单元提升专练
第二章
INCLUDEPICTURE
"易错易混练JS.TIF"
易错点1 刹车问题
1.以10
m/s的速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,加速度大小为3
m/s2,则汽车刹车后第4
s末的速度大小为( )
A.2.5
m/s
B.1.5
m/s
C.0
m/s
D.3
m/s
【解析】选C。根据速度—时间公式:v=v0+at,代入数据解得汽车刹车时间:t≈3.33
s,因为4
s>3.33
s,所以汽车4
s末已处于静止状态,则:汽车刹车后第4
s末的速度大小为0,故C正确。
易错点2 对公式“Δs=aT2”理解不到位
2.一个小球由静止释放后,在竖直方向做匀加速直线运动,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T=0.1
s,已知3、4两位置之间的距离为13
cm,4、5两位置之间的距离为18
cm,则( )
A.位置1、2之间的距离为5
cm
B.该物体的加速度a=5
m/s2
C.小球释放的位置是在位置“1”
D.小球在位置“5”的速度为1.05
m/s
【解析】选B。根据匀变速直线运动的规律可知:x45-x34=Δx,则Δx=18
cm-13
cm=5
cm,所以x23=x34-Δx=13
cm-5
cm=8
cm=0.08
m,x12=x23-Δx=8
cm-5
cm=3
cm=0.03
m,故A错误;根据Δx=aT2,解得a==
m/s2=5
m/s2,故B正确;小球在2点的速度v2==
m/s=0.55
m/s,则在1点的速度v1=v2-aT=(0.55-5×0.1)
m/s=0.05
m/s,可知1点不是小球释放的位置,故C错误;小球在位置“5”的速度v5=v1+a·4T=(0.05+5×4×0.1)
m/s=2.05
m/s,故D错误。
易错点3 不能区分“=”“=v”和“=”的适用条件
3.某节目组设计了一款在直线轨道上运动的“战车”,坐在“战车”上的导师听到打动自己的歌声时就按下按钮,“战车”立刻从静止开始先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,到达限定位置处刚好停止。已知“战车”运动的总位移为12
m,加速过程和减速过程的时间之比为3∶1,整个过程历时4
s,则( )
A.“战车”在整个运动过程中的平均速度大小为4
m/s
B.“战车”在整个运动过程中的最大速度大小为5
m/s
C.“战车”加速运动过程中的加速度大小为2
m/s2
D.“战车”减速运动过程中的位移大小为9
m
【解析】选C。全程的平均速度==
m/s=3
m/s,故A错误;设加速过程的末速度(最大速度)为v,由于车的初速度与末速度都是零,则全过程的平均速度等于最大速度的,即:=,所以最大速度v=6
m/s,故B错误;总时间t1+t2=4
s,又:=联立解得:t1=3
s,t2=1
s,则加速过程的加速度大小a1==
m/s2=2
m/s2。故C正确;减速过程的位移x2=t2=×1
m=3
m,故D错误。
易错点4 不能掌握竖直上抛运动的特点
4.某一小球从离地面高为2
m处竖直向上抛出,上升到最高点后自由下落到达地面,已知小球在下落阶段的平均速度是5
m/s,取g=10
m/s2,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球落地时的速度是15
m/s
B.小球上升到最高时离地面为10
m
C.小球从抛出到落到地面过程中的路程为8
m
D.小球从抛出到落到地面过程中的位移大小为3
m
【解析】选C。由平均速度公式===5
m/s
得v=10
m/s,小球落地时的速度是10
m/s,故A错误;由公式h==
m=5
m,故B错误;小球从抛出点到最高点的路程为3
m,从最高点到地面的路程为5
m,所以小球从抛出到落到地面过程中的路程为8
m,故C正确;由于抛出点离地为2
m,所以小球从抛出到落到地面过程中的位移大小为2
m,故D错误。
易错点5 不能正确分析追及相遇类问题
5.我国高速公路网发展迅速,2018年全年新建高速公路80
000
km。为了确保安全,高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某汽车在高速公路行驶的速度v=108
km/h,假设前方车辆突然停止,后面司机从发现这一情况,便操作刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50
s,刹车时汽车的加速度大小为3
m/s2,试计算该高速公路上汽车间的距离x至少应为多少。
【解析】108
km/h=30
m/s在“反应时间”里汽车做匀速运动的距离
x1=v0t=30
m/s×0.5
s=15
m。
汽车刹车时的加速度a=-3
m/s2,
汽车停止时v=0,由v2
-v2
0=2ax2
得:x2==
m=150
m
所以总位移为:x=x1+x2=15
m+150
m=165
m。
答案:165
m
INCLUDEPICTURE
"思维方法练JS.TIF"
一、v?t图像与追及相遇相结合
1.(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v?t图像如图所示。已知两车在t=3
s时并排行驶,则( )
A.在t=1
s时,甲车在前乙车后
B.在t=0时,甲车在乙车前7.5
m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2
s
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40
m
【解析】选B、D。由题中v?t图像得a甲=10
m/s2,a乙=5
m/s2,两车在t=3
s时并排行驶,此时x甲=a甲t2=×10×32
m=45
m,x乙=v0t+a乙t2=10×3
m+×5×32
m=52.5
m,所以t=0时甲车在前,距乙车的距离为L=x乙-x甲=7.5
m,B项正确。t=1
s时,x甲′=a甲t′2=5
m,x乙′=v0t′+a乙t′2=12.5
m,此时x乙′=x甲′+L,所以另一次并排行驶的时刻为t=1
s,故A、C项错误;两次并排行驶的位置沿公路方向相距L′=x乙-x乙′=40
m,故D项正确。
二、运用逆向思维解决问题
2.如图所示,一质点以一定的初速度沿固定的光滑斜面由a点向上滑出,到达斜面最高点b时速度恰为零,若质点第一次运动到斜面长度处的c点时,所用时间为t,则物体从c滑到b所用的时间为(不计空气阻力)( )
A.t
B.t
C.t
D.t
【解析】选D。采用逆向思维,结合匀变速直线运动的位移—时间公式,对ab和cb过程分别列方程,联立即可求出cb的时间。
质点冲上斜面且到b点时速度为零,相当于向下做初速度为零的匀加速直线运动,故xcb=at,xab=a(t+tcb)2,又xcb=xab,解得tcb=t,故D正确,A、B、C错误。
三、采用比例法巧解实际问题
3.台球是一项在国际上广泛流行的高雅室内体育运动,台球已发展成为多种多样:有中式八球、俄式落袋台球、英式落袋台球、开伦台球、美式落袋台球和斯诺克台球,其中斯诺克台球最为普遍,已成为一项比赛项目。如图所示,可视为质点的台球以初速度v运动到O点后做匀减速直线运动,滑到C点时速度恰好为零,若OA=AB=BC,则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为( )
A.∶∶1
B.9∶4∶1
C.1∶4∶9
D.(-)∶(-1)∶1
【解析】选A。运用初速度为零的匀加速直线运动的推论,从C到O,逆向思维可看作初速度为零的匀加速直线运动,根据初速度为零的匀加速直线运动的推论,经历位移CB、CA和CO运动的时间比为:1∶∶,故根据速度—时间关系v=at,台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为∶∶1,故A正确。
四、灵活运用公式“Δs=aT2”解决问题
4.
(2020秋·洛阳期中)从固定斜面上的O点每隔0.1
s由静止释放一个同样的小球。释放后小球做匀加速直线运动,某一时刻拍下小球在斜面运动的照片如图所示,测得相邻小球间的距离xAB=4
cm、xBC=8
cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35
cm。由以上数据可以得出( )
A.小球的加速度大小为6
m/s2
B.小球在B点的速度为0.6
m/s
C.斜面上最多有3个小球在运动
D.该照片是距第一个小球释放后0.3
s拍摄的
【解析】选B。xAB=4
cm=0.04
m,xBC=8
cm=0.08
m。由Δx=aT2知小球的加速度为:a==
m/s2=4
m/s2,故A错误;B球的速度:vB==
m/s=0.6
m/s,故B正确;斜面的长度l=35
cm=0.35
m,所以小球在斜面上运动的时间:t0==
s≈0.42
s,由于每隔0.1
s由静止释放一个同样的小球,所以斜面上的小球最多是5个,故C错误;由v=at可知B球释放的时间:tB==
s=0.15
s,C球释放的时间:tC=tB+t=0.15
s+0.1
s=0.25
s,即该照片是距第一个小球释放后0.25
s拍摄的,故D错误。
INCLUDEPICTURE
"考题分级练JS.TIF"
1.(2020·上海合格考)钥匙从距离水面20
m高的桥面自由落体,竹筏前端在钥匙下落瞬间正好位于它的正下方。该竹筏以2
m/s的速度匀速前进,若钥匙可以落入竹筏中,不考虑竹筏的宽度,则竹筏至少长( )
A.2
m
B.4
m
C.6
m
D.8
m
【解析】选B。钥匙做自由落体运动,根据h=gt2可得:t==2
s,竹筏做匀速运动,则在2
s内运动的位移为:x=vt=4
m,此即为竹筏的最小长度,故B正确。
2.(2020·广东学考)高速列车以速度v匀速通过某隧道,已知隧道长为s,列车长为l,则该列车通过隧道的时间( )
A.
B.
C.
D.
【解析】选D。列车通过隧道的时间是从车头进隧道到车尾出隧道的时间,所以列车的位移等于隧道长加列车长,则该列车通过隧道的时间:t=,故D正确。
3.(2019·浙江新高考)甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移—时间图像如图所示,则在0~t1时间内( )
A.甲的速度总比乙大
B.甲、乙位移相同
C.甲经过的路程比乙小
D.甲、乙均做加速运动
【解析】选B。0~t1时间内,甲的斜率不变,则速度不变,做匀速运动。乙图线的斜率先小于甲后大于甲,即乙的速度先小于甲后大于甲,乙做加速运动,故A、D错误。0~t1时间内,甲、乙的起点和终点都相同,则位移相同,故B正确。甲、乙都做单向运动,通过的路程等于位移,则甲、乙通过的路程相同,故C错误。
4.(2019·全国卷Ⅰ)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
【解析】选C。对于初速度为0的匀加速直线运动,通过连续相等的各段位移所用的时间之比为t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶(-)∶…∶(-)。因不计空气阻力,则运动员原地垂直起跳扣篮的过程为匀减速直线运动。为便于计算,采用逆向思维法研究运动员下落的过程。因下落的过程为初速度为0的匀加速直线运动,则==2+,即3<<4,故选项C正确。
PAGE单元提升专练
第二章
INCLUDEPICTURE
"易错易混练JS.TIF"
易错点1 刹车问题
1.以10
m/s的速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,加速度大小为3
m/s2,则汽车刹车后第4
s末的速度大小为( )
A.2.5
m/s
B.1.5
m/s
C.0
m/s
D.3
m/s
2.一个小球由静止释放后,在竖直方向做匀加速直线运动,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T=0.1
s,已知3、4两位置之间的距离为13
cm,4、5两位置之间的距离为18
cm,则( )
A.位置1、2之间的距离为5
cm
B.该物体的加速度a=5
m/s2
C.小球释放的位置是在位置“1”
D.小球在位置“5”的速度为1.05
m/s
3.某节目组设计了一款在直线轨道上运动的“战车”,坐在“战车”上的导师听到打动自己的歌声时就按下按钮,“战车”立刻从静止开始先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,到达限定位置处刚好停止。已知“战车”运动的总位移为12
m,加速过程和减速过程的时间之比为3∶1,整个过程历时4
s,则( )
A.“战车”在整个运动过程中的平均速度大小为4
m/s
B.“战车”在整个运动过程中的最大速度大小为5
m/s
C.“战车”加速运动过程中的加速度大小为2
m/s2
D.“战车”减速运动过程中的位移大小为9
m
4.某一小球从离地面高为2
m处竖直向上抛出,上升到最高点后自由下落到达地面,已知小球在下落阶段的平均速度是5
m/s,取g=10
m/s2,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球落地时的速度是15
m/s
B.小球上升到最高时离地面为10
m
C.小球从抛出到落到地面过程中的路程为8
m
D.小球从抛出到落到地面过程中的位移大小为3
m
易错点5 不能正确分析追及相遇类问题
5.我国高速公路网发展迅速,2018年全年新建高速公路80
000
km。为了确保安全,高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某汽车在高速公路行驶的速度v=108
km/h,假设前方车辆突然停止,后面司机从发现这一情况,便操作刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50
s,刹车时汽车的加速度大小为3
m/s2,试计算该高速公路上汽车间的距离x至少应为多少。
INCLUDEPICTURE
"思维方法练JS.TIF"
一、v?t图像与追及相遇相结合
1.(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v?t图像如图所示。已知两车在t=3
s时并排行驶,则( )
A.在t=1
s时,甲车在前乙车后
B.在t=0时,甲车在乙车前7.5
m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2
s
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40
m
二、运用逆向思维解决问题
2.如图所示,一质点以一定的初速度沿固定的光滑斜面由a点向上滑出,到达斜面最高点b时速度恰为零,若质点第一次运动到斜面长度处的c点时,所用时间为t,则物体从c滑到b所用的时间为(不计空气阻力)( )
A.t
B.t
C.t
D.t
三、采用比例法巧解实际问题
3.台球是一项在国际上广泛流行的高雅室内体育运动,台球已发展成为多种多样:有中式八球、俄式落袋台球、英式落袋台球、开伦台球、美式落袋台球和斯诺克台球,其中斯诺克台球最为普遍,已成为一项比赛项目。如图所示,可视为质点的台球以初速度v运动到O点后做匀减速直线运动,滑到C点时速度恰好为零,若OA=AB=BC,则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为( )
A.∶∶1
B.9∶4∶1
C.1∶4∶9
D.(-)∶(-1)∶1
四、灵活运用公式“Δs=aT2”解决问题
4.
(2020秋·洛阳期中)从固定斜面上的O点每隔0.1
s由静止释放一个同样的小球。释放后小球做匀加速直线运动,某一时刻拍下小球在斜面运动的照片如图所示,测得相邻小球间的距离xAB=4
cm、xBC=8
cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35
cm。由以上数据可以得出( )
A.小球的加速度大小为6
m/s2
B.小球在B点的速度为0.6
m/s
C.斜面上最多有3个小球在运动
D.该照片是距第一个小球释放后0.3
s拍摄的
INCLUDEPICTURE
"考题分级练JS.TIF"
1.(2020·上海合格考)钥匙从距离水面20
m高的桥面自由落体,竹筏前端在钥匙下落瞬间正好位于它的正下方。该竹筏以2
m/s的速度匀速前进,若钥匙可以落入竹筏中,不考虑竹筏的宽度,则竹筏至少长( )
A.2
m
B.4
m
C.6
m
D.8
m
2.(2020·广东学考)高速列车以速度v匀速通过某隧道,已知隧道长为s,列车长为l,则该列车通过隧道的时间( )
A.
B.
C.
D.
3.(2019·浙江新高考)甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移—时间图像如图所示,则在0~t1时间内( )
A.甲的速度总比乙大
B.甲、乙位移相同
C.甲经过的路程比乙小
D.甲、乙均做加速运动
4.(2019·全国卷Ⅰ)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
PAGE