2019版高考物理一輪復習高頻考點強化(一)運動學綜合問題練習

1、高頻考點強化（一）運動學綜合問題（45 分鐘 100 分）一、選擇題（本題共 12 小題，每小題 5 分,共 60 分。18 題為單選題,912 題為多選題）1. 一列以 72 km/h 的速度行駛的火車在駛近一座石拱橋時做勻減速運動，加速度大小為 0.1 m/s2,減速行駛了 2 min,則此時火車速度為（）A.6.0 m/sB.8.0 m/sC.10.0 m/sD.12.0 m/sV- VQ【解析】 選 Bo 72 km/h=20 m/s,2 min=120 s,速度減為 0 的時間為：t=0-201s=200 s,行駛 2 min 還未停止，根據速度時間關系式v=v+at 有:v=20

2、m/s+（- 0.1）X120 m/s=8 m/s,故 B 正確,A、C D 錯誤。2“蛟龍?zhí)枴笔俏覈着_自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器，它是目前世界上下潛能力最強的潛水器。假設某次海試活動中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊５兹蝿蘸筘Q直上浮，從上浮速度為 v 時開始計時，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經過時間 t 上浮到海面，速度恰好減為零，則“蛟龍?zhí)枴痹?t0（t0t）時刻距離海平面的深度為叭七- 5）26C.上D.vto（1- ）【解題指導】先根據加速度的定義求出“蛟龍?zhí)枴钡募铀俣?，將“蛟龍?zhí)枴钡倪\動逆向處理，勻減速上升 t0時距海平面的高度等于反向的（t-t0）時間下降的高度。V【解析】選 C。根據加速度

3、的定義知加速度大小為a=L采用逆向思維，“蛟龍?zhí)枴痹?to（toV2B. 當物體做勻減速直線運動時,viV2C. 當物體做勻速直線運動時,Vi=V2D. 當物體做勻減速直線運動時,vi 0（當 vi_V2時取等號）當物體做勻速直線運動時,vi_V2,故 C 正確；當物體做勻加速直線運動或勻減速直線運動時，有 ViV2,故 A、B 正確,D 錯誤。_2a根據不等式，可知2）2-11 -v2-x 圖象（其中 v 為速度,x 為位置坐標）,下列關于物體從 x=0 處運動至 xo處的過程分析，其中正確的是A.該物體做勻加速直線運動B.該物體的加速度大小為八 r11.如圖所示是某物體做直線運動的-12

4、-A.在 04 s 內甲車做勻減速直線運動，乙車做勻速直線運動C.該物體在位移中點的速度大于2voD.該物體在運動中間時刻的速度大于22【解析】選 B C。由勻變速直線運動的速度位移關系公式v2-12=2ax 可得 v2=2ax+，可知物體的加速度恒定不變，速度均勻減小，故物體做勻減速直線運動，故 A 錯誤。由上式知,v2-x 圖象的斜率等于 2a,由圖可得:2a=,則得物體的加速度大小為宀,故 B 正確。該物體在運動過程中的平均速度為，由于物體做勻減速直線運動，所以該物體在運動中間時刻的速度等于丄 Vo,物體在位移中點的速度大于中間時刻的速度，所以物體在位移中點的速度大于丄vo,故 C 正確

5、,D 錯誤。12.甲、乙兩車從同一地點沿相同的方向同時由靜止開始做直線運動,它們運動的加如圖所示。關于兩車的運動情況，下列說法正確的是4 z/s-13 -B.在 02 s 內兩車間距逐漸增大,24 s 內兩車間距逐漸減小C. 在 t=2 s 時甲車速度為 4.5 m/s,乙車速度為 3 m/sD. 在 t=4 s 時兩車速度相等,且此時兩車間距最大【解析】選 C D。根據圖象可知，乙的加速度不變，做勻變速直線運動，不是勻速直線運動，故 A 錯誤。據加速度時間圖象與時間軸所圍的面積表示速度，據圖象可知，當 t=4 s 時,兩圖象與 t 軸所圍的面積相等，即該時刻兩輛車的速度相等；在 4 秒前甲車

6、的速度大于乙車的速度，所以甲車在乙車的前方，所以兩車逐漸遠離，1當 t=4 s 時，兩車速度相等即相距最遠，故 B 錯誤,D 正確；在 t=2 s 時甲車速度為 v甲=X(1.5+3)X2m/s=4.5m/s,乙車速度為 v乙=1.5X2m/s=3 m/s,故 C 正確?！炯庸逃柧殹?多選)如圖所示,以 8 m/s 勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有 2 s 將熄滅，此時汽車距離停車線 18 m, 該車加速時最大加速度大小為 2 m/s2,減速時最大加速度大小為 5 m/s2。此路段允許行駛的最大速度為 12.5 m/s,下列說法中正確的有諄車線D.如果距停車線 5 m 處減速，汽車能停在停

7、車線處【解析】選AC。方案一、加速通過按照 A、B 選項提示，汽車立即以最大加速度勻加速運動 相比較，得出結論；方案二、減速停止按照 C、D 選項提示，汽車立即以最大加速度勻減速運動 相比較，即可得出結論；1解答：如果立即做勻加速直線運動,t1=2 s 內的位移 X1=V0t1+ a1=20 m18 m,此時汽車的速度為 V1=w+a1t1=12 m/s12.5 m/s,汽車沒有超速,A 項正確,B 錯誤;A.如果立即做勻加速運動,在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B.如果立即做勻加速運動,在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速C.如果立即做勻減速運動,在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線,分別計算出勻

8、加速 2s 的位移和速度，與實際要求,分別計算出減-14 -如果立即做勻減速運動，速度減為零需要時間 12 =1.6 s,此過程通過的位移為17 toX2=-a2=6.4 m,即剎車距離為 6.4 m,距離停車線 18 m 減速,汽車不會過停車線,如果距停車線 5 m 處減速,則會過線,因而C 項正確，D 錯誤。二、計算題（本題共 2 小題，共 40 分。需寫出規(guī)范的解題步驟）13.（20 分）航空母艦靜止在海面,某型號的艦載機質量m=3 104kg,在航空母艦上無風起飛時,加速度是 52m/s ,跑道長 160 m,為了使飛機正常起飛，航母上裝有艦載機起飛彈射系統(tǒng)，無風時彈射系統(tǒng)必須給飛機3

9、0m/s 的初速度才能從艦上起飛，設加速過程為勻加速運動，求:（1）無風時起飛速度是多少？（2）某次執(zhí)行任務，有 10 m/s 的平行跑道的海風，飛機逆風行駛起飛，測得平均空氣阻力增加 f=2.4X104N,彈射系統(tǒng)必須給飛機多大的初速度才能正常起飛?（起飛速度為飛機相對空氣的速度）【解析】（1）設起飛速度為 v,無風時起飛初速度：2vo=30 m/s,a1=5 m/s ,由勻變速直線運動的速度位移公式得2v2-=2a1X,解得:v=50 m/s;（2）當飛機逆風行駛起飛時，起飛速度為：v =50 m/s-10 m/s=40 m/s,飛機的加速度：a2=a1-川=4.2 m/s2由勻變速直線運

10、動的速度位移公式得v=2a2x,解得:v02=16 m/s;答案：(1)50 m/s (2)16 m/s【加固訓練】-15 -（2018 鄭州模擬）為提高通行效率，許多高速公路入口安裝了電子不停車收費系統(tǒng)ETC 甲、乙兩輛汽車分別通過 ETC 通道和人工收費通道（MTC）駛離高速公路,流程如圖所示。假設減速帶離收費島口x=60 m,收費島總長度 d=40 m,兩輛汽車同時以相同的速度vi=72 km/h 經過減速帶后,一起以相同的加速度做勻減速運動。甲車減速至 V2=36 km/h 后，勻速行駛到中心線即可完成繳費，自動欄桿打開放行；乙車剛好到收費島中心線收費窗口停下，經過 to=15 s 的

11、時間繳費成功，人工欄桿打開放行。隨后兩輛汽車勻加速到速度vi后沿直線勻速行駛，設加速和減速過程中的加速度大小相等，求:（1）此次人工收費通道和 ETC 通道打開欄桿放行的時間差 11。（2）兩輛汽車駛離收費站后相距的最遠距離 X。- x=60 m甲- -行駛方向咸速帶【解析】（1）兩車減速運動的加速度為2 (x 4-)=2.5 m/s甲車減速到 V2所用時間為 t1=“=4 s,一2行駛過的距離為 X1=11=60 m,甲車從勻速運動到欄桿打開所用時間為=2 s甲車從減速到欄桿打開的總時間為t甲=t1+t2=6 s乙車減速行駛到收費島中心線的時間為Tii-1a=t2=-16 -從減速到欄桿打開

12、的總時間為t 乙=0+t3=23 st3=8 s,-17 -人工收費通道和 ETC 通道打開欄桿放行的時間差 t=t乙-t甲=17 s乙車從收費通道中心線出發(fā)又經13=8 s 加速到 vi=72 km/h,與甲車達到共同速度,此時兩車相距最遠,這個過程乙車行駛的距離與之前乙車減速行駛的距離相等dx乙=x+= =80 m從收費通道中心線開始，甲車先以 V2=36 km/h 加速至 vi=72 km/h,這個時間為 11=4 s,然后勻速行駛。x甲=X1+w(t3+ t-t1)=480 m故兩車相距的最遠距離為 x=x甲-x乙=400 m答案:(1)17 s (2)400 m14.(20 分)在一

13、次治理超載和超限的執(zhí)法中，一輛執(zhí)勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以 72 km/h 的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經過 10 s 后警車發(fā)動起來，并以 2.5 m/s2的加速度做勻 加速運動,但警車的行駛速度必須控制在 90 km/h 以內。求：(1) 警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？(2) 警車發(fā)動后要多少時間才能追上貨車？【解析】(1)警車在追趕貨車的過程中，當兩車速度相等時，它們間的距離最大，設警車發(fā)動后經過 t1時間兩 車的速度相等。v貨=72 km/h=20 m/s20則 11=i J s=8 sx貨=(10+8)x20 m=360 m1 12 -x警=a =x2.5x82m=80 m所以兩車間的最大距離為： x=x貨-x警=280 m(2)v0=90 km/h=25 m/s,當警車剛達到最大速度時，運動時間為：-1