高中物理直线运动试题经典
(物理)物理直线运动模拟试题及解析
（物理）物理直线运动模拟试题及解析一、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．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/s 2，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 。
高中物理直线运动测试题
1：跳伞运动员做低空跳伞表演，离地面224m 离开飞机在竖直方向做自由落体运动，运动一段时间后，立即打开降落伞，展伞后运动员以12．52/s m 的平均加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5s m /（2/10s m g =）求：（1）：运动员展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？（2）：运动员在空中的最短时间为多少？2A ：一物体，先以初速度为0、加速度为1a 做匀加速直线运动，接着以加速度大小为2a 做匀减速直线运动到静止．如果全过程物体运动的总时间为t ，则物体运动的总位移为：（ ）A ．)(221221a a t a a +B ．)(2)(21221a a t a a -+C ．212212)(a a t a a +D ．22121)(2a a t a a +2B ：物体从A 点开始沿斜面向下运动，接着又滑上另一斜面，它能达到的最高点为B ，假设物体经过C 点时的速度大小不变，从A 运动到B 的时间为2秒，AC=6米，CB=4米，求：物体经过C 点时的速度大小？3： 物体沿直线以恒定加速度运动, 它的位移与时间的关系是s = 24t －6t 2(s 的单位是m, t的单位是s)（1）：则它的速度为零的时刻是( )A ．sB ．4sC ．2sD ．24s（2）：3秒内的位移为：（3）：3秒内的路程为：（4）：第3秒内的位移为：（5）：第3秒内的速度改变量为：（6）：第3秒内的平均速度为：4：飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动。
若着陆速度为60m/s，求它着陆后12s内滑行的距离。
5：以10m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动。
若汽车刹车后第2s内位移为7m，则⑴汽车刹车的加速度是多大？⑵刹车后6s内汽车的位移是多大？5：如图为物体的位移时间图像，请画出它的速度时间图像6：A、B两列火车在两条互相平行的水平轨道上同向行驶，两列火车相距L时，A的速度为10m/s,B的速度为15m/s,且B车开始刹车（即车开始做匀减速运动），加速度为-0.5m/s2求：（1）：L为多大时，两车相遇一次？（2）：L为多大时，两车相遇两次？。
高中物理 匀变速直线运动 典型例题(含答案)【经典】
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第1讲 加速度和速度的关系（a=Δv/t ）1．（单选）对于质点的运动，下列说法中正确的是（ ）【答案】BA ．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B ．质点速度变化率越大，则加速度越大C ．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D ．质点运动的加速度越大，它的速度变化越大 2、（单选）关于物体的运动，下列说法不可能的是( )．答案 BA ．加速度在减小，速度在增大B ．加速度方向始终改变而速度不变C ．加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小D ．加速度方向不变而速度方向变化3．(多选)沿一条直线运动的物体，当物体的加速度逐渐减小时，下列说法正确的是( )．答案 BD A ．物体运动的速度一定增大 B ．物体运动的速度可能减小 C ．物体运动的速度的变化量一定减少 D ．物体运动的路程一定增大 4．（多选）根据给出的速度和加速度的正负，对下列运动性质的判断正确的是( )．答案 CD A ．v 0>0，a <0，物体做加速运动 B ．v 0<0，a <0，物体做减速运动 C ．v 0<0，a >0，物体做减速运动 D ．v 0>0，a >0，物体做加速运动5．(单选)关于速度、速度的变化量、加速度，下列说法正确的是( )．答案 BA ．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大B ．速度很大的物体，其加速度可能为零C ．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大D ．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大 6．(单选)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的方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中( )．答案 BA ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值7．(单选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a 甲＝4 m/s 2，a 乙＝－4 m/s 2，那么对甲、乙两物体判断正确的是( )．答案 BA ．甲的加速度大于乙的加速度B ．甲做加速直线运动，乙做减速直线运动C ．甲的速度比乙的速度变化快D ．甲、乙在相等时间内速度变化可能相等8. (单选)如图所示，小球以v 1＝3 m/s 的速度水平向右运动，碰一墙壁经Δt ＝0.01 s 后以v 2＝2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回，小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )答案：CA ．100 m/s 2，方向向右B ．100 m/s 2，方向向左C ．500 m/s 2，方向向左D ．500 m/s 2，方向向右 9．（多选）物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度大小变为10m/s ，关于该物体在这1s 内的加速度大小下列说法中正确的是（ ）A ．加速度的大小可能是14m/s 2B ．加速度的大小可能是8m/s 2C ．加速度的大小可能是4m/s 2D ．加速度的大小可能是6m/s 2【答案】AD10、为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1＝0.30 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.10 s ，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt ＝3.0 s ．试估算： (1)滑块的加速度多大？(2)两个光电门之间的距离是多少？解析 v 1＝L Δt 1＝0.10 m/s v 2＝L Δt 2＝0.30 m/s a ＝v 2－v 1Δt ≈0.067 m /s 2. (2) x ＝v 1＋v 22Δt ＝0.6 m.第二讲：匀变速直线运动规律的应用基本规律(1)三个基本公式①v ＝v 0＋at . ②x ＝v 0t ＋12at 2. ③v 2－v 20＝2ax(2)两个重要推论 ①平均速度公式：v ＝v t 2＝v 0＋v 2= s t .中间位置速度v s 2=√v12+v222.②任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量，即Δx ＝aT 2.（3）．初速度为零的匀变速直线运动的四个推论(1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为：v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为：x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为：x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)． (4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…. 1．（单选）一物体从静止开始做匀加速直线运动，测得它在第n 秒内的位移为s ，则物体的加速度为（ ） A ．B ．C ．D ．【答案】A2．（单选）做匀加速沿直线运动的质点在第一个3s 内的平均速度比它在第一个5s 内的平均速度小3m/s ，则质点的加速度大小为（ ）A ．1 m/s 2B ．2 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4 m/s 2【答案】C 7．（单选）一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1s 内的位移为它最后1s 内位移的一半，g 取10m/s 2，则它开始下落时距地面的高度为（ ）A ． 5 mB ． 11.25 mC ． 20 mD ． 31.25 m 【答案】B 3．（多选）一小球从静止开始做匀加速直线运动，在第15s 内的位移比第14s 内的位移多0.2m ，则下列说法正确的是（）A ． 小球加速度为0.2m/s 2B ． 小球前15s 内的平均速度为1.5m/sC ． 小球第14s 的初速度为2.8m/sD ． 第15s 内的平均速度为0.2m/s 【答案】AB4.(单选)如图是哈尔滨西客站D502次列车首次发车，标志着世界首条高寒区高速铁路哈大高铁正式开通运营．哈大高铁运营里程921公里，设计时速350公里．D502次列车到达大连北站时做匀减速直线运动，开始刹车后第5 s 内的位移是57.5 m ，第10 s 内的位移是32.5 m ，则下列说法正确的有( )．答案 D A ．在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点 B ．时速350公里是指平均速度，921公里是指位移C ．列车做匀减速运动时的加速度大小为6.25 m/s 2D ．列车在开始减速时的速度为80 m/s5．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为9m 和7m ．求：（1）刹车后汽车的加速度大小. （2）汽车在刹车后6s 内的位移．解答：解：设汽车的初速度为v 0，加速度为a ．则第1s 内位移为：x 1=代入数据，得：9=v 0+ 第2s 内的位移为：x 2=v 0t 2+﹣x 1， 代入数据得：7= 解得：a=﹣2m/s 2，v 0=10m/s汽车刹车到停止所需时间为：t==则汽车刹车后6s 内位移等于5s 内的位移，所以有：==25m 故答案为：2，256.质点做匀减速直线运动，在第1 s 内位移为6 m ，停止运动前的最后1 s 内位移为2 m ，求： (1)在整个减速运动过程中质点的位移大小； (2)整个减速过程共用的时间。
高中物理直线运动题20套(带答案)含解析
高中物理直线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．A 、B 两列火车，在同一轨道上同向行驶， A 车在前，其速度v A =10m/s ，B 车在后，速度v B =30m/s ．因大雾能见度很低，B 车在距A 车△s=75m 时才发现前方有A 车，这时B 车立即刹车，但B 车要经过180m 才能够停止．问： （1）B 车刹车后的加速度是多大？（2）若B 车刹车时A 车仍按原速前进，请判断两车是否相撞？若会相撞，将在B 车刹车后何时？若不会相撞，则两车最近距离是多少？（3）若B 车在刹车的同时发出信号，A 车司机经过△t=4s 收到信号后加速前进，则A 车的加速度至少多大才能避免相撞？【答案】（1）22.5m /s ，方向与运动方向相反．（2）6s 两车相撞（3）20.83/A a m s ≥【解析】试题分析：根据速度位移关系公式列式求解；当速度相同时，求解出各自的位移后结合空间距离分析；或者以前车为参考系分析；两车恰好不相撞的临界条件是两部车相遇时速度相同，根据运动学公式列式后联立求解即可．（1）B 车刹车至停下过程中，00,30/,180t B v v v m s S m ====由202BB v a s -=得222.5/2B B v a m s s=-=-故B 车刹车时加速度大小为22.5m /s ，方向与运动方向相反．（2）假设始终不相撞，设经时间t 两车速度相等，则有：A B B v v a t =+， 解得：103082.5A B B v v t s a --===- 此时B 车的位移：2211308 2.5816022B B B s v t a t m =+=⨯-⨯⨯= A 车的位移：10880A A s v t m ==⨯=因1(33333=-+= 设经过时间t 两车相撞，则有212A B B v t s v t a t +∆=+代入数据解得：126,10t s t s ==，故经过6s 两车相撞 （3）设A 车的加速度为A a 时两车不相撞 两车速度相等时：()A A B B v a t t v a t ''+-∆=+ 即：10()30 2.5A a t t t ''+-∆=- 此时B 车的位移：221,30 1.252B B B B s v t a t s t t =+=-''''即：A 车的位移：21()2A A A s v t a t t ''=+-∆要不相撞，两车位移关系要满足B A s s s ≤+∆解得20.83/A a m s ≥2．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m ,当落到离地面30m 的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g 取102/m s ,不计空气阻力. （1）求座舱下落的最大速度; （2）求座舱下落的总时间;（3）若座舱中某人用手托着重30N 的铅球,求座舱下落过程中球对手的压力. 【答案】（1）30m/s （2）5s ．（3）75N ． 【解析】试题分析：（1）v 2=2gh; v m ＝30m/s⑵座舱在自由下落阶段所用时间为：2112h gt =t 1＝3s 座舱在匀减速下落阶段所用的时间为：t 2＝2hv =＝2s 所以座舱下落的总时间为：t ＝t 1＋t 2＝5s⑶对球，受重力mg 和手的支持力N 作用，在座舱自由下落阶段，根据牛顿第二定律有mg －N ＝mg 解得：N ＝0根据牛顿第三定律有：N′＝N ＝0，即球对手的压力为零 在座舱匀减速下落阶段，根据牛顿第二定律有mg －N ＝ma根据匀变速直线运动规律有：a ＝2202v h -＝－15m/s 2解得：N ＝75N （2分）根据牛顿第三定律有：N′＝N ＝75N ，即球对手的压力为75N 考点：牛顿第二及第三定律的应用3．如图，AB 是固定在竖直平面内半径R =1.25m 的1/4光滑圆弧轨道，OA 为其水平半径，圆弧轨道的最低处B 无缝对接足够长的水平轨道，将可视为质点的小球从轨道内表面最高点A 由静止释放．已知小球进入水平轨道后所受阻力为其重力的0.2倍，g 取10m/s 2．求：（1）小球经过B 点时的速率；（2）小球刚要到B 点时加速度的大小和方向； （3）小球过B 点后到停止的时间和位移大小．【答案】 （1）5 m/s （2）20m/s 2加速度方向沿B 点半径指向圆心（3）25s 6.25m 【解析】（1）小球从A 点释放滑至B 点，只有重力做功，机械能守恒：mgR=12mv B 2 解得v B =5m/s（2）小环刚要到B 点时，处于圆周运动过程中，222215/20/1.25B v a m s m s R ===加速度方向沿B 点半径指向圆心（3）小环过B 点后继续滑动到停止，可看做匀减速直线运动：0.2mg=ma 2， 解得a 2=2m/s 2222.5Bv t s a == 221 6.252s a t m ==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/s 2 （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。
高中物理必修一运动的描述及直线运动练习题测试题及答案解析
图1《运动的描述及直线运动》单元检测A一、选择题（在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的）1．某质点向东运动12m ，又向西运动20m ，又向北运动6m ，则它运动的路程和位移大小分别是（ ）A ．2m ，10mB ．38m ，10mC ．14m ，6mD ．38m ，6m 2．关于速度，下列说法正确的是（ ）A ．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B ．平均速度就是速度的平均值，它只有大小，没有方向，是标量C ．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D ．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器3．一质点做匀变速直线运动，某一段位移内平均速度为v ，且已知前一半位移内平均速度为v 1，则后一半位移的平均速度v 2为 （ ）A ．12122v v v v + B ．112vv v v - C ．1122vv v v- D ．112vv v v- 4．A 、B 、C 三质点同时同地沿一直线运动，其s －t 图象如图1所示，则在0～t 0这段时间内，下列说法中正确的是）A ．质点A 的位移最大B ．质点C 的平均速度最小 C ．三质点的位移大小相等D ．三质点平均速度一定不相等5．甲、乙两物体在同一条直线上，甲以v ＝6m/s 的速度作匀速直线运动，在某时刻乙以a＝3m/s 2的恒定加速度从静止开始运动，则 （ ）A ．在2s 内甲、乙位移一定相等B ．在2s 时甲、乙速率一定相等C ．在2s 时甲、乙速度一定相等D ．在2s 内甲、乙位移大小一定相等6．某质点从静止开始作匀加速直线运动，已知第3s 内通过的位移为s ，则物体运动的加速度为（ ）A ．32sB ．23s C ．25s D ．52s 7．某质点以大小为a ＝0.8m/s 2的加速度做匀变速直线运动，则 （ ）A ．在任意一秒内速度的变化都是0.8m/sB ．在任意一秒内，末速度一定等于初速度的0.8倍C ．在任意一秒内，初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/sD ．第1s 内、第2s 内、第3s 内的位移之比为1∶3∶58．某汽车沿一直线运动，在t 时间内通过的位移为L ，在2L处速度为v 1，在2t 处速度为v 2，则（ ）A ．匀加速运动，v 1＞v 2B ．匀减速运动，v 1＜v 2C ．匀加速运动，v 1＜v 2D ．匀减速运动，v 1＞v 29．自由下落的质点，第n 秒内位移与前n －1秒内位移之比为（ ）A ．1-n nB ．211n n --C ．212n n -D ．()2112--n n10．在拍球时，球的离手点到地面的高度为h ，不计空气阻力， 可以判断球落地所需的时间为（ ）A BCD ．条件不足，无法判断二、填空题（把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。
高中物理直线运动基础练习题
高中物理直线运动基础练习题一、高中物理精讲专题测试直线运动1．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。
【答案】（1）（2）4s；18m（3）1.8m【解析】试题分析：（1）设木箱的最大加速度为，根据牛顿第二定律解得则木箱与平板车存在相对运动，所以车在加速过程中木箱的加速度为（2）设木箱的加速时间为，加速位移为。
（3）设平板车做匀加速直线运动的时间为，则达共同速度平板车的位移为则要使木箱不从平板车上滑落，木箱距平板车末端的最小距离满足考点：牛顿第二定律的综合应用.2．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机，减速安全通过．在夜间，有一货车因故障停车，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，驾驶员只能看清前方50m的物体，并且他的反应时间为0.5s，制动后最大加速度为6m/s2．求：（1）小轿车从刹车到停止所用小轿车驾驶的最短时间；（2）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞．【答案】（1）5s （2）40m 【解析】 【分析】 【详解】（1）从刹车到停止时间为t 2，则 t 2=0v a-=5 s① （2）反应时间内做匀速运动，则 x 1=v 0t 1② x 1=15 m③从刹车到停止的位移为x 2，则x 2=2002v a -④x 2=75 m⑤小轿车从发现物体到停止的全部距离为 x=x 1+x 2=90m ⑥ △x=x ﹣50m=40m ⑦3．高铁被誉为中国新四大发明之一．因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等．在一段直线轨道上，某高铁列车正以v 0=288km/h 的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方x 0=5km 处道路出现异常，需要减速停车．列车长接到通知后，经过t l =2.5s 将制动风翼打开，高铁列车获得a 1=0.5m/s 2的平均制动加速度减速，减速t 2=40s 后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处500m 的地方停下来． （1）求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大？（2）求制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的平均制动加速度a 2是多大？ 【答案】（1）60m/s （2）1.2m/s 2 【解析】 【分析】（1）根据速度时间关系求解列车长打开电磁制动系统时列车的速度；（2）根据运动公式列式求解打开电磁制动后打开电磁制动后列车行驶的距离，根据速度位移关系求解列车的平均制动加速度. 【详解】（1）打开制动风翼时，列车的加速度为a 1=0.5m/s 2，设经过t 2=40s 时，列车的速度为v 1，则v 1=v 0-a 1t 2=60m/s.（2）列车长接到通知后，经过t 1=2.5s ，列车行驶的距离x 1=v 0t 1=200m 打开制动风翼到打开电磁制动系统的过程中，列车行驶的距离 x 2=2800m打开电磁制动后，行驶的距离x 3= x 0- x 1- x 2=1500m ；4．一个物体从塔顶上自由下落，在到达地面前的最后1s 内通过的位移是整个位移的925，求塔高，取g =10m/s 2． 【答案】125m 【解析】 【分析】 【详解】设物体下落总时间为t ，塔高为h ，根据自由落体公式：212h gt = 最后（t -1）s 下落的高度为：()21112h g t =- 位移间的关系为：11625h h = 联立解得：125h m =5．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m ,当落到离地面30m 的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g 取102/m s ,不计空气阻力. （1）求座舱下落的最大速度; （2）求座舱下落的总时间;（3）若座舱中某人用手托着重30N 的铅球,求座舱下落过程中球对手的压力. 【答案】（1）30m/s （2）5s ．（3）75N ． 【解析】试题分析：（1）v 2=2gh; v m ＝30m/s⑵座舱在自由下落阶段所用时间为：2112h gt =t 1＝3s 座舱在匀减速下落阶段所用的时间为：t 2＝2hv =＝2s 所以座舱下落的总时间为：t ＝t 1＋t 2＝5s⑶对球，受重力mg 和手的支持力N 作用，在座舱自由下落阶段，根据牛顿第二定律有mg －N ＝mg 解得：N ＝0根据牛顿第三定律有：N′＝N ＝0，即球对手的压力为零 在座舱匀减速下落阶段，根据牛顿第二定律有mg －N ＝ma根据匀变速直线运动规律有：a ＝2202v h ＝－15m/s 2解得：N ＝75N （2分）根据牛顿第三定律有：N′＝N ＝75N ，即球对手的压力为75N 考点：牛顿第二及第三定律的应用6．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 C 2－12mv B 2 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7．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 =+=8．杭黄高铁是连接杭州市和黄山市的高速铁路。
高中物理直线运动测试题
直线运动(阶段检测二)(时间90分钟，满分100分)第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(每小题6分，共60分) 1．(2010·崇文期末)2008年北京奥运会上何雯娜夺得中国首枚奥运女子蹦床金牌．为了测量运动员跃起的高度，可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力—时间图象，如图所示. 运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度为(g 取10m /s 2)( )A ．7.2 mB ．5.0 mC ．1.8 mD ．1.5 m 答案：B2．足球以8 m/s 的速度飞来，运动员把它以12 m/s 的速度反向踢出，踢球时间为0.2 s ，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内加速度是( )A ．－200 m/s 2B ．200 m/s 2C ．－100 m/s 2D ．100 m/s 2 解析：根据加速度的定义可得： a ＝v t －v 0t ＝－12－80.2m/s 2＝－100 m/s 2答案：C 3．(2009·宣武)有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断中正确的说法( )①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 ③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④太空中空间站在绕地球匀速转动A ．因火箭还没运动，所以加速度一定为零B ．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C ．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大．所以加速度也一定很大D ．尽管空间站做匀速转动，但加速度也不为零解析：火箭的速度虽然为零，但合力不为零，故加速度不为零，A 错；轿车紧急刹车时，速度在很短时间内变为零，故加速度较大，B 对；磁悬浮列车速度几乎不变，故加速度较小，C 错；空间站的速度方向不断变化，故加速度不为零，D 对．答案：BD 4．(2010·东北师范大学附属中学)一个高尔夫球静止于平坦的地面上．在t ＝0时球被击出，飞行中球的速率与时间的关系如图所示. 若不计空气阻力的影响，根据图象提供的信息可以求出( )A ．高尔夫球在何时落地B ．高尔夫球可上升的最大高度C ．人击球时对高尔夫球做的功D ．高尔夫球落地时离击球点的距离 答案：ABD5．如图所示，高为H 的树上的P 点停着一只乌鸦，而地上有几只小虫，那么，乌鸦从树上的P 点飞下来吃地上的一只小虫再飞到地面上高为h 的篱笆上的Q 点．若P 、Q 两点间的水平距离为L ，乌鸦的飞行速度为v ，乌鸦吃地上哪一只小虫时飞行的时间最短？飞行的最短时间是( )A ．1H ＋L ＋hvC ．3(H ＋h )2＋L2vD ．4 H ＋hv 解析：类比光的反射定律和平面镜成像规律可作出如图所示的飞行路线，显然乌鸦从树上的P 点飞下来吃地上O 点处的一只小虫再飞到篱笆上的Q 点，这时它飞行的路程最短，所用的时间也最短. 最短时间为t ＝(H ＋h )2＋L 2v.故C 项正确．答案：C6．2008年8月21日在北京奥运会的田径比赛中，引人注目的男子110米栏决赛中，古巴运动员罗伯斯首次获得奥运会冠军．在比赛直跑道的路旁边，有一架相机为他拍下了精彩的冲刺身影，假设相机的光圈是16，快门(曝光时间)为160s ，从照片中测得他的身高为h ，号码标志的模糊部分宽度为L，而罗伯斯的实际身高为H，则由以上数据可以分析出罗伯斯的() A．跨栏比赛成绩B．冲线速度C．110米内的平均速度D．比赛过程中发生的位移解析：利用罗伯斯的真实身高和照片中对应的高度可计算出物像比例，再根据号码标志的模糊宽度，计算出对应号码标志的实际位移，曝光时间就是该位移的时间，由此可求出冲线时的速度．既然是110米栏比赛，而且是直跑道，故其位移为110 m.答案：BD7．(2010·哈六中)某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，导弹v－t图像如图所示，则下述说法中正确的是()A．0～1 s内导弹匀速上升B．1 s～2 s内导弹静止不动C．3 s末导弹上升到最高点D．5 s末导弹恰好回到出发点解析：v－t图象斜率表示加速度，面积表示位移.0～1 s导弹速度增加且斜率不变做匀加速直线运动，故A错；1 s～2 s导弹保持30 m/s匀速运动，故B错；3 s末导弹正向位移最大面积最大，C正确；5 s末梯形面积为正向位移，t轴之下三角形面积为反向位移，两面积相等，故回到出发点，D正确．答案：CD8．伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是()A．其中的甲、乙图是实验现象，丁图是经过合理地外推得到的结论B．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理地外推得到的结论C．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显答案：AD9．(2010·南通)一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化规律如图1所示，取开始运动方向为正方向，则如图2所示的物体运动的v－t图象中正确的是()解析：v －t 图线的斜率对应各时间段的加速度． 答案：C10．甲、乙两辆汽车，同时在一条平直的公路上自西向东运动，开始计时的时刻两车平齐，相对于地面的速度—时间图象如图所示．关于它们的运动，下列几个人的说法正确的是( )①甲车中的乘客说：乙车先以速度v 0向西做匀减速运动，后(向甲车)做匀加速运动，以速度v 0从(甲车)旁边通过后，一直向东远离而去……②乙车中的乘客说：甲车先以速度v 0向东做匀减速运动，后(向乙车)做匀加速运动，以速度v 0从(乙车)旁边通过后，一直向西远离而去……③某同学根据v －t 图象说：乙车速度增加到v 0时，两车再次相遇(平齐)④另一同学根据v －t 图象说：开始甲车在前、乙车在后，两车间距离先增大，后减小，当乙车速度增大到v 0时，两车恰好平齐A ．①③B ．②④C ．①②D ．②③解析：由v －t 图象知，甲做匀速直线运动，乙做初速度为零的匀加速直线运动．注意参考系的选取不同，对物体运动状态的描述也不同．答案：C第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分) 11．(10分)(2010·崇文期末)一条纸带与做匀加速直线运动的小车相连，通过打点计时器打下一系列点，从打下的点中选取若干计数点，如图中A 、B 、C 、D 、E 所示，纸带上相邻的两个计数点之间有四个点未画出．现测出AB ＝2.20 cm ，AC ＝6.40 cm ，AD ＝12.58 cm ，AE ＝20.80 cm ，已知打点计时器电源频率为50 Hz.回答下列问题：(1)打D 点时，小车的速度大小为________m/s ；(2)小车运动的加速度大小为________m/s 2.(①②均保留两位有效数字)． 答案：(1)0.72 (2)2.0 12．(15分)(2010·合肥)一辆值勤的警车停在直公路边，当警员发现从他旁边以v ＝10 m/s 的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经t 0＝2 s 警车发动起来，以加速度a ＝2 m/s 2做匀加速运动，试问：(1)在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？(2)若警车能达到的最大速度是v max ＝12 m/s ，达到最大速度后匀速运动，则警车发动起来后至少要多长时间才能追上违章的货车？解析：(1)在警车追上货车之前，两车速度相等时，两车间的距离最大，设警车发动起来后经时间t ′两车速度相等，两车间的距离最大为s max ，则t ′＝va＝5 s ，s max ＝v (t 0＋t ′)－12at ′2＝45 m (2)若警车的最大速度是v max ＝12 m/s ，设警车发动起来后加速时间为t 1，加速位移为s 1，则t 1＝v max a ＝6 ss 1＝12at 21＝36 m<v (t 0＋t 1)＝80 m所以警车还没追上货车，这以后匀速运动追赶，设再经时间t 2追上，则s 1＋v max t 2＝v (t 0＋t 1＋t 2)解得t 2＝22 s所以警车发动起来后追上货车至少要经历的时间为 t ＝t 1＋t 2＝28 s答案：(1)45 m (2)28 s 13．(15分)(2010·绍兴)在一条笔直的公路上依次设置三盏交通信号灯L 1、L 2和L 3，L 2与L 1相距80 m ，L 3与L 1相距120 m ．每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20 s ，显示红色的时间间隔都是40 s ．L 1与L 3同时显示绿色，L 2则在L 1显示红色经历了10 s 时开始显示绿色(信号灯随时间变化的图象如图所示)，规定车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150 s ．若一辆匀速向前行驶的自行车通过L 1的时刻是L 1已显示绿色10 s 的时刻，则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速度和最大速度分别是多少？解析：要使自行车不停顿地通过三盏信号灯，必须在自行车到信号灯L 2、L 3时，信号灯必须发出绿光，由于通过三盏信号灯的时间不得超过150 s.因而，若车速快时⎩⎨⎧20≤80v ≤≤120v ≤70 得⎩⎨⎧2≤v ≤127≤v ≤125 ∴最大速度为v ＝2.4 m/s若车速慢时⎩⎨⎧80≤80v ≤≤120v ≤130 得⎩⎨⎧45≤v ≤1213≤v ≤1211 ∴最小速度为v ＝1213m/s.答案：最大速度为2.4 m/s ，最小速度为1213m/s。
【单元练】人教版高中物理必修1第二章【匀变速直线运动的研究】测试题(含答案解析)
一、选择题1．两辆汽车A 、B 由静止开始从同一位置沿同一方向同时开始做直线运动，其运动的—x t 图象如图所示。
下列说法正确的是（ ）A ．两汽车均先做匀加速运动，后做匀减速运动，最后静止B ．两汽车在t t =0时刻相距最远C ．两汽车在02.5t t =时刻相距最近，且速度相同D ．汽车A 在0t ~30t 与汽车B 在50t ~60t 时间内的图线斜率相同，故两汽车在该过程中的加速度相同，大小为0x t B解析：BA ．—x t 图象的斜率表示速度，由图可知，两汽车都是先沿x 轴正方向做匀速直线运动，后沿x 轴负方向做匀速直线运动，故A 错误；BC ．由图可知，在t t =0时刻相，两图象纵坐标相距最远，故两汽车在t t =0时刻相距最远；两汽车在02.5t t =时刻由于图象斜率不同，则速度不同，故B 正确，C 错误； D ．—x t 图象斜率表示速度，并非表示加速度，由于两汽车做匀速直线运动，加速度为零，故D 错误。
故选B 。
2．以10m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s 2的加速度，刹车后第3 s 内汽车的位移大小为（ ） A ．12.5 m B ．2mC ．10 mD ．0.5 m D解析：D先求出汽车刹车到停止的时间，因为汽车刹车停止后不再运动。
再根据匀变速直线运动的位移公式即可求解。
36km/h=10m/s ，汽车刹车到停止所需的时间0010s 2.5s 4v t a === 刹车后第3s 内的位移，等于停止前0.5s 内的位移221140.5m 0.5m 22x at ==⨯⨯= 故选D 。
3．一物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为20m 的位移，第一段用时4s ，第二段用时2s ，则物体的加速度大小为（ ）A ．24m/s 9 B ．216m/s 9 C ．24m/s 3D ．25m/s 3D解析：D由平均速度公式得2020324a =+⨯ 解得25m/s 3a =，D 正确，ABC 错误。
(典型题)高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试题(答案解析)
一、选择题1．如图是物体做直线运动的—v t 图像，由图可知，该物体（ ）A ．第1s 内和第3s 内的运动方向相反B ．第3s 内和第4s 内的加速度不相同C ．前 4s 内的平均速率为0.625m/sD ．0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等2．一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置，已知甲、乙间的距离为60m ，车经过乙时的速度为16m/s ，则（ ） A ．车从出发到乙位置所用时间为10sB ．车的加速度为25m/s 3C ．经过甲位置时速度为5m/sD ．从出发点到甲位置的距离是40m 3．如图所示，左图为甲、乙两质点的v - t 图像，右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的位移图像。
下列说法中正确的是（ ）A ．质点甲、乙的速度相同B ．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大C ．丙的出发点在丁前面的x 0处D ．丙的运动比丁的运动快4．如图所示，20块相同的木块并排在一起固定在水平地面上，子弹以初速度0v 正对木块射入，当子弹穿过第20块木块后速度恰好变为0，子弹从进入第一块到速度为零所用时间为t ，若将子弹视为质点，已知子弹在各木块中运动的加速度都相同。
则下列判断正确的是（ ）A ．子弹穿过前10块木块所用的时间是2t B ．子弹穿过前15块木块所用的时间大于2tC．子弹穿过前10块木块时速度变为02vD．子弹穿过前15块木块时速度变为02v5．在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上，20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区，其速度-时间图像如图所示，则以下说法正确的是（）A．该编队做的是往复运动B．0~t1时间内编队做加速度增大的加速运动C．0~t1时间内的平均速度有可能大于t2~t3时间内的平均速度D．t2~t3时间内的位移有可能大于0~t1时间内的位移6．2017年4月16日，国产大飞机C919在上海浦东机场进行首次高速滑行实验，在某次试验正常刹车时（做匀减速直线运动）初速度为v，经时间t停下来，则在最后t0（0t t ）时间内位移为（）A．22ttvB．22vttC．22vttD．22vtt7．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的（）A．位移的大小可能小于4m B．位移的大小一定等于7mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小一定小于10m/s28．如图所示是一火箭竖直上升的v-t图象，以下叙述正确的是（）A．在40s末火箭达到上升的最大速度和高度B．火箭上升的最大高度为48kmC．在120s时，火箭加速度的方向发生改变D．在40s时，火箭运动的速度方向发生改变9．物体做匀变速直线运动，已知在时间t内通过的位移为x，则以下说法正确的是（）A ．不可求出物体在时间t 内的平均速度B ．可求出物体的加速度C ．可求出物体经过2t 时的瞬时速度D ．可求出物体通过2x 时的速度 10．小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示。
(完整版)高中物理匀变速直线运动典型例题(含答案)【经典】
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第1讲 加速度和速度的关系（a=Δv/t ）1．（单选）对于质点的运动，下列说法中正确的是（ ）【答案】BA ．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B ．质点速度变化率越大，则加速度越大C ．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D ．质点运动的加速度越大，它的速度变化越大 2、（单选）关于物体的运动，下列说法不可能的是( )．答案 BA ．加速度在减小，速度在增大B ．加速度方向始终改变而速度不变C ．加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小D ．加速度方向不变而速度方向变化3．(多选)沿一条直线运动的物体，当物体的加速度逐渐减小时，下列说法正确的是( )．答案 BD A ．物体运动的速度一定增大 B ．物体运动的速度可能减小 C ．物体运动的速度的变化量一定减少 D ．物体运动的路程一定增大 4．（多选）根据给出的速度和加速度的正负，对下列运动性质的判断正确的是( )．答案 CD A ．v 0>0，a <0，物体做加速运动 B ．v 0<0，a <0，物体做减速运动 C ．v 0<0，a >0，物体做减速运动 D ．v 0>0，a >0，物体做加速运动5．(单选)关于速度、速度的变化量、加速度，下列说法正确的是( )．答案 BA ．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大B ．速度很大的物体，其加速度可能为零C ．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大D ．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大 6．(单选)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的方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中( )．答案 BA ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值7．(单选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a 甲＝4 m/s 2，a 乙＝－4 m/s 2，那么对甲、乙两物体判断正确的是( )．答案 BA ．甲的加速度大于乙的加速度B ．甲做加速直线运动，乙做减速直线运动C ．甲的速度比乙的速度变化快D ．甲、乙在相等时间内速度变化可能相等8. (单选)如图所示，小球以v 1＝3 m/s 的速度水平向右运动，碰一墙壁经Δt ＝0.01 s 后以v 2＝2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回，小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )答案：CA ．100 m/s 2，方向向右B ．100 m/s 2，方向向左C ．500 m/s 2，方向向左D ．500 m/s 2，方向向右 9．（多选）物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度大小变为10m/s ，关于该物体在这1s 内的加速度大小下列说法中正确的是（ ）A ．加速度的大小可能是14m/s 2B ．加速度的大小可能是8m/s 2C ．加速度的大小可能是4m/s 2D ．加速度的大小可能是6m/s 2【答案】AD10、为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1＝0.30 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.10 s ，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt ＝3.0 s ．试估算： (1)滑块的加速度多大？(2)两个光电门之间的距离是多少？解析 v 1＝L Δt 1＝0.10 m/s v 2＝L Δt 2＝0.30 m/s a ＝v 2－v 1Δt ≈0.067 m/s 2. (2) x ＝v 1＋v 22Δt ＝0.6 m.第二讲：匀变速直线运动规律的应用基本规律(1)三个基本公式①v ＝v 0＋at . ②x ＝v 0t ＋12at 2. ③v 2－v 20＝2ax(2)两个重要推论 ①平均速度公式：v ＝v t 2＝v 0＋v 2= s t .中间位置速度v s 2=√v12+v222.②任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量，即Δx ＝aT 2.（3）．初速度为零的匀变速直线运动的四个推论(1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为：v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为：x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为：x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)．(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…. 1．（单选）一物体从静止开始做匀加速直线运动，测得它在第n 秒内的位移为s ，则物体的加速度为（ ）A ．B ．C ．D ． 【答案】A2．（单选）做匀加速沿直线运动的质点在第一个3s 内的平均速度比它在第一个5s 内的平均速度小3m/s ，则质点的加速度大小为（ ）A ．1 m/s 2B ．2 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4 m/s 2【答案】C 7．（单选）一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1s 内的位移为它最后1s 内位移的一半，g 取10m/s 2，则它开始下落时距地面的高度为（ ）A ． 5 mB ． 11.25 mC ． 20 mD ． 31.25 m 【答案】B 3．（多选）一小球从静止开始做匀加速直线运动，在第15s 内的位移比第14s 内的位移多0.2m ，则下列说法正确的是（）A ． 小球加速度为0.2m/s 2B ． 小球前15s 内的平均速度为1.5m/sC ． 小球第14s 的初速度为2.8m/sD ． 第15s 内的平均速度为0.2m/s 【答案】AB4.(单选)如图是哈尔滨西客站D502次列车首次发车，标志着世界首条高寒区高速铁路哈大高铁正式开通运营．哈大高铁运营里程921公里，设计时速350公里．D502次列车到达大连北站时做匀减速直线运动，开始刹车后第5 s 内的位移是57.5 m ，第10 s 内的位移是32.5 m ，则下列说法正确的有( )．答案 D A ．在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点 B ．时速350公里是指平均速度，921公里是指位移C ．列车做匀减速运动时的加速度大小为6.25 m/s 2D ．列车在开始减速时的速度为80 m/s5．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为9m 和7m ．求：（1）刹车后汽车的加速度大小. （2）汽车在刹车后6s 内的位移．解答： 解：设汽车的初速度为v 0，加速度为a ．则第1s 内位移为：x 1=代入数据，得：9=v 0+ 第2s 内的位移为：x 2=v 0t 2+﹣x 1， 代入数据得：7= 解得：a=﹣2m/s 2，v 0=10m/s汽车刹车到停止所需时间为：t==则汽车刹车后6s 内位移等于5s 内的位移，所以有：==25m 故答案为：2，256.质点做匀减速直线运动，在第1 s 内位移为6 m ，停止运动前的最后1 s 内位移为2 m ，求： (1)在整个减速运动过程中质点的位移大小； (2)整个减速过程共用的时间。
年人教版(2019)高中物理必修一直线运动函数关系类经典题目专练
多选题1.一个物体沿直线运动，从时刻开始，物体的的图像如图所示，图线与纵横坐标轴的交点坐标分别为和，由此可知（）。
A.物体做匀加速直线运动的加速度大小B.物体做变加速直线运动C.物体的初速度大小D.物体的初速度大小2.质点沿x轴做直线运动的位置坐标与时间的关系（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）。
A.第内的位移大小是B.前内的平均速度C.在前秒内，质点先沿x轴正向运动，后沿x轴负向运动D.秒末质点位于坐标原点处3.质点做直线运动的位移与时间的关系（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）。
A. 初速度B. 第内的位移是C. 任意内的速度增量都4. 某汽车刹车后直至停止的位移—速度关系满足D. 前内的平均速度，其中与的单位分别是和。
下列判断正确的是（）。
A.汽车刹车时的初速度B. 加速度大小C. 汽车刹车后第初的速度大小D. 汽车刹车后第内的位移为5.在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在时经过同一路标，它们的位移随时间变化的规律为：汽，自行车（位移的单位为，时间的单位为），则下列说法中正确的是（）。
A.汽车做匀减速直线运动，自行车做匀速直线运动B.经过路标后的较短时间内自行车在前，汽车在后C.从开始计时到它们再次相遇这段时间内，在时，自行车和汽车相距最远D.当两者再次相遇时，它们距路标6.一个做匀变速直线运动的物体，其位移时间的关系，则（）。
A.时，物体的初速度大小B. 物体运动的加速度大小C. 第末，物体的速度D. 第内，物体的位移大小7.质点做直线运动的位移与时间的关系（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）。
A.第内的位移是B. 前内的平均速度C. 该质点一定作匀加速直线运动D. 任意内的速度增量都是8.一物体运动的位移与时间的关（以为单位）则（）。
A.这个物体的初速度B. 这个物体的初速度C. 这个物体的加速度D. 这个物体的加速度9.一质点沿轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其图像如图所示，则（）。
高中物理【匀变速直线运动】测试题
高中物理【匀变速直线运动】测试题一、单项选择题（每小题3分，计24分）1．北京时间2021年10月17日9时50分，“神舟十三号”的三位航天员成功开启货物舱舱门，并顺利进入“天舟三号”货运飞船。
三人将在轨驻留6个月，开展机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作，下列说法中正确的是()A．描述空间站的运动，只能选地面作为参考系B．“在轨驻留6个月”，“6个月”是指时间间隔C．开展机械臂操作时，机械臂可以视为质点D．“神舟十三号”在固定圆轨道上绕地球半圈的平均速度为02．下列关于速度与加速度的描述中正确的是()A．速度为零，加速度就一定为零B．加速度越大，速度变化可以越来越慢C．a>0，物体一定做加速直线运动D．a1＝2 m/s2比a2＝－4 m/s2小3．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移以v1＝40 km/h的速度运动，后半段位移以v2＝60 km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1＝40 km/h 的速度运动，后半段时间以v2＝60 km/h的速度运动。
则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是()A．v甲＝v乙B．v甲>v乙C．v甲<v乙D．无法确定4．如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝30 cm。
为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一宽度为d＝1 cm的遮光条。
现让滑块以某一加速度通过光电门A、B。
现记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从光电门A到B的时间为0.200 s。
则下列说法正确的是( )A．滑块经过A的速度为1 cm/sB．滑块经过B的速度为2 cm/sC．滑块加速度为5 m/s2D．滑块在A、B间的平均速度为3 m/s5．2021年9月17日，“神舟十二号”返回舱在东风着陆场安全降落。
返回舱在距离地面十千米左右的高处，开始经过多次的减速，当返回舱距地面高约1 m时，四台反推发动机会同时点火，以极强的推力帮助返回舱进一步减速至2 m/s，实现软着陆。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究经典大题例题(带答案)
高中物理第二章匀变速直线运动的研究经典大题例题单选题1、一兴趣小组用两个相同的遥控小车沿直线进行追逐比赛，两小车分别安装不同的传感器并连接到计算机中，A小车安装加速度传感器，B小车安装速度传感器，两车初始时刻速度大小均为v0=30m/s，A车在前、B车在后，两车相距100m，其传感器读数与时间的函数关系图像如图所示，规定初始运动方向为正方向，则下列说法正确的是（）A．t=3s时两车间距离为77.5mB．3~9s内，A车的加速度大于B车的加速度C．两车最近距离为20mD．0~9s内两车相遇一次答案：AA．由图像可知，A车两段的加速度分别为a A1=−5m/s2a A2=5m/s2B车第二段的加速度a B=−5m/s20~3s内A车位移x A=30+152×3=67.5mB车位移x B=v0t1=90m 两车距离x=x A+d−x B=77.5m 选项A错误；B．在3∼9s内，A车的加速度等于B车的加速度，选项B错误；C．设再经过t2时间，两车速度相等，有v0+a B t2=v A−a A2t2解得t2=1.5s此时两车相距最近d′=x A+d+12×15×3−x B−(v0t2+12a B t22)=66.25m选项C错误；D．t=6s时，A车在B车前10m，此后A车继续加速，B车继续减速到静止，故不能相遇，选项D错误。
故选A。
2、关于竖直上抛运动，下列说法错误的是（）A．竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动B．匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用C．以初速度的方向为正方向，竖直上抛运动的加速度a＝gD．竖直上抛运动中，任何相等的时间内物体的速度变化量相等答案：CA．竖直上抛运动的加速度恒为向下的g，则上升过程是匀减速直线运动，选项A正确；B．竖直上抛运动加速度恒定，则为匀变速运动，则匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用，选项B正确；C．以初速度的方向为正方向，竖直上抛运动的加速度a＝-g，选项C错误；D．根据Δv=gΔt可知，竖直上抛运动中，任何相等的时间内物体的速度变化量相等，选项D正确。
高考物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析
高考物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯开始闪烁，已知绿灯闪烁3秒后将转为红灯．请问：（1）若甲车在绿灯开始闪烁时刹车，要使车在绿灯闪烁的3秒时间内停下来且刹车距离不得大于18m，则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少？（2）若甲、乙车均以v0=15m/s的速度驶向路口，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车（乙车司机的反应时间△t2=0.4s，反应时间内视为匀速运动）．已知甲车、乙车紧急刹车时的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2 ．若甲车司机看到绿灯开始闪烁时车头距停车线L=30m，要避免闯红灯，他的反应时间△t1不能超过多少？为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前之间的距离s0至少多大？【答案】(1)（2）【解析】（1）设在满足条件的情况下，甲车的最大行驶速度为v1根据平均速度与位移关系得：所以有：v1=12m/s（2）对甲车有v0△t1+＝L代入数据得：△t1=0.5s当甲、乙两车速度相等时，设乙车减速运动的时间为t，即：v0-a2t=v0-a1（t+△t2）解得：t=2s则v=v0-a2t=3m/s此时，甲车的位移为：乙车的位移为：s2＝v0△t2+＝24m故刹车前甲、乙两车之间的距离至少为：s0=s2-s1=2.4m．点睛：解决追及相遇问题关键在于明确两个物体的相互关系；重点在于分析两物体在相等时间内能否到达相同的空间位置及临界条件的分析；必要时可先画出速度-时间图象进行分析．2．如图甲所示，质量m=8kg的物体在水平面上向右做直线运动。
过a点时给物体作用一个水平向右的恒力F并开始计时，在4s末撤去水平力F．选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v﹣t图象如图乙所示。
（取重力加速度为10m/s2）求：（1）8s 末物体离a 点的距离 （2）撤去F 后物体的加速度（3）力F 的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ。
高中物理高考物理直线运动解题技巧讲解及练习题(含答案)
高中物理高考物理直线运动解题技巧解说及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1．高铁被誉为中国新四大发明之一．因高铁的运转速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等．在一段直线轨道上，某高铁列车正以v0=288km/h 的速度匀速行驶，列车长忽然接到通知，前面 x0=5km 处道路出现异样，需要减速泊车．列车长接到通知后，经过t l=2.5s 将制动风翼翻开，高铁列车获取a2的均匀制动加快度减速，减速t2=40s后，列车1 =0.5m/s长再将电磁制动系统翻开，结果列车在距离异样处500m 的地方停下来．（1）求列车长翻开电磁制动系统时，列车的速度多大？（2）求制动风翼和电磁制动系统都翻开时，列车的均匀制动加快度a2是多大？【答案】（ 1） 60m/s （2） 1.2m/s 2【分析】【剖析】（1）依据速度时间关系求解列车长翻开电磁制动系统时列车的速度；（2）依据运动公式列式求解翻开电磁制动后翻开电磁制动后列车行驶的距离，依据速度位移关系求解列车的均匀制动加快度.【详解】（1）翻开制动风翼时，列车的加快度为a1=0.5m/s2，设经过t2=40s 时，列车的速度为v1，则 v1 =v0-a1t 2=60m/s.（2）列车长接到通知后，经过 t 1=2.5s，列车行驶的距离 x1=v0t1 =200m 翻开制动风翼到翻开电磁制动系统的过程中，列车行驶的距离x2=2800m翻开电磁制动后，行驶的距离x3= x0- x1 - x2=1500m ；2．2018 年 12 月 8 日 2 时 23 分，嫦娥四号探测器成功发射，开启了人类登岸月球反面的探月新征程，距离2020 年实现载人登月更近一步，若你经过努力学习、勤苦训练有幸成为中国登月第一人，而你为了测定月球表面邻近的重力加快度进行了以下实验：在月球表面上空让一个小球由静止开始自由着落，测出着落高度h 20m时，着落的时间正好为t5s ，则：（1）月球表面的重力加快度g月为多大？（2）小球着落过程中，最先 2s 内和最后 2s 内的位移之比为多大？【答案】 1.6 m/s 21:4【分析】【详解】（ 1）由 h ＝ 1g 月 t 2得： 20＝ 122 2g 月 ×5解得： g 月＝ 1.6m/ s 2（2）小球着落过程中的 5s 内，每 1s 内的位移之比为 1:3:5:7:9 ，则最先 2s 内和最后 2s 内的位移之比为：（ 1+3）：（ 7+9） =1:4.3． 在平直公路上，一汽车的速度为 15m/s 。
高中物理初速度为零的匀变速直线运动经典练习题汇总
高中物理初速度为零的匀变速直线运动经典练习题汇总学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________评卷人 得分一、单选题 1．取一根长2m 左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。
在线的一端系上第一个垫圈，隔12cm 再系一个，以后每两个垫圈之间的距离分别为36cm 、60cm 、84cm ，如图所示，站在椅子上，向上提起线的另一端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内。
松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫圈（ ）A ．落到盘上的声音时间间隔越来越大B ．落到盘上的声音时间间隔相等C ．依次落到盘上的速率关系为1:3:5:7D ．依次落到盘上的时间关系为()()()1:21:32:23---2．第24届北京“冬奥会”于2022年2月4日由北京市和张家口市联合举办。
在“冬奥会”冰上项目中冰壶比赛是极具观赏性的一个项目。
如图所示，在一次训练中，冰壶（可视为质点）以某一速度沿虚线做匀减速直线运动，垂直进入四个完全相同的矩形区域，离开第四个矩形区域边缘的E 点时速度恰好为零。
冰壶从A 点运动到D 点和从B 点运动到E 点的时间分别为t 1和t 2，则t 1与t 2之比为（ ）A ．13：B ．21：C ．31-（）：1D ．21-（）：13．小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了如图中1、2、3、4、5所示的小球在运动过程中每次曝光的位置。
连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d、根据图中的信息，下列判断不正确的是（）A．位置1是小球释放的初始位置B．小球做匀加速直线运动C．小球下落的加速度为2dTD．小球在位置3的速度为72dT4．如图所示，光滑斜面AE被分为四个相等的部分，一物体从A点由静止释放，它沿斜面向下做匀加速运动，依次通过B、C、D点，最后到达底端E点。
下列说法正确的是（）A．物体通过各点的瞬时速度之比为vB∶vC∶vD∶vE＝1∶2∶3∶4B．通过各段所用的时间之比为tAB∶tBC∶tCD∶tDE＝1∶2∶3∶2C．物体由A点到各点所经历的时间之比为tB∶tC∶tD∶tE＝1∶2∶3∶2D．下滑全程的平均速度v＝vC5．如图所示，港珠澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续梁桥，标记为a、b、c、d、e，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t。
【单元练】人教版高中物理必修1第二章【匀变速直线运动的研究】经典习题(含答案解析)(1)
一、选择题1．如图所示，木块A 、B 并排且固定在水平桌面上，A 的长度是3L ，B 的长度是L ，一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ，以速度2v 以穿出B ，子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动，则子弹穿出A 时的速度为（ ）A ．124v v -B ．22124v v -C ．221232v v +D ．221232v v + C 解析：C子弹进入木块中做匀减速直线运动，设加速度大小为a ，穿出A 的速度为v ，则从进入A 到穿出A ，根据速度位移公式有2213=2v v L a- 从进入B 到穿出B ，根据速度位移公式有222=2v v L a- 联立解得221232v v v +=，故选C 。
2．关于某质点的x -t 图像（如图甲所示）和另一质点的v -t 图像（如图乙所示）的分析，下列说法正确的是（ ）A ．两质点在3s 内速度的方向都没有变化B ．两质点在3s 内的位移大小都为3mC ．图甲中质点在3s 内做匀速直线运动，图乙中质点在3s 内做匀变速直线运动D ．图甲中质点在前1s 内与后2s 内速度的大小之比为2：1，图乙中质点在前1s 内与后2s 内加速度的大小之比为2：1D 解析：DA. 甲质点在第1s 内向正方向运动，后2s 向负方向运动，A 错误；B. 甲质点在3s 内的位移大小等于零，B 错误；C. 甲质点在3s 内速度方向发生变化，不是匀速直线运动，C 错误；D. 图甲中质点在前1s 内与后2s 内速度的大小之比为122021020131v v --==-- 图乙中质点在前1s 内与后2s 内加速度的大小之比为122021020131a a --==-- D 正确。
故选D 。
3．滑雪场游玩中，小明从雪坡的顶端由静止开始匀加速直线下滑，途中依次经过a 、b 、c 三个标志点，已知ab =4m ，bc =8m ，通过ab 和bc 所用时间均为2s ，则他通过b 、c 两个标志点的瞬时速度大小分别为（ ） A ．2m/s ； 3m/s B ．3m/s ； 4m/s C ．3m/s ； 5m/s D ．4m/s ； 6m/s C 解析：C小明做匀加速直线运动，故有匀变速直线运动规律可得，通过b 标志点的瞬时速度大小为48m/s=3m/s 222b ab bc v T ++==⨯ 由逐差公式2x aT ∆=可得，小明运动的加速度为222284m/s 1m/s 2bc ab a T --=== 则由速度公式可得，通过c 标志点的瞬时速度大小为312m/s=5m/s c b v v aT =+=+⨯故选C 。
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。
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高中物理直线运动试题经典一、高中物理精讲专题测试直线运动1．2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．某滑道示意图如下，长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接，滑道BC 高h =10 m ，C 是半径R =20 m 圆弧的最低点，质量m =60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑，加速度a =4.5 m/s 2，到达B 点时速度v B =30 m/s ．取重力加速度g =10 m/s 2． （1）求长直助滑道AB 的长度L ；（2）求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小；（3）若不计BC 段的阻力，画出运动员经过C 点时的受力图，并求其所受支持力F N 的大小．【答案】（1）100m （2）1800N s ⋅（3）3 900 N 【解析】（1）已知AB 段的初末速度，则利用运动学公式可以求解斜面的长度，即2202v v aL -=可解得:221002v v L m a-==（2）根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以01800B I mv N s =-=⋅（3）小球在最低点的受力如图所示由牛顿第二定律可得：2Cv N mg m R-= 从B 运动到C 由动能定理可知：221122C B mgh mv mv =-解得;3900N N =故本题答案是：（1）100L m = （2）1800I N s =⋅ （3）3900N N =点睛：本题考查了动能定理和圆周运动，会利用动能定理求解最低点的速度，并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小．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/s 2，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 。
【解析】 【分析】 【详解】（1）由题意可知，由v-t 图像可知，物体在4～6s 内加速度：物体在4～6s 内受力如图所示根据牛顿第二定律有：联立解得：μ=0.2（2）由v-t 图像可知：物体在0～4s 内加速度：又由题意可知：物体在0～4s 内受力如图所示根据牛顿第二定律有：代入数据得：F =5.6N（3）物体在0～14s 内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积，则有：【点睛】在一个题目之中，可能某个过程是根据受力情况求运动情况，另一个过程是根据运动情况分析受力情况；或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析，因此在解题过程中要灵活处理．在这类问题时，加速度是联系运动和力的纽带、桥梁．3．撑杆跳高是奥运会是一个重要的比赛项目．撑杆跳高整个过程可以简化为三个阶段：助跑、上升、下落；而运动员可以简化成质点来处理．某著名运动员，在助跑过程中，从静止开始以加速度2 m/s 2做匀加速直线运动，速度达到10 m/s 时撑杆起跳；达到最高点后，下落过程可以认为是自由落体运动，重心下落高度为6.05 m ；然后落在软垫上软垫到速度为零用时0.8 s ．运动员质量m =75 kg ，g 取10 m/s 2．求： （1）运动员起跳前的助跑距离；（2）自由落体运动下落时间，以及运动员与软垫接触时的速度；（3）假设运动员从接触软垫到速度为零做匀减速直线运动，求运动员在这个过程中，软垫受到的压力．【答案】（1）运动员起跳前的助跑距离为25m ；（2）自由落体运动下落时间为1.1S ，以及运动员与软垫接触时的速度为11m/s ；（3）运动员在这个过程中，软垫受到的压力为1.8×103N ． 【解析】 【详解】（1）根据速度位移公式得，助跑距离：x=22v a =21022⨯=25m （2）设自由落体时间为t 1，自由落体运动的位移为h ：h=212gt 代入数据得：t =1.1s 刚要接触垫的速度v ′，则：v′2=2gh ， 得v 2gh 210 6.05⨯⨯=11m/s（3）设软垫对人的力为F ，由动量定理得：（mg-F ）t =0-mv ′ 代入数据得：F =1.8×103N由牛顿第三定律得对软垫的力为1.8×103N4．如图所示，物体A 的质量1kg A m =，静止在光滑水平面上的平板车B ，质量为0.5kg B m =，长为1m L =．某时刻A 以04m/s v =向右的初速度滑上木板B 的上表面，在A 滑上B 的同时，给B 施加一个水平向右的拉力F ，忽略物体A 的大小，已知A 与B 之间的动摩擦因素0.2μ=，取重力加速度210m/s g =．求： （1）若5N F =，物体A 在小车上运动时相对小车滑行的最大距离． （2）如果要使A 不至于从B 上滑落，拉力F 大小应满足的条件．【答案】（1）0.5m （2）1N≤F≤3N【解析】（1）物体A 滑上木板B 以后，作匀减速运动，有μmg=ma A 得a A =μg=2m/s 2木板B 作加速运动，有F+μmg=Ma B ， 代入数据解得：a B =14m/s 2 两者速度相同时，有v 0-a A t=a B t ， 代入数据解得：t=0.25s A 滑行距离：S A =v 0t-12a A t 2=4×0.25−12×2×116＝1516m ， B 滑行距离：S B =12a B t 2=12×14×116m=716m ． 最大距离：△s=S A -S B =1516−716=0.5m （2）物体A 不滑落的临界条件是A 到达B 的右端时，A 、B 具有共同的速度v 1，则：22201122A Bv v v L a a -=+ 又：011A Bv v v a a -= 代入数据可得：a B =6（m/s 2）由F=m 2a B -μm 1g=1N若F ＜1N ，则A 滑到B 的右端时，速度仍大于B 的速度，于是将从B 上滑落，所以F 必须大于等于1N ．当F 较大时，在A 到达B 的右端之前，就与B 具有相同的速度，之后，A 必须相对B 静止，才不会从B 的左端滑落． 即有：F=（m+m ）a ，μm 1g=m 1a 所以：F=3N若F 大于3N ，A 就会相对B 向左滑下． 综上：力F 应满足的条件是：1N≤F≤3N点睛：牛顿定律和运动公式结合是解决力学问题的基本方法，这类问题的基础是分析物体的受力情况和运动情况，难点在于分析临界状态，挖掘隐含的临界条件．5．美国密执安大学五名学习航空航天工程的大学生搭乘NASA 的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”，飞行员将飞艇开到6000m 的高空后，让飞艇由静止下落，以模拟一种微重力的环境．下落过程飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍，这样，可以获得持续25s 之久的失重状态，大学生们就可以进行微重力影响的实验．紧接着飞艇又做匀减速运动，若飞艇离地面的高度不得低于500m．重力加速度g取10m/s2，试计算：（1）飞艇在25s内所下落的高度；（2）在飞艇后来的减速过程中，大学生对座位的压力至少是其重力的多少倍．【答案】（1）飞艇在25s内所下落的高度为3000m；（2）在飞艇后来的减速过程中，大学生对座位的压力至少是其重力的2.152倍．【解析】：(1)设飞艇在25 s内下落的加速度为a1，根据牛顿第二定律可得mg－F阻＝ma1，解得：a1＝＝9.6 m/s2.飞艇在25 s内下落的高度为h1＝a1t2＝3000 m.(2)25 s后飞艇将做匀减速运动，开始减速时飞艇的速度v为v＝a1t＝240 m/s.减速运动下落的最大高度为h2＝(6000－3000－500)m＝2500 m.减速运动飞艇的加速度大小a2至少为a2＝＝11.52 m/s2.设座位对大学生的支持力为N，则N－mg＝ma2，N＝m(g＋a2)＝2.152mg根据牛顿第三定律，N′＝N即大学生对座位压力是其重力的2.152倍．6．A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度v A＝10 m/s，B车在后，速度v B＝30 m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0＝75 m时才发现前方有A车，这时B 车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后多长时间相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？【答案】会相撞；6 s【解析】B车刹车至停下来的过程中，由v2－v02＝2ax得222.5/2BBva m sx==假设不相撞，依题意画出运动过程示意图，如下图所示．设经过时间t两车速度相等，对B车有：v A＝v B＋a B t解得8A BBv v t s a -== . 此时B 车的位移x B＝v B t ＋12a B t 2＝30×8 m －12×2.5×82 m ＝160 m. A 车的位移x A ＝v A t ＝10×8 m ＝80 m.因x B >x A ＋x 0，故两车会相撞．设B 刹车后经过时间t x 两车相撞，则有v A t x ＋x 0＝v B t x ＋12a B t x 2， 代入数据解得，t x ＝6 s 或t x ＝10 s(舍去)．7．据《每日邮报》2015年4月27日报道，英国威尔士一只100岁的宠物龟“T 夫人”(Mrs T)在冬眠的时候被老鼠咬掉了两只前腿。
“T 夫人”的主人为它装上了一对从飞机模型上拆下来的轮胎。
现在它不仅又能走路，甚至还能“跑步”了，现在的速度比原来快一倍。
如图所示，设“T 夫人”质量m=1.0kg 在粗糙水平台阶上静止，它与水平台阶表面的阻力简化为与体重的k 倍，k=0.25，且与台阶边缘O 点的距离s=5m 。
在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=m ，今以O 点为原点建立平面直角坐标系。
“T 夫人”通过后腿蹬地可提供F=5N 的水平恒力，已知重力加速度。
（1）“T 夫人”为了恰好能停在O 点，蹬地总距离为多少？ （2）“T 夫人”为了恰好能停在O 点，求运动最短时间；（3）若“T 夫人”在水平台阶上运动时，持续蹬地，过O 点时停止蹬地，求“T 夫人” 击中挡板上的位置的坐标。
【答案】（1）；（2）；（3）【解析】试题分析：（1）在水平表面运动过程中：(2)在加速运动中：由可求得，而加速运动中最大速度： 在减速运动中：则T夫人在台阶表面运动的总时间：（3）若在台阶表面一直施力：离开台阶后有：且有：解得：8．2015年12月20日11时42分，深圳光明新区长圳红坳村凤凰社区宝泰园附近山坡垮塌，20多栋厂房倒塌，91人失联．假设当时有一汽车停在小山坡底（如图所示），突然司机发现在距坡底S1=180m的山坡处泥石流以2m/s的初速度、0.7m/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设司机（反应时间为1s）以0.5m/s2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动，而泥石流到达坡底后速率不变且在水平面做匀速直线运动．问：（1）泥石流到达坡底后的速率是多少？到达坡底需要多长时间？（2）从汽车启动开始，经过多长时间才能加速到泥石流达坡底后的速率？（3）汽车司机能否安全逃离泥石流灾害？【答案】（1）20s 16 m/s （2）32s （3）能安全逃离【解析】【分析】【详解】（1）设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则由v12-v02=2as1得v1=16 m/s由v1=v0+a1t1得t1=20 s（2）设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t，则：由v汽=v1=a′t得t=32s（3）所以s汽=256ms石=v1t′=v1（t+1﹣t1）=16×（32+1﹣20）=208m因为s石＜s汽，所以能安全逃离9．两辆玩具小车在同一水平轨道上运动，在t=0时刻，甲车在乙车前面S0=4m的地方以速度v 0=2m /s 匀速行驶，此时乙车立即从静止开始做加速度a =1m /s 2匀加速直线运动去追甲车，但乙车达到速度v m =3m /s 后开始匀速运动．求：（1）从开始经过多长时间乙车落后甲车最远，这个距离是多少？（2）从开始经过多长时间乙车追上甲车，此时乙车通过位移的大小是多少？ 【答案】（1）6m （2）21m 【解析】 【分析】（1）匀加速追匀速，二者同速时间距最大；（2）先判断乙车达到最大速度时两车的间距，再判断匀速追及阶段的时间即可．匀加速追及匀速运动物体时，二者同速时有最小间距． 【详解】（1）当两车速度相等时相距最远，即v 0=at 0，故t 0=2s ； 此时两车距离x =S 0+v 0t 0-12at 02 解得x =6m ；（2）先研究乙车从开始到速度达到v m 时与甲车的距离． 对乙车：v m =at 1，2ax 乙=v m 2 ， 对甲车：x 甲=v 0t 1解得x 甲=6m ，x 乙=4.5m t 1=3sx 甲+S 0＞x 乙，故乙车达到最大速度时未追上乙车，此时间距为△s =x 甲+S 0-x 乙=5.5m ， 乙车还需要时间20 5.55.532m s t s s v v ∆===--， 故甲追上乙的时间t =t 1+t 2=3+5.5s =8.5s ， 此时乙车的位移为X 总=x 乙+v m t 2=4.5+3×5.5m =21m ；10．我国ETC （不停车电子收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间，假设一辆家庭轿车以20m/s 的速度匀速行驶，接近人工收费站时，轿车开始减速，至收费站窗口恰好停止，再用10s 时间完成交费，然后再加速至20m/s 继续行驶．若进入ETC 通道．轿车从某位置开始减速至10m/s 后，再以此速度匀速行驶20m 即可完成交费，然后再加速至20m/s 继续行驶．两种情况下，轿车加速和减速时的加速度大小均为2.5m/s 2．求：（l ）轿车从开始减速至通过人工收费通道再加速至20m/s 的过程中通过的路程和所用的时间；（2）两种情况相比较，轿车通过ETC 交费通道所节省的时间． 【答案】（1）160m ，26s ；（2）15s ； 【解析】（1）轿车匀减速至停止过程20110280v ax x m -=-⇒=，01108v at t s -=-⇒=；车匀加速和匀减速通过的路程相等，故通过人工收费通道路程12160x x m ==；所用时间为121026t t s =+=；（2）通过ETC 通道时，速度由20m/s 减至10m/s 所需时间t 2，通过的路程x 2102v v at -=-解得：24t s =221022v v ax -=-解得：26x m =车以10m/s 匀速行驶20m 所用时间t 3=2s ，加速到20m/s 所用的时间为t 4=t 2=4s ，路程也为x 4=60m ；车以20m/s 匀速行驶的路程x 5和所需时间t 5：5242020x x x x m =---=；5501x t s v == 故通过ETC 的节省的时间为：234515t t t t t t s ∆=----=；点睛：解决本题的关键理清汽车在两种通道下的运动规律，搞清两种情况下的时间关系及位移关系，结合匀变速直线运动的位移公式和时间公式进行求解．。