第二章匀变速直线运动 单元复习-广东省东莞市2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
第二章 匀变速直线运动的研究
单元复习
压轴题1匀变速直线运动规律的基本应用
1、如图所示,质点做直线运动时速度的倒数随位移的变化关系,该图中斜线部分面积S表示过程中质点运动的( )
A.位移 B.平均速度
C.时间 D.加速度
2、(多选)一个物体以v0=16m/s的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为8m/s2,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动。则( )
A.1s末的速度大小为8m/s B.3s末的速度为零
C.2s内的位移大小是16m D.3s内的路程是12m
3、如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s和2s。关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是( )
A.关卡2 B.关卡3 C.关卡4 D.关卡5
4、汽车在限速为40km/h的道路上匀速行驶,驾驶员发现前方斑马线上有行人,于是减速礼让,汽车到达斑马线处时行人已通过斑马线,驾驶员便加速前进,监控系统绘制出该汽车的速度v随时间t变化的图象如图所示,说法正确的是( )
A.减速前该车已超速
B.汽车在加速阶段的加速度大小为3m/s2
C.驾驶员开始减速时距斑马线18m
D.汽车在加速阶段发动机的输出功率保持不变
5、某做直线运动的质点的位置-时间图象(抛物线)如图所示,P(2,12)为图线上的一点。PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q(0,4)。已知t=0时质点的速度大小为8m/s,则下列说法正确的是( )
A.质点做匀减速直线运动
B.2s时,质点的速度大小为6m/s
C.质点的加速度大小为0.5m/s2
D.0~1s内,质点的位移大小为4m
6、(多选)一汽车司机发现前方有障碍物,开始刹车,刹车后的第1s内的位移大小为20m,且第1s内的位移与最后1s内的位移大小之比为5:1,则下列说法正确的是( )
A.刹车的初速度大小为24m/s
B.刹车的加速度大小为6m/s2
C.刹车后4s内的位移大小为30m
D.刹车后6s内的平均速度大小为6m/s
7、如图所示,x-t图象反映了甲、乙两车在同一平直公路上行驶的位移随时间变化的关系,已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,则0-10s过程中( )
A.甲车的加速度大小为4.0m/s
B.乙车的平均速度大小为4.0m/s
C.甲车的位移大小为200m
D.乙车的位移大小为80m
压轴题2竖直上抛运动
8、(多选)人站在20m的平台边缘,以20m/s的初速度竖直上抛一石子,则抛出后石子通过距抛出点15m处的时间可能有(不计空气阻力,取g=10m/s2)( )
A.1s B.1.5s C.s D.s
9、如图所示,一杂技演员用一只手抛球、接球,他每隔0.4s抛出一球,接到球便立即把球抛出。已知除抛、接球的时刻外,空中总有4个球,将球的运动近似看作是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,取g=10m/s2)( )
A.1.6m B.2.4m
C.3.2m D.4.0m
10、将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2,5s内物体的( )
A.位移大小为25m,方向竖直向下
B.路程为65m
C.速度改变量的大小为10m/s
D.平均速度大小为13m/s,方向竖直向上
11、一小球竖直向上抛出,先后经过抛出点的上方h=5m处的时间间隔△t=2s,则小球的初速度v0为多少?小球从抛出到返回原处所经历的时间是多少?
12、气球以5m/s的速度从地面匀速上升,上升过程中从气球上掉落一个小物体,该物体离开气球后经2s着地.小物体离开气球后,气球以1m/s2的加速度匀加速上升.空气对小物体的阻力不计,g取10m/s2.试求:
(1)小物体离开气球时,气球的高度;
(2)小物体着地时的速度大小;
(3)小物体着地时,气球的高度.
压轴题3匀变速直线运动规律的综合应用
13、渝黔高速公路巴南收费站出入口安装了电子不停车收费系统ETC,甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路,流程如图。假设减速带离收费岛口x=60m,收费岛总长度为d=40m,两辆汽车同时以相同的速度v1=72km/s经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至v0=18km/h后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆打开放行;乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,经过t0=20s的时间缴费成功,人工栏杆打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度v1后沿直线匀速行驶到相同的目的地,设加速和减速过程中的加速度大小相等。求:
(1)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差△t;
(2)甲车比乙车先到目的地多长时间。
高考真题
题型1匀变速直线运动的规律及其应用
1、如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个所用的时间为t1,第四个所用的时间为t2.不计空气阻力,则满足( )
A.1<<2 B.2<<3
C.3<<4 D.4<<5
2、如图所示,竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过1m/s2.假定升降机到井口的速度为0,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是( )
A.13s B.16s
C.21s D.26s
3、一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音(声音的传播时间可忽略),此时他离地面的高度约为( )
A.10m B.30m
C.50m D.70m
4、我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用F=kv2描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为1.21×105kg时,起飞离地速度为66m/s;装载货物后质量为1.69×105kg,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
题型2测量重力加速度的相关实验
5、甲、乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验。实验中,甲同学负责释放金属小球,乙同学负责在小球自由下落的时候拍照。已知相机每间隔0.1s拍1幅照片。
(1)若要从拍得的照片中获取必要的信息,在此实验中还必须使用的器材是 (填正确答案标号)。
A.秒表 B.光电门
C.米尺 D.天平
(2)简述你选择的器材在本实验中的使用方法。答: 。
(3)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5cm、ac=58.7cm,则该地的重力加速度大小为g= m/s2(结果保留2位有效数字)。
6、疫情期间“停课不停学”,小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地重力加速度,实验装置如图1所示。
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是 。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是 。(填写各步骤前的序号)
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球,从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三角架上,调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能,开始摄像
(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如下图所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为s,刻度尺的分度值是1mm,由此测得重力加速度为 m/s2。(结果保留两位小数)
(4)由图2读得第2帧球心的位置坐标x2= m。