2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.6刹车问题

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专题1.6 刹车问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)

专题1.6 刹车问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)

A.10m/s
B.15m/s
C.10 3 m/s
【参考答案】C
D.20m/s
【名师解析】由 v△t+ v2 ≤L,解得 v≤15m/s。选项 B 正确。 2a
二.计算题
1. 交管部门强行推出了“电子眼”,机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少。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,它们行驶的速度均为
为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离? 【名师解析】
(1)甲车紧 急刹车的加速度为:

甲车停下来所需时间:

甲滑行距离:

由于
,所以甲车能避免闯红灯;
即:若甲司机看到黄灯时车头距警戒线 15m,他采取上述措施能避免闯红灯;
解得:

此过程中乙的位移:

甲的位移:

所以两车安全距离至少为:
v2 【名师解析】由 x= 2a 解得 a=2.5m/s2,选项 CD 错误。汽车刹车过程的时间为 t=v/a=4s,选项 A 正确 B 错
误。 [来源:学科网 ZXXK]
5.(2016 河南联考)为了研究汽车的启动和制动性能,现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别 进行实验。让甲车以最大加速度 a1 加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度 a2 制动,直到停止; 乙车以最大加速度 a1 加速到最大速度后立即以加速度 a 2/2 制动,直到停止。实验测得甲、乙两车的运动时
100 考点最新模拟题千题精练 1-6
一.选择题 1.(四川省双流中学 2018 届高三考前第二次模拟考试)在一大雾天,一辆小汽车以 30 m/s 的速度行驶在 高速公路上,突然发现正前方 30m 处有一辆大卡车以 10m/s 的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹 车过程中刹车失灵。如图所示,a、b 分别为小汽车和大卡车的 v−t 图线,以下说法正确的是( )

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.12自由落体运动和竖直上抛运动

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.12自由落体运动和竖直上抛运动

专题1.12 自由落体运动和竖直上抛运动一.选择题1.(2018浙江金丽衢12校联考)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.该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动的设计思想是为了位移比较容易测量B.其中的甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论C.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显D.在该实验中,如果用质量更大的小球做实验,可使实验现象更明显【参考答案】B2.(2018·洛阳联考)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来,一同学用手固定B,此时A、B间距为3L,A距地面为L,如图所示。

由静止释放A、B,不计空气阻力,且A、B落地后均不再弹起。

从开始释放到A落地历时t1,A落地前的瞬时速率为v1,从A落地到B落在A上历时t2,B落在A上前的瞬时速率为v2,则( )A .t 1>t 2 B.t 1=t 2 C .v 1∶v 2=1∶2D .v 1∶v 2=1∶3 【参考答案】BC3. (2017.11.浙江选考题)杂技运动在训练时的照片如图所示,有一小球自由落下,落到水平桌面后反弹,如此数次落下和反弹。

若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力不计,则下列v-t 图像中正确的是( )【参考答案】B【名师解析】小球自由落下,落到水平桌面后反弹,速度变为负值,v-t 图像中正确的是图B 。

4.(2018浙江名校协作体联考)近年来高楼坠物事故频发,若将高楼坠物视为自由落体运动,下列图像能基本反映高楼坠物下落时各物理量变化规律的是 ( )【参考答案】CACDB5.(2017.4.浙江选考题)拿一个长约1.5m 的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻 璃筒里。

把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况。

然后把玻璃筒里的空气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况。

高考物理学霸复习讲义直线运动-第六部分 刹车问题

高考物理学霸复习讲义直线运动-第六部分 刹车问题

第六部分刹车问题1.汽车运动模型将汽车的启动过程、行驶过程和刹车过程分别简化为匀加速直线运动、匀速直线运动和匀减速直线运动,这样就可以运用运动学的知识分析汽车的运动问题。

2.有关汽车行驶的几个概念(1)反应时间:人从发现情况到采取相应的行动经过的时间叫反应时间。

(2)反应距离:汽车行驶过程中,驾驶员发现前方有危险时,必须先经过一段反应时间才做出制动动作,在反应时间内汽车以原来的速度行驶,所行驶的距离成为反应距离。

(3)刹车距离:从制动刹车开始到汽车完全停下来,汽车做匀减速直线运动,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。

3.时间过量问题在计算汽车刹车类速度减为零后不能再反方向运动的物体的位移时,要注意判断题目所给时间t内物体是否已停止运动。

若已停止运动,则不能将题给的时间t代入公式求位移,而应求出物体停止所需的时间t',用时间t'代入公式求位移,因为在以后的(t–t')时间内物体已经停止不动,此种情况为时间过量问题。

求解刹车距离时,根据速度与位移的关系式求解能有效避免因“时间过量”而造成错解。

【典例精析1】大雾天发生交通事故的概率比平常要高出几倍甚至几十倍,保证雾中行车安全显得尤为重要。

在雾天的平直公路上,甲、乙两汽车同向匀速行驶,乙在前,甲在后。

某时刻两车司机听到警笛提示,同时开始刹车,结果两车刚好没有发生碰撞,如图为两车刹车后匀减速运动的v-t图象。

以下分析正确的是A.甲车刹车的加速度的大小为0.5 m/s2B.两车开始刹车时的距离为100 mC.两车刹车后间距一直在减小D.两车都停下来后相距25 m【答案】B【解析】由题图可知,两车速度相等经历的时间为20 s ,甲车的加速度21251m /s 25a -=-=,乙车的加速度22150.5m /s 30a --==,此时甲车的位移x 甲=v 甲t +12a 1t 2=25×20−12×1×400 m=300 m ,乙车的位移x 乙=v 乙t +12a 2t 2=15×20−12×0.5×400 m=200 m ,两车刚好没有发生碰撞,则两车的距离△x =300 m –200m=100 m ,故A 错误,B 正确;两车刹车后甲的速度先大于乙的速度,两者距离减小,后甲的速度小于乙的速度,两者距离增大,故C 错误;20 s 时,甲乙两车的速度都为v =v 甲+a 1t =25 m/s –20 m/s=5 m/s ,根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,两车都停下来后相距△x ′=12×(30−25)×5 m =12.5 m ,故D 错误。

2018年高考物理二轮复习第一章直线运动专题1.8道路安全问题

2018年高考物理二轮复习第一章直线运动专题1.8道路安全问题

专题1.8 道路安全问题一.选择题1..酒后驾驶存在许多安全隐患,原因在于酒后驾驶员的反应时间变长.反应时间是指驾驶员发现情况到采取制动的时间.表中思考距离是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;制动距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小不变).分析上表可知,下列说法正确的是( ) A .驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB .当汽车以20 m/s 的速度行驶时,发现前方40 m 处有险情,酒后驾驶不能安全停车C .汽车以15 m/s 的速度行驶时,汽车制动的加速度大小为10 m/s 2D .表中x 为66.7 【参考答案】ABD【名师解析】反应时间内汽车做匀速运动,故从表中数据得到,多出的反应时间为Δt =Δxv=15-7.515 s =0.5 s ,故A 正确;当汽车以20 m/s 的速度行驶时,发现前方40 m 处有险情,酒后驾驶的制动距离为46.7 m ,大于40 m ,故不能安全停车,故B 正确;汽车制动时,加速度大小为a =v 22x=152-m/s 2=7.5 m/s 2,故C 错误;此时思考距离增加Δx =25 m-12.5 m =12.5 m ,故x =54.2 m +12.5 m =66.7 m ,故D 正确.2.入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足100 m 。

在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前,甲在后同向行驶。

某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车,结果两辆车发生了碰撞。

如图所示为两辆车刹车后若恰好不相撞的v -t 图象,由此可知( )A.两辆车刹车时相距的距离一定等于112.5 mB.两辆车刹车时相距的距离一定小于90 mC.两辆车一定是在刹车后的20 s 之内的某时刻发生相撞的D.两辆车一定是在刹车后的20 s 以后的某时刻发生相撞的 【参考答案】C3.(2016武汉调研)如图所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz 的频率监视前方的交通状况。

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.1运动的描述

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.1运动的描述

专题1.1 运动的描述1.(2018浙江名校协作体联考)智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活。

如图所示为百度地图app软件的一张截图,表示了某次导航的具体路径,其推荐路线中有两个数据,10分钟,5.4公里,关于这两个数据,下列说法正确的是()A.研究汽车在导航图中的位置时,可以把汽车看作质点B.10分钟表示的是某个时刻C.5.4公里表示了此次行程的位移的大小D.根据这两个数据,我们可以算出此次行程的平均速度的大小【参考答案】A2. (2018洛阳联考)如图所示为西安到郑州的某次和谐号动车车厢内可实时显示相关信息的显示屏示意图,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量。

下列说法中正确的是( )A.甲处表示时间,乙处表示平均速度B.甲处表示时间,乙处表示瞬时速度C.甲处表示时刻,乙处表示平均速度D.甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度【参考答案】D【名师解析】显示屏甲处显示的是时刻,乙处显示动车行进过程中的瞬时速度,选项D正确。

3.(2018·西安联考)某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km,从出发地到目的地用了5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标时,车内速率计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是( )A.在整个过程中赛车手的位移大小是9 kmB.在整个过程中赛车手的路程是9 kmC.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hD.经过路标时的瞬时速率是150 km/h【参考答案】AD4.(2018·武汉名校联考)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。

如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点a 到b,最终到达c,据此图判断下列说法中正确的是( )A.图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的位移B.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大C.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于他的平均速度【参考答案】B【名师解析】物体的实际运动轨迹表示路程,所以图中的线路abc表示的是攀岩爱好者所走的路程,由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于路程,选项A、C错误;位移表示始末位置间的有向线段,所以题中的攀岩爱好者的位移比路程小,选项B正确;平均速度等于位移与时间的比,平均速率等于路程与时间的比,选项D错误。

2018届高三物理高考二轮复习 第一部分 专题一 第2讲 直线运动规律及牛顿运动定律

2018届高三物理高考二轮复习 第一部分 专题一 第2讲 直线运动规律及牛顿运动定律

x2′=v1Δt+v1(t2-Δt)+12a(t2-Δt)2
考向一
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
试题 解析
答案
考向一 考向二 考向三
解得 x1′=64.26 m,x2′=36.36 m 由于 x1′-x2′=27.9 m<d=35 m 故此种情况下两车不会发生相撞.
[答案] 见解析
考向一
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
考向一 考向二
2.求解匀变速直线运动问题的一般思路 审题 → 画出示意图 → 判断运动性质 → 选取正方向 → 选用公式列方程
考向三 → 求解方程
考向四
考向一
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
试题 解析
答案
考向一 考向二 考向三 考向四
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
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第 2 讲 直线运动规律及牛顿运动定律
研考向 融会贯通
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微网构建
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
核心定位
1.命题规律:以选择题或计算题方式为主,以运动学知识、牛顿运动定律及 图象为载体,结合生活、体育、科技等相关背景及素材命制题目是高考命题 热点. 2.必须领会的“5 种方法和 2 种物理思想” (1)比例法、图象法、推论法、控制变量法、整体法、隔离法; (2)极限思想、逆向思维.
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
3.必须辨明的“4 个易错易混点” (1)物体做加速或减速运动取决于速度与加速度方向间的关系;(2)“刹车” 问题要先判断刹车时间,再分析计算;(3)力是改变运动状态的原因,惯性大 小只与质量有关;(4)物体的超重、失重状态取决于加速度的方向,与速度方 向无关.

【高考物理】2018最新版本高考物理二轮复习_专题1_直线运动(同步课件)(专题拔高特训-通用版)

【高考物理】2018最新版本高考物理二轮复习_专题1_直线运动(同步课件)(专题拔高特训-通用版)
2 相等相邻时间间隔:Δx=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1= a T
一般情况 :平均速度关系式→基本公式 初速度为零的匀加速直线运动:比例公式→平均速度公式→一般公式 从左往右,优先程度逐渐降低。复杂的匀变速直线运动问题,可能需要将几组 规律交叉使用。
Байду номын сангаас
要点热点探究 ► 探究点一 匀变速直线运动规律的应用
例:一个小球从距地面高度为 h的 某点由静止开始落下,不计空气阻 力,最后 1s通过的路程为的25m, 则h的大小为多少?
变式训练
2.一个做匀加速直线运动的物体,连续 通过两段长为L的位移所用的时间分别为 t1、t2,求物体的加速度?
3.一个物体以一定的初速度做匀加 速直线运动,第一个2s通过12m的位移, 第四个2s通过72m,求:(1)物体的初 速度;(2)物体的加速度;(3)物体 在前8s内的位移。
2.(2011 年高考安徽理综)一物体做匀加速直线运动,通过一段位移 Δx 所用 的时间为 t1,紧接着通过下一段位移 Δx 所用的时间为 t2,则物体运动的加速度为 ( ) 2Δxt1-t2 Δxt1-t2 A. B. t1t2t1+t2 t1t2t1+t2 2Δxt1+t2 Δxt1+t2 C. D. t1t2t1-t2 t1t2t1-t2
刹车问题,应首先判断给定时间内车是否已停止运动.
(3)双向可逆类 如果物体先做匀减速直线运动,减速为零后又反向做匀加速直线运动,且 全程加速度不变,对这种情况可以直接应用匀变速直线运动公式. (4)逆向法 物体由某一速度匀减速到零的运动可以视为反向的初速度为零的匀加速直
线运动.
2.对推论Δx=aT 2的拓展 (1)公式的适用条件: ①匀变速直线运动; ②Δx为连续相等的时间间隔T内的位移差. (2)进一步的推论:xm-xn=(m-n)aT 2 要注意此式的适用条件及m、n、T的含义. (3)此公式常用来研究打点计时器纸带上的加速度.

2018版高三物理一轮复习 专题1 直线运动(含2015年高考真题)

2018版高三物理一轮复习 专题1 直线运动(含2015年高考真题)

专题1 直线运动1.(15江苏卷)如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s 和2s.关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度22/m s 由静止加速到2m/s ,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是A .关卡2B .关卡3C .关卡4D .关卡5答案:C解析:加速运动时间s av t 11==,加速运动位移m a v s 1221==,到第2关卡匀速运动的时间s v s L t 5.321812=-=-=,所以到达第2关卡的时刻(从开始运动计时)为s 5.42=T 小于5s ,放行;从第2关卡到第3关卡匀速运动时间s v L t 4283===,所以到达第3关卡的时刻(从开始运动计时)为s 5.83=T ,125.87<<,也是放行.从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是s 4,所以到达第4关卡的时刻(从开始运动计时)为s 5.123=T ,145.1212<<,被档住.2.(15四川卷)(15分)严重的雾霾天气,对国计民生已造成了严重的影响,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源,“铁腕治污”已成为国家的工作重点,地铁列车可实现零排放,大力发展地铁,可以大大减少燃油公交车的使用,减少汽车尾气排放.若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速运动20s 达到最高速度72km/h ,再匀速运动80s ,接着匀减速运动15s 到达乙站停住.设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N ,匀速阶段牵引力的功率为6×103kW ,忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功.(1)求甲站到乙站的距离;(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同,求公交车排放气体污染物的质量.(燃油公交车每做1焦耳功排放气体污染物3×10-6克)解析:(1)根据匀变速直线运动规律可知,地铁列车匀加速运动的位移为: s 1=121vt ①匀减速运动的位移为:s 3=321vt ②根据匀速运动规律可知,地铁列车匀速运动的位移为:s 2=vt 2 ③ 根据题意可知,甲站到乙站的距离为:s =s 1+s 2+s 3 ④ 由①②③④式联立,并代入数据解得:s =1950m(2)地铁列车在从甲站到乙站的过程中,牵引力做的功为:W 1=Fs 1+Pt 2 ⑤根据题意可知,燃油公交车运行中做的功为:W 2=W 1 ⑥由①⑤⑥式联立,并代入数据解得:W 2=6.8×108J所以公交车排放气体污染物的质量为:m =3×10-9×6.8×108kg =2.04kg3.(15重庆卷)同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间.首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为x ,则乙同学的反应时间为 (重力加速度为g ).基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4s ,则所用直尺的长度至少为 cm (g 取10m/s 2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 的(选填“相等”或“不相等”).答案 80, 不相等解析:①在人的反应时间内直尺做自由落体运动,有2102x gt -=,解得t =②反应时间最长为0.4t s =,需要直尺的长度为2211100.40.88022x gt m cm ==⨯⨯==; ③自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为1:4:9:16,而相等时间内的位移为1:3:5:7,故长度不相等.考点:本题考查研究自由落体运动的规律.4.(15广东卷)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移-时间图像如图所示,下列表述正确的是A .0.2~0.5小时内,甲的加速度比乙的大B .0.2~0.5小时内,甲的速度比乙的大C .0.6~0.8小时内,甲的位移比乙的小D .0.8小时内,甲、乙骑车的路程相等 答案:B解析:在s -t 图象中,图线的斜率表示了物体运动的速度,由图3可知,在0.2~0.5小时内,甲、乙均做匀速直线运动,且甲的图线斜率较大,即甲的速度比乙的大,故选项A 错误;选项B 正确;在0.6时时刻,甲的位置坐标为10km ,乙的位置坐标为8km ,在0.8时时刻,两者到达同一坐标位置,因此根据位移的定义可知,在0.6~0.8小时内,甲的位移比乙的大,故选项C 错误;路程是指物体运动轨迹线的长度,在0~0.8小时内,甲先从0坐标位置运动至10km 坐标位置,乙先从0坐标位置运动至8km 坐标位置,两者再返回至同一位置,显然两者运动的路程不等,甲运动的路程比乙的大4km ,故选项D 错误.5.(15广东卷)如图所示,帆板在海面上以速度v 朝正西方向运动,帆船以速度v 朝正北方向航行,以帆板为参照物A .帆船朝正东方向航行,速度大小为vB .帆船朝正西方向航行,速度大小为vC .帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2vD .帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2v答案:D解析:若以帆板为参照物,求帆船的运动,即求帆船相对帆板运动情况,根据伽利略变换可知,此时帆船相对帆板的速度船相对板v =船对地v -板对地v ,画出其对应矢量示意图如下图所示,根据图中几何关系解得:船相对板v =v 2,方向为北偏东45°,故选项D 正确.船相对板v 船对地v =v板对地v =v 北东。

2018届高三物理二轮复习教师用书:板块一 专题一 第二

2018届高三物理二轮复习教师用书:板块一 专题一 第二

板块一专题突破复习第二讲力与物体的直线运动(2)(3)(4)考向一 匀变速直线运动的应用[归纳提炼]1.匀变速直线运动问题求解思路2.解答匀变速直线运动的常用技巧(1)基本公式法:v=v0+at,x=v0t+12at2,v2-v2=2ax.(2)重要推论法:v t2=v0+v t2(利用平均速度求瞬时速度);vx2=v20+v2t2;Δx=aT2(用逐差法求加速度).(3)逆向思维法:“匀减速至速度为零的过程”可逆向处理为“由静止开始做匀加速运动的过程”.(4)图象法:利用v-t图象或x-t图象求解.(5)比例法:初速度为零的匀变速直线运动规律1T末、2T末、3T末……nT末瞬时速度之比为1∶2∶3∶…∶n;1T内、2T内、3T内……nT内位移之比为12∶22∶32∶…∶n2;第1T内、第2T内、第3T内……第nT内位移之比为1∶3∶5∶…∶(2n-1);从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n-n-1);从静止开始连续相等位移末速度之比为1∶2∶3∶…∶n.(2017·全国卷Ⅱ)为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1(s1<s0)处分别放置一个挡板和一面小旗,如图所示.训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员将冰球以初速度v0击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板;冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗.训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处.假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为v1,重力加速度大小为g.求(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;(2)满足训练要求的运动员的最小加速度.[思路路线][解析](1)假设冰球与冰面之间的动摩擦因数为μ,冰球运动的加速度大小为a,冰球运动到挡板处时间为t,由于已知冰球运动的初速度和末速度及运动的位移.解法一:应用牛顿运动定律求解.根据匀变速直线运动规律可得v20-v21=2as0a =fm =μg解得μ=v 20-v 212gs 0解法二:应用动能定理求解.对于冰球依动能定理,恒定不变的摩擦力所做负功引起冰球动能减少量为μmgs 0=12m v 20-12m v 21解得 μ=v 20-v 212gs 0可看出解法二的解题步骤较为简炼.(2)求冰球运动到挡板的时间有多种思路,简析如下:解法一:最直接的想法就是利用匀变速直线运动的速度规律求解.v 1=v 0-at ,a =μg且μ=v 20-v 212gs 0,可以求得t =2s 0v 0+v 1解法二:如果利用平均速度与位移的关系会比较简便. s 0=v 0+v 12t ,t =2s 0v 0+v 1解法三:用图象方法列方程式,会更直观清晰,如下图.方程同解法二.解法四:可以使用动量定理求解. μmgt =m v 0-m v 1且μ=v 20-v 212gs 0,可以求得t =2s 0v 0+v 1.然后依题设条件,要求在冰球到达挡板的同时,运动员运动的最小距离应等于起跑线到小旗的距离s 1,则冰球运动的最小位移s 1=12a m t 2可以解得加速度的最小值为a m =s 1(v 0+v 1)22s 20.[答案] (1)v 20-v 212gs 0 (2)s 1(v 1+v 0)22s 2多物体的多过程问题的解题思路:(1)明确各个物体在各个过程中的运动特点. (2)确定各个过程中物体间已知量的关系.(3)选用合适的公式分别列出各个物体遵循的关系式并求解. [熟练强化]迁移一 以生产、生活实际为背景考查1.2017年5月9日,位于浦东陆家嘴的上海中心突然有玻璃掉落下来,玻璃砸落到东泰路后炸开.高空坠物危害极大,在这之前,也常有媒体报道高空坠物伤人的事件.某建筑工地有一根长为l 的直钢筋突然从高空坠下,垂直落地时,恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片.为了查询钢筋是从几楼坠下的,检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L ,且L >l ,查得当时相机的曝光时间为t ,楼房每层高为h ,重力加速度为g .则由此可以求得( )A .钢筋坠地瞬间的速度约为Lt B .钢筋坠下的楼层为(L -l )22ght 2+1C .钢筋坠下的楼层为gt 22h+1D .钢筋在整个下落时间内的平均速度约为l2t[解析] 钢筋坠下垂直落地时的影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t 内下落的距离,因此在时间t 内的平均速度为v =L -l t ,可认为此速度就等于钢筋坠地时的速度v ,因此A 选项错误;由v 2=2gH 、v =v ,钢筋坠下的楼层n =H h +1,解得n =(L -l )22ght 2+1,B 选项正确,C 选项错误;钢筋在整个下落时间内的平均速度约为v ′=0+v 2=L -l 2t,D 选项错误.[答案] B迁移二 以追及、相遇模型考查2.2017年8月1日,宁波市32家驾校105辆教练车正式推行“计时培训、计时收费”的新型学驾模式.不同的车型有不同的刹车性能,因此在驾校学习的过程中,除了常规的驾驶技术外,还要学习和积累一些适应不同车型的驾驶经验.现有甲、乙两辆汽车正沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度大小均为v=10 m/s.当两车快要到十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间t0=0.5 s).甲车司机之前为了熟悉车况,驾驶车辆进行了一段空挡滑行,根据经验计算出滑行加速度大小为a0=0.5 m/s2,已知乙车紧急刹车时加速度大小为a2=5 m/s2.(1)若甲车司机看到黄灯时车头距停车线x=16 m,他在刹车过程中发现预计的停车位置离停车线还有一段距离,于是在车头离停车线x′=4 m时停止刹车让车做空挡滑行,车头恰好停在停车线前,则甲车紧急刹车时的加速度为多大?(2)在(1)的情况下,为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车在行驶过程中至少应保持多大距离?[解析](1)设甲车空挡滑行前的速度大小为v1,则v21=2a0x′①设甲车紧急刹车时的加速度为a1,则v2-v21=2a1(x-x′)②联立①②解得a1=4 m/s2.(2)甲车紧急刹车的时间t1=v-v1a1=2 s③设甲、乙两车在行驶过程中至少应保持的距离为x0,在乙车开始刹车后经过t2时间两车速度相等,所以v-a1(t2+t0)=v-a2t2④解得t 2=2 s(不符合题意)所以速度相等的时刻在甲车空挡滑行的时间内,上式应为 v 1-a 0(t 2-t 1+t 0)=v -a 2t 2⑤ 解得t 2=1.61 s甲车的位移x 甲=(x -x ′)+v 1(t 2+t 0-t 1)-12a 0(t 2+t 0-t 1)2=12.2m ⑥乙车的位移x 乙=v t 2-12a 2t 22=9.6 m ⑦x 0=x 甲-x 乙=2.6 m. [答案] (1)4 m/s 2 (2)2.6 m考向二 运动图象的应用[归纳提炼]1.图象问题常见的是x -t 和v -t 图象,在处理特殊图象的相关问题时,可以把处理常见图象的思想以及方法加以迁移,通过物理情境遵循的规律,从图象中提取有用的信息,根据相应的物理规律或物理公式解答相关问题.处理图象问题可参考如下操作流程:2.处理特殊图象的问题时,在必要时可将该图象所反映的物理过程转换为常见的x-t或v-t图象进行处理.(2017·宁夏银川一中二模)甲、乙两车在平直公路上行驶,其速度—时间图象如右图所示,则下列说法正确的是()A.8 s末,甲、乙两车相遇B.甲车在0~4 s内的位移小于乙车在4~8 s内的位移C.4 s末,甲车的加速度小于乙车的加速度D.在0~8 s内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度[解析]由于两车的初始位置关系未知,无法判断8 s末甲、乙两车是否相遇,选项A错误;连接图中(0,0)和(8,40)两点,根据“速度—时间图象中图线与时间轴所围成的面积表示位移”及对称性可知,甲车在0~4 s内的位移(小于40 m)小于乙车在4~8 s内的位移(等于40 m),选项B正确;根据“速度—时间图象的切线斜率表示加速度”可知,4 s末,甲车的加速度大于乙车的加速度,选项C错误;由右图结合对称性可以得出,在0~8 s内,两车的位移x大小相等,由v=xt知,两车的平均速度大小相等,选项D错误.[答案] B“面积法”是图象分析中重要的方法之一,而添加辅助线判断、比较更具新意.追及相遇问题常涉及图象的应用,而近四年全国卷中都出现了图象问题,其中速度图象四年四考,足见其重要性.关于速度图象的命题主要围绕三个方面进行.(1)利用速度图象结合相关情境直接设问:解决此类问题的关键要清楚图线对应的点、线、截距(初速度或开始计时的时间)、面积(位移)、拐点(加速度方向变化)等表示的意义.(2)图象转化:已知速度图象设问加速度图象,或者反其道而行之,解决处理问题的关键是利用时间段分段作出对应的图象.(3)巧用图象:对一些变速类问题,如雨滴在空气中坠落、弹簧变化过程等,巧用速度图象辅助分析问题往往会更快捷.处理运动图象时同学们容易出现的错误有以下几点:(1)对于x-t图象,图线在纵轴上的截距表示t=0时物体的位置;对于v-t和a-t图象,图线在纵轴上的截距并不表示t=0时物体的位置.(2)在v-t图象中,两条图线的交点不表示两物体相遇,而是表示两者速度相同.(3)v-t图象中两条图线在v轴上的截距不同,不少同学误认为两物体的初始位置不同,位置是否相同应根据题中条件确定.[熟练强化]1.(多选)(2017·广西三市联考)甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动.质点甲做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动.质点乙做初速度为v0,加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止.甲、乙两质点在运动过程中的位置(x)—速度(v)图象如图所示,虚线与对应的坐标轴垂直.则下列判断正确的是()A.在x-v图象中,图线a表示质点甲的运动B.质点乙的初速度v0=6 m/sC.质点甲的加速度大小a1=1 m/s2D.质点乙的加速度大小a2=1 m/s2[解析]由速度与位移公式v2-v20=2ax分析题中x-v图象可知,图线a表示质点甲以加速度a1做匀加速直线运动,图线b表示质点乙以加速度a2做匀减速直线运动,选项A正确;由于甲、乙两质点是同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动,所以从图线b 可知当位移为零时,质点乙的初速度v0=6 m/s,选项B正确;设图线a上横坐标为8的点对应的纵坐标为x0,图线a、b交点的横坐标为v1,由运动学规律并结合x-v图象有(6 m/s)2-(2 m/s)2=2a2x0,(8 m/s)2=2a1x0,可得甲、乙两质点加速度大小关系是a1=2a2,又从x-v图象知v21=2a1·6 m,v20-v21=2a2·6 m,解得a2=1 m/s2,a1=2 m/s2,选项C错误,D正确.[答案]ABD2.(2017·江西南昌3月模拟)一辆汽车做直线运动,其v2—x图象如图所示.关于汽车的运动,下列说法错误的是() A.汽车的初速度为4 m/sB.汽车的加速度大小为0.5 m/s2C.汽车第4 s末的速度为2 m/sD.汽车前10 s内的位移为15 m[解析]由图可知初始时速度的平方为16 m2/s2,则汽车的初速度v0=4 m/s,A项正确.由题图可知v2与x的关系式为v2-42=-x,再与公式v2-v20=2ax对比可知汽车做匀减速直线运动,加速度a =-0.5 m/s2,B项正确.由v=v0+at,可得汽车第4 s末的速度为v 4=4 m/s -0.5×4 m/s =2 m/s ,C 项正确.因0-v 0a =8 s ,则知第8 s末车停止,汽车前10 s 内位移x =0-v 202a=16 m ,D 项错误,故选D. [答案] D3.如图甲所示,物体受到水平推力F 的作用,在粗糙水平面上由静止开始做直线运动.通过传感器监测到加速度a 随时间t 变化的规律如图乙所示.取开始运动的方向为正方向,则下列说法正确的是( )A .在2~6 s 内,推力F 小于阻力,物体做减速运动B .在0~7 s 内,6 s 末时物体的速度最大,大小为12 m/sC .在2~7 s 内,物体做匀变速直线运动D .在0~7 s 内,物体先沿正方向运动,后沿负方向运动[解析] 在0~6 s 内,加速度为正,物体沿正方向运动,故2~6 s 内推力F 大于阻力,物体做加速度减小的加速运动;在6~7 s 内,加速度为负,物体沿正方向做减速直线运动,故A 、D 错误.在2~7 s 内,物体的加速度一直在变化,故C 错误.a -t 图线与t 轴围成的面积表示速度变化量,0~6 s 内物体一直在加速,6 s 末加速度反向,此时速度最大,v =12×6×4 m/s =12 m/s ,故B 正确.[答案] B考向三动力学的连接体问题[归纳提炼]1.加速度相同的连接体问题(1)若求解整体的加速度,可用整体法.整个系统看作一个研究对象,分析整体受外力情况,再由牛顿第二定律求出加速度.(2)若求解系统内力,可先用整体法求出整体的加速度,再用隔离法将内力转化成外力,由牛顿第二定律求解.2.加速度不同的连接体问题若系统内各个物体的加速度不同,一般应采用隔离法.以各个物体分别作为研究对象,对每个研究对象进行受力和运动情况分析,分别应用牛顿第二定律建立方程,并注意各个物体的相互作用关系,联立求解.水平地面上有质量分别为m和4m的物块A和B,两者与地面的动摩擦因数均为μ.细绳的一端固定,另一端跨过轻质、光滑动滑轮与A 相连,动滑轮与B相连,如图所示.初始时,细绳处于水平拉直状态.若物块A在水平向右的恒力F作用下向右移动了距离s,重力加速度大小为g.求:(1)物块B受到的摩擦力;(2)物块A、B的加速度大小.[思路点拨]运动关系:由于细绳的长度不变,故A前进距离s时,A 、B 间的细绳上面部分长了12s ,下面部分短了12s ,由于细绳的固定端位置不动,故B 的位移为12s ,因此有a A =2a B . 受力关系:考虑到滑轮质量不计,设细绳中的张力为T ,动滑轮对B 的作用力T B =2T .[解析] (1)物块A 移动了距离s ,则物块B 移动的距离为s 1=12s 物块B 受到的摩擦力大小为f =4μmg(2)设物块A 、B 的加速度大小分别为a A 、a B ,细绳中的张力为T .由牛顿第二定律得F -μmg -T =ma A2T -4μmg =4ma B由A 和B 的位移关系得a A =2a B联立解得a A =F -3μmg 2ma B =F -3μmg 4m. [答案] (1)4μmg (2)F -3μmg 2m F -3μmg 4m从上面的例题可以看出,解决有相对运动的连接体问题,要找到连接体中物体间的位移关系、速度关系和加速度关系,要充分考虑两物体的受力关系.滑轮质量不计,可得作用在滑轮上的绳子的受力关系,这是解题的关键,两物体加速度的关系是突破的难点.该题常见的易错点是不从位移关系入手,直接认为两物体速度相等,或者把B 的位移错认为A 的位移的2倍,从而错误地得到a B =2a A .[熟练强化]1.(2017·湖南衡阳联考)质量不等的两木块A 、B ,用跨过一轻质定滑轮的轻绳相连,在图示情况下,木块A 、B 一起做匀速运动.若木块A 、B 的位置互相交换,则木块A 运动的加速度为(木块A 、B 与桌面间的动摩擦因数均为μ,且μ<1,重力加速度为g ,空气阻力、滑轮摩擦均不计)( )A .(1-μ)gB .(1-μ2)gC.1-μ2μg D .与木块A 、B 的质量有关[解析] A 、B 匀速运动过程,有m A g =μm B gA 、B 互相交换后,对A 、B 整体受力分析后有m B g -μm A g =(m A +m B )a解得a =(1-μ)g .故选A.[答案] A2.(多选)(2017·河北六校联考)如图所示,一轻弹簧的劲度系数为k ,其一端固定在倾角为θ的光滑斜面底端,另一端与物块A 连接,物块B 紧挨着物块A 放置,两物块A 、B 的质量均为m ,初始时均静止.现用平行于斜面向上的力F 拉动物块B ,使物块B 做加速度为a 的匀加速运动,重力加速度为g ,则( )A .拉力F 一定是恒力B .A 、B 分离时刻,弹簧形变量为mg sin θ+ma kC .整个过程中物块A 与弹簧组成的系统机械能守恒D .从开始到A 、B 分离时刻,拉力F 做的功比弹簧弹力做的功少[解析] 对A 、B 整体受力分析可知,在A 和B 分离前该整体在沿斜面方向的拉力F 、总重力、斜面的支持力和弹簧弹力作用下做匀加速运动,运动过程中弹簧弹力发生变化,而重力沿斜面方向的分力不变,故F 一定是变力,A 错误;A 、B 分离时刻,A 、B 间的作用力为0,A 的加速度仍是a ,设弹簧弹力大小为F T ,根据牛顿第二定律有F T -mg sin θ=ma ,由胡克定律有F T =kx ,解得弹簧的形变量为mg sin θ+ma k,B 正确;从开始到A 、B 分离前,弹簧弹力对A 、B 整体做正功,故A 与弹簧组成的系统机械能不守恒,C 错误;从开始到A 、B 分离时刻,拉力F 由2ma 随位移均匀增大到ma +mg sin θ,而弹簧弹力由2mg sin θ随位移均匀减小到ma +mg sin θ,所以拉力F做的功比弹簧弹力做的功少,D正确.[答案]BD对连接体中的临界极值问题可采用下列三种方法分析解决:(1)极限法:把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,以达到正确解决问题的目的.(2)假设法:临界问题存在多种可能,特别是非此即彼两种可能时,或变化过程中可能出现临界条件,也可能不出现临界条件时,往往用假设法解决问题.(3)数学法:将物理过程转化为数学表达式,根据数学表达式解出临界条件.考向四牛顿第二定律的综合应用[归纳提炼]应用牛顿第二定律解题的思路[熟练强化]1.(多选)(2017·江西新余二模)如图所示为运送粮袋的传送装置,已知A、B间长度为L,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时运行速度为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(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g)()B.粮袋开始运动的加速度为g sinθ-μg cosθ,若L足够大,则粮袋最终将以速度v做匀速运动C.若μ<tanθ,则粮袋从A到B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>g sinθ[解析]粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动,到达B点时的速度不大于v;也可能先匀加速运动,当速度与v相同后,粮袋做匀速运动,到达B点时速度与v相同;也可能先做加速度较大的匀加速运动,当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动,到达B 点时的速度大于v,故A正确;粮袋开始时受到沿传送带向下的滑动摩擦力,大小为μmg cosθ,根据牛顿第二定律得加速度a=g sinθ+μg cosθ,故B错误;若μ<tanθ,则粮袋重力沿传送带方向的分力大于滑动摩擦力,故加速度的方向一直向下,粮袋从A到B一直做加速运动(可能一直以g sinθ+μg cosθ的加速度加速运动,也可能先以g sinθ+μg cosθ的加速度加速运动,后以g sinθ-μg cosθ的加速度加速运动),故C正确;由上分析可知,粮袋从A到B不一定一直匀加速运动,故D错误.[答案]AC2.如图甲所示,静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A,某时刻,B受到水平向左的外力F的作用.F 随时间t的变化规律如图乙所示,即F=kt,其中k为已知常数.若A、B之间的滑动摩擦力F f的大小等于最大静摩擦力,且A、B的质量相等,则下列图中可以定性描述物块A的运动情况的v-t图象是()[解析] 刚开始时外力F 较小,A 、B 保持相对静止,加速度大小为a =F 2m =kt 2m,可见加速度a 的大小随着时间t 逐渐增大,这个过程对应的v -t 图线的斜率逐渐增加,C 、D 错误;随着时间t 的增加,外力F 增大,当物块和木板之间的摩擦力大小达到最大静摩擦力时,物块A 与木板B 之间刚好发生相对运动,此时有F f =ma ,F-F f =ma ,解得F =2F f ,即kt =2F f ,可见t >2F f k 后物块将在大小恒定的摩擦力的作用下做匀加速直线运动,其对应的v -t 图线是倾斜的直线,A 错误、B 正确.[答案] B滑块临界问题处理方法[考点归纳]板块模型中动力学问题的解题思路[典题示例](20分)(2017·全国卷Ⅲ)如图,两个滑块A和B的质量分别为m A=1 kg和m B=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s.A、B相遇时,A与木板恰好相对静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2.求(1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离.[审题指导]第一步 读题干—提信息1) }⇒ ⎭⎪⎬⎪⎫板向右运动B 向右运动⇒t 1时刻B 与板共速 错误!―→求解[满分答案] (1)滑块A 和B 在木板上滑动时,木板也在地面上滑动,设A 、B 和木板所受的摩擦力大小分别为f 1、f 2和f 3,A 和B 相对于地面的加速度大小分别为a A 和a B ,木板相对于地面的加速度大小为a 1.在物块B 与木板达到共同速度前有f 1=μ1m Ag ①(1分)f 2=μ1m Bg ②(1分)f 3=μ2(m +m A +m B )g ③(2分)由牛顿第二定律得f 1=m A a A ④f 2=m B a B ⑤f 2-f 1-f 3=ma 1⑥(2分)设在t1时刻,B与木板达到共同速度,其大小为v1.由运动学公式有v1=v0-a B t1⑦v1=a1t1⑧(2分)联立①②③④⑤⑥⑦⑧式,代入已知数据得v1=1 m/s⑨(2分)(2)在t1时间间隔内,B相对于地面移动的距离为s B=v0t1-12a B t21⑩(2分)设在B与木板达到共同速度v1后,木板的加速度大小为a2.对于B与木板组成的体系,由牛顿第二定律有f1+f3=(m B+m)a2⑪由①②④⑤式知,a A=a B;再由⑦⑧式知,B与木板达到共同速度时,A的速度大小也为v1,但运动方向与木板相反.由题意知,A和B相遇时,A与木板的速度相同,设其大小为v2.设A的速度大小从v1变到v2所用的时间为t2,则由运动学公式,对木板有v2=v1-a2t2⑫对A有v2=-v1+a A t2⑬(2分)在t2时间间隔内,B(以及木板)相对地面移动的距离为s1=v1t2-12a2t22⑭在(t1+t2)时间间隔内,A相对地面移动的距离为s A=v0(t1+t2)-12a A(t1+t2)2⑮(2分)A和B相遇时,A与木板的速度也恰好相同,因此A和B开始运动时,两者之间的距离为s0=s A+s1+s B⑯(2分)联立以上各式,并代入数据得s0=1.9 m⑰(2分)(也可用如图的速度-时间图线求解)[答案](1)1 m/s(2)1.9 m(1)慢审题,快答题,只有认真审题,透彻理解命题的意图、试题给定的物理情境、各物理量间的对应关系、物理过程所遵循的物理规律,才能快速正确答题.所谓审题要慢,就是要仔细,要审透,关键的词句理解要到位,深入挖掘试题的条件,提取解题所需要的相关信息,排除干扰因素.要做到这些,必须通读试题,特别是括号内的内容,千万不要忽视.(2)习惯画图,分段处理,对综合性强、过程较为复杂的题,要习惯画草图,采用“分段”处理,所谓的“分段”处理,就是根据问题的需要和研究对象的不同,将问题涉及的物理过程,按照时间和空间的发展顺序,合理地分解为几个彼此相对独立又相互联系的阶段,再根据各个阶段遵从的物理规律逐个建立方程,最后通过各阶段的联系综合起来解决,从而使问题化整为零、各个击破.[满分体验] (2017·河南五校联考)如下图所示,可视为质点的物体A 叠放在长木板B 上,A 、B 的质量分别为m 1=10 kg 、m 2=10 kg ,B 长为L =16 m ,开始时A 在B 的最右端;A 与B 、B 与地之间的动摩擦因数分别为μ1=0.4、μ2=0.4;现将一水平恒力F =200 N 作用在B 上,使A 、B 由静止开始运动,当A 恰好运动到B 的中点时撤去外力F ,g 取10 m/s 2.求:(1)力F 作用的时间,及此时B 前进的距离;(2)撤去外力F 后B 还能走多远?[解析] (1)力F 开始作用时,设A 、B 的加速度分别为a 1、a 2, 对A :μ1m 1g =m 1a 1,a 1=4 m/s 2对B :F -μ1m 1g -μ2(m 1+m 2)g =m 2a 2,a 2=8 m/s 2,设力F 作用的时间为t ,对应此时A 、B 的速度为v A 、v B则有12a 2t 2-12a 1t 2=12L 代入数据得,t =2 s ,v A =8 m/s ,v B =16 m/s此时B 前进的距离为x B =12a 2t 2=16 m. (2)撤去外力F 后,对A 有μ1m 1g =m 1a 3,a 3=4 m/s 2对B有μ1m1g+μ2(m1+m2)g=m2a4,a4=12 m/s2设A、B经过时间t1达到共同速度v1则有v A+a3t1=v B-a4t1解得:t1=0.5 s,v1=10 m/s此过程中B前进的距离为x1=v2B-v212a4=6.5 mA、B共速后一起匀减速的加速度为a5μ2(m1+m2)g=(m1+m2)a5,a5=4 m/s2此时B前进的距离为x2=v212a5=12.5 m撤去F后B前进的总距离为x=x1+x2=19 m. [答案](1)2 s16 m(2)19 m。

2018年高考物理复习真题训练 1直线运动--含答案解析

2018年高考物理复习真题训练  1直线运动--含答案解析

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. m8106⨯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Dt=s/v - s/c,所以s=vDt=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. 2/4sm 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 ,由运动学公式得出 222ax v = a=5m/s 2故选C.2110m x x x =-=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.已答案:(1) (2)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 ①1ma mg =油滴在时刻t 1的速度为 ②11t a +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2mg ma =③油滴在时刻t 2=2t 1的速度为21a t ④由①②③④式得12gt ⑤)由题意,在t =0时刻前有mg ⑥t =0到时刻t 1的位移为21112a 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点在A 点之上,依题意有h ⑩由①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式得00211112()]4v v E gt gt -+⑪1E >,应有0211()14v gt +>⑫013(1)2v t g <-⑬03)2v 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.A 点之下,依题意有h -⑮由①②③⑥⑦⑧⑨式得121010])(412E gt v gt v --,应有1E > 1)(412101>-gt v g v 0)125+运动过程运动时间运动状态匀加速运动s 40~0初速度00=v ;末速度s m v /2.4=匀速运动s 406~40s m v /2.4=匀减速运动s 207~640靠岸时的速度sm v t /2.0=)求游船匀加速运动过程中加速度大小1a ,及位移大小1x ;)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 ;)求游船在整个行驶过程中的平均速度大小 .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游船匀减速运动过程中所受的合力大小F=400N游般在整个行驶过程中的的平均速度大小为3.86m/s1)由题意做出v-t 图像如图2/105.04002.4s m t v =-=∆∆=m vt 84402.42121=⨯⨯==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)游船匀减速运动过程的加速度大小22 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=400NX=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xvt==3.86m/s.。

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.9直线运动中的逆向思维问题

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.9直线运动中的逆向思维问题

专题1.9 直线运动中的逆向思维问题一.选择题1.一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑,最远可达b点,e为ab的中点,已知物体由a到e的时间为t0,则它从e经b再返回e所需时间为()A.t0B.(2-1)t0C.2 (2+1)t0D.(22+1)t0【参考答案】C【点评】此题中物体沿光滑斜面上滑,类似于竖直上抛运动,具有时间对称性、速度对称性和位移对称性。

解题时要注意运用这些对称性,简化运算。

2.一物体以某一初速度在粗糙的平面上做匀减速直线运动,最后静止下来。

若物体在最初5s 内通过的路程与最后5s内通过的路程之比为s1∶s2=11∶5,若物体运动的加速度大小为a=1m/s2,则()A.物体运动的时间可能大于10sB.若物体在最初5s内通过的路程与最后5s内通过的路程之差为s1-s2=15mC.物体运动的时间为8sD.物体的初速度为10m/s【参考答案】B【名师解析】设物体一共运动了(T+t)s,运动时间(T+t )是大于10s还是小于10s,从题述中无法判断。

对物体的运动逆向思维为初速度为零的匀减速直线运动。

对最后T=5s的运动,s2=12aT2,对最初T=5s的运动,s1=12a(T+t)2-12at2,又:s1∶s2=11∶5,联立解得:t=3s。

即物体运动的时间为8s,选项C正确A错误。

最初T=5s的运动,s1=12a(T+t)2-12at2=27.5m,最后5s内通过的路程为s2=12aT2=12.5m,若物体在最初5s内通过的路程与最后5s内通过的路程之差为s1-s2=15m,选项B正确。

物体的初速度为v=at=8m/s,选项D错误。

【点评】对于题述只给出最初一段时间内的位移和最末一段时间内的位移,一定要周密考虑到这两段时间可能重叠。

【举一反三】在解决末速度为零的匀减速直线运动问题时我们可以把它看作初速度为零的匀加速直线运动,利用初速度为零的匀加速直线运动规律分析解决。

初速度为零的匀加速直线运动,在通过连续相邻相等的位移所用的时间之比为1∶(2-1)∶-2)∶···∶)。

高考物理二轮复习 考点千题精练 第一章 线

高考物理二轮复习 考点千题精练 第一章 线

拾躲市安息阳光实验学校专题1.11 匀变速直线运动规律的综合运用一.选择题1.(2018安徽名校联考)有一人在平直马路边散步(速度不变),他发现每隔t1时间有一路公共汽车迎面开过,他还发现每隔t2时间有一辆这路公共汽车从身后开过,于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是( )A.2t1t2t1+t2B.2t1t22(t1+t2)C.t1t22(t1+t2)D.2t1t2 t1+t2【参考答案】D2. (2018天一大联考)如图所示,在水平面上固定一点光源,在点光源和右侧墙壁的正中间有一小球自水平面以初速度v0竖直上抛,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则在小球竖直上抛运动的过程中,关于小球的影子在竖直墙壁上的运动情况,下列说法正确的是A.影子做初速度为v0,加速度大小为g的匀减速直线运动B.影子做初速度为2v0,加速度大小为2g的匀减速直线运动C.影子做初速度为2v0,加速度大小为g的匀减速直线运动D.影子做初速度为v0,加速度大小为2g的匀减速直线运动【参考答案】B 【名师解析】设经过时间t,小球位移y=v0t-12gt2,影子的位移为x,如图,根据相似三角形知识,有y/x=1/2,联立解得x=2v0t-gt2,故影子做初速度为2v0,加速度大小为2g的匀减速直线运动,选项B正确。

3.(2018浙江金丽衢12校联考)酒后驾驶会导致许多安全隐患是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指从驾驶员发现情况到采取制动的时间,表中“思考距离”是指从驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;“制动距离”是指从驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相同)分析表中数据可知,下列说法不正确的是A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5sB.驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为7.5m/s2C.若汽车的初速度增加一倍,制动距离也增大一倍D.若汽车以25m/s的速度行驶时发现前方60m处有险情,酒后驾驶不能安全停车【参考答案】C4、(2018衡水质检)卡车以v0=10 m/s在平直的公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机立即刹车,使卡车匀减速直线前进直至停止。

高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.6刹车问题(2021学年)

高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.6刹车问题(2021学年)

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专题1。

6 刹车问题一.选择题1.(2018浙江十校联盟联考)如图所示,一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统,当车速v≤8ms,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度范围为4~6m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为A.1.33sB.2sC.2.5D.4s【参考答案】B【名师解析】若刹车加速度大小最小为a=4m/s2,由v=at可得,汽车刹车的最长时间为t=v/a=2s,选项B正确.2。

(2017海南高考题)汽车紧急刹车后,停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止,在地面上留下的痕迹称为刹车线.由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度.已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0。

80,测得刹车线长25 m。

汽车在刹车前的瞬间的速度大小为(重力加速度g取10m/s2)A.10m/s B.20 m/sC.30 m/s D.40 m/s【参考答案】B3.(2016浙江杭州模拟)冬天大雾天气时,在高速公路上开车易造成严重车祸.如果某人大雾天开车在高速路上行驶,能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)仅为30m,该人的反应为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是( )A.10m/s B.15m/sC.103m/sD.20m/s【参考答案】C【名师解析】由v△t+22va≤L,解得v≤15m/s。

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.2位移图象20180109418

2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第一章直线运动专题1.2位移图象20180109418

专题 1.2 位移图象1.(2018·河南洛阳焦作名校联考)如图所示曲线为一质点沿 y 轴运动的位置—时间(y ­t )图像, 设竖直向上为 y 轴正方向,已知图线为一条抛物线,则由图像可知( )A .t =0时刻质点速度为 0B .0~t 1时间内质点向 y 轴负方向运动C .0~t 2时间内质点的速度一直减小D . t 1~t 3时间内质点相对坐标原点 O 的位移先为正后为负 【参考答案】C2.(2018湖南怀化期中联考)甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移 x 随时间 t 变化的关系如图所示。

已知乙车做匀变速直线运动,其图线与 t 轴相切于 10 s 处。

则下列说 法正确的是A .甲车的初速度为零B .乙车的初位置在 x 0=60 m 处C .乙车的加速度大小为 1.6 m/s 2D .5 s 时两车相遇,此时乙车速度较大 【参考答案】CD【名师解析】由位移图像可知,甲车做匀速直线运动,乙车做匀变速直线运动,其图线与 t 轴 相切于 10 s 处,10s 时乙车速度减小到零。

根据位移图像斜率表示速度可知甲车的初速度为 4m/s ,选项 A 错误;把末速度为零的乙车的运动做逆向处理,看作初速度为零匀加速直线运动,由 20= 1 2 at 12,t 1=5s ,x 0= 1 2at 2,t=10s ,解得:x 0=80m ,a =1.6 m/s 2。

即乙车的初位置在 x 0=80 m处,乙车的加速度大小为1.6 m/s2,选项B错误C正确;5 s时两车都处在x=20m处相遇,此时乙车速度v=at1=1.6×5m/s=8.0m/s,而甲车的速度为4m/s,乙车速度较大,选项D正确。

3.(2018·湖北黄冈联考)甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图像,即x ­t图像如图所示,甲图像过O点的切线与AB平行,过C点的切线与OA平行,则下列说法中正确的是()A.在两车相遇前,t1时刻两车相距最远B.t3时刻甲车在乙车的前方C.0~t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度【参考答案】AD4.(2018石家庄摸底考试)甲、乙两物体在同一水平地面上做直线运动,其运动的v-t图象如图所示,已知乙物体从静止开始做匀加速直线运动。

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专题1.6 刹车问题
一.选择题
1.(2018浙江十校联盟联考)如图所示,一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统,当车速v ≤8ms,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度范围为4~6m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为
A.1.33s B.2s
C.2.5 D.4s
【参考答案】B
【名师解析】若刹车加速度大小最小为a=4m/s2,由v=at可得,汽车刹车的最长时间为t=v/a=2s,选项B正确。

2.(2017海南高考题)汽车紧急刹车后,停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止,在地面上留下的痕迹称为刹车线。

由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。

已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.80,测得刹车线长25 m。

汽车在刹车前的瞬间的速度大小为(重力加速度g取10m/s2)
A.10 m/s B.20 m/s
C.30 m/s D.40 m/s
【参考答案】B
3.(2016浙江杭州模拟)冬天大雾天气时,在高速公路上开车易造成严重车祸。

如果某人大雾天开车在高速路上行驶,能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)仅为30m,该人的反应为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是()
A.10m/s B.15m/s
C ..20m/s 【参考答案】C
【名师解析】由v △t+2
2v a
≤L,解得v≤15m/s 。

选项B 正确。

4.考驾照需要进行路考,路考中有一项是定点停车.路旁竖一标志杆,在车以10m/s 的速度匀速行驶过程中,当车头与标志杆的距离为20m 时,学员立即刹车,让车做匀减速直线运动,车头恰好停在标志杆处,忽略学员的反应时间,则( ) A .汽车刹车过程的时间为4s B .汽车刹车过程的时间为2s C .汽车刹车时的加速度大小为5m/s
2
D .汽车刹车时的加速度大小为0.25m/s 2
【参考答案】A
5.(2016河南联考)为了研究汽车的启动和制动性能,现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验。

让甲车以最大加速度a 1加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度a 2制动,直到停止;乙车以最大加速度a 1加速到最大速度后立即以加速度a 2/2 制动,直到停止。

实验测得甲、乙两车的运动时间相等,且两车运动的位移之比为5∶4。

则a 1∶a 2的值为
A.2 ∶1
B.1 ∶2
C.4 ∶3
D.4 ∶5 【参考答案】B
【名师解析】根据题述,作出甲乙两车的速度图像,如图所示。

设甲车匀速运动的时间为t 1,总时间为t2.。

则有:
122t t v ∶22
t
v =5∶4,解得:t 1∶t 2=1∶4.根据乙车以最大加速度a 1加速到最大速度后立即以加速度a 2/2 制动,直到停止可知,加速时间是减速运动时间的2倍,由v=at 可得a 1∶a 2=1 ∶2,选项B 正确。

6.汽车进行刹车试验,若速率从8 m/s 匀减速至零,需用时间1 s ,按规定速率为8 m/s 的汽车刹车后拖行路程不得超过5.9 m ,那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定( ) A .拖行路程为8 m ,符合规定 B .拖行路程为8 m ,不符合规定 C .拖行路程为4 m ,符合规定 D .拖行路程为4 m ,不符合规定 【参考答案】C
【名师解析】由x =v 02t 可得,汽车刹车后的拖行路程为x =8
2
×1 m=4 m <5.9 m ,选项C 正
确.
7.(2014·高考上海卷)在离地高h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v ,不计空气阻力,两球落地的时间差为( ) A.2v g B.v
g
C.2h v
D.h v
【参考答案】A
8.在一次交通事故中,警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是20 m ,设该车辆的刹车加速度大小是10 m/s 2
,该路段的限速为60 km/h 。

则该车( ) A.刹车所用的时间为1 s B.超速 C.不超速 D.行驶速度为60 km/h 【参考答案】B
【名师解析】由运动学公式v 2-v 2
0=-2ax ,代入可解得v 0=20 m/s =72 km/h>60 km/h ,该车
超速,故B 项正确,C 、D 项错误;刹车所用的时间为t =v 0a =20
10
s =2 s ,故A 项错误。

9.高速公路限速120 km/h ,一般也要求速度不小于80 km/h 。

冬天大雾天气的时候高速公路经常封道,否则会造成非常严重的车祸。

如果某人大雾天开车在高速上行驶,设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为30 m ,该人的反应时间为0.5 s ,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5 m/s 2
,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是( ) A.10 m/s B.15 m/s C.10 3 m/s D.20 m/s 【参考答案】B
10.汽车以20 m/s 的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5 m/s 2
,则自驾驶员急踩刹车开始,2 s 内与5 s 内汽车的位移大小之比为( ) A.5∶4 B.4∶5 C.3∶4 D.4∶3 【参考答案】 C
【名师解析】自驾驶员急踩刹车开始,经过时间t =v 0
a
=4 s ,汽车停止运动,所以汽车在2 s 内发生的位
移为x 1=v 0t -12at 2=30 m ,5 s 内发生的位移为x 2=v 2
2a =40 m ,所以2 s 内与5 s 内汽车的位
移大小之比为3∶4,选项C 正确。

二.计算题
1.如图所示,公路上一辆汽车正以v 1=12 m/s 的速度匀速行驶,汽车行至A 点时,一人为了搭车,从距公路30 m 的C 处开始以v 2=3 m/s 的速度正对着公路匀速跑去,司机见状刹车,汽车做匀减速运动,结果车和人同时到达B 点停下.已知A 、B 间的距离x AB =100 m .问:
(1)汽车在距A 多远处开始刹车?
(2)刹车后汽车的加速度大小为多少? 【答案】(1)80 m (2)3.6 m/s 2
(2)刹车后的加速度a =
v 1t -t 1
=3.6 m/s 2
. 2.驾驶员手册规定:具有良好刹车性能的汽车以80km/h 的速率行驶时,从操纵刹车到最终停止运动的距离为56m ,在以48 km/h 的速率行驶时,从操纵刹车到最终停止运动的距离为24m 。

假设对于两种速率,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)与刹车的负加速度都相同,则允许驾驶员的反应时间为多少? 【名师解析】设驾驶员反应时间为t ,刹车距离为x ,刹车后加速度大小为a
由题意得
将两种情况的条件代入:,

解得t=0.72s
3.(2016宜昌模拟)为了测试某汽车的刹车性能,驾驶员驾驶汽车以108km/h 的速度在干燥的平直公路上匀速行驶,某时刻驾驶员收到刹车指令,经过一段短暂的反应时间后开始刹车,当车停止后,经测量发现,从驾驶员接到刹车指令到车停下来,汽车行驶的距离为90m 。

若用同样的方法测试该汽车在雨天的刹车性能,则汽车需要行驶156m 的距离才能停下来。

已知雨天时轮胎与地面间的动摩擦因数为轮胎与干燥地面间动摩擦因数的一半,若两次刹车过程中驾驶员的反应时间相同,试求该驾驶员的反应时间。

设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为,依题意有
=③
设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a,汽车运动的总位移s1,由牛顿第二定律和运动学公式得


联立①②③④⑤式并代入题给数据得t=0.8s。

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