2023届高考物理一轮复习情景应用专练（1）匀变速直线运动

这是一份2023届高考物理一轮复习情景应用专练（1）匀变速直线运动，共9页。试卷主要包含了酒后驾车严重威胁公共交通安全等内容，欢迎下载使用。
（1）匀变速直线运动1.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，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，则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，g取，对出现的这种现象，下列描述正确的是(   )
 A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足B.间歇闪光的间隔时间是C.水滴在相邻两点之间的位移满足D.水滴在各点速度之比满足2.蹦极是一项刺激的户外休闲活动，足以使蹦极者在空中体验几秒钟的“自由落体”.如图所示为蹦极者蹦极的情景，蹦极者站在髙塔顶端，将一端固定的弹性长绳绑在踝关节处，然后双臂伸开，双腿并拢，头朝下跳离高塔.设弹性绳的原长为L，蹦极者下落第一个所用的时间为，下落第五个所用的时间为.把蹦极者视为质点，认为蹦极者离开塔顶时的速度为零，不计空气阻力，则满足(   )
 A. B. C. D.3.某同学将一网球竖直向上抛出，一段时间后落回原处，此过程中空气阻力大小保持不变，以竖直向上为正方向，下列位移一时间图像中可能正确的是(   )A. B.C. D.4.为有力支援武汉“抗疫”，空军在2020年2月2日凌晨出动8架大型运输机，分别从沈阳、兰州、广州、南京等地装载795名军队医疗队队员和58吨物资，上午9时30分全部抵达武汉天河机场。对以上描述，下列说法正确的是(   )A.计算运输机飞行时间时，运输机不能看成质点B.在分析运输机着陆动作时，运输机可以看成质点C.“上午9时30分”指的是最后一架运输机的飞行时间D.“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻5.图甲为一运动员（可视为质点）进行三米板跳水训练的场景，某次跳水过程中运动员的图像如图乙所示，时刻是其向上起跳的瞬间，此时跳板回到平衡位置。已知，不计空气阻力，重力加速度。则下列判断正确的是(   )
 A.运动员入水时的速度大小为B.运动员离开跳板后向上运动的位移大小为C.运动员在水中向下运动的加速度大小为D.运动员入水的深度为1.5 m6.某运动员在平直的公路上骑自行车，在公路两旁等距离的插着标记用的小旗。若从运动员减速时开始计时，此时正通过第1面标记小旗，5 s时恰好经过第11面小旗，运动员在15 s时停下，此时恰好最后1面小旗在他旁边。此过程中运动员的运动可视为匀减速直线运动，则可知标记小旗的数量为(   )A.19面 B.20面 C.18面 D.25面7.两玩具汽车在遥控器的操纵下沿同一条直线运动，它们的位置—时间关系图像如图所示，则下列说法正确的是(   )
 A.两玩具汽车同时同地沿相同的方向运动B.两玩具汽车均做匀加速直线运动C.时，两玩具汽车的速度相同D.时，玩具汽车A从后方追上玩具汽车B8.甲、乙两车在平直的高速公路上以相同的速度一前一后同向匀速行驶.甲车在前且安装有ABS制动系统，乙车在后且没有安装ABS制动系统.正常行驶时，两车间距为100 m.某时刻因前方突发状况，两车同时刹车，以此时刻为零时刻，两车速度—时间图像如图所示，则(   )
 A.两车刹车过程中的平均速度均为15 m/s B.甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离C.时，两车相距最远 D.甲、乙两车不会追尾9.如图所示，建筑工地上工人经常用两根平行的木料传送多余的墙体砖。某次要将高度为2.5 m处的墙体砖运送到地面，调节好两平行木料之间的距离，并使两木料与地面成的夹角。墙体砖的横截面为正方形，墙体砖下滑时横截面的一条对角线水平且方向保持不变。已知墙体砖的质量为10 kg，墙体砖和木料之间的动摩擦因数，重力加速度g取。求：
 （1）墙体砖下滑时，每根木料对墙体砖的弹力大小；（2）墙体砖运送到地面时的时间和速度大小。    10.酒后驾车严重威胁公共交通安全.若将驾驶员从视觉感知前方危险到汽车开始制动的时间称为反应时间，将反应时间和制动时间内汽车行驶的总距离称为感知制动距离.科学研究发现，反应时间和感知制动距离在驾驶员饮酒前后会发生明显变化.一驾驶员正常驾车和酒后驾车时，感知前方危险后汽车运动的图线分别如图甲、乙所示.求：
 （1）正常驾车时的感知制动距离x；（2）酒后驾车时的感知制动距离比正常驾车时增加的距离.    11.由于私家车的数量剧增，堵车已成为现代国家尤其是发展中国家的通病，严重影响了人们的工作效率和社会发展。如图甲所示，在某平直公路的十字路口，红灯拦停了许多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列。如图乙所示，为了使研究的问题简化，假设某一列的第一辆汽车的前端刚好与路口停止线平齐，汽车长均为，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离均为。为了安全，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离至少为时，相邻的后一辆汽车才能开动，若汽车开动时都以的加速度做匀加速直线运动。绿灯亮起的瞬间，第一辆汽车立即开动，忽略人的反应时间。求：
 （1）第11辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；（2）从绿灯刚亮起到第11辆汽车前端与停止线平齐所需最短时间t；（3）在某个路口第一辆车以的加速度启动后达到20 m/s就会开始做匀速直线运动，第二辆车车主因不遵守交通规则玩手机耽误了时间，当他发现第一辆车的车尾离自己车头时才开始以的加速度启动，他的车速到达20 m/s时两车的距离是多少？


              答案以及解析1.答案：BC解析：水滴做自由落体运动，由题图可知，结合匀变速直线运动推论可得，A错误；由于水滴看似不再滴落，则闪光的间隔时间等于滴出相邻两水滴间的时间间隔，则，B正确；初速度为零的匀变速直线运动中，相邻相等时间内的位移比为1:3:5：…，则，C正确；初速度为零的匀变速直线运动中，相邻相等时间间隔的速度比为1:2:3：…，则，D错误。2.答案：D解析：由初速度为零的匀变速直线运动的推论可知，，则，D正确，A、B、C错误.3.答案：A解析：本题考查考虑空气阻力时，物体运动的图像问题。上升过程中，加速度大小为，下落过程中，加速度大小为，则，由可知，上升时间小于下落时间，所以B、D错误，图线的斜率表示速度，上升过程速度大小逐渐减小，下落过程速度大小逐渐增大，A正确，C错误。4.答案：D解析：由于运输机飞行距离远大于自身长度，所以计算运输机飞行时间时，运输机能看成质点，A错误；在分析运输机着陆动作时，需要分析运输机运动姿态，运输机不可以看成质点，B错误；“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉天河机场的时刻，C错误，D正确。5.答案：BC解析：本题考查根据运动图像分析跳水运动。设运动员离开跳板后向上运动的位移大小为x，由题图乙知，运动员入水前向上运动的位移大小为入水前向下运动位移大小的，即，可得，所以运动员入水前向下运动的位移大小，由公式，得入水时运动员速度大小，故A错误，B正确；由题图乙知运动员在水中运动的加速度大小是在空中的2倍，即，故C正确；运动员入水的深度为，故D错误。6.答案：A解析：本题考查匀变速直线运动规律的应用。设标记小旗的数量为n，相邻小旗的间距为x，运动员的加速度为a，运动员匀减速到速度为零的运动可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，则由匀变速直线运动规律可得，联立可得，A正确，B、C、D错误。7.答案：D解析：由题图可知，A从时刻由处开始运动，B从时刻由处开始运动，故A错误；图线是倾斜直线，表示物体做匀速直线运动，图线的斜率的绝对值表示速度的大小，故B错误；图线的交点表示相遇，则时，玩具汽车A从后方追上玩具汽车两玩具汽车相遇，故C错误，D正确.8.答案：D解析：根据图线与t轴围成的面积表示相应时间内的位移大小，甲车的刹车距离，乙车的刹车距离，则有，所以甲、乙两车不会迫尾，故B错误，D正确；甲车刹车过程中的平均速度，乙车刹车过程的平均速度，故A错误；当时，甲、乙两车速度相等，相距最远，故C错误.9.答案：（1）（2）解析：本题利用两根平行的木料传送多余的墙体砖为实际情境考查平衡条件的应用。
（1）设墙体砖的质量为m，分析墙体砖的受力，将其重力分解到垂直于木料平面方向和沿木料平面方向，垂直木料平面的分力为，两木料对墙体砖的支持力和在同一平面内，它们的作用线延长相交于一点，如图所示。

墙体砖垂直于木料平面方向受力平衡，根据平衡条件有，，解得。（2）分析墙体砖沿木料平面内的力，设墙体砖的加速度大小为a，由牛顿第二定律有，
设墙体砖下落的高度为h，墙体砖在木料上做匀加速直线运动，设墙体砖下滑的时间为t，由位移时间关系有，
设墙体砖到达地面的速度大小为v，根据速度公式有，
解得。10.答案：（1）75 m（2）30 m解析：（1）设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为，由题图可得；汽车减速时间为，初速度，由题图甲可得，代入数据得.
（2）由题图甲、乙可知，酒后驾车时的感知制动距离比正常驾车时增加的距离.11.答案：（1）16 m/s（2）28 s（3）解析：本题通过变速物体追变速物体考查匀变速直线运动规律。
（1）第11辆汽车前端与停车线的距离为
，
根据，
解得。
（2）前一辆汽车行驶之后，后一辆车才能开始运动，两车运动的时间间隔满足，解得，
故第11辆汽车开始运动时已经过去的时间为
，
第11辆汽车从开始运动到与停止线平齐所需时间，
总时间。
（3）根据题意，第二辆车开始运动时，第一辆车已经行驶了，
根据，
此时第一辆车速度，
耗时，
第一辆车加速到还需要的时间为
，
第二辆车由静止加速到需要的时间为
，
因为，所以第二辆车由静止加速到时，第一辆车还在加速，此时两车的距离
。