(建议用时:25分钟)1.(2020·江苏如皋中学模拟)汽车在水平地面上刹车可以看做匀减速直线运动,其位移与时间的关系是:s=16t-2t2(m),则它在停止运动前最后1s内的平均速度为( )A.6m/s B.4m/sC.2m/sD.1m/s解析:选C。根据匀变速直线运动的位移时间关系x=v0t+at2=16t-2t2,解得v0=16m/s,a=-4m/s2;采取逆向思维,汽车在停止运动前1s内的位移x=at2=×4×12m=2m,停止运动最后1s的平均速度==m/s=2m/s,故C正确。2.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.B.C.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。3.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。某一竖直井的深度约为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零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是( )A.13sB.16sC.21sD.26s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t1==8s,通过的位移为x1==32m,在减速阶段与加速阶段相同,在匀速阶段所需时间为t2==s=5s,总时间为t=2t1+t2=21s,故C正确,A、B、D错误。4.(多选)(2020·攀枝花市第二次统考)一物体沿直线运动,在t时间内发生的位移为x,设它在中间时刻t处的速度为v1,在中间位置x处的速度为v2,下列关于v1与v2的大小关系,正确的是( )A.当物体做匀加速运动时,v1>v2B.当物体做匀减速运动时,v1>v2C.当物体做匀加速运动时,v1<v2D.当物体做匀减速运动时,v1<v2解析:选CD。当物体做匀加速直线运动时,速度—时间图象如图1。物体经过中点位置时,前后两段过程的位移相等,图线与时间轴所围的“面积”相等,由数学知识得v1<v2,故A错误,C正确;当物体做匀减速直线运动时,速度—时间图象如图2,物体经过中点位置时,前后两段过程的位移相等,图象与时间轴所围的“面积”相等,由数学知识得v1<v2,故B错误,D正确。5.(2020·武汉市上学期期末)已知A、B、C为同一直线上的三点、AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一做匀加速直线运动的物体,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段时间为t,通过BC段的时间为2t。则物体加速度的大小为( )A.B.C.D.解析:选C。设AB段中间时刻的速度v1=,BC段中间时刻速度为v2=,加速度a==,故C正确。
6.(2020·黄冈市上学期阶段性考试)一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中,司机忽然发现前方有一警示牌,立即刹车。刹车后汽车立即开始做匀减速直线运动,直至停止。已知从刹车开始计时,汽车在0~2s内的位移大小为48m,4~6s内的位移大小为3m。用v、a分别表示汽车匀速行驶时的速度大小及刹车后的加速度大小,则( )A.a=m/s2,v=m/sB.a=m/s2,v=m/sC.a=8m/s2,v=32m/sD.a=6m/s2,v=30m/s解析:选D。在0~2s内的位移为x1=vt-at2①汽车在4s时的速度为v1=v-4a②则4~6s内的位移为x2=v1t-at2代入数据解得v=29.625m/s,a=5.625m/s2;但当t=6s时,可得速度为v6=-4.125m/s,这说明在t=6s时汽车已停止运动,因此上面的计算不成立。则4~6s内的位移为0-v=-2ax2③联立①②③式计算可得a=6m/s2,v=30m/s,故D正确,A、B、C错误。7.(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2kg的物体从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m(未落地),则( )A.物体在2s末的速度大小是20m/sB.物体在第5s内的平均速度大小是3.6m/sC.物体在前2s内的位移大小是20mD.物体在5s内的位移大小是50m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5s内的位移是18m,可得g×(5s)2-g×(4s)2=18m,得g=4m/s2,所以物体在2s末的速度大小为8m/s,A错误;物体在第5s内的平均速度大小为18m/s,B错误;物体在前2s内的位移大小是g×(2s)2=8m,C错误;物体在5s内的位移大小是g×(5s)2=50m,D正确。8.(2020·昌平区二模练习)从固定斜面上的O点每隔0.1s
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,拍下小球在斜面滚动的照片,如图所示。测得小球相邻位置间的距离xAB=4cm,xBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm。由以上数据可以得出( )A.小球的加速度大小为12m/s2B.小球在A点的速度为0C.斜面上最多有5个小球在滚动D.该照片是距第一个小球释放后0.3s拍摄的解析:选C。根据Δx=aT2可得小球的加速度大小为a==m/s2=4m/s2,A错误;小球在B点时的速度vB==m/s=0.6m/s,小球在A点的速度为vA=vB-aT=0.6m/s-4×0.1m/s=0.2m/s,则tA==s=0.05s,即该照片是距第一个小球释放后0.05s拍摄的,B、D错误;最高点的球刚释放时,最高处两球之间的距离为x1=aT2=0.02m=2cm,根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知,各个球之间的距离之比为1∶3∶5∶7…,则各个球之间的距离分别为2cm、6cm、10cm、14cm、18cm…,因为O点与斜面底端距离为35cm,而前5个球之间的距离之和为32cm,斜面上最多有5个球,C正确。9.交通法规定,汽车出现故障停在道路上时,应在车后放置三角警示牌,提醒后面驾车的驾驶员减速避让。在夜间,某乡村道路上有一货车因故障停车,后面有一小轿车以20m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,又有大雾,小轿车驾驶员只能看清前方20m的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度大小为5m/s2。求:(1)小轿车从发现情况到最终停止所用的最短时间;(2)三角警示牌至少要放在货车后多远处,才能有效避免两车相撞。解析:(1)设从刹车到停止时间为t2,则t2==4s。则小轿车从发现情况到最终停止所用的最短时间t=t1+t2=4.6s(2)反应时间内小轿车做匀速运动,则x1=v0t1=12m设从刹车到停止的位移为x2,则x2==40m小轿车从发现物体到停止行驶的全部距离为x=x1+x2=52m,设L=20m,则有Δx=x-
L=32m故三角警示牌至少要放在货车后32m处,才能有效避免两车相撞。答案:(1)4.6s (2)32m