據初速度為零的勻變速直線運動規律,相鄰相同時間位移比為1∶3∶5∶7。因此,落到盤上的聲音時間間隔相等,故A、D項錯誤,B項正確。根據v=gt,可知依次落到盤上的速率比為1∶2∶3∶4,故C項錯誤。10.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2(各物理量均要用國際單位制單位),則該質點 導學號()A.第1s內的位移是5mB.前2s內的平均速度是6m/sC.任意相鄰1s內的位移差都是1mD.任意1s內的速度增量都是2m/s【解析】選D。因為x=v0t+12at2,可以得到v0=5m/s,a=2m/s2,把t=1s代入方程6m,所以A錯誤;t=2s時,x=14m,由平均速度v=xt得到,v=7m/s,所以B錯誤;由Δx=aT2得到Δx=2m,所以C錯誤;由Δv=aΔt可以得到Δv=2m/s,所以D11.質點做勻減速直線運動,在第1s內位移為6m,停止運動前的最后1s內位移為2m,求:(1)在整個減速運動過程中質點的位移大小。(2)整個減速過程所用的時間。【解析】(1)設質點做勻減速直線運動的加速度為a,初速度為v0,由于質點停止運動前的最后1s內位移為2m,則:x2=12a解得:a=2x2t22=2×2質點在第1s內的位移為6m,則:x1=v0t112a解得:v0=2x1+at1在整個減速過程中質點的位移為:x=v022a=8(2)將整個過程看作反方向的初速度為零的勻加速直線運動,則:x=12at解得:t=2xa=2×8答案:(1)8m(2)2s【加固訓練】某段高速公路最大限速為30m/s,一輛小車以25m/s的速度在該路段緊急剎車,滑行距離為m。(汽車剎車過程可認為做勻減速直線運動)(1)求該小車剎車時加速度大小。(2)若該小車以最大限速在該路段行駛,駕駛員的反應時間為s,求該車的安全距離。(安全距離即駕駛員從發現障礙物至車停止運動的距離)【解析】(1)根據題意,由勻變速直線運動公式v2v0v0=25m代入數據解得:a=5m/s2。該小車剎車時加速度大小為5m/s2。(2)小車在駕駛員的反應時間內做勻速直線運動,位移x1=v1m=9m。小車在駕駛員剎車后做勻減速直線運動直至停止,設位移為x2,由勻變速直線運動規律得v2v12v1=30m/s,v=0,代入數據解得:x2=90m該車的安全距離為x=x1+x2=99m。答案:(1)5m/s2(2)99m12.如圖所示為一種叫“控子”的游戲:讓小滑塊從A點由靜止釋放,游戲者通過控制BC段上的可控區域的長度,讓滑塊到達C點時速度剛好為零,滑塊自由落入洞D中即為成功。已知軌道AB、BC可視為斜面,AB長25cm,BC長1m,CD高20cm,滑塊在AB段加速下滑時加速度大小為a1=2m/s2,在BC段非可控區域加速下滑時加速度大小為a2=1m/s2,在可控區域減速時的加速度大小為a3=3m/s2,滑塊在B點、可控點前后速度大小不變,g取10m/s2,求游戲成功時:(1)可控區域的長度L。(2)滑塊從A到洞D所經歷的時間t。【解題指導】解答本題應注意以下三點(1)畫出運動示意圖。(2)確定各階段的運動性質及已知量。(3)以已知量充分的某階段為突破口,選擇合適的公式,逐步推導求解(某階段已知量充分時);或者設必要的物理量,聯立關系式求解(各階段已知量都不充分時)。【解析】(1)設滑塊在B點時速度大小為vB,則由運動學規律知vB2=2a1且vB=a1t1代入數值