2023届高三物理复习重难点突破专题02匀变速直线运动的规律及应用（原卷版）.docx

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专题02匀变速直线运动的规律及应用考点一匀变速直线运动的规律1.匀变速运动是加速度不变的运动．匀变速直线运动是沿着一条直线，且加速度不变的运动.2．匀变速直线运动常用公式：(1)速度-时间公式：v＝v0＋at.(2)位移-时间公式：x＝v0t＋at2.(3)速度-位移公式：v2－v＝2ax.(4)平均速度-位移公式：x＝t.这四个公式共涉及v0、v、a、x、t五个物理量．知道其中任意三个可以求出其余两个（由于每个公式都有v0这个物理量，v0未知而v已知时可以看做加速度不变的反向匀变速运动）．四个公式均为矢量式，应用时应先规定正方向．一般以v0的方向为正方向，当v0＝0时，一般以加速度a的方向为正方向。速度、加速度、位移的方向与正方向相同时取正，相反时取负．3.通过运动分析选出合适公式的方法：对某一个匀变速直线运动过程进行运动分析，也就是分析描述匀变速直线运动的五个物理量v0、v、a、x、t，由于四个常用公式中每一个公式都有四个物理量，如果已知量、待求量和所设的物理量分析够四个就可以选出合适的关系式．4.逆向思维法：对于末速度为零的匀减速运动，可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动．5.自由落体运动是v0＝0，a＝g的匀加速直线运动．6.求解匀变速直线运动问题的一般步骤1．火车以v0=10m/s的初速度在平直轨道上匀加速行驶，加速度a=0.2m/s2，当t=25s时火车的速度为（　　）A．15m/sB．14m/sC．10m/sD．8m/s2．一质点沿直线运动，它的位移x与时间t的关系为x=3t+2t2（各物理量均采用国际单位制单位），下列说法正确的是（　　）A．该质点的初速度大小为2m/sB．该质点的加速度大小为3m/s2C．该质点2s末的速度大小为11m/sD．该质点第2s内的平均速度为5m/s限公司 3．（2022·浙江杭州·二模）汽车的百公里加速（时间）指的是汽车从静止开始加速到100km/h所花的最短时间。某一款汽车的官方百公里加速为5.0s，最高车速为250km/h。假定该汽车从静止开始做匀加速直线运动，则汽车（　　）A．加速到100km/h的过程中的最大加速度为5.0m/s2B．加速到100km/h，行驶的最短位移为250mC．行使50m，速率能超过80km/hD．加速到250km/h，所花的最短时间是15s4．（多选）汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了5s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为70m，车经过B时的速度为15m/s，则（　　）A．车从出发到B杆所用时间为9sB．车的加速度为0.4m/s2C．经过A杆时速度为13m/sD．从出发点到A杆的距离为7.5m5．（多选）水平面上，一物块做匀减速运动，经过连续相等两段位移AB、BC，且AB＝12m，所用时间分别为2s、3s。设物块运动的加速度大小为a，物块经过B点时速度为v，达到C点的速度不为零，则下列说法正确的是（　　）A．a＝0.8m/s2B．a＝1m/s2C．v＝5.2m/sD．v＝3.6m/s6．（多选）一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（　　）A．小球在2s末的速度是8m/sB．小球在第5s内的平均速度是3.6m/sC．该星球上的重力加速度为5m/s2D．小球在5s内的位移是50m7．如图所示，在地面上一盘子C的正上方A处有一金属小球a距C为20m，在B处有另一个金属小球b距C为15m，小球a比小球b提前1s由静止释放（g取10m/s2）。则（　　）限公司 A．b先落入C盘中，a不可能在下落过程中追上bB．a先落人C盘中，a在BC之间（不含B）某位置追上bC．a、b两小球同时落入C盘D．在a球下落过程中，a恰好在B处追上b8．如图所示木杆长5m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下（不计空气阻力），木杆通过悬点正下方20m处的圆筒AB，圆筒AB长为5m，取g＝10m/s2，求：（1）木杆通过圆筒的上端A所用的时间t1；（2）木杆通过圆筒AB所用的时间t2。考点二刹车类问题(1)其特点为匀减速到速度为零后停止运动，加速度a突然消失．(2)求解时要注意确定实际运动时间．(3)求解实际刹车时间和刹车位移时可以采用逆向思维法把整个刹车过程看成反向的初速度为零的匀加速直线运动．(4)人从发现情况到机车开始减速所经过的时间叫反应时间．在反应时间内机车以原来的速度行驶，所行驶的距离称为反应距离．9．一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前1s内的平均速度为（　　）A．5.5m/sB．5m/sC．1m/sD．0.5m/s10．以10m/s的速度行驶的汽车在t=0时刻刹车后做匀减速直线运动，若已知加速度大小为4m/s2，则下列关于该汽车运动情况的说法正确的是（　　）A．经过3s，该车的位移为12mB．该车第2s内的位移为4mC．该车第1s内的位移为2mD．该车前2s的平均速度为5m/s限公司 11．（多选）一辆汽车刹车（过程可看作是匀变速直线运动）刹车最初2s的位移是8m，最后2s的位移是4m。下列说法正确的是（　　）A．开始刹车时速度大小是6m/sB．从开始刹车到车刚好停止的时间是4sC．刹车过程加速度大小为3m/s2D．车从开始刹车到车刚好停止位移大小是9m12．（2022·山东烟台期末）公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来。要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s（这段时间汽车仍保持原速），刹车时汽车的加速度为a=5m/s2。若汽车以108km/h的速度行驶时，则其安全距离为（　　）A．120mB．108mC．105mD．90m13．车辆在经过斑马线路段时，若发现行人正通过斑马线，司机应主动停车让行。小王驾车以10m/s的速度行驶时，发现正前方15m处的斑马线上有行人，踩下刹车后，汽车的加速度为5m/s2，汽车恰好停在斑马线前。此过程中小王的反应时间为（　　）A．0.2sB．0.5sC．1.5sD．2.0s14．（2022·山西运城模拟）近年来许多国家开始投身无人驾驶汽车的研发，无人驾驶汽车能够有效降低事故的发生。遇到突发情况时。人工驾驶需要约1.2s的反应时间，若采用自动驾驶系统只需要约0.2s的反应时间，如果同款汽车以30m/s的速度匀速行驶，从发现情况到安全停下来，采用人工驾驶比采用自动驾驶系统多行驶的距离约为（　　）A．6mB．30mC．36mD．42m考点三双向可逆类问题诸如小球沿光滑固定斜面上滑或竖直上抛之类的运动，到最高点后仍能以原加速度匀加速返回，全过程加速度大小、方向均不变，因而全过程做匀变速直线运动，求解时可分过程列式也可对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义．15．在不考虑空气阻力的情况下，我们将一小球竖直向上抛出，最后小球会落回抛出点，关于竖直上抛运动，下列说法正确的是（     ）A．在最高点速度为零，加速度也为零B．上升和下落过程的位移相同C．从上升到下降的整个过程加速度保持不变D．上升到某一高度时速度与下降到此高度时的速度相同16(多选)一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上匀减速运动，其加速度大小为2m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4m，则时间t可能为(　　)限公司 A．1sB．3sC．4sD．5+412s17．一热气球以5m/s的速度竖直匀速上升，在离地面h＝10m的地方从热气球上掉了一个物体，该物体离开气球到落至地面用的时间和速度大小分别是：（物体受的空气阻力忽略不计，g=10m/s2）A．1s;15m/sB．2s;15m/sC．2s;20m/sD．1s;25m/s18.（多选）从高为20m的位置以20m/s的初速度竖直上抛一物体，g取10m/s2，当物体到抛出点距离为15m时，所经历的时间可能是（　　）A．1sB．2sC．3sD．（2＋7）s19．（多选）某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取g=10m/s2，则5s内物体的（　　）A．路程为65mB．位移大小为25m，方向竖直向上C．速度改变量的大小为10m/sD．平均速度大小为25m/s，方向竖直向上20．（2022·陕西·长安一中期末）在地面上以初速度kv0竖直上抛一物体A后，又以初速度v0在同一地点竖直上抛另一物体B，若要使两物体能在空中相遇，则两物体抛出的时间间隔Δt必须满足什么条件（已知k>1，不计空气阻力）（　　）A．Δt>kv0gB．Δt<(k+1)v0gC．kv0g<Δt<(k+1)v0gD．(2k−2)v0g<Δt<2kv0g限公司