2021届高考物理二轮复习力与直线运动专项练习（1）直线运动规律的应用

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2021届高考物理二轮复习力与直线运动专项练习（1）


直线运动规律的应用


1.完全相同的两列高铁,在车站附近的两条平行直铁轨上相向匀加速行驶,它们的加速度大小都是,当两列车的车头相遇时,它们的初速度都是10 m/s,每列车总长都是300 m,以下说法正确的是( )


A.两列车迎面交错而过相互离开时的速度都为30 m/s


B.站到地面上的人看到两列车迎面交错而过的时间为20 s


C.车头的驾驶员看到对方列车从身边驶过的时间为10 s


D.坐于车尾的乘客看到对方列车从身边驶过的时间为5 s


2.在港珠澳大桥通车仪式上,甲、乙两试验车在同一车道上匀速行驶,甲车在前面以54 km/h的速度行驶,乙车在后面以90 km/h的速度行驶。当二者相距20 m时,甲车立即以的加速度制动,乙车司机看到甲车的制动红灯后也立即刹车制动,不计司机反应时间,则为避免两车相撞,乙车制动的加速度至少为( )


A.B. C. D.


3.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点( )


A.第1 s内的位移是5 mB.前2 s内的平均速度是6 m/s


C.任意相邻1 s内的位移差都是1 mD.任意l s内的速度增量都是2 m/s


4.甲球从离地面H高处由静止开始自由下落，同时使乙球从甲球的正下方地面处做竖直上抛运动，欲使乙球上升到（）处与甲球相撞，则乙球上抛的初速度为（重力加速度为g，忽略空气阻力）( )


A.B.C.D.


5.自驾游是目前比较流行的旅游方式，特别是在人烟稀少的公路上行驶，司机会经常遇到动物过公路.如图所示是一辆汽车正在以的速度匀速行驶，突然公路上冲出几只小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为，小动物与汽车距离约为55 m，以下说法正确的是( )





A.汽车匀减速6 s末的速度为B.汽车一定撞上小动物


C.汽车第2秒初的速度为16 m/sD.汽车最后一秒的位移大小为4 m


6.如图所示，和为两条光滑斜槽，它们各自的两个端点均分别位于半径为R和r的两个相切的圆上，且斜槽都通过切点P。设有一重物先后沿两个斜槽，从静止出发，由A滑到B和由C滑到D，所用的时间分别为和，则与之比为( )





A.2:1B.1:1C.D.


7.几个水球可以挡住子弹？《国家地理频道》实验证实：四个水球就足够！如图所示，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第四个水球.不计子弹重力，则( )





A.子弹在每个水球中运动的时间相同


B.可以确定子弹穿过每个水球的时间


C.子弹在每个水球中速度变化量相同


D.子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等


8.如图所示，为两固定的光电门，在光电门A正上方的O处有一边长为0.5 cm的铁片自由落下，铁片下落的过程中底边始终水平，已知铁片通过光电门的时间分别为，。若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时速度，忽略空气阻力的影响，g取，下列说法正确的是( )





A.铁片通过光电门B的瞬时速度为


B.O点到光电门A的距离为1.00 m


C.铁片从光电门A到B所需的时间为0.40 s


D.光电门之间的距离为2.40 m


9.近来交警部门开展的“车让人”活动深入人心.假设一辆以8 m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有一行人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8 m（汽车停在停车线处或未到停车线处已停止可视为“车让人”）.该车减速时的加速度大小为，则下列说法正确的是( )


A.如果驾驶员立即刹车制动，则经过，汽车离停车线的距离为1.6 m


B.如果在距停车线6 m处开始刹车制动，汽车能在停车线处停车让人


C.如果驾驶员的反应时间为0.4 s，汽车刚好能在停车线处停车让人


D.如果驾驶员的反应时间为0.2 s，汽车刚好能在停车线处停车让人


10.科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若使间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象：水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的四个位置不动。对出现的这种现象，下列描述正确的是（g取）( )





A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足


B.间歇闪光的时间间隔是


C.水滴在相邻两点之间的位移满足


D.水滴在各点的速度之比满足


11.如图所示，光滑斜面被分成三个长度相等的部分，即，一小物体从A点由静止开始下滑，下列结论中正确的是( )





A.物体到达各点的速率


B.物体在段和段的平均速度之比为


C.物体通过三点的速度满足


D.物体通过三点的速度满足


12.如图所示为用频闪相机拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片，已知该频闪相机每隔时间闪光一次.





（1）这个实验表明：如果我们可以减小__________对物体下落运动的影响，直至其可以忽略，那么重量不同的物体下落快慢程度将会相同.


（2）关于图中的，下列关系一定正确的是___________（填选项字母）.


A.B.C.


（3）利用图片提供的信息可以求出当地的重力加速度值g，可知____（填选项字母）.


A.B.C.D.
















































































答案以及解析


1.答案：B


解析：当两车车头相遇时,以一车为参考系,另一车的相对速度为,相对加速度为,车头相遇到车尾离开发生的相对位移为,根据运动学公式则有,解得,车尾离开的速度为,A错误,B正确;车头的驾驶员看到对方列车从身边驶过发生的相对位移为300 m,根据运动学公式则有,解得,所以车头的驾驶员看到对方列车从身边驶过的时间为12 s，C错误;坐于车尾的乘客看到对方列车从身边驶过的时间为,D错误.


2.答案：C


解析：已知,设乙车制动的加速度大小至少为a,设经过时间t恰好追上,


由速度公式得:


由位移关系得:


联立解得:


而甲车刹车到零的时间,甲车还没有停止,故A、B、D错误,C正确。


3.答案：D


解析：对于匀变速直线运动，有，对比可以得到质点的初速度，加速度。把代入关系式可得质点第1 s内的位移为6 m，A错误。时，，平均速度，B错误。任意相邻1 s内的位移差，C错误。由可得，D正确。


4.答案：B


解析：设乙球上抛的初速度为，经过时间t甲、乙在空中相碰，甲做自由落体运动的位移为，解得，乙做竖直上抛运动的位移，解得，故选项B正确.


5.答案：C


解析：由题可知，汽车匀减速运动的初速度，加速度，设经过时间停止运动，则根据速度与时间关系可知，可知汽车6 s未的速度为0，故A错误；由题可知，汽车刹车的距离，则汽车不会撞上小动物，故B错误；汽车第2秒初的速度即为刹车第1秒末的速度，根据速度与时间关系可知，故C正确；根据逆向思维可知，汽车最后一秒的位移大小，故D错误.


6.答案：B


解析：设光滑斜槽轨道与竖直方向的夹角为θ，则重物下滑时的加速度为，由几何关系，斜槽轨道的长度，由运动学公式，得，即所用时间t与倾角θ无关，所以，B项正确。


7.答案：D


解析：设水球的直径为d，子弹在水球中运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以分析其逆过程，相当于子弹做初速度为零的匀加速直线运动.因为子弹通过最后一个、最后两个、最后三个和全部水球的位移分别为和，根据知，所用时间之比为，所以子弹在每个水球中运动的时间不同，A错误.由以上的分析可知，子弹依次穿过四个水球的时间之比可求，但由于水球的直径和子弹的初速度未知，因此不能确定子弹穿过每个水球的具体时间，B错误.子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，但在每个水球中运动的时间不同，由可知，速度的变化量不同，C错误.由A选项的分析可知，子弹穿过前三个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，由匀变速直线运动的特点可知，子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，D正确.


8.答案：ACD


解析：铁片通过光电门B的瞬时速度，故A正确；铁片通过光电门A的瞬时速度，O点到光电门A的距离，故B错误；铁片从光电门A到B所需的时间，故C正确；光电门之间的距离，故D正确。


9.答案：AD


解析：汽车做匀减速直线运动，速度减为零的时间，从开始刹车到停止汽车的位移大小，所以经过，汽车离停车线的距离为，A项正确；刹车的位移是6.4 m，如果汽车在距停车线6 m处开始刹车制动，则汽车不能在停车线处停车让人，B项错误；刹车位移是6.4 m，所以汽车可做匀速运动的位移是1.6 m，则驾驶员的反应时间时，汽车刚好能停在停车线处让人，C项错误，D项正确.


10.答案：BC


解析：由题目描述的物理情景可知：光源间歇发光，发光间隔可由求出，，代入数据可得，B对。由初速度为零的匀变速直线运动规律可知A错，C对，D错。


11.答案：BC


解析：由速度位移关系式有：，由，可得，故A错误；物体在段的平均速度为，物体在段的平均速度为，由前面的分析可得，故B正确；由公式可得，故C正确，D错误。


12.答案：（1）空气阻力


（2）C


（3）C


解析：（1）在实验中，如果没有空气阻力，物体下落快慢程度相同，故不断减小空气阻力对物体下落的影响，重量不同的物体下落快慢程度将会趋于相同.


（2）因为三段位移间隔时间相同，由匀变速直线运动规律易知A项错误；由于这是局部照片，A点并不一定是起点，故不一定能根据初速度为零的匀变速直线运动规律求解，B项错误；根据可知，，C项正确.


（3）由可得，故C项正确.