高考物理复习 第一章　运动的描述　匀变速直线运动的研究第二节　课后达标能力提升

学生用书P295(单独成册)(建议用时：40分钟)一、单项选择题1(2020湖北武汉调研)某质点做匀加速直线运动，经过时间t速度由v0变为kv0(k1)，位移大小为x.则在随后的4t内，质点的位移大小为()A.BC. D解析：选A.由题给条件得匀加速直线运动的加速度为av0，另由平均速度公式有xt，得v0，则接下来的4t时间内，位移为xkv04t(k1)(4t)2，将v0代入可得位移表达式为x，A正确2.如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面某一竖井的深度约为104 m，升降机运行的最大速度为8 m/s，加速度大小不超过1 m/s2，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是() A13 s B16 s C21 s D26 s解析：选C.升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间t18 s，通过的位移为x132 m，在减速阶段与加速阶段相同，在匀速阶段所需时间为：t2 s5 s，总时间为：t2t1t221 s，故C正确，A、B、D错误3在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A. BC. D解析：选A.根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度大小也是v，之后的运动与竖直下抛的小球运动情况相同因此上抛的小球比下抛的小球多运动的时间为：t，A正确4(2020福建六校联考)假设一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2 kg的物体从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m(未落地)，则()A物体在2 s末的速度大小是20 m/sB物体在第5 s内的平均速度大小是3.6 m/sC物体在前2 s内的位移大小是20 mD物体在5 s内的位移大小是50 m解析：选D.设该星球表面的重力加速度为g，由自由下落在第5 s内的位移是18 m，可得g(5 s)2g(4 s)218 m，得g4 m/s2.所以物体在2 s末的速度大小为8 m/s，A错误；物体在第5 s内的平均速度大小为18 m/s，B错误；物体在前2 s内的位移大小是g(2 s)28 m，C错误；物体在5 s内的位移大小是g(5 s)250 m，D正确5一固定的光滑斜面长为x，一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体速度为到达斜面底端速度的一半时，它沿斜面下滑的距离是()A.BxC. D解析：选A.把物体的运动过程按速度大小分为两段，即0和v两段，由于两段的速度变化量相等，则两段的时间相等，又因为这两段相等时间内位移之比为13，故第一段的位移为总位移的四分之一，即，A正确6“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器，创造了世界作业类载人潜水器最大下潜深度7 062米假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”在t0(t0t)时刻距离海平面的深度为()A. BC. Dvt0(1)解析：选A.潜水器减速上升，加速度a，由2aHv2得，开始运动时距离水面高度Hvt，经时间t0上升的距离为hvt0atvt0，此时到水面的距离hHh.二、多项选择题7在光滑足够长的斜面上，有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下当物体的位移大小为7.5 m时，下列说法正确的是()A物体运动时间可能为1 sB物体运动时间可能为3 sC物体运动时间可能为(2) sD此时的速度大小一定为5 m/s解析：选ABC.当物体在出发点上方时，x7.5 m，由xv0tat2代入数据解得t1 s或t3 s，由vv0at，得v5 m/s或5 m/s.当物体在出发点下方时，x7.5 m，由xv0tat2代入数据解得t(2) s，由vv0at得v5 m/s.故A、B、C正确，D错误8.(2020山东师大附中模拟)如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1h2h3321.若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则()A三者到达桌面时的速度大小之比是 1B三者运动时间之比为321Cb与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差D三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与质量成反比解析：选AC.由v22gh，得v，故v1v2v31，A正确；由t得三者运动的时间之比t1t2t31，B错误；b与a开始下落的时间差t1() ，c与b开始下落的时间差t2(1) ，故C正确；三个小球的加速度与重力及质量无关，都等于重力加速度，D错误9某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2.5 s内物体的()A路程为65 mB位移大小为25 m，方向向上C速度改变量的大小为10 m/sD平均速度大小为13 m/s，方向向上解析：选AB.法一：分阶段法物体上升的时间t上 s3 s，物体上升的最大高度h1 m45 m物体从最高点自由下落2 s的高度h2gt1022 m20 m运动过程如图所示，则总路程为65 m，A正确；5 s末物体离抛出点的高度为25 m，即位移的大小为25 m，方向竖直向上，B正确；5 s末物体的速度大小vgt下102 m/s20 m/s，方向竖直向下，取竖直向上为正方向，则速度改变量v(v)v0(20 m/s)30 m/s50 m/s，即速度改变量的大小为50 m/s，方向竖直向下，C错误；平均速度大小 m/s5 m/s，方向竖直向上，D错误法二：全过程法由竖直上抛运动的规律可知：物体经3 s到达最大高度h145 m处将物体运动的全程视为匀减速直线运动，则有v030 m/s，ag10 m/s2，故5 s内物体的位移hv0tat225 m0，说明物体5 s末在抛出点上方25 m处，故路程为65 m，位移大小为25 m，方向竖直向上，A、B正确；速度的变化量vat50 m/s，C错误；5 s末物体的速度vv0at20 m/s，所以平均速度5 m/s0，方向竖直向上，D错误三、非选择题10(2018高考全国卷改编)甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间实验步骤如下：(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺)，准备用手指夹住下落的尺(2)甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子若夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为_(用L、L1和g表示)(3)已知当地的重力加速度大小为g9.80 m/s2，L30.0 cm，L110.4 cm.乙的反应时间为_s(结果保留2位有效数字)解析：根据题述，在乙的反应时间t内，尺子下落高度hLL1，由自由落体运动规律可知，hgt2，解得t.代入数据得t0.20 s.答案：(2) (3)0.2011.(2020重庆适应性考试)高速公路应急车道是为工程抢险、医疗救护等应急车辆设置的专用通道，是一条“生命通道”而随意占用应急车道的违法行为随处可见，由此酿成了许多严重的后果节日期间，某高速公路拥堵，一救护车执行急救任务，沿应急车道行驶，从A处以72 km/h的初速度匀加速行驶10 s达到速度108 km/h，之后以此速度匀速行驶了50 s，因前方有车辆违规侵占应急车道，救护车被迫刹车，匀减速运动6 s后停在B处经交警疏通引导，救护车在等待5 min后重新启动，匀加速至108 km/h 的速度后匀速行驶25 s到达C处设A、C 之间路面平直，救护车从B处重新启动的加速度与从A处加速的加速度相同(1)求救护车从A处至B处的行驶距离；(2)如果应急车道畅通，求救护车在A、C之间行驶(最高行驶速度108 km/h)可比上述过程缩短的时间解析：(1)救护车从A点运动至B点的过程中，设初速度为v0，做匀加速直线运动的加速度为a，时间为t1，行驶距离为s1；接着做匀速直线运动所用的时间为t2，行驶距离为s2，速度为v；然后做匀减速直线运动所用的时间为t3，行驶距离为s3；A、B间的距离为s.则a，s1v0t1at，s2vt2，s3vt3，ss1s2s3，联立以上各式并代入数据得s1 840 m.(2)设救护车在B处停车等待时间为t；重新启动匀加速至速度为v所用时间为t4，行驶距离为s4；如果应急车道畅通，救护车将不在B处停车等候，走完s3和s4对应路段所用时间为t，在A、C之间行驶的时间比题干所述过程中所用的时间缩短t.则s4，t4，s3s4vt，tt3tt4t，代入数据得t318 s.答案：见解析12研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以10 m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经11 s产品撞击地面不计产品所受的空气阻力，求产品的释放位置距地面的高度(g取10 m/s2)解析：法一分段法根据题意画出运动草图如图甲所示将产品的运动过程分为AB和BCD两段来处理AB为竖直方向匀减速运动，BCD为自由落体运动在AB段，根