高三物理 直线运动测试卷03
(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析
(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.货车A 正在公路上以20 m/s 的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B 时,两车距离仅有75 m .(1)若此时轿车B 立即以2 m/s 2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A 司机没有刹车,是否会撞上轿车B ;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A 发现轿车B 开始到撞上轿车B 的时间.(2)若货车A 司机发现轿车B 时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A 刹车的同时,轿车B 立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B 加速度至少多大才能避免相撞. 【答案】(1)两车会相撞t 1=5 s ;(2)222m/s 0.67m/s 3B a =≈ 【解析】 【详解】(1)当两车速度相等时,A 、B 两车相距最近或相撞. 设经过的时间为t ,则:v A =v B 对B 车v B =at联立可得:t =10 s A 车的位移为:x A =v A t= 200 mB 车的位移为: x B =212at =100 m 因为x B +x 0=175 m<x A所以两车会相撞,设经过时间t 相撞,有:v A t = x o 十212at 代入数据解得:t 1=5 s ,t 2=15 s(舍去).(2)已知A 车的加速度大小a A =2 m/s 2,初速度v 0=20 m/s ,设B 车的加速度为a B ,B 车运动经过时间t ,两车相遇时,两车速度相等, 则有:v A =v 0-a A t v B = a B t 且v A = v B在时间t 内A 车的位移为: x A =v 0t-212A a tB 车的位移为:x B =212B a t 又x B +x 0= x A 联立可得:222m/s 0.67m/s 3B a =≈2.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
高中物理直线运动题20套(带答案)
高中物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.某次足球比赛中,攻方使用“边路突破,下底传中”的战术.如图,足球场长90m 、宽60m.前锋甲在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做匀减速直线运动,其初速度v 0=12m/s ,加速度大小a 0=2m/s 2.(1)甲踢出足球的同时沿边线向前追赶足球,设他做初速为零、加速度a 1=2m/s 2的匀加速直线运动,能达到的最大速度v m =8m/s.求他追上足球的最短时间.(2)若甲追上足球的瞬间将足球以某速度v 沿边线向前踢出,足球仍以a 0在地面上做匀减速直线运动;同时,甲的速度瞬间变为v 1=6 m/s ,紧接着他做匀速直线运动向前追赶足球,恰能在底线处追上足球传中,求v 的大小. 【答案】(1)t =6.5s (2)v =7.5m/s 【解析】 【分析】(1)根据速度时间公式求出运动员达到最大速度的时间和位移,然后运动员做匀速直线运动,结合位移关系求出追及的时间.(2)结合运动员和足球的位移关系,运用运动学公式求出前锋队员在底线追上足球时的速度. 【详解】(1)已知甲的加速度为22s 2m/a =,最大速度为28m/s v =,甲做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为:2228s 4s 2v t a === 22284m 16m 22v x t ==⨯= 之后甲做匀速直线运动,到足球停止运动时,其位移x 2=v m (t 1-t 0)=8×2m =16m 由于x 1+x 2 < x 0,故足球停止运动时,甲没有追上足球 甲继续以最大速度匀速运动追赶足球,则x 0-(x 1+x 2)=v m t 2 联立得:t 2=0.5s甲追上足球的时间t =t 0+t 2=6.5s (2)足球距底线的距离x 2=45-x 0=9m 设甲运动到底线的时间为t 3,则x 2=v 1t 3 足球在t 3时间内发生的位移2230312x vt a t =- 联立解得:v =7.5m/s【点睛】解决本题的关键理清足球和运动员的位移关系,结合运动学公式灵活求解.2.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的图象如图所示取m/s2,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数;(2)水平推力F的大小;(3)s内物体运动位移的大小.【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。
高考物理直线运动题20套(带答案)含解析
高考物理直线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.如图所示,在沙堆表面放置一长方形木块A ,其上面再放一个质量为m 的爆竹B ,木块的质量为M .当爆竹爆炸时,因反冲作用使木块陷入沙中深度h ,而木块所受的平均阻力为f 。
若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计,重力加速度g 。
求: (1)爆竹爆炸瞬间木块获得的速度; (2)爆竹能上升的最大高度。
【答案】(1)()2f Mg hM-(2)()2f Mg Mh m g - 【解析】 【详解】(1)对木块,由动能定理得:2102Mgh fh Mv -=-, 解得:()2f Mg hv M-=;(2)爆竹爆炸过程系统动量守恒,由动量守恒定律得:0Mv mv -'=爆竹做竖直上抛运动,上升的最大高度:22v H g'=解得:()2fMg MhH m g-=2.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h ,若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢?若能完成,要求他在后的路程里开车的速度应达多少? 【答案】80km/h 【解析】本题考查匀变速直线运动的推论,利用平均速度等于位移除以时间,设总路程为s ,后路程上的平均速度为v ,总路程为s前里时用时后里时用时所以全程的平均速度解得由结果可知,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s/3的路程里,速度应达80 km/h3.如图甲所示,长为4m 的水平轨道AB 与半径为R=0.6m 的竖直半圆弧轨道BC 在B 处相连接,有一质量为1kg 的滑块(大小不计),从A 处由静止开始受水平向右的力F 作用,F 的大小随位移变化关系如图乙所示,滑块与AB 间动摩擦因数为0.25,与BC 间的动摩擦因数未知,取g =l0m/s 2.求:(1)滑块到达B 处时的速度大小;(2)滑块在水平轨道AB 上运动前2m 过程中所需的时间;(3)若滑块到达B 点时撤去力F ,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好能达到最高点C ,则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少. 【答案】(1)210/m s (2835s (3)5J 【解析】试题分析: (1)对滑块从A 到B 的过程,由动能定理得F 1x 1-F 3x 3-μmgx =12mv B 2得v B =10m/s . (2)在前2 m 内,由牛顿第二定律得F 1-μmg =ma 且x 1=12at 12 解得t 1835. (3)当滑块恰好能到达最高点C 时,有mg =m 2Cv R对滑块从B 到C 的过程,由动能定理得W-mg×2R=12mv C2-12mv B2代入数值得W=-5 J即克服摩擦力做的功为5 J.考点:动能定理;牛顿第二定律4.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4s后速度达到,然后匀速运动了10s,接着经5s匀减速运动后静止求:(1)质点在加速运动阶段的加速度;(2)质点在第16s末的速度;(3)质点整个运动过程的位移.【答案】(1)5m/s2 (2)12m/s(3)290m【解析】【分析】根据加速度的定义式得加速和减速运动阶段的加速度,根据匀变速运动的速度和位移公式求解。
历年(2019-2023)高考物理真题专项(直线运动)练习(附答案)
历年(2019-2023)高考物理真题专项(直线运动)汇编一、单选题1.(2023ꞏ浙江ꞏ统考高考真题)图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片,轨迹OA段是直线,AB段是曲线,巡视器质量为135kg,则巡视器( )A.受到月球的引力为1350N B.在AB段运动时一定有加速度C.OA段与AB段的平均速度方向相同D.从O到B的位移大小等于OAB轨迹长度2.(2023ꞏ浙江ꞏ统考高考真题)下列四组物理量中均为标量的是( )A.电势电场强度B.热量功率C.动量动能D.速度加速度3.(2023ꞏ浙江ꞏ统考高考真题)在足球运动中,足球入网如图所示,则( )A.踢香蕉球时足球可视为质点B.足球在飞行和触网时惯性不变C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力D.触网时足球对网的力大于网对足球的力4.(2023ꞏ浙江ꞏ高考真题)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行如图所示,则( )A.选地球为参考系,“天和”是静止的B.选地球为参考系,“神舟十五号”是静止的C.选“天和”为参考系,“神舟十五号”是静止的D.选“神舟十五号”为参考系,“天和”是运动的5.(2023ꞏ山东ꞏ统考高考真题)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 6.(2023ꞏ全国ꞏ统考高考真题)一小车沿直线运动,从t= 0开始由静止匀加速至t=t1时刻,此后做匀减速运动,到t=t2时刻速度降为零。
在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是()A.B.C.D.7.(2023ꞏ江苏ꞏ统考高考真题)电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。
电梯加速上升的时段是()A.从20.0s到30.0s B.从30.0s到40.0sC.从40.0s到50.0s D.从50.0s到60.0s8.(2022ꞏ辽宁ꞏ高考真题)如图所示,桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。
高考物理直线运动题20套(带答案)
高考物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。
现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。
已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。
求(1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。
【答案】(1)3sin 4F mg θ=(2)43d L =【解析】 【详解】(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-⋅=以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律:sin cos F mg mg ma θμθ+-⋅=已知tan μθ= 联立可得:3sin 4F mg θ=(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有:214sin 6cos 32)4v 2mg L mg L L L m θμθ⋅-⋅⋅++=⋅( 可得:v 3sin gL θ=由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动;第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:()22111sin 3.5v v 22mg L m m θ⋅=- 可得:1v 4sin gL θ=当第1个滑块到达BC 边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v 的速度匀速向下运动,且运动L 距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。
最新高考物理直线运动题20套(带答案)
最新高考物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。
现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。
已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。
求(1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。
【答案】(1)3sin 4F mg θ=(2)43d L =【解析】 【详解】(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-⋅=以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律:sin cos F mg mg ma θμθ+-⋅=已知tan μθ= 联立可得:3sin 4F mg θ=(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有:214sin 6cos 32)4v 2mg L mg L L L m θμθ⋅-⋅⋅++=⋅( 可得:v 3sin gL θ=由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动;第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:()22111sin 3.5v v 22mg L m m θ⋅=- 可得:1v 4sin gL θ=当第1个滑块到达BC 边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v 的速度匀速向下运动,且运动L 距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。
高考物理新力学知识点之直线运动经典测试题附答案解析
高考物理新力学知识点之直线运动经典测试题附答案解析一、选择题1.在粗糙程度相同的水平地面上,物块在水平向右的力F 作用下由静止开始运动,4s 后撤去外力F 。
运动的速度v 与时间t 的关系如图所示,取210m /s g =,由图象可知( )A .在2s ~4s 内,力F =0B .在0~2s 内,力F 逐渐变大C .物块与地面间的动摩擦因数为0.2D .0—6s 内物块运动的总位移为16m2.汽车以10m/s 的速度在水平路面上做匀速直线运动,后来以2m/s 2的加速度刹车,那么刹车后6s 内的位移是( )A .24mB .25mC .96mD .96m 或24m3.静止在粗糙水平地面上的物块,在恒定水平拉力的作用下开始运动,当位移为2x 0时撤去外力,此时动能为E k0,继续滑行x 0后停下来,其动能随位移变化的关系如图所示。
根据图像中己知信息,不能确定的物理量是( )A .恒定水平拉力的大小B .物块与水平地面之间的动摩擦因数C .物块加速运动和减速运动的时间之比D .物块加速运动和减速运动的加速度大小之比 4.汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停了下来,在汽车刹车的过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是( )A .()21:1B 2C .)1:21 D .1:25.一辆汽车以v 0=8m/s 的初速度前进,突然发现前面有石块,便以大小为4m/s 2的加速度刹车,则刹车后2.5s 内的位移为( )A .8mB .10mC .12mD .15m6.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a —t 图象如图所示.下列v —t 图象中,可能正确描述此物体运动的是A.B.C.D.7.如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1s后4个水果均未着地,则1s后速率最大的是()A.B.C.D.8.如图所示运动图象,表明物体不处于平衡状态的是()A.B.C.D.9.关于曲线运动,下列说法不正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动不一定是曲线运动C.曲线运动的速度方向不断变化,但速度的大小可以不变D.曲线运动的加速度一定变化10.2019年9月13日,美国导弹驱逐舰“迈耶”号擅自进入中国西沙群岛海域。
高三物理直线运动测试题
高三物理直线运动测试题一,选择题l.如图2-1所示为表示甲、乙物体运动的s -t 图象,则 其中错误..的是 ( ) A .甲物体做变速直线运动,乙物体做匀速直线运动 B .两物体的初速度都为零C .在t1时间内两物体平均速度大小相等D .相遇时,甲的速度大于乙的速度2.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标,甲车在前一半时间内以速度υ1做匀速运动,后一半时间内以速度υ2做匀速运动;乙车在前一半路程中以速度υ1做匀速运动,后一半路程中以速度υ2做匀速运动,则 ( )A .甲先到达B .乙先到达C .甲、乙同时到达D .不能确定 3.作匀加速直线运动的物体,先后经过A 、B 两点时,其速度分别为υ和7υ,经历时间为t ,则正确选项为 ( ) ①经A 、B 中点时速度为5υ ②经A 、B 中点时速度为4υ③从A 到B 所需时间的中间时刻(即 )的速度为4υ ④在后一半时间(即后 )所通过的距离比前一半时间通过的距离多 υt A.②③④ B.①③④ C.只有③ D.只有④4.将一小球以初速度为υ从地面竖直上抛后,经过4s 小球离地面高度为6m ,若要使小球竖直上抛后经2s 到达相同高度,g 取10m/s 2,不计阻力,则初速度υ0应 ( )A.大于υ B .小于υ C .等于υ D .无法确定5.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s ,1s 后速度的大小变为10m/s .在这1s 内物体( )A .位移的大小可能小于4mB .位移的大小不可能大于10mC .加速度的大小可能小于4m/s 2D .加速度的大小可能大于10m/s 26、有A 、B 两玩具小车从同一位置出发沿同一方向作直线运动,A 作匀速直线运动,B 作初速为0的匀加速直线运动。
两车的运动图像如 下图,则下列说法错误的有: ( ) A 、两车在4s 时相遇B 、在两车再次相遇前的最大距离为4mC 、当B 车追上A 车时,B 车的速度为4m/sD 、在运动5秒内A 车的平均速度较大7.某物体沿直线运动的υ-t 图象如图2-2所示, 由图可以看出物体 ( ) ①沿直线向一个方向运动 ②沿直线做往复运动 ③加速度大小不变 ④做匀变速直线运动 A .①④ B.①③ C .②③ D.②④t 21t 21238.为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度(轿车起动时的运动可近似看做匀加速运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图2-3所示).如果拍摄时每隔2秒曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度为 ( )A.1m/s2 B.2m/s2 C.3m/s2 D.4m/s29.从地面上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度为υ,则下列说法正确的是( )①A上抛的初速度与B落地时速度大小相等,都是2υ②两物体在空中运动时间相等③A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同④两物体在空中同时达到同一高度处一定是B开始下落时的高度的中点A.①② B.②③ C.①③ D.①④10.在一个以加速度g做自由下落的密闭电梯内,有一人同时相对电梯由静止释放一只铅球和一只氢气球,则电梯内的人将会看到( )A.铅球坠落到电梯底板上,氢气球上升到电梯顶板B.铅球仍在人释放的位置,与人相对静止,而氢气球上升到电梯顶板C.铅球坠落到电梯顶板上,氢气球仍在人释放的位置,与人相对静止D.铅球与氢气球均在人释放的位置,与人相对静止11.矩形空心框架竖直立于水平面上,不计一切摩擦,A、B两小球由静止同时出发分别沿两边滑下,达到最低点C,其时间关系正确的是 ( )A.tA=tB B.tA>tB C.tA<tB D.无法确定12.甲乙两物相距S,它们同时同向运动,乙在前面做初速度为0,加速度为α1的匀加速运动,甲在后面做初速度为υ0,加速度为α2的匀加速运动,则:( )①若α1= α2,它们只能相遇一次②若α1> α2,它们可能相遇二次③若α1> α2,它们只能相遇二次④若α1< α2,它们不能相遇A.①③ B.③④ C.①④ D.①②13.某人用手表估测火车的加速度.先观测3分钟,发现火车前进540m;隔3分钟后又观察l 分钟,发现火车前进360m,若火车在这7分钟内做匀加速直线运动,则火车的加速度为 ( )A.0.03m/s2 B.0.01m/s2 C.0.5m/s2 D.0.6m,/s214、以v=36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,因前方有障碍物而紧急刹车,获得大小为4m/s2的加速度,则刹车后3s内汽车通过的路程为()A、90mB、12mC、12.5mD、15m15、在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。
(完整word版)高三物理直线运动测试题(有答案)
直线运动单元测试题一、选择题(共48分)1. 一个质点做方向不变的直线运动加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中A. 位移逐渐减小,当加速度减小到零吋,位移将不再减小B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C. 速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值D. 位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大2.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动,当它路过某处的同时,该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车,根据上述的已知条件( )A.可求出乙车追上甲车时乙车的速度B.可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程C.可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间D.不能求出上述三者中任何一个3.仅仅16岁零9个月15天,杭州女孩叶诗文的成就已“前无古人”.2012年12月16日凌晨,她以破赛会纪录的成绩勇夺短池世锦赛女子200米混合泳冠军,仅仅两年时间,她便成为中国游泳史上第一位集奥运会、世锦赛、短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满贯.叶诗文夺得冠军说明她在这次比赛中下列的哪一个物理量比其他运动员的大( )A.跳入泳池的速度 B.终点撞线时的速度C.全程的平均速率 D.掉头的速度4. 做匀减速直线运动的物体经4s后停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s的位移是A.3.5m B.2m C.1m D.05.如图所示的位移(x)-时间(t)图象和速度(v)-时间(t)图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等6.一个质点沿半径为R的圆周运动一周,回到出发点,在此过程中,路程和位移的大小出现的最大值分别是( )A.2πR,2πR B.0,2πRC.2R,2R D.2πR,2R7. 近年来有一种测g值的方法叫“对称自由下落法”:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点向上抛小球又落至原处的时间为T2,在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P 点所用的时间为T1,测得T1、T2和H,可求得g等于( )A.()2128TTH- B.21224TTH-C. 21228TTH- D.()2124TTH-8如图,甲、乙两物体分别从A、C两地由静止出发作加速运动,B 为AC中点,两物体在AB段的加速度大小均为a1,在B、C段的加速度大小为a2,且a1< a2.若甲由A到C所用时间为t甲,乙由C到A所用时间为t乙,二者到达A、C两点的速度大小分别为v乙和v甲,则()9. 伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次.假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C.让小球分别由A、B、C滚下,如图所示,让A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1,v2、v3,则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是 ( )A.312222vv v==B.312222123ss st t t==C.312123vv vt t t==D.1221s s s s-=-10. 一条东西方向的平直公路边上有两块路牌A、B,A在西B在东,一辆匀速行驶的汽车自东向西经过B路牌时,一只小鸟恰自A路牌向B匀速飞去,小鸟飞到汽车正上方立即折返,以原速率飞回A,过一段时间后,汽车也行驶到A。
高考物理直线运动题20套(带答案)
高考物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t 0=0.4s ,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v 0=72km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m .减速过程中汽车位移s 与速度v 的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g=10m/s 2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间; (2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值. 【答案】(1)28/m s ,2.5s ;(2)0.3s ;(3)0415F mg =【解析】 【分析】 【详解】(1)设减速过程中,汽车加速度的大小为a ,运动时间为t ,由题可知初速度020/v m s =,末速度0t v =,位移2()211f x x =-≤由运动学公式得:202v as =①2.5v t s a==② 由①②式代入数据得28/a m s =③2.5t s =④(2)设志愿者饮酒后反应时间的增加量为t ∆,由运动学公式得0L v t s ='+⑤ 0t t t ∆='-⑥联立⑤⑥式代入数据得0.3t s ∆=⑦(3)设志愿者力所受合外力的大小为F ,汽车对志愿者作用力的大小为0F ,志愿者的质量为m ,由牛顿第二定律得F ma =⑧由平行四边形定则得2220()F F mg =+⑨联立③⑧⑨式,代入数据得0415F mg =⑩2.为确保行车安全,高速公路不同路段限速不同,若有一段直行连接弯道的路段,如图所示,直行路段AB 限速120km /h ,弯道处限速60km /h .(1)一小车以120km /h 的速度在直行道行驶,要在弯道B 处减速至60km /h ,已知该车制动的最大加速度为2.5m /s 2,求减速过程需要的最短时间;(2)设驾驶员的操作反应时间与车辆的制动反应时间之和为2s (此时间内车辆匀速运动),驾驶员能辨认限速指示牌的距离为x 0=100m ,求限速指示牌P 离弯道B 的最小距离.【答案】(1)3.3s (2)125.6m 【解析】 【详解】(1)0120120km /h m /s 3.6v ==,6060km /h m /s 3.6v == 根据速度公式v =v 0-at ,加速度大小最大为2.5m/s 2解得:t =3.3s ;(2)反应期间做匀速直线运动,x 1=v 0t 1=66.6m ;匀减速的位移:2202v v ax -=解得:x =159m则x '=159+66.6-100m=125.6m .应该在弯道前125.6m 距离处设置限速指示牌.3.甲、乙两车在某高速公路上沿直线同向而行,它们的v ﹣t 图象如图所示,若t=0时刻两车相距50m ,求:(1)若t=0时,甲车在乙车前方,两车相遇的时间;(2)若t=0时,乙车在甲车前方,两车相距的最短距离。
高考物理直线运动题20套(带答案)
高考物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时,发动机产生的最大加速度为5m/s2,所需的起飞速度为50m/s,跑道长100m.通过计算判断,飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞?为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度,航空母舰装有弹射装置.对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有多大的初速度?m s【答案】不能靠自身发动机起飞39/【解析】试题分析:根据速度位移公式求出达到起飞速度的位移,从而判断飞机能否靠自身发动机从舰上起飞.根据速度位移公式求出弹射系统使飞机具有的初速度.解:当飞机达到起飞速度经历的位移x=,可知飞机不能靠自身发动机从舰上起飞.根据得,=.答:飞机不能靠自身发动机从舰上起飞,对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有40m/s的初速度.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式,并能灵活运用,基础题.2.如图所示,一圆管放在水平地面上,长为L=0.5m,圆管的上表面离天花板距离h=2.5m,在圆管的正上方紧靠天花板放一颗小球,让小球由静止释放,同时给圆管一竖直向上大小为5m/s的初速度,g取10m/s.(1)求小球释放后经过多长时间与圆管相遇?(2)试判断在圆管落地前小球能不能穿过圆管?如果不能,小球和圆管落地的时间差多大?如果能,小球穿过圆管的时间多长?【答案】(1)0.5s(2)0.1s【解析】试题分析:小球自由落体,圆管竖直上抛,以小球为参考系,则圆管相对小球向上以5m/s做匀速直线运动;先根据位移时间关系公式求解圆管落地的时间;再根据位移时间关系公式求解该时间内小球的位移(假设小球未落地),比较即可;再以小球为参考系,计算小球穿过圆管的时间.(1)以小球为参考系,则圆管相对小球向上以5m/s做匀速直线运动,故相遇时间为: 0 2.50.55/h m t sv m s=== (2)圆管做竖直上抛运动,以向上为正,根据位移时间关系公式,有2012x v t gt =- 带入数据,有2055t t =-,解得:t=1s 或 t=0(舍去); 假设小球未落地,在1s 内小球的位移为22111101522x gt m ==⨯⨯=, 而开始时刻小球离地的高度只有3m ,故在圆管落地前小球能穿过圆管; 再以小球为参考系,则圆管相对小球向上以5m/s 做匀速直线运动, 故小球穿过圆管的时间00.5'0.15/L mt s v m s===3.2018年12月8日2时23分,嫦娥四号探测器成功发射,开启了人类登陆月球背面的探月新征程,距离2020年实现载人登月更近一步,若你通过努力学习、刻苦训练有幸成为中国登月第一人,而你为了测定月球表面附近的重力加速度进行了如下实验:在月球表面上空让一个小球由静止开始自由下落,测出下落高度20h m =时,下落的时间正好为5t s =,则:(1)月球表面的重力加速度g 月为多大?(2)小球下落过程中,最初2s 内和最后2s 内的位移之比为多大? 【答案】1.6 m/s 2 1:4 【解析】 【详解】(1)由h =12g 月t 2得:20=12g 月×52 解得:g 月=1.6m /s 2(2)小球下落过程中的5s 内,每1s 内的位移之比为1:3:5:7:9,则最初2s 内和最后2s 内的位移之比为:(1+3):(7+9)=1:4.4.如图所示为四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量m=1 kg 的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F=16 N ,无人机上升过程中最大速度为6m/s .若无人机从地面以最大升力竖直起飞,打到最大速度所用时间为3s ,假设无人机竖直飞行时所受阻力大小不变.(g 取10 m /s )2.求:(1)无人机以最大升力起飞的加速度;(2)无人机在竖直上升过程中所受阻力F f 的大小;(3)无人机从地面起飞竖直上升至离地面h=30m 的高空所需的最短时间. 【答案】(1)22/m s (2)4f N = (3)6.5s 【解析】(1)根据题意可得26/02/3v m s a m s t s∆-===∆ (2)由牛顿第二定律F f mg ma --= 得4f N =(3)竖直向上加速阶段21112x at =,19x m = 匀速阶段12 3.5h x t s v-== 故12 6.5t t t s =+=5.某运动员助跑阶段可看成先匀加速后匀速运动.某运动员先以4.5m/s 2的加速度跑了5s .接着匀速跑了1s .然后起跳.求: (1)运动员起跳的速度? (2)运动员助跑的距离? 【答案】(1)22.5m/s (2)78.75m【解析】(1)由题意知,运动员起跳时的速度就是运动员加速运动的末速度,根据速度时间关系知,运动员加速运动的末速度为:即运动员起跳时的速度为22.5m/s ;(2)根据位移时间关系知,运动员加速运动的距离为:运动员匀速跑的距离为:所以运动员助跑的距离为:综上所述本题答案是:(1)运动员将要起跳时的速度为22.5m/s ; (2)运动员助跑的距离是78.75m .6.如图所示,有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带,恒定速度v=4m/s ,传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=1kg 的小物块轻放在其底端(小物块可视作质点),与此同时,给小物块沿传送带方向向上的恒力F=10N ,经过一段时间,小物块上到了离地面高为h=2.4m 的平台上.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,(g 取10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).问:(1)物块从传送带底端运动到平台上所用的时间?(2)若在物块与传送带达到相同速度时,立即撤去恒力F ,计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度? 【答案】(1)1.25s (2)2m/s【解析】试题分析: (1)对物块受力分析可知,物块先是在恒力作用下沿传送带方向向上做初速为零的匀加速运动,直至速度达到传送带的速度,由牛顿第二定律1cos37sin37ma F mg mg μ=+︒-︒(1分),计算得: 218/a m s = 110.5v t s a ==(1分)21112v x m a ==(1分)物块达到与传送带同速后,对物块受力分析发现,物块受的摩擦力的方向改向2cos37sin37ma F mg mg μ=-︒-︒(1分),计算得: 20a =4.0sin37hx m ==︒Q (1分)2120.75x x x t s v v-===(1分)得12 1.25t t t s =+= (1分) (2)若达到同速后撤力F ,对物块受力分析,因为sin37mg ︒> cos37mg μ︒,故减速上行 3sin37cos37ma mg mg μ=︒-︒(1分),得232/a m s =设物块还需t '离开传送带,离开时的速度为t v ,则22322t v v a x -=(1分),2/t v m s=(1分)3tv v t a -'=(1分)1t s '=(1分) 考点:本题考查匀变速直线运动规律、牛顿第二定律。
高三物理新课程测试题直线运动
高三物理新课程测试题—直线运动顺德华侨中学一、选择题:共12小题,每小题4分,共48分1.如图所示当某一物体的速度——时间图象(曲线为半圆),由此可知物体是做()A.圆周运动 B.平抛运动C.匀变速直线运动 D.变加速直线运动2.物体从O点出发,沿水平直线运动,取向右的方向为运动的正方向,其U—t图象如图所示,则物体在最初的4S内()①物体始终向右运动②物体做匀变直线运动,加速度方向始终向右③前2S内物体在O点的左边,后2S内在O点的右边④t=2s时刻,物体与O点的距离最远A.①③ B.②③ C.②④ D.②③④3.在一根轻绳的两端各拴一个小球,一人用手拿住绳上端的小球站在三层楼的阳台上,放手让小球自由下落,两球落地时间差为,如果站在四楼阳台上,重复上述实验,则两球落地时间差为,则()A.= B.> C.< D.由于具体变量不知,无法比较4.汽车甲沿着笔直公路以速度做匀速直线运动,当它通过某处时,该处恰有汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车。
根据上述的已知条件()A.可求出乙车追上甲车时乙车的速度B.可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程C.可求出乙车从起动到追上甲车所用的时间5.某驾驶员手册规定具有良好刹车的汽车在以80km/h的速度行驶时,可以在56m的距离内被刹住,在以48km/h的速率行驶时,可以在24m的距离内被刹住,假设对于这两种速率,驾驶员所允许的反应时间(在反应时间内驾驶员来不及使用刹车,车速不变)与刹车的加速度都相同,则允许驾驶员的反应时间约等于()A.0.5s B.0.7s C.1.5s D.0.2s6.作匀加速直线运动的物体,依次通过A、B、C三点,位移S AB=S BC,已知物体在AB段的平均速度大小为3m/s,在BC段的平均速度大小为6m/s,那么物体在B点的瞬时速度大小为()A.4m/s B.4.5m/s C.5m/s D.5.5m/s7.甲乙两汽车沿平直公路同时同地同向驶往同一目的地,甲在前一半时间内以速度v1做匀速运动,后一半时间内以速度v2做匀速运动;乙车在前一半路程内以速度v1做匀速运动,在后一半路程内以速度v2做匀速运动,则()A.甲先到目的地 B.乙先到目的地C.甲、乙同时到达目的地 D.条件不足,无法判断谁先到8.甲、乙两列火车在双轨铁路上相向而行,它们的速率均为10m/s。
高三物理测验直线运动
高三物理测验 直线运动一、选择题1. 关于加速度的方向,下列说法正确的是 A .总与初速度方向一致B .总与平均速度方向一致C .总与速度变化的方向一致D .总与物体所受合外力的方向一致2. 从水平匀速航行的飞机上向地面空投救灾物资,地面上的观察者以地面作参考系,观察被投下物体的运动,以下说法正确的是A .物体是竖直下落的,其位移大小等于飞机的高度B .物体是沿着曲线下落的,其位移大小等于飞机的高度C .物体是沿着曲线下落的,其位移的大小等于路程D .物体是沿着曲线下落的,其位移大小小于路程3. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1 = 10m/s ,v 2 = 15m/s ,则物体在整体运动过程中的平均速度是 A .13.75m/sB .12.5m/sC .12m/sD .11.75m/s4. 一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8s 末开始刹车,再经4s 停下来,汽车刹车过程也是匀变速直线运动,那么前后两段加速度的大小之比a 1∶a 2和位移之比s 1∶s 2分别是A .a 1∶a 2 = 1∶4,s 1∶s 2 = 1∶4B .a 1∶a 2 = 1∶2,s 1∶s 2 = 1∶4C .a 1∶a 2 = 1∶2,s 1∶s 2 = 2∶1D .a 1∶a 2 = 4∶1,s 1∶s 2 = 2∶15. 公共汽车从车站匀加速起动后,司机发现尚有乘客未上车,急忙刹车停止,汽车从开始起动到又停止整个过程历时5s ,车共前进的距离为10m ,由此可知汽车在此过程中的最大速度为 A .2m/sB .4m/sC .5m/sD .10m/s 甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动,其v – t 图象如右图所示。
下列说法正确的是 A .甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B .两物体相遇两次,分别在2s 末和6s 末C .乙在头2s 内做匀加速直线运动,2s 后做匀减速直线运动D .2s 后,甲、乙两物体的速度方向相反6. 如右图所示,处于平直轨道上的甲、乙两物体相距为s ,同时、同向开始运动。
高考物理直线运动题20套(带答案)
高考物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5m ,如图(a )所示.0t =时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至1t s =时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板.已知碰撞后1s 时间内小物块的v t -图线如图(b )所示.木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g 取10m/s 2.求(1)木板与地面间的动摩擦因数1μ及小物块与木板间的动摩擦因数2μ; (2)木板的最小长度;(3)木板右端离墙壁的最终距离.【答案】(1)10.1μ=20.4μ=(2)6m (3)6.5m 【解析】(1)根据图像可以判定碰撞前木块与木板共同速度为v 4m/s = 碰撞后木板速度水平向左,大小也是v 4m/s =木块受到滑动摩擦力而向右做匀减速,根据牛顿第二定律有24/0/1m s m sg sμ-=解得20.4μ=木板与墙壁碰撞前,匀减速运动时间1t s =,位移 4.5x m =,末速度v 4m/s = 其逆运动则为匀加速直线运动可得212x vt at =+ 带入可得21/a m s =木块和木板整体受力分析,滑动摩擦力提供合外力,即1g a μ= 可得10.1μ=(2)碰撞后,木板向左匀减速,依据牛顿第二定律有121()M m g mg Ma μμ++= 可得214/3a m s =对滑块,则有加速度224/a m s =滑块速度先减小到0,此时碰后时间为11t s = 此时,木板向左的位移为2111111023x vt a t m =-=末速度18/3v m s =滑块向右位移214/022m s x t m +== 此后,木块开始向左加速,加速度仍为224/a m s =木块继续减速,加速度仍为214/3a m s =假设又经历2t 二者速度相等,则有22112a t v a t =- 解得20.5t s =此过程,木板位移2312121726x v t a t m =-=末速度31122/v v a t m s =-= 滑块位移24221122x a t m == 此后木块和木板一起匀减速.二者的相对位移最大为13246x x x x x m ∆=++-= 滑块始终没有离开木板,所以木板最小的长度为6m(3)最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止,整体加速度211/a g m s μ==位移23522v x m a==所以木板右端离墙壁最远的距离为135 6.5x x x m ++= 【考点定位】牛顿运动定律【名师点睛】分阶段分析,环环相扣,前一阶段的末状态即后一阶段的初始状态,认真沉着,不急不躁2.如图所示,质量M =8kg 的小车放在光滑水平面上,在小车左端加一水平推力F =8N ,当小车向右运动的速度达到1.5m/s 时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m =2kg 的小物块,物块与小车间的动摩擦因数为0.2,小车足够长.求:(1)小物块刚放上小车时,小物块及小车的加速度各为多大? (2)经多长时间两者达到相同的速度?共同速度是多大?(3)从小物块放上小车开始,经过t =1.5s 小物块通过的位移大小为多少?(取g =10m/s 2).【答案】(1)2m/s 2,0.5m/s 2(2)1s ,2m/s (3)2.1m 【解析】 【分析】(1)利用牛顿第二定律求的各自的加速度;(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式以及两物体的速度相等列式子求出速度相等时的时间,在将时间代入速度时间的公式求出共同的速度;(3) 根据先求出小物块在达到与小车速度相同时的位移,再求出小物块与小车一体运动时的位移即可.【详解】(1) 根据牛顿第二定律可得小物块的加速度:m/s2小车的加速度:m/s2(2)令两则的速度相等所用时间为t,则有:解得达到共同速度的时间:t=1s共同速度为:m/s(3) 在开始1s内小物块的位移m此时其速度:m/s在接下来的0.5s小物块与小车相对静止,一起做加速运动且加速度:m/s2这0.5s内的位移:m则小物块通过的总位移:m【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用,解决本题的关键理清小车和物块在整个过程中的运动情况,然后运用运动学公式求解.同时注意在研究过程中正确选择研究对象进行分析求解.3.高速公路上行驶的车辆速度很大,雾天易出现车辆连续相撞的事故。
高考物理最新力学知识点之直线运动基础测试题及答案(3)
高考物理最新力学知识点之直线运动基础测试题及答案(3)一、选择题1.小铁块在粗糙的水平面上,从A 点在外力作用力下开始做匀速直线运动,到达B 点以后由于撤去外力,做匀减速直线运动,到达C 点停下来.已知BC 段做匀减速直线运动的位移x 和速度v 的关系图线如图所示,A 、C 两点之间的距离为400 m ,则 ( )A .B 、C 两点之间的距离为200 mB .BC 段做匀变速运动的加速度大小为4 m/s 2C .AB 段匀速运动所用时间为10 sD .AC 段所经历的时间为25 s2.跳伞运动员以5 m/s 的速度竖直匀速降落,在离地面h =10 m 的地方掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略,g 取10 m/s 2)( ) A .2 sB .2s C .1 sD .(2-2) s 3.如图是一辆汽车做直线运动的x —t 图像,对线段OA 、AB 、BC 、CD 所表示的运动,下列说法错误的是()A .汽车在OA 段运动得最快B .汽车在AB 段静止C .CD 段表示汽车的运动方向与初始运动方向相反D .4 h 内汽车的位移大小为零4.物体以速度v 匀速通过直线上的A 、B 两点,所用时间为t .现在物体从A 点由静止出发,先做匀加速直线运动(加速度为a 1)到某一最大速度v m ,然后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a 2)至B 点速度恰好减为0,所用时间仍为t .则物体的( )A .v m 可为许多值,与a 1、a 2的大小有关B .v m 可为许多值,与a 1、a 2的大小无关C .a 1、a 2必须满足12122a a v a a t=+ D .a 1、a 2必须是一定的5.一辆汽车以v 0=8m/s 的初速度前进,突然发现前面有石块,便以大小为4m/s 2的加速度刹车,则刹车后2.5s 内的位移为( )A .8mB .10mC .12mD .15m6.汽车以10m/s 的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m 处的斑马线上有行人,于是刹车礼让汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5s .汽车运动的v-t 图如图所示,则汽车的加速度大小为A .220/m sB .26/m sC .25/m sD .24/m s7.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a —t 图象如图所示.下列v —t 图象中,可能正确描述此物体运动的是A.B.C.D.8.一物体在高处以初速度20m/s竖直上抛,到达离抛出点15m处所经历的时间不可能是()A.1s B.2s C.3s D.(27s 9.关于曲线运动,下列说法不正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B .变速运动不一定是曲线运动C .曲线运动的速度方向不断变化,但速度的大小可以不变D .曲线运动的加速度一定变化10.将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2s ,它们运动的v-t 图像分别如图中直线甲、乙所示。
高考物理直线运动题20套(带答案)含解析
高考物理直线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。
现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。
已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。
求(1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。
【答案】(1)3sin 4F mg θ=(2)43d L =【解析】 【详解】(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-⋅=以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律:sin cos F mg mg ma θμθ+-⋅=已知tan μθ= 联立可得:3sin 4F mg θ=(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有:214sin 6cos 32)4v 2mg L mg L L L m θμθ⋅-⋅⋅++=⋅( 可得:v 3sin gL θ=由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动;第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:()22111sin 3.5v v 22mg L m m θ⋅=- 可得:1v 4sin gL θ=当第1个滑块到达BC 边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v 的速度匀速向下运动,且运动L 距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。
高考物理直线运动题20套(带答案)及解析
高考物理直线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.如图所示,一根有一定电阻的直导体棒质量为、长为L,其两端放在位于水平面内间距也为L的光滑平行导轨上,并与之接触良好;棒左侧两导轨之间连接一可控电阻;导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面,时刻,给导体棒一个平行与导轨的初速度,此时可控电阻的阻值为,在棒运动过程中,通过可控电阻的变化使棒中的电流强度保持恒定,不计导轨电阻,导体棒一直在磁场中。
(1)求可控电阻R随时间变化的关系式;(2)若已知棒中电流强度为I,求时间内可控电阻上消耗的平均功率P;(3)若在棒的整个运动过程中将题中的可控电阻改为阻值为的定值电阻,则棒将减速运动位移后停下;而由题干条件,棒将运动位移后停下,求的值。
【答案】(1);(2);(3)【解析】试题分析:(1)因棒中的电流强度保持恒定,故棒做匀减速直线运动,设棒的电阻为,电流为I,其初速度为,加速度大小为,经时间后,棒的速度变为,则有:而,时刻棒中电流为:,经时间后棒中电流为:,由以上各式得:。
(2)因可控电阻R随时间均匀减小,故所求功率为:,由以上各式得:。
(3)将可控电阻改为定值电阻,棒将变减速运动,有:,,而,,由以上各式得,而,由以上各式得,所求。
考点:导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化【名师点睛】解决本题的关键知道分析导体棒受力情况,应用闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律求解,注意对于线性变化的物理量求平均的思路,本题中先后用到平均电动势、平均电阻和平均加速度。
2.如图所示,一木箱静止在长平板车上,某时刻平板车以a = 2.5m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动,当速度达到v = 9m/s时改做匀速直线运动,己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225,箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等(g取10m/s2)。
求:(1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小(2)木箱做加速运动的时间和位移的大小(3)要使木箱不从平板车上滑落,木箱开始时距平板车右端的最小距离。
高三物理直线运动试题
高三物理直线运动试题1.物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间的变化规律如图所示,取开始运动方向为正方向,则下列关于物体运动的图象正确的是【答案】C【解析】在0~1s内加速度为正,物体由静止开始做初速度为零的匀加速直线运动,1~2s内,加速度为负,与速度方向相反,物体做匀减速直线运动,由于在这两段时间内加速度大小相等,故2s末速度减为0,以后重复上述过程,故选项C正确。
2.甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动, v-t图象如图所示,3秒末两质点在途中相遇由图像可知A.甲的加速度等于乙的加速度B.出发前甲在乙之前3m 处C.出发前乙在甲前6m 处D.相遇前甲、乙两质点的最远距离为6m【答案】D【解析】因为v-t图线的斜率等于物体的加速度,故甲的加速度小于乙的加速度,选项A错误;相遇时,甲的位移:;乙的位移:,故出发前甲在乙之前6m处,选项BC错误;因两物体运动时乙的速度一直大于甲,故开始时两者最远,即相遇前甲、乙两质点的最远距离为6m,选项D正确;故选D.【考点】v-t图线;相遇问题.3.如图所示,公路上有一辆公共汽车以10m/s的速度匀速行驶,为了平稳停靠在站台,在距离站台P左侧位置50m处开始刹车做匀减速直线运动。
同时一个人为了搭车,从距站台P右侧位置30m处从静止正对着站台跑去,假设人先做匀加速直线运动,速度达到4m/s后匀速运动一段时间,接着做匀减速直线运动,最终人和车到达P位置同时停下,人加速和减速时的加速度大小相等。
求:(1)汽车刹车的时间;(2)人的加速度的大小。
【答案】(1)10s (2)1.6m/s2【解析】(1)对汽车,在匀减速的过程中,有①②,由匀变速运动规律可知:(2)设人加速运动的时间为t1③解得:④所以人的加速度大小⑤【考点】匀变速直线运动的规律.4.一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个?()【答案】C【解析】物体一开始做自由落体运动,速度向下,当受到水平向右的风力时,合力的方向右偏下,速度和合力的方向不在同一条直线上,物体做曲线运动,轨迹应夹在速度方向和合力方向之间.风停止后,物体的合力方向向下,与速度仍然不在同一条直线上,做曲线运动,轨迹向下凹.故C正确,A.B.D错误.【考点】运动的合成和分解【名师】互成角度的两个分运动的合运动的判断:合运动的情况取决于两分运动的速度的合速度与两分运动的加速度的合加速度,两者是否在同一直线上,在同一直线上作直线运动,不在同一直线上将作曲线运动。
高三物理直线运动练习题
高三物理直线运动练习题一、选择题1. 一个物体以10m/s的速度沿直线运动,经过10秒后停止。
这段时间内物体的加速度大小为:A. 0 m/s²B. 1 m/s²C. 5 m/s²D. -1 m/s²2. 一辆汽车以20 m/s的速度匀速行驶了10秒,之后突然刹车停下来。
汽车的加速度大小为:A. 0 m/s²B. 2 m/s²C. -2 m/s²D. -4 m/s²3. 一个物体以20 m/s的速度匀加速运动,加速度大小为5 m/s²,经过多长时间速度可以达到40 m/s?A. 2 sB. 4 sC. 8 sD. 10 s4. 在水平地面上,一颗炮弹从离地面100 m的高空发射,初速度为100 m/s,角度为60°。
该炮弹的飞行总时间为:A. 5.5 sB. 10 sC. 11 sD. 20 s5. 一个物体以10 m/s的速度向上抛出,到达最高点后下落,下落时速度为:A. 10 m/sB. 0 m/sC. -10 m/sD. 20 m/s二、填空题1. 一个物体从静止开始做匀加速运动,它的速度随时间的变化关系可以用直线函数表示为v = 2t + 1。
当时间t为2 s时,物体的速度为______m/s。
答案:52. 一个物体以20 m/s的速度匀加速运动,加速度大小为2 m/s²,它在2秒内所走的距离为______m。
答案:443. 一个物体以10 m/s的速度沿直线做匀减速运动,它在5秒内停下来,这段时间内物体的加速度大小为______m/s²。
答案:24. 一个自由落体物体从离地面100 m的高空下落,经过多长时间速度可以达到20 m/s?答案:25. 一个物体以15 m/s的速度向上抛出,到达最高点所需的时间为______s。
答案:1.5三、计算题1. 一辆汽车以10 m/s的速度匀加速行驶,在10秒内行驶的距离是多少?解答:物体的速度v = 初速度u + 加速度a * 时间t由于匀加速运动,加速度a是一个常数,所以可以写成v = u + at。
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高三物理统练测试卷
章节内容:直线运动 命题人:李世林 审题人:马忠龙
使用时间:8月30日 姓名 考号
一.选择题(每题7分,共84分,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全选对得7分,选不全得4分,错选得0分)
1.对于平均速度、即时速度与速率,正确的说法是( )
A .平均速度的大小等于平均速率
B .平均速度大小等于初速度和末速度的平均值
C .瞬时速度大小等于瞬时速率
D .极短时间内的平均速度就是瞬时速度 2.质点做匀变速直线运动,加速度大小为24m/s ,则以下说法中正确的是( ) A .质点运动速度每秒钟变化m/s 4 B .质点运动速率每秒钟变化m/s 4
C .质点运动速度每秒钟增加m/s 4
D .质点连续的两个一秒内的平均速度一定相差m/s 4 3.关于加速度,下面说法正确的是
A .加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,因此加速度就是加出来的速度
B .加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,因此每秒钟速率的增量在数值上等于加速度的大小
C .加速度为正值,物体做加速运动;加速度为负值,物体做减速运动
D .加速度增大,而速度有可能减少;加速度减小,而速度有可能增大 4.关于质点瞬时速度v 、加速度t
v
a ∆∆=
,下面说法中错误的是( ) A .v 为零时,v ∆可能不为零,a 可能不为零 B .当v 大小不变时,v ∆必为零,a 也必为零 C .v 不断增大,a 可能不变
D .v ∆为零时,v 不一定为零,但a 却一定为零 5.下列描述的运动中,可能存在的是
A .速度变化很大,加速度却很小
B .速度方向为正,加速度方向为负
C .速度变化方向为正,加速度方向为负
D .速度变化越来越快,加速度越来越小 6.下列说法正确的是( )
A .运转中的地球不能看作质点,而原子核可以看作质点
B .研究火车通过路旁一根电线杆的时间时,火车可看作质点
C .研究奥运会乒乓球男单冠军孔令辉打出的乒乓球时,不能把乒乓球看成质点
D .研究奥运会三米跳板女单冠军伏明霞的跳水动作时,不能将她看作质点 7.下列关于质点的说法正确的是( )
A .万吨巨轮在大海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看作质点
B .无论什么物体,也无论什么运动,只要以地面为参考系,就能将其看成质点.
C .电子绕原子核旋转,同时在自转,由于电子很小,故研究电子的自转时,仍可将其看
作质点.
D .在研究物体的平动时,无论什么物体都可看作质点.
8. 一个物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s ,1s 后速度大小变为10 m/s .则
该物体在这1s 内的加速度大小
A .一定为6m/s 2
B .一定为14m/s 2
C .可能为6m/s 2
D .无法确定 9.一质点在X 轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,则此质点开始运动后
(1)前几秒内的位移最大( )A .1s B .2s C .3s D .4s E.5s
(2)第几秒内的位移最大( )A .第1s B .第2s C .第3s D .第4s E .第5s (
3)前几秒内的路程最大( )A .1s B .2s C .3s D .4s E.5s 10.下列说法正确的是
A .“北京时间8点整”指的是时间
B .第ns 内就是(n-1)s 末到ns 末这1s 时间(n 为任意正整数)
C .列车在广州停15分钟,指的是时间
D .不管是前5s 还是第第5s ,都是指时间
11.在2008年第29届北京奥运会中,牙买加田径运动员博尔特,在男子100m 决赛和男子200m 决赛中分别以9.69s 和19.30s 的成绩打破两项世界纪录,并获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( ) A .200m 决赛中的位移是100m 决赛的两倍 B .200m 决赛中的平均速度约为10.36m/s
C.100m决赛中的平均速度约为10.32m/s
D.100m决赛中的最大速度约为20.64m/s
12.匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧,弹簧下端挂有一小球.若升降机突然停止,在地面上观察者看来,小球在继续上升的过程中()
A.速度逐渐减小 B.速度先增大后减小
C.加速度逐渐增大 D.加速度逐渐减小
13.(16分)一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过5m,第2s内通过20m,第3s内通过20m,第4s内通过 5m.则
(1)此汽车在最初 2s内的平均速度是多大?方向任何?
(2)中间 2s内的平均速度是多大?全部时间内的平均速度是多大?
直线运动限时基础训练参考答案
1.答案:C . 2.答案:AD . 3.答案:D . 4.答案:BD .
5.AB 解析:速度变化大小与加速度大小没有关系,A 正确;速度与加速度方向可一致也可相反还可以成任意角度,B 正确;速度变化方向即为加速度方向,C 错;加速度就是速度变化快慢,D 错.答案:AB 6.答案:CD 7..答案:AD
8.答案:C 点拨: 1s 后的速度方向可能与初速度4m/s 方向相同,也可能与初速度4m/s 方向相反.取初速度4m/s 方向为正方向,则末速度可能为10=t υm/s ,也可能为
10-='t υm/s .因此初、末速度同向时,加速度为1
4
100
1-=
-=
t
a t υυm/s 2 =6m/s 2;初、末速度反向时,加速度为1
4
100
2--=
-'=
t
a t υυm/s 2 = -14m/s 2 . 9.(1)D ;(2)B ;(3)E
10.解析:8点整指的是某一瞬间,是时刻;15分钟指一段间隔,为时间;前2s 指2s 这一段时间间隔,第5s 指的是第5s 初至第5s 末这1s 的时间间隔.答案:BCD
11.C .
12.答案:AC .点拨:因为刚开始合力为零,当升降机突然停止时,由于惯性,小球将继续向上运动,这时,在小球上升的过程中,小球做加速度增加的减速运动,当小球上升到最高点时,加速度最大.
13.解析:(1)由平均速度的定义得:1520
/12.5/11
v m s m s +=
=+,与汽车行驶方向一致;(2)22020/20/11v m s m s +=
=+,2520205
/12.5/1111
v m s m s +++==+++。