高考物理一轮高效演练12 匀变速直线运动规律

高效演练-创新预测

［汽车有多种车型，如30TFSI、35TFSK50TFSI,（每个车型字母前的

数字称为G值）G值用来表现车型的整体加速度感,数字越大,加速越

快。G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均加速度数

值（其单位为国际基本单位）再乘以10o如图为某一型号的奥迪尾标,

其值为50TFSI,则该型号车从静止开始加速到100km/h的时间约为

（）

A.5.6sB.6.2sC.8.7sD.9.5s

【解析】选Ao由题意可知，50TFSI的加速度为a=5m/s2,v=100

km/h=27.8m/s

v27.8

故加速时间t二a二5s二5.6So

2.（新题预测）如图所示，高速公路一般情况下小汽车限速120km/h,

但由于施工等特殊情况会有临时限速,某货车正在以72km/h的速度

行驶，看到临时限速牌开始匀减速运动，加速度大小为0.1m/s）减速

行驶了2min,则减速后货车的速度为（）

0

A.6.0m/sB.8.0m/sC.10.0m/sD.12.0m/s

【解析】选Bo72km/h=20m/s,2min=120s,速度减为0的时间

为：t=a=

0-20

0-1s=200s,行驶2min还未停止，根据速度一时间关系式

v=v0+at有:v二

20m/s+（0.1）X120m/s=8m/s,故B正确,A、C、D错误。

3.如图所示,一辆汽车自某地A点启动,先做匀加速直线运动,运动到

B点时接着做匀速直线运动到C点,整个过程汽车运动的总时间为t,

总路程为s,B是AC的中点，则这辆汽车匀速运动的速度大小为

()

3s2ss2s

A.2tB.3tC.2tD.「

【解析】选Ao设汽车从A运动到B所用时间为匕，从B运动到C所

用时间为t2,汽车匀速运动的速度大小为V,则ti+t2=t,求得

s123s

t尸2t2=§3解得v=2t,故A正确，B、C、D错误。

4.（多选）如图所示,倾角为0的斜面上有A、B、C三点，现从这三点

分别以不同的初速度水平抛出一小球，三个小球均落在斜面上的D点,

今测得AB二BC二CD,不计空气阻力，由此可以判断（）

A.从A、B、C处抛出的三个小球运动时间之比为

B.从A、B、C处抛出的三个小球落在斜面上时速度与斜面的夹角相同

C.从A、B、C处抛出的三个小球的初速度大小之比为3：2：1

D.从A、B、C处抛出的三个小球距斜面最远时速度方向与水平方向夹

角的正切值之比为4：遂：1

隹

【解析】选A、Bo三球下降的高度之比为3：2：1,根据g知,A、

B、C处的三个小球运动时间之比为'”：避：1,故A正确。因为平抛

运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹

角正切值的2倍，三个小球落在斜面上，位移方向相同，则速度方向相

同，故B正确。三个小球的水平位移之比为3：2：1,根据x=vot知，

初速度之比为\3：\2：1,故c错误。从A、B、C处抛出的三个小球

距斜面最远时速度方向和斜面平行，速度方向与水平方向夹角等于斜

面的倾角，所以速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1：1：1,故

D错误。

5.小钢球从某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,

得到的照片如图所示。已知连续两次曝光的时间间隔，为求出小球经

过B点的速度，需测量（）

O4

O--B

O--c

A.照片中AC的距离

B.照片中球的直径及AC的距离

C.小钢球的实际直径、照片中AC的距离

D.小钢球的实际直径、照片中球的直径及AC的距离

【解析】选D。小钢球做自由落体运动，加速度等于重力加速度，该运

动属于匀变速直线运动，则B点的瞬时速度等于AC之间的平均速度，

所以在已知连续两次曝光的时间间隔，测量出A、C之间的实际距离即

可求出小球经过B点的速度。结合小钢球的实际直径、照片中球的直

径可以求出照片上的大小与实际大小的比例关系，由照片中AC之间

的长度结合比例关系即可求出AC的实际大小。由以上的分析可知,A、

B、C错误，D正确。

6.(新题预测)(多选)汽车正在平直公路MN上行驶，自A点做初速度

v0=2m/s、加速度a=2ni/sz的匀加速直线运动，向着C前进,在到达C

7

点前1s内，所滑过的距离BC为15L,其中L=AC,下列判断正确的是

()

A.平直公路AC长为21m

B.平直公路BC长为7m

C.汽车由A向C运动的时间为4s

D.汽车到达C点的速度大小是8m/s

【解析】选B、Do设汽车从A到C的时间为3则从A到B的时间为

1

2

tls,则根据位移公式有L=v0t+2at①

71

2

Ll5「v0(t1s)+2a(t1s)(2)

解得t=3s

平直公路AC的长度为：

1

L=2X3m+2x2X32m=15m

77

BC的长度为m=7m

XBC=15L=15XI5

汽车到达C点的速度vc=v0+at=2m/s+2X3m/s=8m/s,故B、D正确，A、

C错误。

7.汽车在行驶中，当驾驶员发现情况直到踩下制动踏板发生制动作用

之前的这段时间称为反应时间，反应时间内车辆行驶的距离称为反应

距离。汽车制动距离是指驾驶员踩下制动踏板产生作用至汽车完全停

止时,轮胎在路面上出现明显的拖印的距离。汽车行驶的安全距离为

反应距离和制动距离之和。某汽车以

54km/h的速度行驶在柏油路面上的制动距离为15ni,在冰雪路面上

2

的制动距离为45m,不计空气阻力,g取10m/so

⑴求汽车轮胎与柏油路面的动摩擦因数。

⑵若汽车以90km/h的速度在柏油路面上行驶的安全距离为60m,

求驾驶员的反应时间。

⑶若汽车以90km/h的速度在冰雪路面上行驶,驾驶员看到前方120

m处静止的事故汽车，立即制动(不计反应时间)后还是与静止的事故

汽车追尾,求汽车追尾瞬间的速度。

【解析】(1)v=54km/h=15m/s,vz=90km/h=25m/s,

■152

根据速度一位移公式得，汽车制动的加速度大小a尸2巧=2X15

22

m/s=7.5m/so

根据牛顿第二定律得maF|1img,

解得汽车轮胎与柏油路面的动摩擦因数山二0.75o

v2905

⑵根据x=2a得，初速度变为原来的54=3倍，则制动距离变为原来的

年125

即制动距离为x=15X(3m=3mo

则反应时间内的位移

(125\55

60----------

Xi=\31巾=3m

55

xiT11

则反应时间ti="'=25s=15s七0.73So

(3)汽车在冰雪路面上制动的加速度大小

V2152

x22

a2=22=2X45m/s=2.5m/so

设汽车追尾瞬间的速度为v〃，

根据v"J2a2X,x=120m,解得v"=5m/s

答案：(1)0.75(2)0,73s(3)5m/s

【加固训练】

(多选)物体从A点由静止出发，先以加速度a1做匀加速直线运动到

某速度v后,立即以加速度a?做匀减速运动至B点速度恰好减为0,所

用总时间为to若物体以速度V。匀速通过AB之间，所用时间也为t,

则（）

11£

aa

A.v=2v0B.U2=V

11t11t