文档文本内容
1.(2024·广东汕头市金山中学模拟)在交通事故分析中,刹车线的长度是很重要的依据。刹
车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某次交通事故中,汽车
的刹车线长度是40 m,假设汽车刹车时的速度大小为20 m/s,刹车过程可看作匀减速直线
运动,则汽车刹车时的加速度大小为( )
A.2 m/s2 B.5 m/s2
C.4 m/s2 D.6 m/s2
2.超音速巡航是第五代战斗机的主要技术特征之一,该技术在未来的超视距作战中具有很
大的优势。某第五代战机在一次直线加速飞行中,速度由270 m/s提升至510 m/s,耗时一分
钟,假设加速过程为匀加速运动,则该过程飞行的距离为( )
A.16 200 m B.23 400 m
C.30 600 m D.46 800 m
3.汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是x=24t-6t2 (m),则它在前3 s内的平均速
度大小为( )
A.8 m/s B.10 m/s
C.12 m/s D.14 m/s
4.(2022·全国甲卷·15)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为 v ,要通过前方一
0
长为L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过 v(v<v)。已知列
0
车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a,则列车从减速开始至回到正常行驶速率v 所
0
用时间至少为( )
A.+ B.+
C.+ D.+
5.(2024·湖南长沙市第一中学月考)如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过 A、B、C
三点,已知从A到B和从B到C速度的增加量Δv均为6 m/s,AB间的距离x =3 m,BC间
1
的距离x=13 m,则该质点的加速度大小为( )
2
A.3.6 m/s2 B.4 m/s2
C.4.2 m/s2 D.4.8 m/s2
6.(2023·广西桂林市模拟)据了解,CR300AF型复兴号动车组是拥有完全自主国产研发的中
国标准动车组体系中的新车型。该车型设计时速为300千米每小时,外观呈淡蓝色,除此之
外复兴号动车组全车覆盖免费WiFi,且每两个座椅有一个插座。假设一列复兴号动车组进
站时从某时刻起做匀减速直线运动,分别用时 3 s、2 s、1 s连续通过三段位移后停下,则这三段位移的平均速度之比是( )
A.9∶4∶1 B.27∶8∶1
C.5∶3∶1 D.3∶2∶1
7.(2023·广东珠海市检测)如图为港珠澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续梁桥,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.通过cd段的时间为t
B.通过ce段的时间为(2-)t
C.ae段的平均速度等于c点的瞬时速度
D.ac段的平均速度等于b点的瞬时速度
8.(2023·湖北荆门市联考)如图所示,在2022年北京冬奥会高山滑雪男子大回转比赛中,中
国运动员沿着雪道加速滑下,途经a、b、c、d四个位置。若将此过程视为匀加速直线运动,
运动员在ab、bc、cd三段位移内速度增加量之比为1∶2∶1,a、b之间的距离为L ,c、d
1
之间的距离为L,则b、c之间的距离L 为( )
3 2
A.8L B.L
1 3
C.L+L D.(L+L)
1 3 1 3
9.为了研究运动员起跑阶段的运动情况,用频率为2 Hz频闪照相机记录运动员起跑阶段不
同时刻的位置,如图所示,用厘米刻度尺测量照片上运动员不同位置间的距离,已知照片与
实物的尺寸比例为1∶50,运动员起跑阶段的运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的
是( )
A.运动员起跑阶段的加速度为2 m/s2
B.运动员通过照片中3 cm位置时速度为1 m/s
C.照片中0位置为运动员的起跑位置
D.运动员在照片前6 cm内的平均速度为4 m/s
10.(多选)(2023·吉林长春市模拟)一辆汽车以速度v 匀速行驶,司机观察到前方人行横道有
0
行人要通过,于是立即刹车。从刹车到停止,汽车正好经过了24块规格相同的路边石,汽
车刹车过程可视为匀减速直线运动。下列说法正确的是( )A.汽车经过第1块路边石末端时的速度大小为v
0
B.汽车经过第18块路边石末端时的速度大小为v
0
C.汽车经过前12块路边石与后12块路边石的时间之比为1∶
D.汽车经过前18块路边石与后6块路边石的时间之比为1∶1
11.(2023·山东卷·6)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
12.一质点做匀变速直线运动,已知初速度大小为v,经过一段时间速度大小变为2v,加速
度大小为a,这段时间内的路程与位移之比为5∶3,则下列说法正确的是( )
A.这段时间内质点运动方向不变
B.这段时间为
C.这段时间质点运动的路程为
D.再经过相同时间,质点速度大小为3v
第 2 练 匀变速直线运动的规律
1.B [以汽车刹车时的速度方向为正方向,由 0-v2=2ax得a==-5 m/s2,负号表示加
0
速度方向与速度方向相反,故选B。]
2.B [该过程飞行的距离为s=t=×60 m=23 400 m,故选B。]
3.A [由位移与时间的关系结合运动学公式可知,v=24 m/s,a=-12 m/s2,则由v=v+
0 0
at可知,汽车在2 s末停止,故它在前3 s内的位移等于前2 s内的位移,x=24×2 m-6×
4 m=24 m,则汽车在前3 s内的平均速度大小为== m/s=8 m/s,故A正确。]
4.C [由题知当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过 v(v<v),则列车进
0
隧道前必须减速到v,若用时最少,则列车先匀减速到v进入隧道,再在隧道中匀速运动,
出了隧道再匀加速到v 。则有v=v -2at ,解得t =,在隧道内匀速运动时有t =,列车尾
0 0 1 1 2部出隧道后立即加速到v ,有v =v+at ,解得t =,则列车从减速开始至回到正常行驶速
0 0 3 3
率v 所用时间至少为t=t+t+t=+,故选C。]
0 1 2 3
5.A [因为从A到B和从B到C速度的增加量Δv均为6 m/s,可知从A到B的时间和从B
到C的时间相等,有Δv=aT=6 m/s,Δx=x -x =aT2=10 m,联立可得T= s,a=3.6
2 1
m/s2,A正确。]
6.A [可将动车组匀减速过程看作初速度为0的匀加速过程,根据匀变速直线运动规律可
知匀减速直线运动最后连续通过三段位移的比值为 27∶8∶1,根据平均速度的计算公式=,
可知这三段位移的平均速度之比是9∶4∶1,故A正确,B、C、D错误。]
7.B [根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知,汽车通过ab、bc、cd、de段所用的时
间之比为1∶(-1)∶(-)∶(2-),可得出通过cd段的时间为(-)t,通过de段的时间为(2
-)t,则通过ce段的时间为(2-)t,A错误,B正确;通过b点的时刻为通过ae段的中间时
刻,故b点的瞬时速度等于ae段的平均速度,C、D错误。]
8.C [运动员在ab、bc、cd三段位移内速度增加量之比为 1∶2∶1,则对应时间之比为
1∶2∶1,有L=vt+at2,
1 0
L=(v+at)·2t+a(2t)2
2 0
=2vt+4at2
0
L=(v+3at)·t+at2=vt+at2,观察可得L=L+L,故选C。]
3 0 0 2 1 3
9.A [频率为2 Hz频闪照相机,拍照间隔为T==0.5 s,根据匀变速直线运动的公式有(2
-1)×10-2×50 m=Δx=aT2,解得a=2 m/s2,故A正确;匀变速直线运动的平均速度等于
中间时刻的瞬时速度,则运动员通过照片中 3 cm位置时速度为v = m/s=2.5 m/s,故B错
1
误;根据0位置到3 cm位置的速度时间公式,有v =v +a×2T,解得v =0.5 m/s,即照片
1 0 0
中0位置的速度为0.5 m/s,故不是起跑位置,故C错误;运动员在照片前
6 cm内的平均速度为= m/s=2 m/s,故D错误。]
10.AD [从刹车到停止,汽车正好经过了24块规格相同的路边石,设路边石的长度为L,
则有0-v2=-2a·24L,解得a=,则汽车经过第1块路边石末端时的速度大小为v ==
0 1
v ,A正确;汽车经过第18块路边石末端时的速度大小为v ==,B错误;根据初速度为
0 18
零的匀变速直线运动在连续相等的位移内所用时间比例关系可得:汽车经过前 12块路边石
与后12块路边石的时间之比为(-1)∶1,C错误;根据初速度为零的匀变速直线运动在连续
相等时间内通过位移比例关系可得:汽车经过前 18块路边石与后6块路边石的时间之比为
1∶1,D正确。]
11.C [由题知,电动公交车做匀减速直线运动,设 RS间的距离为x,则根据题意有 =
RS
=, ==,联立解得t =4t ,v =v -10,再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有 v
ST 2 1 T R T
=v -a·5t ,则at =2 m/s,又有 =v -a·=10 m/s,则v =11 m/s,联立解得v =1 m/s,
R 1 1 RS R R T故选C。]
12.B [
由题意知,质点先做匀减速直线运动,速度减小到零后,再反向做匀加速直线运动,即在这
段时间内运动方向改变,如图所示,选项A错误;由v=v +at得-2v=v-at,可得时间t
0
=,选项B正确;由v2-v2=2ax得,从初速度为v减速到零所通过的路程x =,然后反向
0 1
加速到2v所通过的路程x ==,总路程为x=x +x =,选项C错误;再经过相同时间,质
2 1 2
点速度为v′=v-a·2t=-5v,即速度大小为5v,选项D错误。]