新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业2

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新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业 课时作业2　匀变速直线运动的规律及应用 时间：45分钟　　满分：100分 一、选择题(8×8′＝64′)‎ ‎1．在平直公路上以‎72 km/h的速度行驶的汽车，遇紧急情况刹车，刹车的加速度大小为‎5 m/s2，该汽车在6 s内的刹车距离为 (　　)‎ A．‎30 m　　　　　　　　 B．‎‎40 m C．‎50 m D．‎‎60 m 解析：v0＝72 km/h＝20 m/s，刹车时间为t，则at＝v0，解得t＝＝4 s，故刹车距离x＝t＝40 m.‎ 答案：B ‎2．一个做直线运动的物体，某时刻的速度是‎10 m/s，那么，这个物体 (　　)‎ A．在这个时刻之前0.1 s内的位移一定是‎0.1 m B．从这个时刻起1 s内的位移一定是‎10 m C．从这个时刻起10 s内的位移可能是‎50 m D．从这个时刻起做匀速直线运动，则通过‎100 m的路程所用时间为10 s 解析：由于不清楚物体的运动性质，故A、B错，而C、D对．‎ 答案：CD ‎3．有一列火车正在做匀加速直线运动．从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了‎180 m．第6分钟内，发现火车前进了‎360 m．则火车的加速度为 (　　)‎ A．‎0.01 m/s2 B．‎0.05 m/s2‎ C．‎36 m/s2 D．‎180 m/s2‎ 解析：由逐差法得x6－x1＝5aT2，所以a＝＝‎ ‎0．‎01 m/s2，A对．‎ 答案：A 图1‎ ‎4．如图1所示，A、B两物体相距S＝‎7 m时，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以vA＝‎4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时以vB＝‎10 m/s向右匀减速运动，加速度a＝－‎2 m/s2，则经过多长时间A追上B (　　)‎ A．7 s　　　　　　 B．8 s C．9 s D．10 s 解析：设经t时间A追上B，则有vBt＋at2＋7＝vAt，解得：t＝7 s，这种算法说明B做匀减速运动时间为7 s，而事实上物体B停止的时间tB＝＝5 s<7 s．故A追上B的时间为t ‎′，应有x＋＝vAt′.解得：t′＝8 s.‎ 答案：B ‎5．一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v.则ab段与ac段位移之比为 (　　)‎ A．1∶3　　　　　　　　　　 B．1∶5‎ C．1∶8 D．1∶9‎ 答案：D ‎6．某人从楼顶由静止释放一颗石子．如果忽略空气对石子的阻力，利用下面的哪些已知量可以测量这栋楼的高度H(已知重力加速度为g) (　　)‎ ‎①石子落地时的速度；‎ ‎②石子下落的时间；‎ ‎③石子下落最初1 s内的位移；‎ ‎④石子下落最后1 s内的位移 A．①②③ B．②③④‎ C．①②④ D．①③④‎ 答案：C ‎7．针对伽利略对自由落体运动的研究内容及过程，有以下叙述：‎ ‎①伽利略借助数学知识和实验现象发现，如果速度与位移成正比，将会得到错误的结论；‎ ‎②伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；‎ ‎③伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动，落体的速度与时间或位移成正比；‎ ‎④伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定，得出只要倾角一定，铜球的加速度不变，他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体，其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动了．‎ 根据伽利略研究的真实过程，请你做出科学合理的排序，你认为正确的是 (　　)‎ A．①②③④ B．①③②④‎ C．②①③④ D．②③①④‎ 解析：伽利略首先是利用“归谬法”否定了亚里士多德关于重物比轻物下落得快的论断；然后伽利略提出自由落体运动是最简单的变速直线运动——匀变速直线运动的假说；由于当时实际条件的限制，伽利略并不能用实验直接证明自己的结论，所以他采用了间接证明的方法：①运用数学推导的方法，得出初速度为零的匀变速直线运动符合x∝t2；②运用斜面实验，测出小球沿光滑斜面向下的运动符合x∝t2，从而是匀变速直线运动；将斜面实验逐步推广到90°时的情况，即小球自由下落，认为小球仍然保持匀变速直线运动的性质．根据以上分析，可以判断正确的顺序应该是D.‎ 答案：D 图2‎ ‎8．如图2所示，以‎8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线‎18 m．该车加速时最大加速度大小为‎2 m/s2，减速时最大加速度大小为‎5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为‎12.5 m/s.下列说法中正确的有 (　　)‎ A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D．如果距停车线‎5 m处减速，汽车能停在停车线处 解析：本题主要考查匀变速运动规律的运用，意在考查考生灵活运用匀变速运动的规律处理实际问题的能力．在加速阶段若一直加速则2 s末的速度为12 m/s,2 s内的位移为x＝×2 m＝20 m，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A正确．汽车一直减速在绿灯熄灭前通过的距离小于16 m，则不能通过停车线，如距离停车线5 m处减速，汽车运动的最小距离为6.4 m，不能停在停车线处．AC正确．‎ 答案：AC 二、计算题(3×12′＝36′)‎ ‎9．跳伞运动员从‎350 m的高空离开直升飞机，自由下落一段距离后才打开伞，设开伞后以‎2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为‎4 m/s，求他下落的总时间及自由下落的距离．(g＝‎10 m/s2)‎ 解析：根据题意，设运动员开伞瞬间的速度为v1，则v1既是开伞前自由落体的末速度，又是开伞后匀减速运动的初速度，所以有 v＝2gh1，v－v＝2ah2，h1＋h2＝H 将v2＝4 m/s，a＝－2 m/s2，H＝350 m代入解得v1＝34.4 m/s.‎ h1＝＝m＝‎‎59 m 所以t总＝t1＋t2＝＋ ‎＝s＋s＝18.6 s.‎ 答案：18.6 s 　59 m ‎10．某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a＝‎4.5 m/s2，飞机速度要达到v0＝‎60 m/s才能起飞，航空母舰甲板长为L＝‎289 m，为使飞机安全起飞，航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全，求航空母舰最小速度v是多少？(设飞机起飞对航母的状态没有影响．飞机的运动可以看作匀加速运动)．‎ 某同学求解过程如下：‎ 由运动知识有v－v2＝2aL，解得v＝.‎ 代入数据后得到v＝ m/s ‎＝ m/s＝31.6 m/s.‎ 经检查，计算无误．该同学所得结论是否有错误或不完善之处？若有，请予以改正或补充．‎ 解析：该同学解法是错误的．‎ 若航空母舰匀速运动，以海水为参考系，在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为x1和x2，由运动学知识得到x1＝vt，x2＝vt＋，x2－x1＝L，v0＝v＋at.‎ 由以上各式解得：v＝9 m/s.‎ 答案：9 m/s ‎11．跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面‎224 m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动．一段时间后，立即打开降落伞，以‎12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过‎5 m/s(取g＝‎10 m/s2)，求：‎ ‎(1)运动员展开伞时，离地面高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下．‎ ‎(2)运动员在空中的最短时间是多少．‎ 解析：(1)设运动员做自由落体运动的高度为h时速度为v，此时打开伞开始匀减速运动，落地时速度刚好为5 m/s，这种情况运动员在空中运动时间最短，则有 v2＝2gh①‎ v－v2＝‎2a(H－h)②‎ 由①②两式解得h＝125 m，v＝50 m/s.‎ 为使运动员安全着地，他展开伞时的高度至少为H－h＝224 m－125 m＝99 m.‎ 他以5 m/s的速度着地时，相当于从h′高处自由落下，由v＝2gh′，得h′＝＝ m＝1.25 m.‎ ‎(2)他在空中自由下落的时间为：‎ t1＝＝s＝5 s.‎ 他减速运动的时间为：‎ t2＝＝＝s＝3.6 s.‎ 他在空中的最短时间为：‎ t＝t1＋t2＝8.6 s.‎