【人教版】2019届高考物理一轮复习：优化探究练习全一套精品(含答案)

v?t－t0?2A.2t vtC.2

vt0 2B.2t t0D．vt0(1－2t)

v

解析：潜水器减速上升，加速度a＝t，由2aH＝v2得，开始运动时距离水面高v21vt0 212

度H＝2a＝2vt，经时间t0上升的距离为h＝vt0－2at 0＝vt0－2t，此时到水面的v?t－t0?2距离Δh＝H－h＝2t. 答案：A

6．为估测一照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为6 cm，拍摄到的石子位置A距石子起落点竖直距离约5 m，g取10 m/s2，这个照相机的曝光时间约为( ) A．1×10－3 s C．5×10－2 s

B．1×10－2 s D．0.1 s

解析：自由落体运动5 m的末速度为vt＝2gh＝2×10×5 m/s＝10 m/s.由于AB0.12 m0.12 m远小于5 m，故可以近似地将AB段当匀速运动，故时间为t≈v＝10 m/s

t＝0.012 s≈0.01 s，故选B. 答案：B

7．某同学观看跳台跳水比赛，一跳水运动员在离水面10 m高的平台向上跃起，该同学估测运动员跃起离平台的最大高度约为0.2 m．假设运动员做竖直上抛运动，则该运动员在空中完成动作的时间大约为( ) A．1.2 s C．1.6 s

B．1.4 s D．2.0 s

解析：运动员做竖直上抛运动，上升到最高点h1＝0.2 m时，看作反方向的自由12

落体运动，h1＝2gt 1， t1＝12＝2gt 2，t2＝2h1g＝0.2 s，上升到最高点时距离水面10.2 m，h2

2h2g＝1.4 s，故t＝t1＋t2＝1.6 s，选项C正确．

答案：C 二、多项选择题

8．某物体的运动情况经仪器监控扫描，输入计算机后得到该物体的位移x(m)和时间t(s)的关系式为x＝6t－t2，则( ) A．该物体在时间0～4 s内的位移是8 m B．该物体在时间0～4 s内经过的路程为10 m C．该物体在时间0～4 s内的平均速度为2 m/s D．该物体在t＝3 s时的加速度方向发生改变

12

解析：由匀变速直线运动的位移随时间的变化关系式x＝v0t＋2at及题中给出的关系式x＝6t－t2，比较可得v0＝6 m/s，a＝－2 m/s2.0～4 s内的位移x＝6×4 m－42 m＝8 m，故A正确．物体经过3 s速度减小到零，前3 s内路程s1＝v×t61＝2×3 m＝9 m，第4 s内路程s2＝2×2×12 m＝1 m，故4 s内经过的路程为10 m，Δx8

故B正确.0～4 s内的平均速度v′＝Δt＝4 m/s＝2 m/s，故C正确．物体做的匀变速直线运动，加速度方向不变， 3 s末速度方向发生变化，故D错误． 答案：ABC

[能力题组]

一、选择题

9．在一根轻绳的上、下两端各拴一个小球，一人用手拿住上端的小球站在某高台上，放手后小球自由下落，两小球落地的时间差为Δt.如果将它们开始下落的高度提高一些，用同样的方法让它们自由下落，不计空气阻力，则两小球落地的时间差将( ) A．减小 C．不变

B．增大 D．无法判定

解析：设细线的长度为L，第一个小球着地后，另一个小球还要运动的位移为L，在L内运行的时间即为两球落地的时间差，第一个球着地的速度为另一个小球在位移L内的初速度．高度越高，落地的速度越大，知高度越高，另一个小球在位1

移L内的初速度越大，根据L＝v0t＋2gt2，初速度越大，时间越短，所以两小球

落地的时间差将减小，故A正确，B、C、D错误．故选A. 答案：A

10．(2018·黑龙江大庆模拟)不计空气阻力，以一定的初速度竖直上抛一物体，从3

抛出至回到抛出点的时间为t，上升的最大高度为h.现在距物体抛出点4h处设置一块挡板，物体撞击挡板后的速度大小减为0，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为( ) A．0.4t C．0.6t

B．0.5t D．0.7t

1t21

解析：物体下降时间为0.5t，故高度为h＝2g(2)，物体自由落体运动4h过程，11

有4h＝2gt′2，物体到挡板处的时间t′＝

h

2g＝0.25t，故第二次物体上升的时

312

间t″＝0.5t－t′＝0.5t－0.25t＝0.25t，物体撞击挡板后下降的时间4h＝2gt1 ，t1＝

3h33

＝t，所以第二次物体上升和下降的总时间t＝t″＋t＝0.25t＋212g44

t≈0.7t，故选D. 答案：D

11．(多选)(2018·山东济南模拟)将一个物体在t＝0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t＝0.8 s时刻物体的速度大小变为8 m/s(g取10 m/s2)，则下列说法正确的是( )

A．物体一定是在t＝3.2 s时回到抛出点 B．t＝0.8 s时刻物体的运动方向可能向下 C．物体的初速度一定是16 m/s

D．t＝0.8 s时刻物体一定在初始位置的下方

解析：物体做竖直上抛运动，在0.8 s内的速度变化量Δv＝gt＝10×0.8 m/s＝ 8 m/s，由于初速度不为零，可知t＝0.8 s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故B、D错误；由v＝v0－gt，代入数据解v016

得v0＝16 m/s，则上升到最高点的时间t1＝g＝10 s＝1.6 s，则回到抛出点的时间t＝2t1＝2×1.6 s＝3.2 s，故A、C正确．

答案：AC 二、非选择题

12．某人在相距10 m的A、B两点间练习折返跑，他在A点由静止出发跑向B点，到达B点后立即返回A点．设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度大小分别是4 m/s2和8 m/s2，运动过程中的最大速度为4 m/s，从B点返回的过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点，求： (1)从B点返回A点的过程中以最大速度运动的时间；

(2)从A点运动到B点与从B点运动到A点的平均速度的大小之比．

解析：(1)设此人从静止到加速至最大速度时所用的时间为t1，加速运动的位移大小为x1，从B点返回A点的过程中做匀速运动的时间为t2，A、B两点间的距离为L，由运动学公式可得 vm＝a1t1 vmx1＝2t1 L－x1＝vmt2

联立以上各式并代入数据可得t2＝2 s.

(2)设此人从A点运动到B点的过程中做匀速运动的时间为t3，减速运动的位移大小为x2，减速运动的时间为t4，由运动学方程可得 vm＝a2t4 vmx2＝2t4 L－x1－x2＝ vmt3 vvAB

＝BA

t1＋t2

t1＋t3＋t4

vAB

12

联立以上各式并代入数据可得＝ vBA1312

答案：(1)2 s (2)13 13．2017年全国跳水冠军赛暨第十三届全运会预选赛于5月13日结束首日较量．女子10米台，任茜、司雅杰、张家齐等顺利晋级