2017高考物理最新模拟题精选训练匀变速直线运动的综合
2025届高考物理复习:经典好题专项(匀变速直线运动基本规律及应用)练习(附答案)
2025届高考物理复习:经典好题专项(匀变速直线运动基本规律及应用)练习1.v =v 0+at 、x =v 0t +12at 2、v 2-v 02=2ax ,原则上利用其中两个关系式可解任意匀变速直线运动的问题,关系式中v 0、v 、a 、x 都是矢量,应用时要规定正方向。
2.对于末速度为零的匀减速直线运动,常用逆向思维法。
3.对于汽车刹车做匀减速直线运动问题,要注意汽车速度减为零后保持静止,而不发生后退(即做反向的匀加速直线运动),一般需判断减速到零的时间。
1.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( ) A .物体的末速度必与时间成正比 B .物体在相等时间内位移一定相等C .物体速度在一段时间内的变化量必与这段时间成正比D .匀加速运动,位移和速度随时间增加;匀减速运动,位移和速度随时间减小2.一物体做匀加速直线运动,初速度为v 0,经时间t 后速度变为v t 。
则在t3时刻该物体的速度为( ) A.v 0+v t2B.v 0+v t 3C.2v 0+v t 3D.v 02+v t 233.假设汽车紧急刹车后,车轮立即停止转动,汽车将在水平地面上滑动直至停止。
某直线行驶的汽车从刹车时开始计时,其运动的位移与时间的关系为x =20t -2t 2(各物理量均采用国际单位制单位),则( ) A .前6 s 内的位移为48 m B .前6 s 内的平均速度为8 m/s C .前1 s 内的位移为18 mD .汽车紧急刹车时速度每秒减少8 m/s4. 目前西安交警部门开展的“车让人”活动深入人心,如图所示,司机发现前方有行人正通过人行横道时开始做匀减速直线运动,恰好在停车线处停止运动。
已知汽车经5 s 停止,若在第1 s 内的位移是18 m ,则最后2 s 内的位移是( )A .9 mB .8 mC .6 mD .2 m5.(多选)物体以某一速度从斜面底端冲上一光滑固定斜面(足够长),加速度恒定,前4 s 内位移是1.6 m ,随后4 s 内位移是零,则下列说法中正确的是( )A .物体的初速度大小为0.4 m/sB .物体的加速度大小为0.1 m/s 2C .物体向上运动的最大距离为1.8 mD .物体回到斜面底端,总共需时间10 s6. (2024ꞏ河北张家口市阶段练习)一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15 m 有一棵树,如图所示,汽车通过A 、B 两相邻的树之间的路程用了3 s ,通过B 、C 两相邻的树之间的路程用了2 s ,汽车通过树B 时的速度为( )A .6.0 m/sB .6.5 m/sC .7.0 m/sD .7.5 m/s7.(多选)张呼高速铁路由张家口站至呼和浩特东站,线路全长286.8千米,列车设计运行速度为250 km/h ,某次列车出站时做初速度为零的匀加速直线运动,第4 s 内的位移大小为7 m ,则该列车( )A .第4 s 内的平均速度大小为7 m/sB .第1 s 内的位移大小为1 mC .加速度的大小为2.8 m/s 2D .前5 s 内的位移大小为35 m8.(2024ꞏ河南鹤壁市毛坦高级中学月考)假设某次深海探测活动中,潜水器完成海底科考任务后竖直上浮,从上浮速度为v 时开始匀减速并计时,经过时间t ,潜水器上浮到海面,速度恰好减为零。
2025届高考物理一轮复习专题练: 匀变速直线运动(含解析)
2025届高考物理一轮复习专题练: 匀变速直线运动一、单选题1.关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B.在相等时间内,匀变速直线运动的位移相等C.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动D.匀变速直线运动的速率可能先减小后增大2.舞狮作为中国传统节目,在中国广受人们欢迎。
某次舞狮表演中,两位表演者需先后从高台跃下,为保证舞狮道具不因拉扯而损坏,要求两位表演者默契配合,在一定时间间隔内相继跳下。
已知高台距离地面,两人之间的舞狮道具长,表演者可认为由静止下落,设表演者落地后速度为零,不计空气阻力,重力加速度。
完成该表演动作(从第一位表演者开始跳下到第二位表演者落地)经历的总时间最长为( )A.1.0sB.1.2sC.1.4sD.1.6s3.地铁刹车后匀减速进站,晓燕同学利用照相机拍下了地铁停下前最后2 s 初和最后2 s 末的照片,如图所示。
已知地铁相邻两车门之间的距离为4.5 m ,地铁刹车前的速度为15 m/s ,则地铁刹车后行驶的路程为( )A.45 mB.50 mC.60 mD.70 m4.子弹以初速度垂直射入叠在一起的相同木板,穿过第20块木板后的速度变为0,可以把子弹视为质点,已知木板的长、厚度均为d,认为子弹在各块木板中运动的5m h = 1.8m L =210m/s g =0v加速度大小都相同,则下列说法正确的是( )5.飞机着陆后以的加速度做匀减速直线运动,若其着陆时的速度大小为60 m/s ,则它着陆后12 s 末的速度为( )A.12 m/sB.-12 m/sC.132 m/sD.06.关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )A.匀变速直线运动是相等时间内通过的位移相等的运动B.匀减速直线运动的加速度一定为负C.匀减速直线运动的速度和加速度的方向一定是相反的D.在匀减速直线运动中,速度和位移一定都随时间的增加而减小7.2024年3月30日,我国自主研制的AS700“祥云”载人飞艇完成首次转场飞行.假设该飞艇从地面由静止升起,先加速再减速,减速到0后悬停在空中.在整个过程中,加速时可认为飞艇做匀加速直线运动,加速度大小为,减速时可认为飞艇做匀减速直线运动,加速度大小为,若飞艇在该过程中运动的总时间为t ,则飞艇减速运动的时间为( )8.一质点沿直线运动,它的位移x 与时间t 的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),下列说法正确的是( )A.该质点的初速度大小为B.该质点的加速度大小为C.该质点末的速度大小为D.该质点第内的平均速度为9.火车以的初速度在平直轨道上匀加速行驶,加速度,当时火车的速度为( )A. B. C. D.23m/s 11m/s 5m/s010m/s v =20.2m/s a =25s t =15m/s 14m/s 10m/s 026m /s 1a 2a 232x t t =+2m/s2s 2s 8m/s10.电子设备之间在一定距离范围内可以通过蓝牙连接进行数据交换,已经配对过的两电子设备,当距离小于某一值时,会自动连接;一旦超过该值时,蓝牙信号便会立即中断,无法正常通讯。
2017高考物理匀变速直线运动的综合应用专题01多过程组合问题含解析
1.( 2017 广西崇左摸底)某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从
80m的大楼
楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从
60m远处由静止向楼底先匀加
速运动 3s ,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上(不计空气阻力,人和汽车看 成质点, g=10m/s2 ),
2. ( 2017 江西两校联考)一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站,起动加速度为
2m/s2,加速行
驶 5 秒,后匀速行驶 2 分钟,然后刹车,滑行 50m,正好到达乙站.求汽车从甲站到乙站的平
均速度?
【考点】平均速度;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【名师解析】根据运动学基本公式分别求出各阶段的位移,平均速度等于总位移除以总时间.
起动阶段行驶位移为: S1=
匀速行驶的速度为: V=at 1 匀速行驶的位移为: S2=Vt 2
刹车段的位移为: S3=
汽车从甲站到乙站的平均速度为:
V=
答:汽车从甲站到乙站的平均速度为 9.44m/s .
3、 (2017 湖南永州一中诊断 ) 某物理实验小组在游泳池做了一个实验,将一个小木球离水面
第一次加速的位移为: 第二次加速的位移为:
x1
v0 2
v t1
30 50 200m=8000m ,
2
v v 50 80
x3
t3
150m 9750m ,
2
2
匀速运动的位移为: x2 vt2 50 250m 12500m ,
则有: x x1 x2 x3 8000 12500 9750m 30250m
6. 如图所示,物体从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑,经过 B 点后进入水平面(设经过 B
高考物理最新模拟题精选训练(匀变速直线运动的综合应用)专题04 径赛问题(含解析)-人教版高三全册物
专题04 径赛问题1. 〔2007·全国理综1〕甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。
为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。
在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5m处作了标记,并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。
乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲一样时被甲追上,完成交接棒。
接力区的长度为L=20m。
求:〔1〕此次练习中乙在接棒前的加速度a;〔2〕在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
【分析】根据题述情景可画出示意图如下:根据题述物理情景利用匀变速直线运动规律、位移关系列方程组联立解得乙在接棒前的加速度a和在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
(2)在追上乙的时候,乙走的距离为s,如此:s=12at2,代入数据得到 s=13.5m所以乙离接力区末端的距离为∆s=20-13.5=6.5m.【点评】此题以接力赛中交接棒训练切入,意在考查追击和匀变速直线运动在实际问题中的运用。
注解:接力赛,集个人素质、团体合作为一体的体育项目,是中学生喜爱的团体竞技体育比赛。
对于比拟复杂的匀变速直线运动问题,可画出示意图,综合运用匀变速直线运动规律列出相关方程联立解答.。
2.〔2014·全国新课标理综II 〕 2012年10月,奥地利极限运动员奥克斯·鲍威加特纳乘气球升至约39km 的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km 的高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录。
取重力加速度的大小g=10m/s 2。
〔1〕假设忽略空气阻力,求运动员从静止开始下落至1.5km 高度处所需的时间与其在此处速度的大小。
〔2〕实际上物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv 2,其中v 为速率,k 为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积与空气密度有关,该运动员在某段时间内高速下落的v —t 图像如题1-5图所示,假设该运动员和所有装备的总质量m =100kg ,试估算该运动员在达到最大速度时所受的阻力系数。
高考物理《匀变速直线运动》专题复习检测卷(含答案)
(1)汽车在 10s 末的速度是多少? (2)汽车从刹车到停下来用了多长时间? 16.某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,当 距离地面 104 m 时开始打开降落伞,到达地面时速度减为 2.0 m/s。如果认为开 始打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速运动,加速度大小为 12 m/s2,g 取 10 m/s2,求: (1)运动员打开降落伞时的速度是多少; (2)运动员离开飞机时距地面的高度为多少; (3)运动员离开飞机后,经过多长时间才能到达地面。
加速度为( )
A.2.0m/s2
B.1.5m/s2
C.1.0m/s2
D.0.5m/s2
2.做匀加速直线运动的物体,下列情况一定存在的是( )
A.在第 1、2、3s 内位移之比为 1:3:5
B.如在第 1、2s 内位移分别为 1m、2m,则第 3s 内位移是 3m
C.它的加速度是均匀增加的
D.相同时间内的平均速度是相同的
参考答案
题号 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
答案 A B B B D C A A BC BD
题号 11 12
答案 CD ABD
13. v0 =12m/s,S=12m 14.(1)32m; (2)2m/s; 15.(1)20m/s; (2)4s. 16.(1)50m/s; (2)229m;
(3)2m/s2. (3)9s.
t
) D. 1 at 2 2
高考物理最新模拟题精选训练(运动合成与分解)专题01 小船过河问题(含解析)
专题01 小船过河问题1. (2017洛阳一模)有甲、乙两只船,它们在静水中航行的速度分别为v 1和v 2,现在两船从同一渡口向对岸开去,已知甲船想用最短时间渡河,乙船想用最短航程渡河,结果两船抵达对岸的地点恰好相同,则甲、乙两只船渡河所用时间之比12t t 为 A .2221v v B .2122v v C .21v v D .12v v【参考答案】.A2.(2017西安联考)如图所示,小船从A 码头出发,沿垂直于河岸的方向渡河,若河宽为d ,渡河速度v 船恒定,河水的流速与到河岸的距离x 成正比,即v 水=kx (x ≤d/2,k 为常量),要使小船能够到达距A 正对岸距离为s 远的B 码头,则( )A .v 船应为kd 2/4s B .v 船应为kd 2/2s C .渡河时间为4s/kd D .渡河时间为2s/kd 【参考答案】.AC【名师解析】河水的流速中间最快,离岸越近速度越慢,因为它是线性变化的(流速与到河岸的最短距离x 成正比),所以取距离河岸d/4处的速度为河水的平均速度,即v=kd/4。
则渡河时间就是船沿水流方向的位移除以平均水流速度,即t=sv=4s/kd ,选项C 正确D 错误。
由d=v 船t ,解得v 船=kd 2/4s ,选项A 正确B 错误。
3.(2016·河北沧州联考)如图所示,两次渡河时船对水的速度大小和方向都不变。
已知第一次实际航程为A 至B ,位移为x 1,实际航速为v 1,所用时间为t 1。
由于水速增大,第二次实际航程为A 至C ,位移为x 2,实际航速为v 2,所用时间为t 2,则( )A .t 2>t 1,v 2=x 2x 1v 1B .t 2>t 1,v 2=x 1x 2v 1C .t 2=t 1,v 2=x 1x 2v 1D .t 2=t 1,v 2=x 2x 1v 1【参考答案】D4. (2016上海物理竞赛)如图所示,河两岸相互平行,水流速度恒定不变。
2020高考物理 匀变速直线运动的常用推论(精选练习)(原卷版)
人教版 物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》匀变速直线运动的常用推论精选练习一、夯实基础1.汽车由静止开始匀加速前进,经过10 s 速度达到5 m/s ,则在这10 s 内汽车的( )A .平均速度是0.5 m/sB .平均速度是2 m/sC .加速度是5 m /s 2D .位移是25 m 2.一物体由静止开始做匀加速直线运动,在t 内通过位移x ,则它从出发开始通过4x 所用的时间为( )A .4tB .2tC .16t D 3、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 .3.5mB .2mC .1mD .03、小球由静止开始运动,在第1s 内通过的位移为1m ,在第2s 内通过的位移为2 m ,在第3s 内通过的位移为3m ,在第4s 内通过的位移为4m ,下列描述正确的是( )A .小球在这4s 内的平均速度是2.5m/sB .小球在3s 末的瞬时速度是3m/sC .小球在前3s 内的平均速度是3m/sD .小球在做匀加速直线运动4.物体从斜面顶端由静止开始下滑,到达斜面底端时速度为4 m/s ,则物体经过斜面中点时的速度为( )A.2 m/sB.2 2 m/sC. 2 m/sD.22m/s 5.一个物体由静止开始做匀加速直线运动,第1 s 末的速度达到4 m/s ,物体在第2 s 内的位移是( )A.6 mB.8 mC.4 mD.1.6 m6.如图所示,物体做匀加速直线运动,A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点,测得AB =2 m ,BC =3 m ,且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间均为0.2 s ,则下列说法正确的是( )A.物体的加速度为20 m/s 2B.物体的加速度为25 m/s 2C.CD =4 mD.CD =5 m6.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx 所用的时间为t 1,紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2.则物体运动的加速度为( )A.2Δx (t 1-t 2)t 1t 2(t 1+t 2)B.Δx (t 1-t 2)t 1t 2(t 1+t 2)C.2Δx (t 1+t 2)t 1t 2(t 1-t 2)D.Δx (t 1+t 2)t 1t 2(t 1-t 2)7.一质点做匀加速直线运动,第三秒内的位移是2 m ,第四秒内的位移是2.5 m ,那么,下列选项中不正确的是( )A .这两秒内的平均速度是2.25 m/sB .第三秒末瞬时速度是2.25 m/sC .质点的加速度是0.125 m/s 2D .质点的加速度是0.5 m/s 28.(2019·睢宁县期末)滑块以某一初速度从斜面底端冲上斜面做匀减速直线运动,到达斜面顶端时的速度为零.已知滑块通过斜面中点时的速度为v ,则滑块的初速度为( ) A.2+12 v B .(2+1)vC. 2 vD. v 2 9.(2019·济宁市期中)从静止开始做匀加速直线运动的物体,在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内的平均速度之比为( )A .1∶3∶5B .1∶4∶9C .1∶2∶3D .1∶ 2∶ 310.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T 为时间间隔,物体在第2个T 时间内位移大小是1.8 m ,第2个T 时间末的速度为2 m/s ,则以下结论正确的是( )A .物体的加速度a =56m/s 2 B .时间间隔T =1.0 s C .物体在前3T 时间内位移大小为4.5 m D .物体在第1个T 时间内位移的大小是0.8 m二、提升训练1.如图所示,物体从O 点由静止开始做匀加速直线运动,途经A 、B 、C 三点,其中|AB |=2 m ,|BC |=3 m .若物体通过AB 和BC 这两段位移的时间相等,则O 、A 两点之间的距离等于( )A.98m B.89 m C.34 m D.43m 2.如图所示,两光滑斜面在B 处连接,小球在AB 段及BC 段分别做加速度不同的匀加速直线运动,小球由A 处静止释放,经过B 、C 两点时速度大小分别为3 m/s 和4 m/s ,AB =BC .设球经过B 点前后的速度大小不变,则( )A .AB 、BC 段的加速度大小之比为 9∶7 B .AB 、BC 段的加速度大小之比为4∶3C .球由A 运动到C 的过程中平均速率为2.3 m/sD .球由A 运动到C 的过程中平均速率为2.1 m/s3.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它在第1 s 内与第2 s 内的位移之比为x 1∶x 2,在走完第1 m 时与走完第2 m 时的速度之比为v 1∶v 2.以下说法正确的是( )A.x 1∶x 2=1∶3,v 1∶v 2=1∶2B.x 1∶x 2=1∶3,v 1∶v 2=1∶ 2C.x 1∶x 2=1∶4,v 1∶v 2=1∶2D.x 1∶x 2=1∶4,v 1∶v 2=1∶ 24.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3 s 内通过的位移是3 m ,则( )A.第3 s 内的平均速度是3 m/sB.物体的加速度是1.2 m/s 2C.前3 s 内的位移是6 mD.3 s 末的速度是3.6 m/s5.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是L ,B 的长度是2L .一颗子弹沿水平方向以速度v 1射入A ,以速度v 2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.2v 1+v 23B.2v 21-v 223 C.2v 21+v 223 D.23v 1 5.(多选)一个做匀加速直线运动的物体先后经过A 、B 两点时的速度分别为v 1和v 2,则下列结论中正确的有( )A.物体经过AB 位移中点的速度大小为v 1+v 22B.物体经过AB 位移中点的速度大小为v 21+v 222C.物体通过AB 这段位移的平均速度为v 1+v 22D.物体通过AB 这段位移所用时间的中间时刻的速度为v 1+v 226.质点从静止开始做匀加速直线运动,在第1个2 s 、第2个2 s 和第5个2 s 内三段位移之比为( )A.1∶4∶25B.2∶8∶7C.1∶3∶9D.2∶2∶17.(多选)如图所示,一个滑块从斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C,已知AB =BC,则下列说法正确的是()A.滑块到达B、C两点的速度之比为1∶2B.滑块到达B、C两点的速度之比为1∶ 2C.滑块通过AB、BC两段的时间之比为1∶ 2D.滑块通过AB、BC两段的时间之比为(2+1)∶18.一滑块自静止开始从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6 m/s,试求:(1)第4s末的速度;(2)运动后7s内的位移;(3)(3)第5s内的位移.9.向东行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,第6 s末到第8 s末运动了20 m,第12 s末到第14 s末运动了8 m.求:(1)汽车的初速度和加速度;(2)汽车前20 s的位移大小.10.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中先后经过相距27 m的A、B两点所用时间为2 s,汽车经过B点时的速度为15 m/s.求:(1)汽车经过A点时的速度大小和加速度大小;(2)汽车从出发点到A点经过的距离;(3)汽车经过B点后再经过2 s到达C点,则BC间距离为多少?。
统考版高考物理总复习 第2讲 匀变速直线运动的规律
答案:B
考点三 匀变速直线运动中的STSE问题素养提升 匀变速运动与交通、体育和生活等紧密联系,常见的匀变速直线运 动STSE问题有行车安全、交通通行和体育运动等,解决这类问题的 关键: (1)建模——建立运动的模型(列出运动方程); (2)分段——按照时间顺序,分阶段研究运动.
线运动,所通过的距离叫刹车距离. 4.停车距离:反应距离和刹车距离之和就是停车距离. 5.安全距离:指在同车道行驶的机动车,后车与前车保持的最短距
离,安全距离包含反应距离和刹车距离两部分.
情境3 机动车礼让行人 [2021·浙 江 6 月 , 19] 机 动 车 礼 让 行 人 是 一 种 文 明 行 为 . 如 图 所 示 , 质 量 m = 1.0×103 kg的汽车以v1=36 km/h的速度在水平路面上匀速行驶,在距离斑马线s =20 m处,驾驶员发现小朋友排着长l=6 m的队伍从斑马线一端开始通过,立即 刹车,最终恰好停在斑马线前.假设汽车在刹车过程中所受阻力不变,且忽略驾 驶员反应时间.
思考距离(m) 正常 酒后
制动距离(m) 正常 酒后
15
7.5 15.0 22.5 30.0
20
10.0 20.0 36.7 46.7
25
12.5 25.0 54.2 66.7
分析上表可知,下列说法正确的是( ) A.驾驶员正常情况下反应时间为0.5 s B.驾驶员酒后反应时间比正常情况慢0.5 s C.驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75 m/s2 D.当车速为25 m/s时,发现前方60 m处有险情,酒驾者不能安全停车 答案:ABD
第02讲 匀变速直线运动的规律及应用(练习)(解析版)-2025版高考物理最新模拟精练+真题实战演练
第02讲匀变速直线运动的规律及应用(模拟精练+真题演练)1.(2023·黑龙江齐齐哈尔·统考三模)汽车从发现情况到开始减速到停止运动的情景过程如下,已知减速过程的加速度大小为a ,减速过程的平均速度大小为v ,减速过程时间是反应过程时间的5倍,反应过程可视为匀速,下列说法正确的是()A .汽车正常行驶的速度大小为2vB .反应过程的时间为5v aC .减速过程位移是反应过程位移的54倍D .从发现情况到汽车停止整个过程的平均速度大小为87v【答案】A【详解】A .设汽车正常行驶的速度为0v ,由匀变速直线运动的平均速度与瞬时速度的关系可得02v v =可得02v v =,A 正确;B .减速过程时间为002v v t a a==反应过程的时间为0255t vt a ==反,B 错误;C .减速过程的位移为2002x vt a v ==反应过程的位移为2045v x v t a==反反则有052x x =反,C 错误;D .发现情况到汽车停止整个过程的平均速度为0076x x v v t t +==+反反,D 错误。
故选A 。
2.(2023·广东·模拟预测)某高中实验小组设计了一个研究匀减速直线运动规律的方案,利用数控式打点计时器记录其运动信息,从开始减速为计时起点,刚好停下时记录下最后一个点,打点频率为1Hz 。
通过分析小车在减速过程中的纸带,第1、2个点之间的距离与最后两个点之间的距离之比为a ,第一个点与最后一个点的距离为s ,则从开始减速到停下的平均速度是()A .4s aB .41s a +C .21s a +D .2s a【答案】C【详解】由于题目中使用了a 这个字母用作表达位移的比值,故在推算中加速度记为0a 用作区分,防止混淆。
匀减速直线运动减速至速度为0可以看作初速度为0的匀加速直线运动的逆过程,设整个过程时间为t ,则开始刹车第一秒内位移2210011122s a t a t =--()刹车最后一秒内位移220112s a =⋅由题意可知12s a s =,代入数据得12a t +=所以平均速度21s s v t a ==+故选C 。
高考物理专题复习:专题二 匀变速直线运动规律的应用
高考物理专题复习:专题二匀变速直线运动规律的应用一、单选题1.物体在斜面上由静止开始做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s2,5s末到达斜面底部,物体运动的前2s内的位移与最后2s内的位移之比为()A. B. C. D.2.小明在平直的跑道上练习加速跑,已知小明从静止开始做匀加速直线运动,则小明在第1个2 s、第2个2 s和前6 s内的三段位移大小之比为()A. 1:3:5B. 1:4:9C. 1:3:9D. 1:5:123.在平直公路上,汽车以10m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后6s内汽车的位移大小为()A. 24mB. 25mC. 30mD. 96m4.某自行车沿直线运动,如图所示是从时刻开始,自行车的(式中为位移)图象,则()A. 自行车做匀速运动B. 自行车的加速度大小是C. 时自行车的速度大小是D. 第2s内的自行车的位移大小是10m5.如图所示,一质点以一定的初速度沿固定的光滑斜面由a点向上滑出,到达斜面最高点b时速度恰为零,若质点第一次运动到斜面长度处的c点时,所用时间为t,则物体从c滑到b所用的时间为(不计空气阻力)()A. B. C. D.6.如图所示,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心经过t到达最高点,第1个内通过的位移为,第3个内通过的位移为,则为()A. 9B. 6C. 5D. 37.如图所示为粮袋的传送装置,已知AB间长度为L,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时其运行速度为v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ,正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上,关于粮袋从A到B的运动,以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )A. 粮袋到达B点的速度与v比较,可能大,也可能相等或小B. 粮袋开始运动的加速度为g(sin θ-μcos θ),若L足够大,则以后将一定以速度v做匀速运动C. 若μ≥tan θ,则粮袋从A到B一定是一直做加速运动D. 不论μ大小如何,粮袋从A到B一直做匀加速运动,且a>gsinθ8.做直线运动的物体,经过A、B两点的速度分别为v A、v B,经过AB中点C的速度。
高考物理基础知识综合复习阶段检测卷一匀变速直线运动的规律(含答案)
高考物理基础知识综合复习:阶段检测卷(一) 匀变速直线运动的规律(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.某人从井口静止释放一颗小石子,不计空气阻力,为表示小石子落水前的运动,下列四幅图像可能正确的是()2.下列说法正确的是()A.参考系必须是静止不动的物体B.凡轻小的物体皆可看成质点C.研究地面上物体的运动,必须选取地面为参考系D.研究物体的运动,可选择不同的参考系,但选择不同的参考系对于研究同一物体的运动而言,有时会出现不同的结果3.2020年11月10日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10 909 m。
“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是()A.估算下降总时间时B.用推进器使其转弯时C.在海沟中穿越窄缝时D.科学家在其舱内进行实验时4.在某次驾驶车辆过程中,听到导航仪提醒“前方有2 km拥堵,通过时间25分钟”,根据导航仪提醒,下列推断合理的是()A.汽车将匀速通过前方2 kmB.此处的2 km为该拥堵路段的路程C.可以根据此信息求出此时车辆的瞬时速度D.通过前方2 km的过程中,车子的平均速度大约为1.3 m/s5.高铁出行舒适、便捷,成为一种新颖时尚的旅行方式。
下列有关说法正确的是()A.列车8:12从杭州站出发指的是时刻B.营业里程1.8万千米指的是列车运行的位移C.计算列车通过某隧道口的时间时,列车可以看成质点D.从杭州到长沙所需的时间取决于列车的最大瞬时速度6.百米赛跑时小明到达终点的撞线速度是9.1 m/s。
这里的“速度”表示()A.瞬时速度大小B.平均速度大小C.瞬时速度方向D.平均速度方向7.如图所示为小车运动时的v-t图像。
由图可知,小车()A.做匀速直线运动B.做匀减速直线运动C.在t=10 s时的速度大小是4 m/sD.在t=0时从静止开始运动8.一物体在水平面上由静止开始先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动到停止,共历时2×103 s,位移2×103 m。
2017_2018学年高考物理精做02匀变速直线运动的计算__追及相遇大题精做新人教版
又v =2axAC①
v =2axBC②
xBC= ③
解①②③得:
能够看出vB正好等于AC段的平均速度,因此B点是中间时刻的位置
因此有tBC=t
解法三利用有关推论
关于初速度为0的匀加速直线运动,通过持续相等的各段位移所
用的时刻之比为t1:t2:t3:···:tn=1:( –1):( – ):···
【答案】t
【解析】解法一比例法
关于初速度为0的匀加速直线运动,在持续相等的时刻里通过的位移之比为
x1:x2:x3:···:xn=1:3:5:···(2n–1)
现有xBC:xAB= : =1:3
通过xAB的时刻为t,故通过xBC的时刻tBC=t
解法二中间时刻速度法
利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度
)和(0,0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动:B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车尔后运动的进程中,标记R在某时刻通过点(l,l)。假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B运动速度的大小。
【答案】
【解析】由题意画出xOy坐标轴及A、B位置,设B车的速度为 ,现在A、B的位置别离为H、G,H的纵坐标为别离为yA,G的横坐标为xB,那么
【解析】(1)超速车的速度为: 。两辆车的 图如图:
(2)依照 得, ,即警车通过 截获超速车
(3)
【名师点睛】在求追及时刻时,关键抓住两车的位移相等,运用运动学公式进行求解。
4.甲乙两辆汽车都从静止动身做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时刻距离内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时刻距离内,汽车甲的加速度大小增加为原先的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原先的一半。求甲乙两车各自在这两段时刻距离内走过的总路程之比。
专题02新题精选30题-2017年高考物理走出题海之黄金30题系列含解析
【新题精选】 新背景,或者贴近生活,或者关注最新科技发展;新思维,构思巧妙,或者使你豁然开朗,或者使你回味无穷;新模型,似曾相识,又未曾相识,她们像是经典题,但又高于经典题。
源于最新模拟题,她们是全国名校名师的精心力作。
第一部分 选择题【试题1】质量为m 的小球由空中A 点无初速度自由下落,加速度大小为g ;在秒末使其加速度大小变为方向竖直向上,再经过秒小球又回到A 点.不计空气阻力且小球从未落地,则以下说法中正确的是A .g a 4B .返回到A 点的速率at 2C .自由下落秒时小球的速率为atD .小球下落的最大高度292at 【答案】D考点:匀变速运动的规律【名师点睛】此题是匀变速直线运动的规律的应用问题;解题时关键是抓住两个过程中位移大小相同列出式子求解加速度的关系;注意搞清物体运动的物理过程.【试题2】某科技馆中有一个展品,该展品放在较暗处,有一个不断均匀滴水的水龙头(刚滴出的水滴速度为零),在某种光源的照射下,可以观察到一种奇特的现象:只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间 隔,在适当的情况下,看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动(如图中A 、B 、C 、D 所示),右边数值的单位是cm )。
要出现这一现象,所用光源应满足的条件是(取g=10m/s 2)A.普通的白炽光源即可B.频闪发光,间歇时间为0.30s C.频闪发光,间歇时间为0.14s D.频闪发光,间歇时间为0.17s 【答案】D【解析】考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题是匀变速直线运动的规律的应用问题;考查分析运用物理知识分析实际问题的能力,巧妙利用视觉暂留和光源的周期性。
【试题3】智能手机的普及使“低头族”应运而生。
低头时,颈椎受到的压力会增大(当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量)。
现将人体头颈部简化为如图所示的模型:重心在头部的P点,在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。
2017高考物理直线运动专题03匀变速直线运动的位移图像问题含解析
题03 匀变速直线运动的位移图像问题1.(2017湖北八校联考)如图所示为A 、B 两质点在同一直线上运动的位移—时间(x -t )图象.A 质点的图像为直线,B 质点的图象为过原点的抛物线,两图象交点C 、D 坐标如图.下列说法不正确...的是A .A 、B 相遇两次B .t 1~t 2时间段内B 质点的平均速度与A 质点匀速运动的速度相等C .两物体速度相等的时刻一定在t 1~t 2时间段内的中间时刻D .A 在B 前面且离B 最远时,B 的位移为122x x 【参考答案】D2.(2017江西红色七校联考)如图所示,为甲乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x 随时间t 变化的图象,已知甲做初速度为零匀变速直线运动,乙做匀速直线运动,则0~t 1时间内下列说法正确的是( )A .两物体在t 1时刻速度大小相等B .t 1时刻乙的速度大于甲的速度C.t2时刻甲的速率是乙速率的两倍D.甲的平均速度小于乙的平均速度【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】根据位移图象的斜率等于速度,坐标的变化量等于位移,平均速度等于位移除以时间.根据运动学公式分析速度关系.【参考答案】C【名师解析】、根据位移时间图象的斜率等于速度,则在t1时刻,甲图象的斜率大于乙图象的斜率,所以甲的速度大于乙的速度,故A、B错误;坐标的变化量等于位移,根据图象可知,0~t2时间内甲乙位移大小相等,则有 v乙t2=,可得:v=2v乙,故C正确.甲0~t2时间内甲乙位移大小相等,时间也相等,则平均速度的大小相等,故D错误.3. (2017河南洛阳期中考试)甲、乙两物体在某段时间内的位移;x随时间t变化的图象如图1所示,则在0〜t1时间内,下列判断正确的是A.甲、乙均做减速运动B.甲、乙均做曲线运动C.甲、乙两物体同向运动D.甲的平均速度大于乙的平均速度【参考答案】A4.(2017黑龙江大庆一模)物体甲的速度﹣时间图象和物体乙的位移﹣时间图象分别如图所示,则两个物体的运动情况是()A.甲在0〜4 s时间内有往返运动,它通过的总路程为12mB.甲在0〜4 s时间内做匀变速直线运动C.乙在t=2s时速度方向发生改变,与初速度方向相反D.乙在0〜4 s时间内通过的位移为零【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】v﹣t图象的斜率表示加速度,与t轴包围的面积表示位移大小;x﹣t图象的斜率表示速度,面积无意义.【参考答案】B5.(2017江西两校联考)如图, s﹣t图象反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系,己知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,下列说法正确的是()A.5s时两车速度相等B.甲车的速度为4m/sC.乙车的加速度大小为1.6m/s2D.乙车的初位置在s0=80m处【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【参考答案】:BCD.【名师解析】位移﹣时间图象的斜率等于速度,倾斜的直线表示匀速直线运动.位移等于x的变化量.结合这些知识分析.位移﹣时间图象的斜率等于速度,斜率越大,速度大小越大,则知5s时乙车速度较大,故A错误.甲车做匀速直线运动,速度为 v甲===4m/s,故B正确.乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,则t=10s时,速度为零,将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动,则 s=at2,根据图象有:s0=a•102,20=a•52,解得:a=1.6m/s2,s0=80m,故CD正确6.(2016安徽江南十校联考)如图所示,为甲乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x随时间t变化的图象,已知甲对应的是图象中的直线,乙对应的是图象中的曲线,则下列说法正确的是( )A.甲做匀减速直线运动B.乙做变速直线运动C.0﹣t1时间内两物体平均速度大小相等D.0~t2时间内甲的平均速度小于乙的平均速度【参考答案】:B7.(2016北京朝阳区统考)某质点做直线运动,其位移x与时间t的关系图象如图所示。
新高考物理高频考点专项练习:专题一 运动的描述 匀变速直线运动综合训练(C卷)
新高考物理高频考点专项练习:专题一运动的描述匀变速直线运动综合训练(C卷)1.研究下列各种物体的运动情况时(如图所示),可以将物体视为质点的是( )A. B.C. D.2.小球从3 m高处竖直下落,被地板弹回,在1 m高处被接住。
在这个过程中小球通过的路程和位移的大小分别是( )A.4 m,3 mB.3 m,1 mC.3 m,2 mD.4 m,2 m3.甲、乙两列火车并排停靠在车站当甲启动后,未启动的乙车内某乘客感觉到自己坐的车运动了他选取的参考系是( )A.站台B.铁轨C.列车甲D.列车乙4.关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是( )A.钟表上显示的11点15分是时刻B.40分钟一节课,这里的40分钟指的是时刻C.从早上8点至下午2点,这里的8点和2点指的是时间间隔D.早上8点开始上课,这里的8点指的是时间间隔5.下列物理量为标量的是( )A.平均速度B.加速度C.位移D.时间6.如图所示的位移(x)-时间(t)图象和速度(v)-时间(t)图象中给出了四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,下列说法中正确的()A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B. 10t ~ 时间内,甲车通过的路程小于乙车通过的路程C. 20t ~时间内,丙、丁两车的平均速率相等D.20t ~ 时间内,丙、丁两车的相对位移在2 t 时刻取极大值7. 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验:让一个小球从一定的高度自由下落,测得在第1 s 内的位移是2 m ,则( ) A.小球在第2 s 末的速度是8 m/s B.小球在第5 s 内的平均速度是3.6 m/s C.小球在前5 s 内的位移是45 mD.小球在第2 s 内的位移是8 m8. A 、B 两小球在光滑水平面上发生正碰,小球A 的质量为10.2 kg m =.碰撞前后两小球的位移与时间的关系如图所示,由此可以判断( )A.小球B 的质量为20.6 kg m =B.小球B 的质量为20.2 kg m =C.碰后小球A 和B 运动方向相同D.碰前小球A 加速运动,小球B 匀速运动9.某一质点运动的v t 图像如图所示,下列说法正确的是( )A.00~2t t 质点做匀减速运动B.00~t 与00~2t t 质点的运动方向相反C.00~t 与00~2t t 质点的加速度方向相反D.02t 时刻质点离出发点最远10.如图所示是几个质点的运动图像,其中是做匀变速直线运动的是( )A.甲、乙、丙B.甲、乙、丁C.甲、丙、丁D.乙11.一列火车和一辆汽车分别做匀变速直线运动,它们在各个时刻的速度大小如下表所示。
高考物理 一轮复习 必修一 匀变速直线运动的规律 课时精选习题(含答案解析)
高考物理 一轮复习 匀变速直线运动的规律 课时精选习题(含解析)一、概念规律题组1.在公式v =v 0+at 和x =v 0t +12at 2中涉及的五个物理量,除t 是标量外,其他四个量v 、v 0、a 、x都是矢量,在直线运动中四个矢量的方向都在一条直线中,当取其中一个量的方向为正方向时,其他三个量的方向与此相同的取正值,与此相反的取负值,若取速度v 0方向为正方向,以下说法正确的是( )A .匀加速直线运动中a 取负值B .匀加速直线运动中a 取正值C .匀减速直线运动中a 取正值D .无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动a 都取正值 答案 B解析 据v =v 0+at 可知,当v 0与a 同向时,v 增大;当v 0与a 反向时,v 减小.x =v 0t +12at 2也是如此,故当v 0取正值时,匀加速直线运动中,a 取正;匀减速直线运动中,a 取负,故选项B 正确.2.某运动物体做匀变速直线运动,加速度大小为0.6 m/s 2,那么在任意1 s 内( ) A .此物体的末速度一定等于初速度的0.6倍B .此物体任意1 s 的初速度一定比前1 s 末的速度大0.6 m/sC .此物体在每1 s 内的速度变化为0.6 m/sD .此物体在任意1 s 内的末速度一定比初速度大0.6 m/s 答案 C解析 因已知物体做匀变速直线运动,又知加速度为0.6 m/s 2,主要涉及对速度公式的理解:①物体可能做匀加速直线运动,也可能做匀减速直线运动;②v =v 0+at 是矢量式.匀加速直线运动a =0.6 m/s 2;匀减速直线运动a =-0.6 m/s 2.3.我国自行研制的“枭龙”战机已在四川某地试飞成功.假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v 所需时间为t ,则起飞前的运动距离为( )A .v t B.v t2C .2v tD .不能确定答案 B解析 因为战机在起飞前做匀加速直线运动,则x =v t =0+v 2t =v2t .B 选项正确.4.一个做匀加速直线运动的物体,通过A 点的瞬时速度是v 1,通过B 点的瞬时速度是v 2,那么它通过AB 中点的瞬时速度是( )A.v 1+v 22B.v 1-v 22C. v 21+v 222D. v 22-v 212答案 C二、思想方法题组5.如图1所示,请回答:图1(1)图线①②分别表示物体做什么运动?(2)①物体3 s 内速度的改变量是多少,方向与速度方向有什么关系? (3)②物体5 s 内速度的改变量是多少?方向与其速度方向有何关系? (4)①②物体的运动加速度分别为多少?方向如何? (5)两图象的交点A 的意义. 答案 见解析解析 (1)①做匀加速直线运动;②做匀减速直线运动 (2)①物体3 s 内速度的改变量Δv =9 m/s -0=9 m/s ,方向与速度方向相同(3)②物体5 s 内的速度改变量Δv ′=(0-9) m/s =-9 m/s ,负号表示速度改变量与速度方向相反. (4)①物体的加速度a 1=Δv Δt =9 m/s 3 s =3 m/s 2,方向与速度方向相同.②物体的加速度a 2=Δv ′Δt ′=-9 m/s 5 s =-1.8 m/s 2,方向与速度方向相反.(5)图象的交点A 表示两物体在2 s 时的速度相同. 6.汽车以40 km/h 的速度匀速行驶.(1)若汽车以0.6 m/s 2的加速度加速,则10 s 后速度能达到多少? (2)若汽车刹车以0.6 m/s 2的加速度减速,则10 s 后速度减为多少? (3)若汽车刹车以3 m/s 2的加速度减速,则10 s 后速度为多少? 答案 (1)17 m/s (2)5 m/s (3)0解析 (1)初速度v 0=40 km /h≈11 m/s , 加速度a =0.6 m/s 2,时间t =10 s. 10 s 后的速度为v =v 0+at =11 m/s +0.6×10 m/s =17 m/s.(2)汽车刹车所用时间t 1=v 0a 1=110.6s>10 s ,则v 1=v 0-at =11 m/s -0.6×10 m/s =5 m/s.(3)汽车刹车所用时间t 2=v 0a 2=113s<10 s ,所以10 s 后汽车已经刹车完毕,则10 s 后汽车速度为零.思维提升1.匀变速直线运动的公式都是矢量式,应注意各物理量的正负以及物理量的符号与公式中加减号的区别.2.一个匀变速运动,其时间中点的速度v 1与位移中点的速度v 2不同,且不论匀加速还是匀减速总有v 1<v 2.3.分析图象应从轴、点、线、面积、斜率等几个方面着手.轴是指看坐标轴代表的物理量,是x -t 图象还是v -t 图象.点是指看图线与坐标轴的交点或者是图线的折点.线是看图的形状,是直线还是曲线,通过图线的形状判断两物理量的关系,还要通过面积和斜率看图象所表达的含义.4.①物体做匀减速运动时,必须考虑减速为零后能否返回,若此后物体停止不动,则此后任一时刻速度均为零,不能用公式v =v 0+at 来求速度.②处理“刹车问题”要先判断刹车所用的时间t 0.若题目所给时间t <t 0,则用v =v 0+at 求t 秒末的速度;若题目所给时间t >t 0,则t 秒末的速度为零.一、匀变速直线运动及其推论公式的应用 1.两个基本公式(1)速度公式:v =v 0+at(2)位移公式:x =v 0t +12at 2两个公式中共有五个物理量,只要其中三个物理量确定之后,另外两个就确定了.原则上应用两个基本公式中的一个或两个联立列方程组,就可以解决任意的匀变速直线运动问题.2.常用的推论公式及特点 (1)速度—位移公式v 2-v 20=2ax ,此式中不含时间t ;(2)平均速度公式v =v t 2=v 0+v2,此式只适用于匀变速直线运动,式中不含有时间t 和加速度a ;v =xt,可用于任何运动.(3)位移差公式Δx =aT 2,利用纸带法求解加速度即利用了此式.(4)初速度为零的匀加速直线运动的比例式的适用条件:初速度为零的匀加速直线运动.3.无论是基本公式还是推论公式均为矢量式,公式中的v 0、v 、a 、x 都是矢量,解题时应注意各量的正负.一般先选v 0方向为正方向,其他量与正方向相同取正值,相反取负值.【例1】 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m 和200 m 短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s 和19.30 s .假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s ,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200 m 比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100 m 时最大速率的96%.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率;(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数) 答案 (1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 2解析 (1)设加速所用时间为t (以s 为单位),匀速运动时的速度为v (以m/s 为单位),则有 12v t +(9.69-0.15-t )v =100① 12v t +(19.30-0.15-t )×0.96v =200② 由①②式得 t =1.29 s v =11.24 m/s(2)设加速度大小为a ,则 a =vt=8.71 m/s 2[规范思维] (1)对于物体的直线运动,画出物体的运动示意图(如下图),分析运动情况,找出相应的规律,是解题的关键.(2)本题表示加速阶段的位移,利用了平均速度公式v =v 0+v 2,平均速度v 还等于v t2.公式特点是不含有加速度,且能避开繁琐的计算,可使解题过程变得非常简捷.[针对训练1] 如图2所示,以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s 将熄灭,此时汽车距离停车线18 m .该车加速时最大加速度大小为2 m/s 2,减速时最大加速度为5 m/s 2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有( )图2A .如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B .如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C .如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D .如果距停车线5 m 处减速,汽车能停在停车线处 答案 AC解析 如果立即做匀加速直线运动,t 1=2 s 内汽车的位移x 1=v 0t 1+12a 1t 21=20 m>18 m ,此时汽车的速度v 1=v 0+a 1t 1=12 m/s<12.5 m/s ,汽车没有超速,A 项正确,B 项错误;如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间t 2=v 0a 1=1.6 s ,此过程通过的位移为x 2=12a 2t 22=6.4 m ,C 项正确,D 项错误.【例2】 (全国高考)已知O 、A 、B 、C 为同一直线上的四点,AB 间的距离为l 1,BC 间的距离为l 2,一物体自O 点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A 、B 、C 三点,已知物体通过AB 段与BC 段所用的时间相等.求O 与A 的距离.答案 (3l 1-l 2)28(l 2-l 1)解析 首先画出运动情况示意图:解法一 基本公式法设物体的加速度为a ,到达A 点时的速度为v 0,通过AB 段和BC 段所用的时间都为t ,则有l 1=v 0t +12at 2 l 1+l 2=2v 0t +12a (2t )2联立以上二式得l 2-l 1=at 2 3l 1-l 2=2v 0t设O 与A 的距离为l ,则有l =v 202a联立以上几式得l =(3l 1-l 2)28(l 2-l 1).解法二 利用推论法由连续相等时间内的位移之差公式得: l 2-l 1=at 2①又由平均速度公式:v B =l 1+l 22t②l +l 1=v 2B2a③由①②③得:l =(3l 1-l 2)28(l 2-l 1).[规范思维] (1)合理选用公式可简化解题过程.本题中解法二中利用位移差求加速度,利用平均速度求瞬时速度,使解析过程简化了.(2)对于多过程问题,要注意x 、v 0、t 等量的对应关系,不能“张冠李戴”.[针对训练2] (安徽省2010届高三第一次联考)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相,由闪光照片得到的数据,发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了2 m ;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了8 m .由此可求得( )A .第一次闪光时质点的速度B .质点运动的加速度C .从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移D .质点运动的初速度 答案 C解析 质点运动情况如图所示.照相机照相时,闪光时间间隔都相同,第一次、第二次闪光的时间间隔内质点通过的位移为x 1,第二次、第三次闪光时间内质点位移为x 2,第三、四次闪光时间内质点位移为x 3,则有x 3-x 2=x 2-x 1,所以x 2=5 m.由于不知道闪光的周期,无法求初速度、第1次闪光时的速度和加速度.C 项正确. 二、用匀变速运动规律分析两类匀减速运动1.刹车类问题:即匀减速直线运动到速度为零后即停止运动,加速度a 突然消失,求解时要注意先确定其实际运动时间.2.双向可逆类:如沿光滑斜面上滑的小球,到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑,全过程加速度大小、方向均不变,故求解时可对全过程列式,但必须注意x 、v 、a 等矢量的正、负号.3.逆向思维法:对于末速度为零的匀减速运动,可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速运动.【例3】 一辆汽车以72 km/h 的速度行驶,现因故紧急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程中加速度的大小为5 m/s 2,则从开始刹车经过5 s ,后汽车通过的距离是多少?答案 40 m解析 设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t 0,选v 0的方向为正方向. v 0=72 km/h =20 m/s ,由v =v 0+at 0得t 0=v t -v 0a =0-20-5s =4 s 可见,该汽车刹车后经过4 s 就已经停止,最后1 s 是静止的.由x =v 0t +12at 2知刹车后5 s 内通过的距离x =v 0t 0+12at 02=[20×4+12×(-5)×42] m =40 m.[规范思维] 此题最容易犯的错误是将t =5 s 直接代入位移公式得x =v 0t +12at 2=[20×5+12×(-5)×52] m =37.5 m ,这样得出的位移实际上是汽车停止后又反向加速运动1 s 的总位移,这显然与实际情况不相符.[针对训练3] 物体沿光滑斜面上滑,v 0=20 m/s ,加速度大小为5 m/s 2,求: (1)物体多长时间后回到出发点;(2)由开始运动算起,求6 s 末物体的速度.答案 (1)8 s (2)10 m/s ,方向与初速度方向相反解析 由于物体连续做匀减速直线运动,加速度不变,故可以直接应用匀变速运动公式,以v 0的方向为正方向.(1)设经t 1秒回到出发点,此过程中位移x =0,代入公式x =v 0t +12at 2,并将a =-5 m/s 2代入,得t =-2v 0a =-2×20-5s =8 s.(2)由公式v =v 0+at 知6 s 末物体的速度 v t =v 0+at =[20+(-5)×6] m/s =-10 m/s.负号表示此时物体的速度方向与初速度方向相反.【基础演练】1.(北京市昌平一中2010第二次月考)某人欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为x ,从着陆到停下来所用的时间为t ,则飞机着陆时的速度为( )A.x tB.2x tC.x 2tD.x t 到2xt 之间的某个值 答案 B解析 根据公式v =v 2=x t 解得v =2xt2.(福建省季延中学2010高三阶段考试)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发生滑动时留下的滑动痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14 m ,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7,g 取10 m/s 2,则汽车刹车前的速度大小为( )A .7 m/sB .10 m/sC .14 m/sD .20 m/s 答案 C解析 设汽车刹车后滑动时的加速度大小为a ,由牛顿第二定律可得μmg =ma ,a =μg 由匀变速直线运动速度—位移关系式v 20=2ax ,可得汽车刹车前的速度为 v 0=2ax =2μgx=2×0.7×10×14 m/s =14 m/s3.物体沿一直线运动,在t 时间内通过的位移为x ,它在中间位置12x 处的速度为v 1,在中间时刻12t时的速度为v 2,则v 1和v 2的关系为( )A .当物体做匀加速直线运动时,v 1>v 2B .当物体做匀减速直线运动时,v 1>v 2C .当物体做匀速直线运动时,v 1=v 2D .当物体做匀减速直线运动时,v 1<v 2 答案 ABC解析 设物体的初速度为v 0、末速度为v t ,由v 21-v 20=v 2t -v 21=2a ·x 2. 所以路程中间位置的速度为v 1=v 20+v 2t2.①物体做匀变速直线运动时中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度,即v 2=v 0+v t2② 第①式的平方减去第②式的平方得v 21-v 22=(v 0-v t )24.在匀变速或匀速直线运动的过程中,v 21-v 22一定为大于或等于零的数值,所以v 1≥v 2.4.2009年3月29日,中国女子冰壶队首次夺得世界冠军,如图3所示,一冰壶以速度v 垂直进入三个矩形区域做匀减速运动,且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零,则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间分别是( )图3A .v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1B .v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1C .t 1∶t 2∶t 3=1∶2∶ 3D .t 1∶t 2∶t 3=(3-2)∶(2-1)∶1 答案 BD解析 因为冰壶做匀减速运动,且末速度为零,故可以看做反向匀加速直线运动来研究.初速度为零的匀加速直线运动中通过连续三段相等位移的时间之比为1∶(2-1)∶(3-2),故所求时间之比为(3-2)∶(2-1)∶1,所以选项C 错,D 正确;由v 2-v 20=2ax 可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为1∶2∶3,则所求的速度之比为3∶2∶1,故选项A 错,B 正确,所以正确选项为B 、D.5.一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1 s 内和第2 s 内位移大小依次为9 m 和7 m .则刹车后6 s 内的位移是( )A .20 mB .24 mC .25 mD .75 m 答案 C6. 如图4所示,在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点),小球1、2、3距斜面底端A 点的距离分别为x 1、x 2、x 3,现将它们分别从静止释放,到达A 点的时间分别为t 1、t 2、t 3,斜面的倾角为θ.则下列说法正确的是( )图4A.x 1t 1=x 2t 2=x 3t 3B.x 1t 1>x 2t 2>x 3t 3C.x 1t 21=x 2t 22=x 3t 23 D .若θ增大,则xt 2的值减小 答案 BC7. 如图5所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a 、b 、c 、d 到达最高点e .已知ab =bd =6 m ,bc = 1 m ,小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2 s ,设小球经b 、c 时的速度分别为v b 、v c ,则( )图5A .v b =8 m/sB .v c =3 m/sC .de =3 mD .从d 到e 所用时间为4 s 答案 BD 【能力提升】8.某动车组列车以平均速度v 行驶,从甲地到乙地的时间为t .该列车以速度v 0从甲地出发匀速前进,途中接到紧急停车命令后紧急刹车,列车停车后又立即匀加速到v 0,继续匀速前进.从开始刹车至加速到v 0的时间是t 0,(列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等),若列车仍要在t 时间内到达乙地.则动车组列车匀速运动的速度v 0应为( )A.v t t -t 0B.v t t +t 0C.v t t -12t 0D.v t t +12t 0答案 C解析 该动车组从开始刹车到加速到v 0所发生的位移大小为v 02·t 0,依题意,动车组两次运动所用的时间相等,即v t -v 02·t0v 0+t 0=t ,解得v 0=v tt -12t 0,故正确答案为C.9.航空母舰(Aircraft Carrier)简称“航母”、“空母”,是一种可以供军用飞机起飞和降落的军舰.蒸汽弹射起飞,就是使用一个长平的甲板作为飞机跑道,起飞时一个蒸汽驱动的弹射装置带动飞机在两秒钟内达到起飞速度,目前只有美国具备生产蒸汽弹射器的成熟技术.某航空母舰上的战斗机,起飞过程中最大加速度a =4.5 m/s 2,飞机要达到速度v 0=60 m/s 才能起飞,航空母舰甲板长L =289 m ,为使飞机安全起飞,航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全,求航空母舰的最小速度v 的大小.(设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响,飞机的运动可以看做匀加速直线运动)答案 9 m/s解析 解法一 若航空母舰匀速运动,以地面为参考系,设在时间t 内航空母舰和飞机的位移分别为x 1和x 2,航母的最小速度为v ,由运动学知识得x 1=v t ,x 2=v t +12at 2,x 2-x 1=L ,v 0=v +at联立解得v =9 m/s.解法二 若航空母舰匀速运动,以航空母舰为参考系,则飞机的加速度即为飞机相对航空母舰的加速度,当飞机起飞时甲板的长度L 即为两者的相对位移,飞机相对航空母舰的初速度为零,设航空母舰的最小速度为v ,则飞机起飞时相对航空母舰的速度为(v 0-v )由运动学公式可得(v 0-v )2-0=2aL ,解得v =9 m/s.10.如图6所示,某直升飞机在地面上空某高度A 位置处于静止状态待命,要求该机10时56分40秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过AB 段加速后,进入BC 段的匀速受阅区,11时准时通过C 位置,如图7所示.已知x AB =5 km ,x BC =10 km.问:图6图7(1)直升飞机在BC 段的速度大小是多少?(2)在AB 段飞机做匀加速直线运动时的加速度大小是多少? 答案 (1)100 m/s (2)1 m/s 2解析 (1)设BC 段飞机做匀速直线运动的速度大小为v ,运动的时间为t 2.在AB 段飞机做匀加速直线运动的时间为t 1,加速度的大小为a .对AB 段,由平均速度公式得到: (v +0)/2=x AB /t 1①对BC段,由匀速直线运动的速度公式可得:v=x BC/t2②根据飞机10时56分40秒由A出发,11时准时通过C位置,则:t1+t2=200 s③联立①②③,代入已知数据解得v=100 m/s,(2)在AB段,由运动学公式v2t-v20=2ax得:a=v2/2x AB=1 m/s2.易错点评1.在用比例法解题时,要注意初速度为0这一条件.若是匀减速运动末速度为0,应注意比例的倒置.2.匀变速直线运动公式中各物理量是相对于同一惯性参考系的,解题中应注意参考系的选取.3.解匀减速类问题,要注意区分“返回式”和“停止式”两种情形,特别是“停止式”要先判明停止时间,再根据情况计算.。
2017高考物理动量守恒定律10个模型最新模拟题精选训练 专题02 爆炸模型 含解析
动量守恒的十种模型精选训练2动量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的规律之一,它不仅适用于宏观、低速领域,而且适用于微观、高速领域。
通过对最新高考题和模拟题研究,可归纳出命题的十种模型。
二.爆炸模型【模型解读】爆炸是在极短时间内完成的,爆炸时物体之间的相互作用力远远大于系统所受外力,系统动量守恒。
在爆炸过程中,由于有其它形式的能量(炸药的化学能)转化为机械能,爆炸过程中系统动能一定增加。
例2.如图所示,水平面上OM正中间有质量分别为2m、m的两物块B、C(中间粘有炸药),现点燃炸药,B、C被水平弹开,物块C运动到O点时与刚好到达该点速度为v0的小物块A发生迎面正碰,碰后两者结合为一体向左滑动并刚好在M点与B相碰,不计一切摩擦,三物块均可视为质点,重力加速度为g=10m/s2,求炸药点燃后释放的能量E.【点评】凡是内力瞬时做功,使系统机械能瞬时增大的都可以归纳为爆炸模型。
在“爆炸”过程中,动量守恒,内力瞬时做功等于系统增大的机械能.针对训练题1.(8分)(2008·海南物理第19题)一置于桌面上质量为M的玩具炮,水平发射质量为m的炮弹.炮可在水平方向自由移动.当炮身上未放置其它重物时,炮弹可击中水平地面上的目标A;当炮身上固定一质量为M0的重物时,在原发射位置沿同一方向发射的炮弹可击中水平地面上的目标B.炮口离水平地面的高度为h.如果两次发射时“火药”提供的机械能相等,求B、A两目标与炮弹发射点之间的水平距离之比.【名师解析】:由动量守恒定律和能量守恒定律得:120m M =-v v22121122E m M =+v v 解得:12()EM m M m =+v 炮弹射出后做平抛,有:212h gt =1X t =v解得目标A 距炮口的水平距离为:4()EMh X gm M m =+ 同理,目标B 距炮口的水平距离为:/004()()E M M h X gm M M m +=++ 解得:/00()()()M M M m X X M M M m ++=++ 2. 有一炮竖直向上发射炮弹,炮弹的质量为M=6。
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用 备战2021年高考物理必刷压轴题精选精炼(解析版)
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v顺时针匀速转动,现有一木块由传送带下端以初速度v0滑上传送带,且v0>v,木块与传送带之间的动摩擦因数μ<tanθ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列选项中反映木块上升过程的速度随时间变化关系正确的是A. B. C. D.【答案】D【解析】略2.如图所示,物体A,B质量及与水平面间的动摩擦因数均相等,作用力F A=F B,它们沿水平面由静止开始运动相同位移,关于这一过程下列说法正确的是A. F A对A做的功大于F B对B做的功B. F A对A做的功小于F B对B做的功C. F A对A做功的功率小于F B对B做功的功率D. 物体A获得的动能等于物体B获得的动能【答案】C【解析】AB.根据功的公式W=Flcosθ,由于F A=F B,运动的距离相等,可知F A对A做的功与F B对B做的功相等,故AB错误;C.A物体对地面的压力大于B物体对地面的压力,则A所受的滑动摩擦力大于B所受的滑动摩擦力,则Aat2知,物体的合外力小于B物体的合外力,根据牛顿第二定律知,A的加速度小于B的加速度,根据x=12t A>t B,由W A=W B,t A>t B,由P=W知,P A<P B,故C正确;tD.A的加速度小于B的加速度,根据2ax=v2知v=√2ax,A的末速度小于B的末速度,则物体A获得的动能小于物体B获得的动能,故D错误。
故选C。
3.北京市少年宫花样玩具赛车表演中,两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发,沿同一方向运动,通过各自的传感器将速度信息传输给计算机,并通过电脑绘圆弧,乙图线是过原点和点(10,10)的直制出如图所示的v−t图象,其中甲图线是圆心在坐标原点的14线,在0~10s内,关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是A. 在t1时刻两赛车相遇B. 在t1时刻两赛车间距离最大C. 在t1~10 s内的某时刻两赛车相遇D. 在t=10 s时,甲赛车与乙赛车的位移相同【答案】B【解析】在v-t图象中,图线与坐标轴围成图形的“面积”等于赛车运动的位移大小。
最新高考物理模拟试卷含答案
一选择题(每小题4分,共60分。
下列每小题所给选项至少有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上)1.两个力的合力F为50N,其中一个力F1为30N,那么另一力F2的大小可能是()A.10N B.25N C.80N D.85N2.在“互成角度的两个力的合成”实验中,如果保持其中一个弹簧测力计的示数F1的大小和方向都不变,结点O的位置也保持不变,则另一弹簧测力计的示数F2的大小和方向为()A.F2的方向是唯一的,F2的大小可以有多个值。
B.F2的大小有唯一的值,F2的方向可以有多个。
C.F2的大小和方向都是唯一的。
D.F2可以有多个方向,F2的大小也有多个值。
3.关于运动的合成,下面说法中不正确...的是()A.两个匀速直线运动的合运动一定仍是匀速直线运动B.两个直线运动的合运动一定是直线运动C.两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动D.两个匀变速直线运动的合运动一定仍是匀变速运动4.如图所示,在质量为m0的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量均为m(m0>m)的A、B两物体,箱子放在水平地面上,平衡后剪断A、B间的连线,A将做简谐运动,当A 运动到最高点时,木箱对地面的压力为()A.m0gB.(m0 - m)gC.(m0 + m)gD.(m0 + 2m)gm BAm5.如图所示,在研究平抛运动时,小球A 沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S ,被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落.改变整个装置的高度H 做同样的实验,发现位于同一高度的A 、B 两球总是同时落地,该实验现象说明了A 球在离开轨道后( )A .水平方向的分运动是匀速直线运动B .水平方向的分运动是匀加速直线运动C .竖直方向的分运动是自由落体运动D .竖直方向的分运动是匀速直线运动6.如图a 所示,水平面上质量相等的两木块A 、B 用一轻弹簧相连接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向上的力F 拉动木块A ,使木块A 向上做匀加速直线运动,如图b 所示.研究从力F 刚作用在木块A 的瞬间到木块B 刚离开地面的瞬间这个过程,并且选定这个过程中木块A 的起始位置为坐标原点,则下列图象中可以表示力F 和木块A 的位移x 之间关系的是( )ABC DA B C DO 7.如图所示,一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,设此过程中斜面受到水平地面的摩擦力为f 1.若沿斜面方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,设此过程中斜面受到地面的摩擦力为f 2。
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专题04 径赛问题1. (2007·全国理综1)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。
为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。
在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5m处作了标记,并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。
乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。
已知接力区的长度为L=20m。
求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a;(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
【分析】根据题述情景可画出示意图如下:根据题述物理情景利用匀变速直线运动规律、位移关系列方程组联立解得乙在接棒前的加速度a和在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
(2)在追上乙的时候,乙走的距离为s,则:s=12at2,代入数据得到 s=13.5m所以乙离接力区末端的距离为∆s=20-13.5=6.5m.【点评】此题以接力赛中交接棒训练切入,意在考查追击和匀变速直线运动在实际问题中的运用。
注解:接力赛,集个人素质、团体合作为一体的体育项目,是中学生喜爱的团体竞技体育比赛。
对于比较复杂的匀变速直线运动问题,可画出示意图,综合运用匀变速直线运动规律列出相关方程联立解答.。
2.(2014·全国新课标理综II ) 2012年10月,奥地利极限运动员奥克斯·鲍威加特纳乘气球升至约39km 的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km 的高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录。
取重力加速度的大小g=10m/s 2。
(1)若忽略空气阻力,求运动员从静止开始下落至1.5km 高度处所需的时间及其在此处速度的大小。
(2)实际上物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv 2,其中v 为速率,k 为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关,已知该运动员在某段时间内高速下落的v —t 图像如题1-5图所示,若该运动员和所有装备的总质量m =100kg ,试估算该运动员在达到最大速度时所受的阻力系数。
(结果保留1位有效数字4.【名师解析】 (1)设该运动员从开始自由下落至1.5km 高度处的时间为t ,下落距离为s ,在1.5km 高度处的速度大小为v ,根据运动学公式有v=gt ,s=21gt 2,根据题意有:s=3.9×104m-1.5×103m=3.75×104m, 联立解得:t=87s ,v =8.7×102m/s 。
(2)该运动员达到最大速度v max 时,加速度为零,根据牛顿第二定律有mg=kv max2,由所给的v—t图象可读出,v max=360m/s。
解得:k=0.008kg/m。
3.(2010· 新课标理综卷第24题)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69s和l9.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。
.200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96%。
.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率。
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。
(结果保留两位小数)4. 教练员在指导运动员进行训练时,经常采用“25米往返跑”来训练运动员的体能,“25米往返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质。
测定时,在平直跑道上,运动员以站立式起跑姿势站在起点终点线前,当听到“跑”的口令后,全力跑向正前方25米处的折返线,教练员同时开始计时。
运动员到达折返线处时,用手触摸折返线处的物体(如木箱),再转身跑向起点终点线,当胸部到达起点终点线的垂直面时,教练员停表,所用时间即为“25米往返跑”的成绩。
设某运动员起跑的加速度为4m/s2,运动过程中的最大速度为8m/s,快到达折返线处时需减速到零,减速的加速度为8m/s2,返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲线。
求该运动员“25米往返跑”的成绩为多少秒?【名师解析】.对运动员,由起点终点线向折返线运动的过程中,加速阶段:11m v t a ==2s ;1112m s v t ==8m 。
减速阶段:32m v t a ==1s ;3312m s v t ==4m 。
匀速阶段:()132ml s s t v -+==1.625s 。
由折返线向起点终点线运动的过程中 加速阶段:41m v t a ==2s ;4412m s v t ==8m 匀速阶段:45ml s t v -==2.125s 受试者“25米往返跑”的成绩为:t=12345t t t t t ++++=8.75s 。
5.(2016·湖北重点中学联考)如图所示,小滑块在较长的固定斜面顶端,以初速度v 0=2 m/s 、加速度a =2 m/s 2沿斜面加速向下滑行,在到达斜面底端前1 s 内,滑块所滑过的距离为715L ,其中L 为斜面长。
求滑块在斜面上滑行的时间t 和斜面的长度L 。
【参考答案】 3 s 15 m6.一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动,已知在2 s内经过相距27 m的A、B两点,汽车经过B点时的速度为15 m/s。
如图2所示,求:(1)汽车经过A点的速度大小;(2)A点与出发点间的距离;(3)汽车从O点到B点的平均速度大小。
【参考答案】(1)12 m/s (2)48 m (3)7.5 m/s7.如图所示,一长为l 的长方体木块在水平面上以加速度a 做匀加速直线运动,先后经过位置1、2.位置1、2之间有一定的距离,木块通过位置1、2所用时间分别为t 1和t 2.求:(1)木块经过位置1、位置2的平均速度大小. (2)木块前端P 在1、2之间运动所需时间.【参考答案】:(1)l t 1l t 2 (2)l a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2-1t 1+t 1-t 22【名师解析】:(1)由平均速度公式v =ΔxΔt得 木块经过位置1时的平均速度:v 1=l t 1木块经过位置2时的平均速度:v 2=l t 2(2)方法一:由平均速度等于中间时刻的瞬时速度得P 端经过位置1后t 12时刻的速度为v 1,则P 端经过位置1时的速度:v 1=v 1-a ·t 12同理,P 端经过位置2时的速度:v 2=v 2-a ·t 22由速度公式得v 2=v 1+at解得t =l a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2-1t 1+t 1-t 22方法二:设木块P 端距位置1的距离为x 1,距位置2的距离为x 2,P 端到位置1、2的时间分别为t 1′和t 2′,由x =12at 2得x 1=12at 1′2x 1+l =12a (t 1+t 1′)2x 2=12at 2′2x 2+l =12a (t 2+t 2′)2解得t 1′=l at 1-t 12, t 2′=l at 2-t 22故木块前端P 在1、2之间运动所需时间为t =t 2′-t 1′=l a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2-1t 1+t 1-t 22.8.(2016·黄冈调研)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/s 2和8 m/s 2,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.(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t 3,减速运动的位移大小为x 2,减速运动的时间为t 4,由运动学方程可得v m =a 2t 4,x 2=v m2t 4,L -x 1-x 2=v m t 3v AB v BA =t 1+t 2t 1+t 3+t 4联立以上各式并代入数据可得v AB v BA =1213. 【参考答案】:(1)2 s (2)12139.在一次低空跳伞演练中,当直升机悬停在离地面224 m 高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5 m/s 2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s.(g 取10 m/s 2)求:(1)伞兵展伞时,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)伞兵在空中的最短时间为多少? 【参考答案】:(1)99 m 1.25 m (2)8.6 s【名师解析】:(1)设伞兵展伞时,离地面的高度至少为h ,此时速度为v 0,则有v 2-v 20=-2ah又v 20=2g (H -h )联立解得h =99 m ,v 0=50 m/s以5 m/s 的速度落地相当于从h 1高处自由落下,即v 2=2gh 1 解得h1=v22g =5220m =1.25 m(2)设伞兵在空中的最短时间为t ,则有v0=gt1 解得t1=v0g =5010s =5 st2=v -v0a =5-50-12.5 s =3.6 s故t =t1+t2=(5+3.6) s =8.6 s.。