提能训练　练案[2]试题及答案--2026届高考一轮总复习 物理提能训练

这是一份提能训练　练案[2]试题及答案--2026届高考一轮总复习 物理提能训练，共8页。
题组一 匀变速直线运动三个基本公式的应用
1．(2025·八省联考云南卷)司机驾驶汽车以36 km/h的速度在平直道路上匀速行驶。当司机看到标有“学校区域限速20 km/h”的警示牌时，立即开始制动，使汽车做匀减速直线运动，直至减到小于20 km/h的某速度。则该匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小可能是( )
A．9.0 s,0.5 m/s2 B．7.0 s,0.6 m/s2
C．6.0 s,0.7 m/s2 D．5.0 s,0.8 m/s2
[答案] A
[解析] 汽车制动做匀减速直线运动过程中的初速度v0为36 km/h＝10 m/s，末速度v不大于限速为20 km/h≈5.56 m/s，该过程汽车速度的变化量为Δv＝v－v0≤－4.44 m/s，根据匀变速运动速度关系Δv＝at，可知匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小的乘积不小于4.44 m/s，故A正确，B、C、D错误。故选A。
2．如图所示，某高速列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5 m/s增加到10 m/s时走过的位移为x。则当速度由10 m/s增加到15 m/s时，它走过的位移是( )
A．eq \f(5,2)x B．eq \f(5,3)x
C．2x D．3x
[答案] B
[解析] 由2ax＝v2－veq \\al(2,0)，可得eq \f(x1,x)＝eq \f(15 m/s2－10 m/s2,10 m/s2－5 m/s2)＝eq \f(5,3)，则当速度由10 m/s增加到15 m/s时，它走过的位移是x1＝eq \f(5,3)x，故选B。
3．褐马鸡是中国特产珍稀鸟类，翅短，不善飞行，两腿粗壮，善于奔跑，某褐马鸡做匀加速直线运动，加速度大小为a，在时间t内速度变为原来的5倍，则它在时间t内的位移为( )
A．eq \f(1,2)at2 B．eq \f(3,2)at2
C．eq \f(3,4)at2 D．2at2
[答案] C
[解析] 设褐马鸡的初速度为v0，则t时刻的速度为5v0，根据位移时间公式得：x＝v0t＋eq \f(1,2)at2 ①，又因为t＝eq \f(5v0－v0,a)＝eq \f(4v0,a)，则有：v0＝eq \f(at,4) ②，联立①②可得x＝eq \f(3,4)at2，C项正确。
题组二 匀变速直线运动推论的应用
4．(多选)(2025·湖北省部分学校联考)如图(a)所示，某同学用智能手机拍摄物块从台阶旁的斜坡上自由滑下的过程，物块运动过程中的五个位置A、B、C、D、E及对应的时刻如图(b)所示。已知斜坡是由长为d＝0.6 m的地砖拼接而成，且A、C、E三个位置物块的下边缘刚好与砖缝平齐。下列说法正确的是( )
A．物块在由A运动至E的时间为0.6 s
B．位置A与位置D间的距离为1.30 m
C．物块在位置D时的速度大小为2.25 m/s
D．物块下滑的加速度大小为1.875 m/s2
[答案] CD
[解析] 由图(b)中各个位置对应时刻可知，相邻位置的时间间隔T＝0.40 s，故AE段的时间间隔为1.6 s，选项A错误；而AC段与CE段的时间间隔为2T＝0.80 s，xCE－xAC＝3d－d＝2d，又xCE－xAC＝a(2T)2，解得a＝1.875 m/s2，选项D正确；物块在位置D时速度vD＝eq \f(xCE,2T)＝2.25 m/s，选项C正确；由vD＝vA＋a(3T)得物块在A位置速度vA＝0，则位置A、D间距离为xAD＝eq \f(v\\al(2,D)－v\\al(2,A),2a)＝1.35 m，选项B错误。故选CD。
5．(2025·重庆高三阶段练习)钢架雪车也被称为俯式冰橇，是2022年北京冬奥会的比赛项目之一。运动员需要俯身平贴在雪橇上，以俯卧姿态滑行。比赛线路由起跑区、出发区、滑行区及减速区组成。若某次运动员练习时，恰好在终点停下来，且在减速区AB间的运动视为匀减速直线运动。运动员通过减速区时间为t，其中第一个eq \f(t,4)时间内的位移为x1，第四个eq \f(t,4)时间内的位移为x2，则x2∶x1等于( )
A．1∶16 B．1∶7
C．1∶5 D．1∶3
[答案] B
[解析] 由题意知，在减速区AB间的运动视为匀减速直线运动，且最终减为零，将此减速过程由逆向思维，可看作初速度为零的匀加速直线运动，则根据初速度为零的匀加速直线运动，连续相等时间内位移之比为1∶3∶5∶…可知，x2∶x1之比即为初速度为零的匀加速直线中第一个eq \f(t,4)时间内的位移与第四个eq \f(t,4)时间内的位移之比，即x2∶x1＝1∶7。故选B。
6．(2023·山东卷)如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10 m/s，ST段的平均速度是5 m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为( )
A．3 m/s B．2 m/s
C．1 m/s D．0.5 m/s
[答案] C
[解析] 由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有eq \x\t(v)RS＝eq \f(x,t1)＝eq \f(vR＋vS,2)，eq \x\t(v)ST＝eq \f(2x,t2)＝eq \f(vS＋vT,2)，联立解得t2＝4t1，vT＝vR－10 m/s，再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有vT＝vR－a·5t1，则at1＝2 m/s，其中还有veq \f(t1,2)＝vR－a·eq \f(t1,2)，解得vR＝11 m/s，联立解得vT＝1 m/s，故选C。
7．图中ae为港珠澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续桥梁，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则( )
A．汽车通过bc段的时间为eq \r(2)t
B．汽车通过b点的速度等于汽车通过ad段的平均速度
C．汽车通过ce段的时间为(2－eq \r(2))t
D．汽车通过c点的速度小于汽车通过ae段的平均速度
[答案] C
[解析] 根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系，可知汽车通过ab、bc、cd、de段所用的时间之比为1∶(eq \r(2)－1)∶(eq \r(3)－eq \r(2))∶(2－eq \r(3))，可得通过bc段的时间为(eq \r(2)－1)t，故A错误；汽车通过ae段的时间为2t，b点为ae段的中间时刻，故通过b点的速度等于ae段的平均速度，故B错误；汽车通过cd段的时间为(eq \r(3)－eq \r(2))t，通过de段的时间为(2－eq \r(3))t，通过ce段的时间为(2－eq \r(2))t，故C正确；匀变速直线运动中点位置的速度大于此阶段的平均速度，故D错误。
题组三 刹车类问题
8．汽车以20 m/s的速度在平直的公路上做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5 m/s2，那么开始刹车后2 s内位移与开始刹车后6 s内位移之比为( )
A．1∶1 B．3∶5
C．5∶9 D．3∶4
[答案] D
[解析] 汽车从开始刹车到停止的时间t0＝eq \f(v0,a)＝4 s，则汽车刹车后2 s的位移为x1＝v0t1－eq \f(1,2)ateq \\al(2,1)＝30 m，汽车刹车后6 s内位移等于4 s内位移为x2＝eq \f(v\\al(2,0),2a)＝40 m，得eq \f(x1,x2)＝eq \f(3,4)，故D项正确，A、B、C三项错误。故选D项。
9．物块沿直线以一定的初速度匀减速滑行2 m后停下，已知物块通过前0.5 m用时为t0，则物块通过最后0.5 m用时( )
A．(2＋eq \r(3))t0 B．(2－eq \r(3))t0
C．eq \f(2－\r(3),2)t0 D．eq \f(2＋\r(3),2)t0
[答案] A
[解析] 本题可以把位移分为4份，每份为0.5 m，根据逆向思维，用初速度为零的匀变速直线运动的结论t∶t0＝1∶(2－eq \r(3))，可直接解得t＝(2＋eq \r(3))t0，A正确。
能力提升练
10．(2025·信阳模拟)一物块做匀加速直线运动，依次通过A、B、C、D四个位置，如图所示，已知AB＝2 m，CD＝9 m，且该物块通过AB段、BC段和CD段的时间之比为1∶2∶1，那么BC段的长度为( )
A．6 m B．11 m
C．12 m D．16 m
[答案] B
[解析] 物块经过AB和CD段的时间相等，设为T，经过BC段的时间为2T，则
a＝eq \f(xCD－xAB,3T2)＝eq \f(7 m,3T2)
设BC中间时刻为E点，则
xBE－xAB＝xCD－xEC＝aT2
解得xBE＝eq \f(13,3) m，xEC＝eq \f(20,3) m
则xBC＝11 m，故选B。
11．(多选)(2025·河北石家庄模拟)如图所示，某飞机着陆时的速度v0＝216 km/h，随后沿直线匀减速滑行到静止。从飞机着陆开始计时，该飞机在倒数第4 s内的位移为7 m，下列说法正确的是( )
A．该飞机的加速度大小为2 m/s2
B．该飞机着陆后5 s时的速度大小为40 m/s
C．该飞机在跑道上滑行的时间为30 s
D．该飞机在跑道上滑行的距离为1 800 m
[答案] AC
[解析] 飞机着陆后的匀减速运动的逆过程为初速度为零、加速度大小为a的匀加速直线运动，则在t1＝3 s内的位移为x1＝eq \f(1,2)ateq \\al(2,1)，在t2＝4 s内的位移为x2＝eq \f(1,2)ateq \\al(2,2)，根据题意有x2－x1＝7 m，联立解得加速度大小为a＝2 m/s2，A正确；该飞机着陆后5 s时的速度大小为v5＝v0－at＝eq \f(216,3.6) m/s－2×5 m/s＝50 m/s，B错误；该飞机在跑道上滑行的时间为t＝eq \f(v0,a)＝eq \f(216,3.6×2) s＝30 s，C正确；该飞机在跑道上滑行的距离为x＝eq \f(v0,2)t＝eq \f(216,3.6×2)×30 m＝900 m，D错误。
12．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速直线运动，依次经a、b、c、d到达最高点e，已知ab＝bd＝4 m，bc＝1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是1 s，以沿斜面向上为正方向，设小球经过b、c时的速度分别为vb、vc，则下列说法错误的是( )
A．vb＝2eq \r(5) m/s
B．vc＝4 m/s
C．de＝2 m
D．从d到e所用时间为1 s
[答案] C
[解析] 由题意知ac＝5 m，cd＝3 m，以沿斜面向上为正方向，根据Δx＝at2得加速度a＝eq \f(－2,1) m/s2＝－2 m/s2，vc＝eq \f(xad,2t)＝eq \f(8,2) m/s＝4 m/s，根据veq \\al(2,c)－veq \\al(2,b)＝2axbc，代入数据解得vb＝2eq \r(5) m/s，故A、B正确；c、e的距离xce＝eq \f(0－v\\al(2,c),2a)＝eq \f(－16,－4) m＝4 m，则d、e间的距离xde＝xce－xcd＝4 m－3 m＝1 m，故C错误；xde＝eq \f(1,2)(－a)t′2，解得t′＝1 s，即小球从d到e所用时间为1 s，故D正确。
13．据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机2 s，相当于盲开50 m，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离(从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离)至少是25 m，根据以上提供的信息：
(1)求汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小；
(2)若该车以108 km/h的速度在高速公路上行驶时，前方100 m处道路塌方，该司机因违规使用手机2 s后才发现危险，司机的反应时间为0.5 s，刹车的加速度与(1)问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。
[答案] (1)25 m/s 12.5 m/s2 (2)会发生交通事故
[解析] (1)由题意可知，汽车运动的速度为
v1＝eq \f(x,t)＝eq \f(50,2) m/s＝25 m/s
设汽车刹车的最大加速度为a，则
a＝eq \f(v\\al(2,1),2s)＝eq \f(252,2×25) m/s2＝12.5 m/s2。
(2)由于v2＝108 km/h＝30 m/s
司机看手机时，汽车发生的位移为
x1＝v2t＝30×2 m＝60 m
反应时间内汽车发生的位移为
x2＝v2Δt＝30×0.5 m＝15 m
刹车后汽车发生的位移为x3＝eq \f(v\\al(2,2),2a)＝eq \f(302,2×12.5) m＝36 m
所以汽车前进的距离为
x＝x1＋x2＋x3＝60 m＋15 m＋36 m＝111 m>100 m
所以会发生交通事故。