2024高考物理一輪復(fù)習(xí)專題3勻變速直線運動推論公式應(yīng)用2練習(xí)含解析新人教版

PAGE4-專題3勻變速直線運動推論公式應(yīng)用21．[2024·金華十校模擬]高速馬路的ETC電子收費系統(tǒng)如圖所示，ETC通道的長度是識別區(qū)起點到自動欄桿的水平距離．某人駕駛汽車以6m/s的速度勻速進(jìn)入識別區(qū)，ETC系統(tǒng)用了0.3s的時間識別車載電子標(biāo)簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機發(fā)覺自動欄桿沒有抬起，于是實行制動剎車，汽車剛好緊貼欄桿停下．已知司機的反應(yīng)時間為0.7s，剎車的加速度大小為5m/s2，則該ETC通道的長度約為()A．3.6mB．5.4mC．6.0mD．9.6m2．[2024·全國卷Ⅰ]如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H.上升第一個eq\f(H,4)所用的時間為t1，第四個eq\f(H,4)所用的時間為t2.不計空氣阻力，則eq\f(t2,t1)滿意()A．1<eq\f(t2,t1)<2B．2<eq\f(t2,t1)<3C．3<eq\f(t2,t1)<4D．4<eq\f(t2,t1)<53．[2024·云南昆明五華區(qū)聯(lián)考](多選)物體以速度v勻速通過直線上的A、B兩點間，需時為t，現(xiàn)在物體由A點靜止動身，勻加速(加速度為a1)到某一最大速度vm后，馬上做勻減速運動(加速度為a2)至B點停下，歷時為2t，則物體的()A．vm可為很多值，與a1、a2的大小有關(guān)B．vm只能為v，無論a1、a2為何值C．a(chǎn)1、a2必需滿意eq\f(a1a2,a1＋a2)＝eq\f(v,2t)D．a(chǎn)1、a2必需滿意eq\f(a1a2,a1＋a2)＝eq\f(2v,t)4．[2024·成都樹德中學(xué)考試]一輛公交車在平直的馬路上從A站動身運動至B站停止，經(jīng)驗了勻加速、勻速、勻減速三個過程，設(shè)加速和減速過程的加速度大小分別為a1、a2，勻速過程的速度大小為v，則()A．增大a1，保持a2、v不變，加速過程的平均速度不變B．減小a1，保持a2、v不變，勻速運動過程的時間將變長C．增大v，保持a1、a2不變，全程時間變長D．只要v不變，不論a1、a2如何變更，全程平均速度不變5．[2024·云南師大附中模擬]一物塊以肯定的初速度從光滑斜面底端a點上滑，最高可滑至b點，之后又滑回至a點，c是ab的中點，如圖所示，已知物塊從a上滑至b所用的時間為t，下列分析正確的是()A．物塊從a運動到c所用的時間與從c運動到b所用的時間之比為1:eq\r(2)B．物塊上滑過程的加速度與下滑過程的加速度等大反向C．物塊下滑時從b運動至c所用時間為eq\f(\r(2),2)tD．物塊上滑通過c點時的速度大小等于整個上滑過程中平均速度的大小6．[角度創(chuàng)新]目前，我國ETC(電子不停車收費系統(tǒng))已實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車輛通過收費站的時間．如圖所示為甲、乙兩輛車通過某收費站的v-t圖象．依據(jù)圖象，下列描述正確的是()A．甲車進(jìn)入的是人工收費通道，乙車進(jìn)入的是ETC通道B．甲、乙兩車從相同速度起先減速到復(fù)原至原速度的時間差為12sC．甲車進(jìn)入通道的加速度大小為5m/s2，乙車進(jìn)入通道的加速度大小為2.5m/s2D．甲車進(jìn)入通道，當(dāng)速度減至5m/s后，再以此速度勻速行駛5m即可完成交費7．[情境創(chuàng)新]如圖所示，某“闖關(guān)嬉戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時間分別為5s和2s．關(guān)卡剛放行時，一同學(xué)馬上在關(guān)卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先攔住他前進(jìn)的關(guān)卡是()A．關(guān)卡2B．關(guān)卡3C．關(guān)卡4D．關(guān)卡5專題3勻變速直線運動推論公式應(yīng)用21．D汽車在前0.3s＋0.7s時間內(nèi)做勻速直線運動，位移為x1＝v0(t1＋t2)＝6×(0.3＋0.7)m＝6m，隨后汽車做勻減速運動，汽車的位移為x2＝eq\f(v\o\al(2,0),2a)＝eq\f(62,2×5)m＝3.6m，所以該ETC通道的長度為L＝x1＋x2＝9.6m，故ABC錯誤，D正確．2．C本題考查了勻變速直線運動中通過連續(xù)相鄰相等位移所用時間的關(guān)系和考生的邏輯推理實力，體現(xiàn)了科學(xué)思維素養(yǎng)中模型建構(gòu)、科學(xué)論證要素．運動員離地后做豎直上拋運動，則可以按其逆過程——自由落體運動計算，將H分為相等的4段，通過各段所用時間由上至下分別為T1、T2、T3、T4，則滿意T1:T2:T3:T4＝1:(eq\r(2)－1):(eq\r(3)－eq\r(2)):(2－eq\r(3))，則eq\f(t2,t1)＝eq\f(1,2－\r(3))＝2＋eq\r(3)，則3<eq\f(t2,t1)<4，故只有C正確．3．BCA、B兩點的距離不變，則有vt＝eq\f(vm×2t,2)，vm＝v，B正確；又有eq\f(v2,2a1)＋eq\f(v2,2a2)＝vt，解出eq\f(a1a2,a1＋a2)＝eq\f(v,2t)，故選BC.4．A勻變速直線運動的平均速度eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(v0＋v,2)，則公交車加速運動過程的平均速度等于eq\f(v,2)，增大a1，但由于v不變，則加速過程的平均速度不變，故A正確；勻加速、勻速、勻減速三個過程的位移分別為x1＝eq\f(1,2)vt1，x2＝vt2，x3＝eq\f(1,2)vt3，假如減小a1，保持a2、v不變，則加速過程的時間t1＝eq\f(v,a1)將增大，加速過程的位移x1增大，而減速過程的時間和位移不變，所以勻速過程的位移將減小，勻速過程的時間變短，故B錯誤；作出公交車運動的速度－時間圖象如圖甲所示，增大v，保持a1、a2不變，運動的時間將減小，故C錯誤；如圖乙所示，v不變，a1、a2變更，則全程的運動時間可能會發(fā)生變更，全程平均速度可能變更，故D錯誤．5．C6.D7．C關(guān)卡剛放行時，該同學(xué)加速的時間t＝eq\f(v,a)＝1s，運動的距離為x1＝eq\f(1,2)at2＝1m，