专题02 匀变速直线运动的规律（解析卷）-十年（2014-2023）高考物理真题分项汇编（全国通用）.docxVIP

十年（2014-2023）高考物理真题分项汇编

专题02匀变速直线运动的规律

一、单选题

1．（2023·山东）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10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（???）

??

A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s

【答案】C

【解析】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有

，

联立解得

t2=4t1，vT=vR－10

再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有

vT=vR－a?5t1

则

at1=2m/s

其中还有

解得

vR=11m/s

联立解得

vT=1m/s

故选C。

2．（2023·上海）炮管发射数百次炮弹后报废，炮弹飞出速度为1000m/s，则炮管报废前炮弹在炮管中运动的总时长约为（???）

A．5秒 B．5分钟 C．5小时 D．5天

【答案】A

【解析】设炮管的长度为10m，且炮弹在炮管中做匀变速运动，则有

解得

t=0.02s

由题知炮管发射数百次炮弹后报废，则则炮管报废前炮弹在炮管中运动的总时长约为5s。

故选A。

3．（2022·湖北）我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为1080km，W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发，经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108km/h，高铁列车的最高速度为324km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为0.5m/s2，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停车时间相同，则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为（）

A．6小时25分钟 B．6小时30分钟

C．6小时35分钟 D．6小时40分钟

【答案】B

【解析】108km/h=30m/s，324km/h=90m/s

由于中间4个站均匀分布，因此节省的时间相当于在任意相邻两站间节省的时间的5倍为总的节省时间，相邻两站间的距离

普通列车加速时间

加速过程的位移

根据对称性可知加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间

同理高铁列车加速时间

加速过程的位移

根据对称性可知加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间

相邻两站间节省的时间

因此总的节省时间

故选B。

4．（2022·全国）长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，要通过前方一长为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（vv0）。已知列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v0所用时间至少为（???）

A． B．

C． D．

【答案】C

【解析】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（vv0），则列车进隧道前必须减速到v，则有

v=v0-2at1

解得

在隧道内匀速有

列车尾部出隧道后立即加速到v0，有

v0=v+at3

解得

则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为

故选C。

5．（2017·海南）汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车刹车减速运动的加速度大小为8.0m/s2，测得刹车线长25m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（）

A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．30m/s

【答案】C

【解析】由题可知末速度v=0，加速度a=-8m/s2，位移x=25m，根据

解得

故C正确，ABD错误。

故选C。

6．（2021·湖北）2019年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5m完成技术动作，随后5m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10m/s2，则她用于姿态调整的时间约为（）

A．0.2s B．0.4s C．1.0s D．1.4s

【答案】B

【分析】本题考查自由落体运动。

【解析】陈芋汐下落的整个过程所用的时间为

1.4s

下落前5m的过程所用的时间为

则陈芋汐用于姿态调整的时间约为

故B正确，ACD错误。

故选B。

7．（2021·河北）铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面所用时间为；图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为，O点到竖直平面、P点到Q点的距离均为，重力加速度取，则为（）

A．100∶1 B．1∶100 C．1∶200 D．200∶1

【答案】C

【解析】铯原子做平抛运