2017高考真题汇编-专题1 直线运动

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专题1 直线运动

1. (2017浙江卷)4月的江南,草长莺飞,桃红柳绿,雨水连绵.伴随温柔的雨势时常出现瓢泼大雨,雷电交加的景象,在某次闪电过后约2秒小明听到雷声,则雷电生成处离小明的距离约为:

A. m 2106⨯

B. m 4106⨯

C. m 6106⨯

D. m 8106⨯

答案:A

解析:光在空气中的传播速度为s m c /100.38⨯=,声波在空气中的传播速度为v=340m/s ,

所以由运动学公式,声波与光在空气中传播的时间差∆t=s/v - s/c,所以s=v ∆t=680m,故选

A.

2. (2017浙江卷)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. 2/20s m

B. 2/6s m

C. 2/5s m

D. 2

/4s m

答案:C

解析:根据速度时间图像可以知道,在驾驶员反应时间内,汽车的位移为m t v x 51=⨯=,

所以汽车在减速阶段的位移2110m x x x =-= ,由运动学公式得出 222ax v = a=5m/s 2故选C.

3.(2017全国卷Ⅰ)真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场,一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动,速度大小为v 0.在油滴处于位置A 时,将电场强度的大小突然增大到某值,但保持其方向不变.持续一段时间t 1后,又突然将电场反向,但保持其大小不变;再持续同样一段时间后,油滴运动到B 点.重力加速度大小为g .

(1)求油滴运动到B 点时的速度.

(2)求增大后的电场强度的大小;为保证后来的电场强度比原来的大,试给出相应的t 1和v 0应满足的条件.已知不存在电场时,油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍.

答案:(1)2012v v gt =- (2)0022111

1[22()]4v v E E gt gt =-+

011)v t g >+ 解析:本题考查带电油滴在电场、重力场中的运动、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律及其相关的知识点.

(1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ,油滴速度方向向上为正.油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动,故匀强电场方向向上.在t =0时,电场强度突然从E 1增加至E 2时,油滴做竖直向上的匀加速运动,加速度方向向上,大小a 1满足

12ma mg qE =- ①

油滴在时刻t 1的速度为

1101t a v v += ②

电场强度在时刻t 1突然反向,油滴做匀变速直线运动,加速度方向向下,大小a 2满足 22qE mg ma +=③

油滴在时刻t 2=2t 1的速度为

2121v v a t =-④

由①②③④式得

2012v v gt =-⑤

(2)由题意,在t =0时刻前有

1qE mg =⑥

油滴从t =0到时刻t 1的位移为

21011112

s v t a t =+⑦ 油滴在从时刻t 1到时刻t 2=2t 1的时间间隔内的位移为

22112112

s v t a t =-⑧ 由题给条件有202(2)v g h =⑨

式中h 是B 、A 两点之间的距离.

若B 点在A 点之上,依题意有

12s s h +=⑩

由①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式得

0022111

1[22()]4v v E E gt gt =-+⑪ 为使21E E >,应有

00211

122()14v v gt gt -+>⑫

即当010(1v t g

<<⑬

或01(1v t g

>⑭ 才是可能的:条件⑬式和⑭式分别对应于20v >和20v <两种情形.

若B 在A 点之下,依题意有

21x x h +=-⑮

由①②③⑥⑦⑧⑨式得

4.(2017浙江卷)游船从码头沿直线行驶到湖对岸,小明对过程进行观察,记录数据如下表,

(1)求游船匀加速运动过程中加速度大小1a ,及位移大小1x ;

(2)若游船和游客总质量kg M 8000=,求游船匀减速运动过

程中所受合力的大小F ;

(3)求游船在整个行驶过程中的平均速度大小 .

答案:

(1)游船匀加速运动过程中加速度大小 a 1=0.105m/s2,位移大小为x 1=84m

(2)游船匀减速运动过程中所受的合力大小F=400N

(3)游般在整个行驶过程中的的平均速度大小为3.86m/s

解析:(1)由题意做出v-t 图像如图

2

1/105.04002.4s m t v a =-=∆∆=

m vt x 84402.421211=⨯⨯== 所以船匀加速运动过程中加速度大小 a 1=0.105m/s2,位移大小为x 1=84m

(2)游船匀减速运动过程的加速度大小2

2 4.20.20.05/720640v a m s t ∆-===∆-

根据牛顿第二定律得到F=ma=8000×0.05=400N

所以游船匀减速运动过程中所受的合力大小F=400N

(3)匀加速运动过程位移x1=84明,

匀速运动位移x2=vt=4.2×(640-40)m=2520m

匀减速运动过程位移m t v v x 1762)(13=⨯+=

总位移X=X1+X2+X3=(84+2520+176)m=2780m

所以行驶总时间为t=720s 所以整个过程中行驶的平均速度大小x v t ==3.86m/s.

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