力与物体的直线运动
一、选择题(本题共8小题,其中1~5题为单选,6~8题为多选)
1.(2019·安徽省合肥市模拟)2018年5月21日5点28分,西昌卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功发射嫦娥四号中继星——鹊桥,为嫦娥四号探测器提供地月中继通信支持。长征四号丙运载火箭飞行25分钟后,星箭分离,将“鹊桥”直接送入近地点高度200公里,远地点高度40万公里的预定地月转移轨道,卫星太阳翼和中继通信天线相继展开正常。发射取得圆满成功。下列说法正确的是( A )
A.5月21日5点28分表示时刻
B.火箭飞行25分钟后,星箭分离,25分钟表示时刻
C.卫星太阳翼和中继通信天线相继展开正常时,“鹊桥”可以看作质点
D.“鹊桥”绕地球飞行一圈,其位移和路程均为0
[解析] 5月21日5点28分对应一个点,是时刻,故A正确;飞行25分钟后,星箭分离,25分钟表示时间间隔,故B错误;卫星太阳翼和中继通信天线相继展开时,其形状与大小不能忽略不计,“鹊桥”不可以看作质点,故C错误;卫星绕地球飞行一圈,位移是0,路程是周长,故D错误。
2.(2019·福建省三明市模拟)一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,列车先做匀加速运动,加速度大小为a,接着做匀减速运动,加速度大小为2a,到达B地时恰好静止,若A、B两地距离为s,则火车从A地到B地所用时间t为 ( C )
A. B.
C. D.
[解析] 设汽车匀加速运动的时间为t1,匀减速运动的时间为t2,总时间为t,匀加速运动的末速度为v,则有:v=at1=2at2,得t1=2t2,t1+t2=t,联立得t1=t,t2=t总位移S=tat,解得t=,C正确,A、B、D错误。
3.(2019·四川省攀枝花市模拟)一质点从t=0时刻开始沿某一方向做直线运动,x表示物体运动的位移,其-t的图象如图所示,则( D )
A.质点做匀速直线运动,速度为2 m/s
B.质点做匀加速直线运动,加速度为2 m/s
C.质点做匀减速直线运动,初速度为2 m/s2
D.质点在第1 s内的平均速度为2 m/s
[解析] 由公式x=v0t+at2,两边同时除以t,变形后得:=v0+at,结合数学知识知:物体做匀加速直线运动,初速度是0,加速度a=2,a=4 m/s2,A、B、C均错误;由公式v=v0+at,1 s末速度v=4 m/s,质点在第1 s内的平均速度==2 m/s,D正确。
4.(2019·广东省汕头市模拟)在中国,每年由于交通造成死亡的事故中50%以上都与酒后驾车有关,酒后驾车的危害触目惊心。驾驶员从视觉感知前方危险,到汽车开始制动的时间称为反应时间,酒后驾驶将明显增加反应时间。对比某驾驶员正常驾驶和酒后驾驶过程,记录感知前方危险后汽车运动v-t图线如图甲、乙所示。则( D )
A.图乙对应于正常驾车
B.全过程酒后驾车的时间比较短
C.全过程酒后驾车的位移比较小
D.全过程酒后驾车的平均速度比较大
[解析] 驾驶员在反应时间里没有操作车,汽车仍做匀速直线运动,酒后驾驶将明显增加反应时间,图乙对应于酒后驾驶,故A错误;设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为t1、t2,由图线可得t1=0.5 s,t2=1.5 s;汽车初速度v0=30 m/s,正常驾驶时的减速时间为t3=4.0 s,由图线可得正常驾驶时的感知制动距离为:s=v0t1+t3=75 m,同理,可求出酒后驾驶时的感知制动距离为:s′=105 m,故B、C错误;根据=可得正常驾驶时的平均速度== m/s=16.7 m/s,同理,可求出酒后驾驶时的平均速度==≈19.1 m/s,故D正确。