高考专题复习-直线运动
2023届高考一轮复习 第一章 直线运动 第二讲 匀变速直线运动的规律 习题1(含解析)
2023届高考一轮复习 第一章 直线运动 第二讲 匀变速直线运动的规律 习题1(含解析)1.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小先保持不变,再逐渐减小直至为零,则在此过程中( )A.速度先逐渐增加,然后逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度先均匀增加,然后增加得越来越慢,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.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值2.中国自主研发的“暗剑”无人机,速度可超过2马赫。
在某次试飞测试中,起飞前沿地面做匀加速直线运动,加速过程中连续经过两段均为120 m 的测试距离,用时分别为2 s 和1 s ,则无人机的加速度大小是( ) A.220m/sB.240m/sC.260m/sD.280m/s3.子弹恰能依次穿过3块紧贴在一起的厚度分别为32d d 、和d 的固定木板(即穿过第3块木板时子弹速度减小为零)。
假设子弹在木板里运动的加速度是恒定的,则下列说法正确的是( ) A.子弹依次进入各木板时的速度之比为3:2:1B. C.子弹依次通过各木板所需的时间之比为3:2:1D.4.汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直到停车,已知汽车刹车时第1秒内的位移为13 m ,在最后1秒内的位移为2 m ,则下列说法正确的是( ) A.汽车在第1秒末的速度可能为10 m/s B.汽车加速度大小可能为23m/s C.汽车在第1秒末的速度一定为11 m/sD.汽车的加速度大小一定为24.5m/s5.为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ,测试人员让汽车在该公路的水平直道行驶,当汽车速度表显示40 km/h 时紧急刹车(车轮抱死),车上人员用手机测得汽车滑行3.70 s 后停下来,g 取210m /s ,则测得μ约为( ) A.0.2B.0.3C.0.4D.0.56.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球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 ,每块砖的厚度为d 。
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。
高考物理《质点的直线运动》真题练习含答案
高考物理《质点的直线运动》真题练习含答案1.[2024·吉林卷](多选)一足够长木板置于水平地面上,二者间的动摩擦因数为μ.t =0时,木板在水平恒力作用下,由静止开始向右运动.某时刻,一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板.已知t =0到t =4t 0的时间内,木板速度v 随时间t 变化的图像如图所示,其中g 为重力加速度大小.t =4t 0时刻,小物块和木板的速度相同.下列说法正确的是( )A .小物块在t =3t 0时刻滑上木板B .小物块和木板间的动摩擦因数为2μC .小物块与木板的质量比为3∶4D .t =4t 0之后小物块和木板一起做匀速运动答案:ABD解析:v t 图像的斜率的绝对值表示加速度的大小,可知t =3t 0时刻木板的加速度发生改变,故可知小物块在t =3t 0时刻滑上木板,故A 正确;设小物块和木板间动摩擦因数为μ0,根据题意结合图像可知物体开始滑上木板时的速度大小为v 0=32μgt 0,方向水平向左,物块在木板上滑动的加速度为a 0=μ0mg m =μ0g ,经过t 0时间与木板共速此时速度大小为v 共=12μgt 0,方向水平向右,故可得v 0μ0g +v 共μ0g =t 0,解得μ0=2μ,故B 正确;设木板质量为M ,物块质量为m ,根据图像可知物块未滑上木板时,木板的加速度为a =12μgt 0t 0 =12μg ,故可得F -μMg =Ma ,解得F =32μMg ,根据图像可知物块滑上木板后木板的加速度为a ′=12μgt 0-32μgt 0t 0 =-μg ,此时对木板由牛顿第二定律得F -μ()m +M g -μ0mg =Ma ′,解得m M =12 ,故C 错误;假设t =4t 0之后小物块和木板一起共速运动,对整体有F -μ()m +M g=32 μMg -32μMg =0,故可知此时整体处于平衡状态,假设成立,即t =4t 0之后小物块和木板一起做匀速运动,故D 正确.故选ABD.2.[2022·全国甲卷]长为l 的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为v 0,要通过前方一长为L 的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过v (v <v 0).已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a 和2a ,则列车从减速开始至回到正常行驶速率v 0所用时间至少为( )A .v 0-v 2a +L +l vB .v 0-v a+L +2l v C .3(v 0-v )2a +L +l v D .3(v 0-v )a+L +2l v 答案:C解析:当列车恰好以速度v 匀速通过隧道时,从减速开始至回到原来正常行驶速度所用时间最短,列车减速过程所用时间t 1=v 0-v 2a,匀速通过隧道所用时间t 2=L +l v ,列车加速到原来速度v 0所用时间t 3=v 0-v a,所以列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为t =t 1+t 2+t 3=3(v 0-v )2a+L +l v ,C 项正确. 3.[2024·浙江1月]杭州亚运会顺利举行,如图所示为运动会中的四个比赛场景.在下列研究中可将运动员视为质点的是( )A.研究甲图运动员的入水动作B .研究乙图运动员的空中转体姿态C .研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度D .研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作答案:C解析:研究甲图运动员的入水动作时,运动员的身体各部位动作对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够视为质点,A错误;研究乙图运动员的空中转体姿态时,运动员的身体各部位动作对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够视为质点,B错误;研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时,运动员的身体各部位动作对所研究问题的影响能够忽略,此时运动员能够视为质点,C正确;研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时,运动员的身体各部位动作对所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能够视为质点,D 错误.4.[2021·湖北卷]2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军.某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m 完成姿态调整.假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为()A.0.2 s B.0.4 sC.1.0 s D.1.4 s答案:B解析:运动员下落前5 m用时t1=2h1g=1 s,下落10 m用时t2=2h2g≈1.4 s,则她用于姿态调整的时间约为1.4 s-1 s=0.4 s,B正确.5.[2021·福建卷]一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示,已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,M、N 间的直线距离为1.8 km,则从M点漂流到N点的过程中()A.该游客的位移大小为5.4 kmB.该游客的平均速率为5.4 m/sC.该游客的平均速度大小为0.5 m/sD.若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0答案:C解析:位移指的是从M点漂流到N点的有向线段,故位移大小为1.8 km,故A错误;从M点漂流到N点的路程为5.4 km,用时1 h,则平均速率为v率=st=5.41km/h=1.5 m/s,故B错误;该游客的平均速度大小为v-=xt=1.81km/h=0.5 m/s,故C正确;以玉女峰为参考系,所乘竹筏的平均速度大小为0.5 m/s,若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度大小也为0.5 m/s,故D错误.6.[2023·全国甲卷]一小车沿直线运动,从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻,此后做匀减速运动,到t=t2时刻速度降为零.在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是()A BC D答案:D解析:xt图像的斜率表示速度,小车先做匀加速运动,因此速度变大即0~t1图像斜率变大,t1~t2做匀减速运动则图像的斜率变小,在t2时刻停止图像的斜率变为零.故选D.。
2025高考物理复习匀变速直线运动的规律课件教案练习题
加速直线运动,飞机离舰起飞速度为100 m/s。已知航空母舰始终处于静止
状态,飞机可视为质点,下列说法正确的是
A.飞机在电磁弹射区运动的时间为 4 s
B.飞机离开电磁弹射区时的速度大小为60 m/s
C.飞机离开电磁弹射区后的加速度大小为
25 9
m/s2
√D.飞机从开始起飞到离开跑道的总时间为 28 s 9
√ A.3 m/s B.2 m/s C.1 m/s D.0.5 m/s
根据题意,设 RS 间的距离为 s,则 ST 间的距离为 2s,设 R 点速度为 vR, S 点速度为 vS,T 点速度为 vT,加速度为 a,根据运动学公式,有 vS2- vR2=2as,vT2-vS2=2a×2s,根据在匀变速直线运动中平均速度等于初、 末速度的平均值,有vR+2 vS=10 m/s,vS+2 vT=5 m/s,联立解得 vT=1 m/s, C 正确。
聚焦学科素养
课时测评
考点一 匀变速直线运动的基本公式
返回
知识梳理
1.速度公式:__v_=__v_0_+__a_t _。 2.位移公式:_x_=__v_0_t+__12_a_t_2 __。
3.速度—位移关系式:_v_2_-__v_02_=__2_a_x_。
基础知识判断
1.匀变速直线运动是加速度均匀变化的运动。 2.匀加速直线运动是速度随时间均匀增大的运动。 3.匀减速直线运动的位移是随时间均匀减小的。
1∶3∶5∶…∶(2n-1)。
(×)
核心突破
匀变速直线运动推论解题的“常用五法”
例5 如图所示,某个小物块以一定的初速度从斜面底端A
点冲上固定的光滑斜面,斜面总长度为l,到达斜面最高点
C时速度恰好为零,已知小物块从A点运动到距斜面底端
高考物理专项复习《直线运动》十年高考真题汇总
高考物理专项复习《直线运动》十年高考真题汇总 选择题:1.(2019•海南卷•T3)汽车在平直公路上以20m/s 的速度匀速行驶。
前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减速运动,加速度大小为8m/s 2。
从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为A.10mB.20mC.25mD.5om2.(2019•全国Ⅲ卷•T7)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。
t =0时,木板开始受到水平外力F 的作用,在t =4s时撤去外力。
细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图(b)所示,木板的速度v 与时间t 的关系如图(c)所示。
木板与实验台之间的摩擦可以忽略。
重力加速度取g =10m/s 2。
由题给数据可以得出A. 木板的质量为1kgB. 2s~4s 内,力F 的大小为0.4NC. 0~2s 内,力F 的大小保持不变D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.23.(2019•全国Ⅰ卷•T5)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H 。
上升第一个4H 所用的时间为t 1,第四个4H 所用的时间为t 2。
不计空气阻力,则21t t 满足A. 1<21t t <2B. 2<21t t <3C. 3<21t t <4D. 4<21t t <5 4.(2018·浙江卷)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里,其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指A. 速度、位移B. 速度、路程C. 速率、位移D. 速率、路程5.(2018·新课标I 卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能A. 与它所经历的时间成正比B. 与它的位移成正比C. 与它的速度成正比D. 与它的动量成正比 6.(2018·浙江卷)如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。
四类经典的直线运动模型(解析版)--2024年高考物理
四类经典的直线运动模型目录【模型一】“0-v -0”运动模型【模型二】“等位移折返”模型【模型三】三倍加速度运动模型----等时间折返模型【模型四】两类常见非匀变速直线运动模型类型一:力随时间均匀变化类型二:力随位移均匀变化【模型一】“0-v -0”运动模型1.特点:初速度为零,末速度为v ,两段初末速度相同,平均速度相同。
三个比例式:①速度公式v 0=a 1t 1v 0=a 2t 2推导可得:a1a 2=t 2t 1②速度位移公式v 20=2a 1x 1v 20=2a 2x 2推导可得:a1a 2=x 2x 1③平均速度位移公式x 1=v 0t 12x 2=v 0t 22推导可得:x 1x 2=t1t 22.位移三个公式:x =v 02(t 1+t 2);x =v 202a 1+v 202a 2;x =12a 1t 21+12a 2t 223.平均速度:v 1=v 2=v=v 021【多选】(2021·全国·高考真题)水平桌面上,一质量为m 的物体在水平恒力F 拉动下从静止开始运动,物体通过的路程等于s 0时,速度的大小为v 0,此时撤去F ,物体继续滑行2s 0的路程后停止运动,重力加速度大小为g ,则()A.在此过程中F 所做的功为12mv 20 B.在此过中F 的冲量大小等于32mv 0C.物体与桌面间的动摩擦因数等于v 24s 0g D.F 的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍【答案】BC【详解】CD .外力撤去前,由牛顿第二定律可知F -μmg =ma 1 ①由速度位移公式有v 20=2a 1s 0②外力撤去后,由牛顿第二定律可知-μmg =ma 2 ③由速度位移公式有-v20=2a2(2s0) ④由①②③④可得,水平恒力F=3mv20 4s0动摩擦因数μ=v20 4gs0滑动摩擦力F f=μmg=mv20 4s0可知F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍,故C正确,D错误;A.在此过程中,外力F做功为W=Fs0=34mv20故A错误;B.由平均速度公式可知,外力F作用时间t1=s00+v02=2s0v0在此过程中,F的冲量大小是I=Ft1=32mv0故B正确。
高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析
高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.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/s 2.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 ⑦2.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h ,若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢?若能完成,要求他在后的路程里开车的速度应达多少? 【答案】80km/h 【解析】本题考查匀变速直线运动的推论,利用平均速度等于位移除以时间,设总路程为s,后路程上的平均速度为v,总路程为s前里时用时后里时用时所以全程的平均速度解得由结果可知,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s/3的路程里,速度应达80 km/h3.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v0=288km/h的速度匀速行驶,列车长突然接到通知,前方x0=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a1=0.5m/s2的平均制动加速度减速,减速t2=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a2是多大?【答案】(1)60m/s(2)1.2m/s2【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a1=0.5m/s2,设经过t2=40s时,列车的速度为v1,则v1=v0-a1t2=60m/s.(2)列车长接到通知后,经过t1=2.5s,列车行驶的距离x1=v0t1=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x2 =2800m打开电磁制动后,行驶的距离x3= x0- x1- x2=1500m;4.总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v-t 图,试根据图象求:(g 取10m/s 2) (1)t =1s 时运动员的加速度和所受阻力的大小. (2)估算14s 内运动员下落的高度及克服阻力做的功. (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.【答案】(1)160N (2)158; 1.25×105J (3)71s 【解析】 【详解】(1)从图中可以看出,在t =2s 内运动员做匀加速运动,其加速度大小为162t v a t ==m/s 2=8m/s 2 设此过程中运动员受到的阻力大小为f ,根据牛顿第二定律,有mg -f =ma 得f =m (g -a )=80×(10-8)N =160N (2)从图中估算得出运动员在14s 内下落了 39.5×2×2m =158m根据动能定理,有212f mgh W mv -= 所以有212f W mgh mv =-=(80×10×158-12×80×62)J≈1.25×105J(3)14s 后运动员做匀速运动的时间为 5001586H h t v '--==s =57s 运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间 t 总=t +t ′=(14+57)s =71s5.(13分)如图所示,截面为直角三角形的木块置于粗糙的水平地面上,其倾角θ=37°。
高考一轮复习——质点的直线运动(考点+例题+习题+解析)
第一讲 质点的直线运动一、运动的描述1.质点研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响可以忽略,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点..........做质点 2.参考系在描述物体的运动时,被选定作参考、假定不动的物体。
选择不同的参考系,对同一物体的运动的描述可能不同。
一般情况下选取地面或相对地面径直的物体为参考系 3.路程和位移(1)路程:路程是质点运动轨迹的长度。
只有大小,没有方向,是标量(2)位移:位移是用来表示物体位置变化的物理量,它是由初位置指向末位置的有向线段。
其中线段的长短表示位移的大小,箭头的方向表示位移的方向。
4.速度、平均速度、瞬时速度(1)速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。
(2)平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即tsv,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。
(3)瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。
5.加速度(1)加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。
(2)做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即tv v t v a t 0-=∆∆=(3)加速度与速度方向相同,物体加速;加速度与物体方向相反,物体减速。
例:物体做匀加速直线运动,其加速度为2m/s 2,那么,在任一秒内( )A .物体的加速度一定等于物体速度的2倍B .物体的初速度一定比前一秒的末速度大2m/sC .物体的末速度一定比初速度大2m/sD .物体的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s 课堂练习:1、关于公式av v s t 222-=,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式也适用于匀减速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况2.根据匀变速运动的位移公式2/20at t v x +=和t v x =,则做匀加速直线运动的物体,在 t 秒内的位移说法正确的是( )A .加速度大的物体位移大B .初速度大的物体位移大C .末速度大的物体位移大D .平均速度大的物体位移大3.以20m/s 的速度作匀速直线运动的汽车,制动后能在2m 内停下来,如果该汽车以40m/s 的速度行驶,则它的制动距离应该是( )A .2mB .4mC .8mD .16m4.由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过s 位移时的速度是v, 那么经过位移为2s 时的速度是( )A .2vB .4vC .v 2D .v5.汽车以加速度a=2 m/s 2做匀加速直线运动,经过A 点时其速度v A =3m/s,经过B 点时速度v B =15m/s ,则A 、B 之间的位移为多少?6.一辆载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆,着陆时的加速度大小为6m/s2,着陆前的速度为60m/s ,问飞机着陆后12s 内滑行的距离为多大?7.一个做匀加速直线运动的物体,初速度0v =2.0m/s ,它在第3秒内通过的位移为4.5m ,则它的加速度为多少?二、匀变速直线运动1.重要规律及推论(1)速度-时间规律:0t v v at =+ (2)位移-时间规律:2012x v t at =+(3)速度-位移规律:2202t v v ax -=(4)中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度,即:022tt v v v +=(5)相邻相等时间内的位移差是定值,即:2x aT ∆=(6)中间位置的瞬时速度等于初速度与末速度的方均根值,即:22022t x v v v +=2.初速度为零的匀加速运动规律(1)第1s 、第2s 、…第ns 的速度之比:12:::1:2::n v v v n = (2)前1s 、前2s 、…前ns 的位移之比:22212:::1:2::n x x x n =(3)第1s 、第2s 、…第ns 的位移之比::::1:3::(21)N x x x n I =-(4)前1m 、前2m 、…前nm 所用时间之比:12:::1:2::n t t t n =(5)第1m 、第2m 、…第nm 所用时间之比: :::1:(21)::(1)N t t t n n I =---3.自由落体规律自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动 (1)速度公式:t v gt = (2)位移公式:212h gt =(3)速度位移关系:22t v gh =(4)运动开始一段时间内的平均速度:1122t h v gt v t === 4.竖直上抛规律取初速度方向为正方向,竖直上抛运动为加速度a g =-的匀变速直线运动。
高考物理专项复习《匀变速直线运动的规律》十年真题
高考物理专项复习《匀变速直线运动的规律》十年真题一、单选题1.(2023·山东)如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公交车经过T点时的瞬时速度为441t t t t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512.(2018·海南)一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。
3s后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为()A.10m B.30m C.50m D.70m13.(2017·浙江)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.2610m610m⨯⨯D.8⨯C.6⨯B.4610m610m14.(2017·浙江)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,下列说法正确的是A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落快15.(2017·浙江)某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5s后听到石头直接落到崖底的声音,探险者离崖底的高度最接近的是()A.25m B.50m C.110m D.150m二、多选题18.(2020·海南)小朋友玩水枪游戏时,若水从枪口沿水平方向射出的速度大小为10m/s ,水射出后落到水平地面上。
已知枪口离地高度为1.25m ,210m/s g ,忽略空气阻力,则射出的水( )A .在空中的运动时间为0.25sB .水平射程为5mC .落地时的速度大小为15m/sD .落地时竖直方向的速度大小为5m/s三、解答题19.(2021·福建)一火星探测器着陆火星之前,需经历动力减速、悬停避障两个阶段。
高考物理复习专题:匀变速直线运动的规律 总结
高考物理复习专题:匀变速直线运动的规律总结
匀变速直线运动的规律总结:
1、匀变速直线运动是指在恒定时间内,物体以恒定的加速度
向某一方向(正方向或负方向)运动的运动方式。
2、运动的时间t和速度v的关系可以用公式表示为:v=at,其中a是加速度。
3、运动的时间t和位移s的关系可以用公式表示为:s=1/2at²,其中a是加速度。
4、当匀变速直线运动中,物体以恒定的加速度a向正方向运动,它的速度v和位移s都随时间t呈线性增长。
5、当匀变速直线运动中,物体以恒定的加速度a向负方向运动,它的速度v和位移s都随时间t呈线性减少。
6、物体以匀变速直线运动时,根据它所处时刻t的位置,可
以求出它在该时刻t时的速度v,也可以求出它在该时刻t时
的加速度a。
7、匀变速直线运动时,物体运动的距离s和运动的速度v之
间有一定的关系,可以用s=vt来表示。
8、在匀变速直线运动过程中,物体运动的速度v和时间t之
间有一定的关系,可以用v=at来表示。
9、在匀变速直线运动过程中,物体的加速度a和时间t之间有一定的关系,可以用a=v/t来表示。
10、在匀变速直线运动过程中,物体的加速度a、速度v和位移s之间有一定的关系,可以用s=1/2at²来表示。
总的来说,匀变速直线运动是一种物体以恒定的加速度向某一方向(正方向或负方向)运动的运动方式,在匀变速直线运动过程中,存在物体运动距离s与速度v、时间t、加速度a之间的物理关系,可以用物理公式来描述。
专题1 直线运动(解析版)
专题1 运动的描述和匀变速直线运动一.选择题1.(2021新高考福建)一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点,如图所示.已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4km,用时1h,M、N间的直线距离为1.8km,则从M点漂流到N点的过程中A.该游客的位移大小为5.4kmB.该游客的平均速率为5.4m/sC.该游客的平均速度大小为0.5m/sD.若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0【答案】C【解析】根据位移的定义,从M点漂流到N点的过程中,该游客的位移大小为x=1.8km,根据平均速度的定义,平均速度大小v=x/t=18003600ms=0.5m/s,选项A错误C正确。
平均速率v=s/t=5.4km/h,选项B错误;若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为0.5m/s,选项D错误。
2. (2021年6月浙江选考物理)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是()A. 研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点B. 研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点C. 研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点D. 研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点【答案】A【解析】研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫看做质点,选项A正确;研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能看做质点,选项B 错误; 研究图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小不能忽略,不能将鸟儿看做质点,选项C 错误;研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小不能忽略不计,不能把马看做质点,选项D 错误。
3. (2021年1月浙江选考)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10909m 。
“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3. 【答案】A【解析】 “奋斗者”号载人潜水器在下潜时估算下降的总时间时,可以视为质点,选项A 正确;用推进器使其转弯时,必须考虑“奋斗者”号载人潜水器的大小,不能视为质点,选项BC 错误;科学家在“奋斗者”号载人潜水器的舱内进行实验,必须考虑“奋斗者”号载人潜水器内部空间的大小,不能视为质点,选项D 错误。
【物理】高考必刷题物理直线运动题及解析
【物理】高考必刷题物理直线运动题及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.货车A 正在公路上以20 m/s 的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B 时,两车距离仅有75 m .(1)若此时轿车B 立即以2 m/s 2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A 司机没有刹车,是否会撞上轿车B ;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A 发现轿车B 开始到撞上轿车B 的时间.(2)若货车A 司机发现轿车B 时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A 刹车的同时,轿车B 立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B 加速度至少多大才能避免相撞. 【答案】(1)两车会相撞t 1=5 s ;(2)222m/s 0.67m/s 3B a =≈ 【解析】 【详解】(1)当两车速度相等时,A 、B 两车相距最近或相撞. 设经过的时间为t ,则:v A =v B 对B 车v B =at联立可得:t =10 s A 车的位移为:x A =v A t= 200 mB 车的位移为: x B =212at =100 m 因为x B +x 0=175 m<x A所以两车会相撞,设经过时间t 相撞,有:v A t = x o 十212at 代入数据解得:t 1=5 s ,t 2=15 s(舍去).(2)已知A 车的加速度大小a A =2 m/s 2,初速度v 0=20 m/s ,设B 车的加速度为a B ,B 车运动经过时间t ,两车相遇时,两车速度相等, 则有:v A =v 0-a A t v B = a B t 且v A = v B在时间t 内A 车的位移为: x A =v 0t-212A a tB 车的位移为:x B =212B a t 又x B +x 0= x A 联立可得:222m/s 0.67m/s 3B a =≈2.高速公路上行驶的车辆速度很大,雾天易出现车辆连续相撞的事故。
高考直线运动知识点
高考直线运动知识点一、引言高考是每个学生人生中的一次重要考试,而物理是高考科目中的一项难点。
直线运动作为物理中的基础知识点,在高考中占据很大的比例。
本文将从直线运动的定义、速度、加速度以及相关计算等方面深入探讨,旨在帮助考生更好地掌握这一知识点。
二、直线运动的定义直线运动是指物体沿直线轨迹运动的一种运动形式。
在直线运动中,物体在空间的位置随着时间的推移而改变。
直线运动通常用位置、速度和加速度这三个物理量来描述。
三、速度的概念与计算速度是物体在单位时间内所走过的距离与所经过的时间之比。
用符号v表示,公式为v=s/t,其中s表示位移,t表示时间。
在直线运动中,速度的方向与位移的方向一致。
四、加速度的概念与计算加速度是物体单位时间内速度变化量与时间的比值。
加速度的符号为a,公式为a=(v-u)/t,其中v表示末速度,u表示初速度,t表示时间。
在直线运动中,加速度的方向与速度变化的方向一致。
五、匀速直线运动一种特殊情况是匀速直线运动,即物体在单位时间内走过的距离相等。
在匀速直线运动中,速度始终保持不变,加速度为零。
这使得计算更加简单。
六、变速直线运动另一种常见情况是变速直线运动,即物体在单位时间内速度发生变化。
在变速直线运动中,速度和加速度均不为零。
对于变速直线运动,我们需要使用速度-时间图、位移-时间图以及加速度-时间图等工具来帮助我们理解和计算。
七、直线运动的应用直线运动是物理中的基本知识点,也是很多实际问题的基础。
例如,我们可以利用直线运动的概念来计算行驶车辆的速度、位置和加速度,从而提高交通运输的效率。
此外,直线运动还与测速仪器、摄像头等设备联系紧密,为我们提供了很多实用的工具和方法。
八、总结高考直线运动知识点是物理中的重要内容,对于考生来说,掌握这一知识点是提高物理成绩的关键。
通过深入理解直线运动的定义、速度、加速度以及相关计算方法,考生可以更好地应对高考中的物理问题。
希望本文对于高考物理的备考有所帮助。
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 。
高考物理一轮专题复习学案:直线运动
一、几个基本概念t(s)0 1 2 3 4 5末x(m) 0 5 -4 -1 -7 1(1)A.前1s;B.前2s;C.前3s;D.前4s;E.前5s.(2)第几秒内的位移最大?A.第1s;B.第2s;C.第3s;D.第4s;E.第5s.(3)前几秒内的路程最大?A.前1s;B.前2s;C.前3s;D.前4s;E.前5s.(4)第几秒内的路程最大?A.第1s;B.第2s;C.第3s;D.第4s;E.第5s.【分析与解答】根据位移与路程的定义进行判断.由上表可以看出:(1)前4秒内的位移最大,为-7m,D选项正确.(2)前5s中第2s的位移最大,为一9m,故B选项正确.(3)由于物体一直是运动的,故运动时间越长,其轨迹线越长,前5秒内的路程最长,所以E选项正确.(4)第2秒内的位移最大,第二秒内的路程也是最大,路程为9m,所以B选项正确.●课堂针对训练●(1)当人坐船行驶在河中观看两岸青山时,常有“看山恰似走来迎”的感觉,这是以________为参考系的.而变换一下目光,又感到“仔细看山山不动”,这是以________为参考系.(2)第n秒内表示的是________s的时间,是从第________秒末到第________秒末的间隔.(3)下列说法正确的是:A.甲乙两人均以相同速度向正东方向行走,若以甲为参考系,则乙是静止的;B.甲乙两人均以相同速度向正东方向行走,若以乙为参考系,则甲是静止的;C.两辆汽车在公路上同一直线行驶,且它们之间的距离保持不变,若观察结果是两辆车都静止,则选用的参考系,必定是其中的一辆汽车;D.两人在公路上行走,且速度大小不同,方向相同,则选择其中任一人为参考系,两人都是静止的.(4)关于位移和路程,下列说法中正确的是:A.在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体不一定是静止的;B.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的;C.在直线运动中,物体的位移大小等于其路程;D.在曲线运动中,物体的位移大小小于路程.(5)以下的计时数据指时间的是:A.天津开往德州的625次列车于13h35min从天津发车; B.某人用15s跑完100m;C.中央电视台新闻联播节目19h开播; D.1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权;E.某场足球赛开赛15min甲队攻入一球.(6)下列情况中的物体,哪些可以看成质点:A.研究绕地球飞行时的航天飞机; B.研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮;C.研究从北京开往上海的一列火车; D.研究在水平恒力作用下沿水平地面运动的木箱.(7)如图2-1所示,某物体沿两个半径均为R的半圆孤由A经B到C,则它的位移和路程各是多少?(8)一幢六层楼房,相邻两层楼窗台之间的距离都是3m.现从第三层楼窗台把一物体以竖直向上的初速度抛出,它最高可达到第六层楼窗台,求这时它相对于抛出点的位移和路程.当它又继续下落经过第一层楼窗台时,求这时它相对于抛出点的位移和路程.(9)在运动场地的一条直线跑道上,每隔5m远放置一个空瓶.运动员在进行折返跑训练时,从中间某一瓶子处出发,跑向最近的空瓶将其扳倒后返回再扳倒出发点处的瓶子,之后再折返扳倒前面的最近处的瓶子,依次下去.当他扳倒第6个空瓶时,他跑过的路程是多大?位移是多大?★滚动训练★(10)如图2-2所示,人向右水平匀速推动水平桌面上的长木板,在木板翻离桌面以前,则:A.木板露出桌面后,推力将逐渐减小; B.木板露出桌面后,木板对桌面的压力将减小;C.木板露出桌面后,桌面对木板摩擦力将减小; D.推力、压力、摩擦力均不变.二、位移和时间的关系(1课时)【例题】如图2-3所示为A、B两人在同一直线上运动的位移图象,图象表示:A.A、B两人同向而行; B.A、B两人在第1s末后相遇;C.在5s内,A走的路程比B走的路程多; D.在5s内,A走的位移比B走的位移大.【分析与解答】正确的选项为BD.从图中看出,A的位移减小,而B的位移先增大,再不变,后减小,所以开始AB是相向运动的.两图象相交于第1s末与第2s末之间的一个时刻,即此时A、B相遇.5s内A的位移为60m,路程也是60m;B有往返,在5s内位移为30m,而路程是90m.●课堂针对训练●(1)一列火车从车站开出后在平直轨道上行驶,头5s通过的路程是50m,头10s通过的路程是100m,头20s通过的路程是200m,则这列火车:A.一定是匀速直线运动;B.一定不是匀速直线运动;C.可能是匀速直线运动;D.以上均不正确.(2)如图2-4所示为某质点的________图象.该质点在时间为零的时刻已处在离原点________km的地方,它在前2h的位移大小为________,2h~4h处于________状态,4h~6h 作________运动.(3)图2-5中表示物体作匀速直线运动的图象是:(4)如图2-6所示为甲乙两物体相对于同一原点在同一直线运动的位移时间图线,下面说法正确的是:A.在0~t2时间内甲和乙都做匀速直线运动;B.甲、乙运动的出发点相距s1;C.乙比甲早出发t1时间; D.甲、乙运动方向相反.(5)甲、乙两物体在同一直线上运动的s-t图象见图2-7所示.以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则A.甲、乙同时出发; B.乙比甲先出发;C.甲开始运动时,乙在甲前面s0处;D.甲、乙同一地点出发;E.甲在中途停止了一段时间,而乙没有停止.(6)一质量为m=10kg的物体在水平拉力F=10N的作用下,沿水平面运动,其s-t图象见图2-8所示,则物体与水平面间的动摩擦因数μ为多少?(7)如图2-9是两辆汽车由同一地点到达同一目的地的s -t 图象.试回答下列问题:①两辆车是否同时出发,同时到达?②哪辆车在中途停了一段时间?③两辆车各做什么样的运动?(8)为了研究一辆汽车在一段平直公路上运动的情况,可以在公路旁每隔100m 站一名拿着秒时间t/s0 4.9 10.0 15.1 19.9 …… 位移s/m 100 200 300 400 500 ……②汽车每秒内发生的位移多大?③汽车从10s 到30s 的时间内行驶的距离是多长?★滚动训练★(9)有三个共点力,大小分别为14N 、10N 、5N .其合力的最小值为:A .0N ;B .3N ;C .5N ;D .1N .(10)分解一个力,若已知它的一个分力的大小和另一个分力的方向,以下正确的是:A .只有唯一组解;B .一定有两组解; B .可能有无数解; D .可能有两组解.三、运动快慢的描述 速度【例1】作变速直线运动的物体,若前一半位移的平均速度为4m/s ,后一半位移的平均速度是8m/s ,则全程的平均速度是多少?【分析和解答】根据平均速度的定义v =s/t ,设全程位移为2s ,则前一半位移的时间是t 1=s/v 1,后一半位移的时间t 2=s/v 2,则整段的时间是t 总=t 1+t 2=s(v 1+v 2)/v 1v 2,故全程的平均速度v =2s/t 总=8484222121+⨯⨯=+v v v v ·=5.33(m/s). 可见,处理此类问题要注意找出位移和时间,不能草率代入v =(v 1+v 2)/2而求平均速度.【例2】如图2-10所示是A 、B 两物体的s -t 图象,试判定:(1)A 、B 两物体各做什么运动?(2)3s 末A 、B 的位移各是多少?(3)A 、B 的速度各是多大?【分析和解答】研究图象应先看纵、横轴各表示什么,采用什么单位.此题中是s -t 图象.(1)因为A 、B 的s -t 图象均为倾斜直线,说明位移随时间的变化是均匀的,故A 、B 出均是匀速直线运动.(A 为反向匀速,B 为正向匀速)(2)由图象可知3s 末对应s A =0,s B =3m .(3)A 、B 的速度大小可通过求A 、B 直线斜率而得.v A =k A =tan αA =-t s ΔΔ=-0303--=-1(m/s),速度为负值,说明A 的运动方向和正方向相反.v B =k B =tan αB =0303--=1.5(m/s). 注意:处理图象问题,要注意分清纵、横轴意义,熟记各种运动的图象及意义,切不要把图象当成物体运动的轨迹. ●课堂针对训练●(1)下列说法正确的是:A .变速直线运动的速度是变化的;B .平均速度即为速度的算术平均值;C .瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度;D .瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度.(2)对作变速直线运动的物体,有如下几句话:A .物体在第1s 内的速度是4m/s ;B .物体在第2s 末的速度是4m/s ;C .物体在通过其路径上某一点的速度是4m/s ;D .物体在通过某一段位移s 时的速度是4m/s .则以上叙述中,表示平均速度的是________,表示瞬时速度的是________.(3)如图2-11所示,Ⅰ和Ⅱ分别是甲乙两物体的s -t 图象,则甲物体速度v 1=________m/s ,乙物体速度v 2=________m/s ,t =15s 时,甲乙两物体相距________m ,在位移300m 处,Ⅰ物体超前Ⅱ物体________s .(4)短跑运动员在100m 竞赛中,测得7s 末的速度是9m/s ,10s 末到达终点时的速度是10.2m/s,则运动员在全程内的平均速度是:A.9m/s;B.9.6m/s;C.10m/s;D.10.2m/s.(5)对各种速率和速度,正确的说法是:A.平均速率就是平均速度;B.瞬时速率是指瞬时速度的大小;C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度;D.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度均相等.(6)如图2-12所示,小球沿光滑的轨道MN运动.从过A点开始计时,每隔0.5s记录一次小球的位置(用图中的黑点表示).由图可以看出,小球在AB段做________运动.速度大小是________cm/s.小球在经过3cm的坐标处时的速度为________cm/s.小球在BC段做________运动,在BC段的平均速度是________cm/s.在整个AC段上的平均速度是________cm/s.(7)某同学以一定速度去同学家送一本书,停留一会儿后,又以相同的速率沿原路返回家,图2-13中哪个图线可以粗略地表示他的运动状态?(8)某物体作变速直线运动,在前一半时间的平均速度是8m/s,后一半时间的平均速度是4m/s,则物体在全程的平均速度是多少?(9)某运动物体,第1秒内平均速度是3m/s,第2、第3秒内的平均速度是6m/s,第4秒内的平均速度是5m/s,则全部时间内的平均速度是多少?(10)骑车人从A沿直线运动到B,先以15km/h的速度通过了一半位移.剩下的时间内,一半时间以12km/h的速度运动,另一半时间以6km/h的速度运动.求他在整个位移中的平均速度.★滚动训练★(11)如图2-14长直木板的上表面的一端放有一铁块,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平面的夹角α增大),另一端不动,则铁块受到的摩擦力f随时间变化图象可能正确的是图2-15中的哪一个(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)?四、速度和时间的关系(1课时)【例题】一质点的位移-时间图像如图2-16所示,能正确表示该质点的速度v与时间t 的图像是图2-17中的哪一个?【分析与解答】根据速度与位移的关系来进行判断.在图2-16所示的图象中,质点开始沿负方向做匀速直线运动,静止一段时间后,又向正方向做匀速直线运动回到出发点后又静止,且两次运动的速率相同,时间相同.所以质点的速度-时间图像开始时负方向的速度不变,然后静止,速度为零,接着以正方向的速度运动相同的时间,以后的速度为零.所以只有A 图中的图像是正确的.●课堂针对训练●(1)质点在一条直线上运动时:A.如果在某两段相等的时间内,速度的改变相等,便可断定它是做匀变速直线运动;B.如果在任意两段相等的时间内,速度的改变都相等,便可断定它是做匀变速直线运动;C.如果在某两段相等的时间内,速度的改变不相等,便可断定它不是做匀变速直线运动;D.如果在某两段不相等的时间内,速度的改变不相等,便可断定它不是做匀变速直线运动.(2)如图2-18所示,以下几个运动图象中不属作匀速直线运动的是:(3)如图2-19所示,表示甲、乙两物体的v-t图象,则A.甲、乙两物体都作匀速直线运动; B.甲、乙两物体若在同一直线,则一定会相遇;C.甲的速度大于乙的速度; D.甲、乙即使在一条直线上也一定不会相遇.(4)下列关于匀速直线运动的s-t,v-t图象的说法正确的有:A.s-t图象表示物体运动轨迹,v-t图象不表示物体的运动轨迹;B.由s-t图象不能求出物体速度大小;C.由v-t图象可求出物体速度的大小和某段时间t内物体的位移;D.s-t图象可以不经过坐标原点.(5)如图2-20所示为一物体做匀变速直线运动的速度-时间图线,根据图线作出的以下几个判断,正确的是:A.物体始终沿正方向运动;B.物体先沿负方向运动,在t=2s后开始沿正方向运动;C.在t=2s前,物体位于出发点负方向上,在t=2s后,物体位于出发点正方向上;D.前4s内,当t=2s时,物体距出发点最远.(6)甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度图象如图2-21所示,则:①甲和乙的初速度方向怎样?其大小之比为多少?②什么时刻,两者的瞬时速度大小相等?③在前6s内,甲的速度改变了多少?乙的速度改变了多少?(7)图2-22为质点在一段时间内运动的位移-时间图象,画出在该时间内它的速度-时间图象.(8)如图2-23是甲、乙两物体的位移和速度图象,试根据图象说明A→B→C→D的各段时间内,甲、乙两物体各做什么运动?甲物体在5s内的位移是多少?★滚动训练★(9)如图2-24所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B,A与地的动摩擦因数都相同,物体B用细绳系住,当水平力F=32N时,才能将A匀速拉出,接触面间的动摩擦因数多大?五、速度改变快慢的描述加速度【例1】下列说法正确的是:A.加速度增大,速度一定增大;B.速度改变量Δv越大,加速度就越大;C.物体有加速度,速度就增加;D.速度很大的物体,其加速度可以很小.【分析和解答】加速度是速度变化量Δv与所用时间Δt的比值,描述的是速度变化的快慢,加速度大小只反映速度变化的快慢,不能反映速度的大小,故加速度大时速度可以很小,反之加速度小时,速度可以很大,故D正确;物体做加速或减速运动的根本原因在于a的方向与v的方向是同向或反向,故A错;尽管Δv很大,若Δt也很大,由a=Δv/Δt可知a不一定大,故B错;物体有a时只是表明其速度变化,速度可以变大、也可以变小、或只有方向改变大小不变,故C错.综上所述,正确的选项只有D.【例2】如图2-25所示,是某质点直线运动的v-t图象,请回答:(1)质点在AB 、BC 、CD 段的过程各做什么运动?(2)AB 、CD 段的加速度各是多少?(3)质点在2秒末速度多大?【分析和解答】(1)AB 、CD 段的v -t 图是倾斜直线,说明这两段时间速度是均匀变化的,故质点在这两段作匀变速直线运动(AB 匀加、CD 匀减);BC 段是平行于x 轴直线,作匀速直线运动.(2)因为v -t 图线斜率大小等于加速度大小,故a AB =tan αAB =0224--=1(m/s 2). a CD =tan θCD =-4504--=-4(m/s 2). (3)由图象知2s 末速度是4m/s . ●课堂针对训练●(1)下列说法,正确的有:A .物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动;B .加速度均匀变化的运动就是匀变速直线运动;C .匀变速直线运动是速度变化量为零的运动;D .匀变速直线运动的加速度是一个恒量.(2)判断下列说法的正误,把正确的选出来;A .有加速度的物体其速度一定增加;B .没有加速度的物体速度一定不变;C .物体的速度有变化,则必有加速度;D .加速度为零,则速度也为零.(3)关于速度和加速度的关系,下列说法正确的有:A .加速度大,则速度也大;B .速度变化量越大,加速度也越大;C .物体的速度变化越快,则加速度越大;D .速度变化率越大则加速度越大.(4)下列质点作匀变速直线运动,正确的说法是:A .若加速度方向与速度方向相同,虽然加速度很小,物体的速度还是增大的;B .若加速度方向与速度方向相反,虽然加速度很大,物体的速度还是减小的;C .不管加速度方向与速度方向关系怎样,物体的速度都是增大的;D .因为物体作匀变速运动,故其加速度是均匀变化的.(5)由a =Δv /Δt 可知:A .a 与Δv 成正比;B .物体的加速度大小由Δv 决定;C .a 的方向与Δv 的方向相同;D .Δv /Δt 叫速度变化率就是加速度.(6)图2-26是某质点的v -t 图象,则:A .前2s 物体做匀加速运动,后3s 物体做匀减速运动;B .2-5s 内物体静止;C .前2s 的加速度是1.5m/s 2,后3s 加速度是-35m/s 2; D .3s 末物体的速度是5m/s . (7)飞机由静止开始运动,50s 内速度达到200m/s ,则这段时间内飞机的加速度大小是多少?(8)以10m/s 前进的汽车,制动后经4s 停止下来,则汽车的加速度大小是多少?(9)一小车正以6m/s 的速度在水平面上运动,如果小车获得2m/s 2的加速度而加速运动,当速度增加到10m/s 时,经历的时间是多少?(10)一子弹用0.02s 的时间穿过一木板,穿入木板的速度是800m/s ,穿出木块的速度是300m/s ,则加速度为多少? ★滚动训练★(11)如图2-27所示,质量为m 的木块被水平推力F 压着,静止在竖直墙面上,当推力F 的大小增加到2F 时,则:A .木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍;B .木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍;C .木块所受墙面的弹力不变;D .木块所受墙面的摩擦力不变. 六、匀变速直线运动的规律第一课时【例1】一质点从静止开始以1m/s 2的加速度匀加速运动,经5s 钟后作匀速运动,最后2s 钟的时间使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时速度是多大?减速运动时的加速度是多大?【分析和解答】质点的运动过程包括加速→匀速→减速三个阶段,如图2-29所示,AB 为加速阶段,BC 为匀速阶段,CD 为减速阶段,匀速运动的速度即为加速阶段的末速度v B , 故 v B =v 0+at =0+1×5=5(m/s)而质点作减速运动的初速即为匀速运动的速度,即v B =v C =5(m/s)在CD 的匀减速运动过程中:末速v D =0,由v t =v 0+at 得a =(v t -v 0)/t =(0-5)/2=-2.5(m/s 2).负号表示a 方向与v 0方向相反.【例2】以12m/s 的速度行驶的汽车,紧急刹车后加速度大小是5m/s 2,求刹车后2s 末、6s末的速度.想一想答案是否合理,为什么?【分析与解答】据已知条件,如果用公式v t =v 0+at 来求速度,则v 2=12-5×2=2(m/s)v 6=12-5×6=-18(m/s).v 6为负值表示汽车倒退,这是不合理的.原因是汽车从刹车开始经过时间t =512a v 00--=-=2.4(s)后就停下来了,即在6s 的时间内,汽车只在前2.4s 内做减速运动,以后就处于静止状态了.∴ v 6=v 2.4=0【总结提高】解物理题不同于解数学题.对所得的结果要根据实际情况看是否合理.●课堂针对训练●(1)物体作匀加速直线运动,初速v 0=2m/s ,加速度a =0.1m/s 2,则第3s 末的速度是________m/s ,5s 末的速度是________m/s .(2)质点作匀减速直线运动,加速度大小是3m/s 2,若初速度大小是20m/s ,则经4s 质点的速度为________m/s .(3)质点在直线上作初速度为零的匀变速运动,加速度为3m/s 2,则质点第3s 的初速度是________m/s 、末速度是________m/s .(4)图2-30中表示物体作匀变速直线运动的是:________.(5)质点作直线运动的v -t 图如图2-31所示,则:A .6s 内物体做匀变速直线运动;B .2-4s 内物体做匀变速直线运动;C .3s 末物体的速度为零,且开始改变运动方向;D .2s 末物体的速度大小是4m/s .(6)如图2-32所示,直线①和②分别表示两个匀减速直线运动的速度图象.它们的初速度各是多少?它们的加速度各是多少?经过多长时间,它们的速度大小相同?(7)汽车在平直公路上以10m/s 作匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s 2,则:①汽车经3s 的速度大小是多少?②经5s 的速度是多少?③经10s 的速度大小是多少?(8)质点在直线上作匀变速直线运动,如图2-33所示,若在A 点时的速度是5m/s ,经3s 到达B 点速度是14m/s ,若再经4s 到达C 点,则在C 点的速度是多少?(9)质点从静止开始作匀加速直线运动,经5s 后速度达到10m/s ,然后匀速运动了20s ,接着经2s 匀减速运动到静止,则质点在加速阶段的加速度大小是多少?在第26s 末的速度大小是多少?(10)卡车原来用10m/s 的速度匀速行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进.当车减速到2m/s 时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间,卡车即加速到原来的速度,从刹车开始起的全过程用了12s .求: ①减速与加速过程中的加速度;②开始刹车后2s 末及10s 末的瞬时速度. ★滚动训练★(11)甲、乙、丙三个相同的物体放在同一水平面上,它们分别受到如图2-34所示的外力作用后,均在水平面运动,若它们与水平面间的动摩擦因数相同,则它们受到的摩擦力:A .F f 甲>F f 乙>F f 丙;B .F f 甲<F f 乙<F f 丙;C .F f 甲=F f 乙=F f 丙;D .F f 乙>F f 甲>F f 丙. 第二课时【例1】汽车刹车前速度为5m/s ,刹车获得加速度大小为0.4m/s 2.(1)求汽车刹车开始后20s 内滑行的距离s ;(2)从开始刹车到汽车位移为30m 时所经历的时间t ;(3)静止前2.5s 内汽车滑行的距离s ′.【分析和解答】(1)判断汽车刹车所经历运动时间由0=v 0+at 及加速度a =-0.4m/s 2得:t =-s405a v 0. s =12.5s <20s .汽车刹车经过12.5s 后停下来,因此20s 内汽车的位移只是12.5s 内的位移.根据v t 2-v 02=2as 得:s =)40(250a 2v v 2202t .-⨯-=-=31.25(m). 或用 s =v 0t +21at 2=5×12.5-21×0.4×12.52=31.25(m) (2)根据s =v 0t +21at 2得: t =40)30()40(255a )s (a 214v v 2200..--⨯-⨯-±-=-⨯⨯-±- 解得:t 1=10(s),t 2=15(s)(t 2是质点经t 1后继续前进到达最远点后反方向加速运动重新达到位移为s 时所经历的时间,很显然,t 2不合题意,必须舍去)(3)把汽车的减速过程看成初速为零的匀加速运动,求出汽车以0.4m/2的加速度经过2.5s的位移,即:s ′=21at 2=21×0.4×2.52=1.25(m).也可以用下面方法求解: ∵ 静止前2.5s 末即是开始减速后的10s 末,10s 末速度v 10=v 0+at =5-0.4×10=1(m/s),∴ s ′=v 10t ′+21at ′2=1×2.5-21×0.4×2.52=1.25(m) 【例2】(教学建议:此题难度较大,高一阶段不宜面向全体学生教学,仅供有能力学生选学)羚羊从静止开始奔跑,经过50m 能加速到最大速度25m/s ,并能维持一段较长的时间;猎豹从静止开始奔跑,经过60m 的距离能加速到最大速度30m/s ,以后只能维持这速度4.0s .设猎豹距离羚羊x 时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后1.0s 才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均沿同一直线奔跑,求:(1)猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊,x 值应在什么范围?(2)猎豹要在其加速阶段追到羚羊,x 值应在什么范围?【分析与解答】解:设猎豹从静止开始匀加速奔跑60m 达到最大速度用时间t 1,则s 1=1v t 1=2v m 1t 1,t 1=3060v s 2m 11=4(s). 羚羊从静止开始匀加速奔跑50m 速度达到最大,用时间为t 2,则s 2=2v t 2=2v m 2t 2,t 2=m 22S v 2=25502⨯=4(s). (1)猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊,则猎豹减速前的匀速运动时间最多4.0s ,而羚羊最多匀速3.0s 而被追上,此x 值为最大,即x =s 豹-s 羊=(60+30×4)-(50+25×3)=55(m).∴ 应取x <55m .(2)猎豹要在其加速阶段追到羚羊,即最多奔跑60m ,用4s 时间;而羚羊只奔跑3s 的时间,故对羚羊:s 4=21a42 50=21a ×42 a =425(m/s 2) s 3=21a32=21×425×32=8225(m) x 最大值为:x =s 豹4s -s 羊3s =60-8225=31.87(m) ●课堂针对训练●(12)汽车从静止开始以1m/s 2的加速度开始运动,则汽车前5s 内通过的位移是________m .第2s 内的平均速度是________m/s ,位移是________m .(13)某质点的位移随时间而变化的关系式为s =4t +2t 2,s 与t 的单位分别是米与秒.则质点的初速度与加速度分别为:A .4m/s 与2m/s 2;B .0与4m/s 2;C .4m/s 与4m/s 2;D .4m/s 与0.(14)A 、B 两车由静止开始运动,运动方向不变,运动总位移相同.A 行驶的前一半时间以加速度a 1做匀加速运动,后一半时间以加速度a 2做匀加速运动;而B 则是前一半时间以加速度a 2做匀加速运动,后一半时间以加速度a 1做匀加速运动.已知a 1>a 2,则两车相比:A .A 行驶时间长,末速度大;B .B 行驶时间长,末速度大;C .A 行驶时间长,末速度小;D .B 行驶时间长,末速度小.(15)图2-35所示为一物体做直线运动的v -t 图线,初速度为v 0,末速度为v t ,则物体在t 1时间内的平均速度为A .v =(v 0+v t )/2;B .v >(v 0+v t )/2;C .v <(v 0+v t )/2;D .无法确定. (16)做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a ,初速度大小是v 0,经过时间t 速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示?A .v 0t -21at 2;B .a2v 20; C .2t v 0; D .21at 2. (17)甲、乙两个质点同时同地点向同一方向作直线运动,它们的v -t 图象如同2-36所示,则:A .乙比甲运动得快;B .在2s 末乙追上甲;C .甲的平均速度大于乙的平均速度;D .乙追上甲时距出发点40m 远.(18)汽车以10m/s 的速度行驶,刹车后获得2m/s 2的加速度,则刹车后4s 通过的路程是多大?刹车后8s 通过的路程是多大?(19)汽车刹车时获得6m/s2的加速度,如果要在刹车后1.5s停下来,汽车行驶的最大允许速度是多大?刹车后还能滑行多远?(20)做匀加速直线运动的物体,速度从v增加到2v时经过的位移是s,则它的速度从2v增加到4v时发生的位移是多少?(21)做匀加速直线运动的物体,先后经过A、B两点,已知在A点时速度为v A,在B点时速度是v B,则物体在A、B中点时速度是多少?在A、B中间时刻的速度是多少?★滚动训练★(22)用轻绳AC和BC悬挂一重物,绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°,如图2-37所示,绳AC能承受的最大拉力为150N,绳BC能承受最大拉力为100N,为了使绳不被拉断,所悬挂的重物的重力的范围为________.七、匀变速直线运动规律的应用【例1】列车以72km/h的速度行驶,司机突然发现同一平直铁路上前方500m处,一货车以36km/h的速度同向行驶,为避免撞车,列车司机立即刹车.求列车刹车时加速度的最小值.【分析和解答】货车速度记为v1,列车速度记为v2,则v2>v1,列车与货车距离越来越小,v2<v1,列车与货车距离越来越大.可见,列车刹车后,开始列车距货车越来越近.若列车速度减小到与货车速度相等时,列车还没有追上货车(或刚好追上货车),此后列车距货车越来越远,不会相撞.方法一:设列车刹车加速度大小为a,刹车后经时间t,列车速度与货车速度相等,这段时间内货车、列车位移分别为s1、s2,则不撞车的条件是:Δs=(s1+500)-s2≥0根据匀变速运动规律有:s1=v1t s2=v2t-at2/2 v2-at=v1解得:a≥0.1m/s2即最小加速度为:0.1m/s2方法二:以货车为参考系,列车做初速度为v0=(v2-v1)的匀减速运动,加速度大小为a,要列车不撞货车,即当列车追上货车前(或刚好追上时)速度减为零(对货车),即:(v2-v1)2/2a≤500解得:a≥0.1m/s2即最小加速度为:0.1m/s2【总结提高】本题解法很多,上述两种方法是能较好地反映物理过程和物理意义的方法.方法一的关键是分析不撞车的临界条件,方法二在方法一的基础上转换了参考系,因而更筒捷,但是,理解上也有一定的难度.【例2】(此题难度较大,是否面向全体学生教学,请视实际情况而定)甲乙两车同时从同一地点出发,甲以16m/s的初速度、2m/s2的加速度作匀减速直线运动,乙以4m/s的初速度、1m/s2的加速度和甲同向作匀加速直线运动.求两车再次相遇前两车相距的最大距离和再次相遇时两车运动的时间.【分析和解答】解法一:两车同时同向出发,开始一段由于甲车速度大于乙车速度,将使两车距离拉开.由于甲车作减速运动,乙车作加速运动,总有一时刻两车速度相同,此时两车相距最远.随着甲车进一步减速,乙车进一步加速,乙车速度大于甲车速度,使两车距离变小.当乙车追上甲车时,两车运动位移相同.当两车速度相同时,两车相距最远,此时两车运动时间为t1,速度为v1,a甲=-2m/s2,a乙。
2025年高考物理总复习专题01 匀变速直线运动规律及多过程问题(附答案解析)
第1页(共24页)2025年高考物理总复习专题01匀变
速直线运动规律及多过程问题模型归纳1.匀变速直线运动的基本公式模型
题目中所涉及的物理
量(包括已知量、待求量
和为解题设定的中间
量)
没有涉及的物理量适宜选用的公式v 0、v 、a 、t
x [速度与时间的关系式]v =v 0+at v 0、a 、t 、x
v [位移与时间的关系式]x =v 0t +12at 2v 0、v 、a 、x
t [速度与位移的关系式]v 2-v 20=2ax v 0、v 、t 、x a [平均速度公式]x =v +v 02t 注:基本公式中,除时间t 外,x 、v 0、v 、a 均为矢量,可以用正、负号表示矢量的方向。
一般情况下,我们规定初速度的方向为正方向,与初速度同向的物理量取正值,与初速度反向的物理量取负值。
当v 0=0时,一般以a 的方向为正方向。
2.匀变速直线运动的两个重要推论
推论
公式适用情境(1)物体在一
段时间内的平v =v =利用平均速度求瞬时速度:v n =x n +x n +12T
=。
高考物理冲刺复习题型归纳与练习—匀变速直线运动
高考物理冲刺复习题型归纳与练习—匀变速直线运动题型一匀变速直线运动的基本规律及应用1.基本规律(1)速度公式:v=v0+at.(2)位移公式:x=v0t+12at2.(3)位移速度关系式:v2-v20=2ax.这三个基本公式,是解决匀变速直线运动的基石.均为矢量式,应用时应规定正方向.[例题1]杭新景高速公路限速120km/h,一般也要求速度不小于80km/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.10√3m/s D.20m/s【解答】解:设汽车的初速度为v0,则在反应时间里汽车的位移为x1=v0t反=0.5v0,汽车做匀减速直线运动的时间:t=0−v0a =v05根据匀变速直线运动的平均速度公式v=v0+v2=v02汽车做匀减速直线运动的位移x=v02t=v02×v05=v0210因为能见度为30m,所以有保证安全的前提下满足:x1+x≤30当取最大速度时取等号即:v0210+0.5v0=30可解得:v0=15m/s(v0=﹣20m/s不合题意舍去)故选:B。
[例题2]ETC是不停车电子收费系统的简称。
最近,某市对某ETC通道的通行车速进行提速,车通过ETC通道的流程如图所示。
为简便计算,假设汽车以v0=28m/s的速度朝收费站沿直线匀速行驶,如过ETC通道,需要在收费站中心线前d=10m处正好匀减速至v1=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v0正常行驶。
设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为1m/s2,忽略汽车车身长度。
求:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中所需要的时间;(2)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(3)提速后汽车以v2=10m/s的速度通过匀速行驶区间,其他条件不变,求汽车提速后过ETC通道过程中比提速前节省的时间。
1.高考物理复习专题 直线运动
1、高考物理专题复习质点的直线运动经典高考题1.(2011海南)一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。
下列选项正确的是 ( )A.在0~6s内,物体离出发点最远为30mB.在0~6s内,物体经过的路程为40mC.在0~4s内,物体的平均速率为7.5m/sD. 5~6s内,物体所受的合外力做负功2.(2013高考广东理综第13题)某航母跑道长为200m,飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为()A .5m/sB .10m/sC .15m/s D.20m/s3(2011天津第3题).质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x = 5t + t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点 ( )A.第1s内的位移是5m B.前2s内的平均速度是6m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1m D.任意1s内的速度增量都是2m/s4 (2011重庆第14题).某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2s听到石头落地声,由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g取10m/s2)( )A.10mB. 20mC. 30mD. 40m5. (2010广东第17题)图6是某质点运动的速度图像,由图像得到的正确结果是()A.0~1 s内的平均速度是2m/s B. 0~2s内的位移大小是3 mC. 0~1s内的加速度大于2~4s内的加速度D.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反6. 2010·天津·3质点做直线运动的v-t图像如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为()A.0.25m/s 向右B.0.25m/s 向左C.1m/s 向右D.1m/s 向左7.(09·广东物理)某物体运动的速度图像如图,根据图像可知()A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同D.第1s末与第5s末加速度方向相同8.(09·广东)图1是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
直线运动复习目标1.会熟练的运用有关运动学公式解决专题 2.会解决竖直上抛类专题 3.会解决相遇以及追击专题一、选择题1.某同学身高1.8m ,在校运动会上参加跳高比赛时,起跳后身体横着越过了1.8m 高处的横杆,据此估算他起跳时竖直向上的速度约为( )A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s2.如图2-1所示为初速度v 0沿直线运动的物体的速度图象,其末速度为v t ,在时间t 内,物体的平均速度v 和加速度a 是( ) A. v >20t v v +,a 随时间减小 B. v =20tv v +,a 恒定 C. v <20tv v +,a 随时间减小 D.无法确定3.如图2-2所示,可以表示两个做自由落体运动的物体同时落地的速度-时间图象的是(t 0表示落地时间)( )4.用图2-3所示的方法可以测出一个人的反应时间,设直尺从开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离h ,受测者的反应时间为t ,则下列说法正确的是( C ) A .t ∝h B .t ∝h1 C .t ∝h D .t ∝h 25.一质点沿直线ox 做加速运动,它离开O 点的距离随时间t 的变化关系为x=5+2t 3,其中x 的单位是m ,t 的单位是s ,它的速度v 随时间t 的变化关系是v=6t 2 ,其中t 的单位是s 。
设该质点在t=0到t=2s 间的平均速度为v 1,t=2s 到t=3s 间的平均速度为v 2,则( B )A .v 1=12m/s v 2=39m/sB .v 1=8m/s v 2=38m/s图2-3v v图2-1图2-2C .v 1=12m/s v 2=19.5m/sD .v 1=8m/s v 2=13m/s6.质点从静止开始作匀加速直线运动,从开始运动起,通过连续三段路程所经历的时间分别为1s 、2s 、3s ,这三段路程之比是( )A .1:2:3B .1:3:5C .12:22:32D .13:23:33二、非选择题7.一物体从固定斜面的顶端由静止开始匀加速沿斜面下滑,已知物体在斜面上滑行的最初3s 通过的路程为s 1,物体在斜面上滑行的最后3s ,通过的路程为s 2,且s 2-s 1=6m ,已知s 1∶s 2=3∶7,求斜面的长度?8.一个质点由静止开始作直线运动,第1s 内加速度为5m/s 2,第2s 内加速度为-5m/s 2,第3、第4s 重复第1、第2s 内的情况,如此不断运动下去,当t=100s 时,这个质点的位移是多少?当质点的位移达到87.5米时质点运动了多少时间?9.一筑路工人在长300米的隧道中,突然发现一辆汽车在离右隧道口150米处以速度v o =54千米/小时向隧道驶来,由于隧道内较暗,司机没有发现这名工人。
此时筑路工正好处在向左、向右以某一速度匀速跑动都恰能安全脱险的位置。
问此位置距右出口距离是多少?他奔跑的最小速度是多大? 10.一辆轿车违章超车,以108km/h 的速度驶人左侧逆行时,猛然发现正前方80m 处一辆卡车正以72km/h的速度迎面驶来,两司机同时刹车,刹车的加速度大小均为10m/s 2,两司机的反应时间(即司机发现险情到实施刹车所经历的时间)都是△t ,试问△t 为何值时才能保证两车不相撞?11.如图2-4所示,在倾角为θ的光滑斜面顶端有一质点A 自静止开始自由下滑,同时另一质点B 自静止开始由斜面底端向左以恒定加速度a 沿光滑水平面运动,A 滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝B 追去,为使A 能追上B ,B 的加速度最大值是多少?12.如图2-5所示,天花板上挂有一根长1m 的木杆,从地面上竖直向上抛出小球的同图2-4图2-5时木杆自由落下,0.5s 后球和杆下端在同一水平线上,再过0.1s ,球和杆上端在同一水平线上,求:小球抛出时的速度和天花板离地面的高度。
13.一弹性小球自h 0=5m 高处自由落下,当它与水平地面每碰撞一次后,速度减小到碰撞前的7/9倍,不计每次碰撞时间,g 取10m/s 2。
计算小球从开始下落到停止运动所经时间t 和通过的总路程s.14.市区内各路口处画有停车线,当信号灯黄灯开启时司机应开始刹车,红灯开启时车不能越停车线,否则违反交通规则。
设黄灯开启3秒红灯才开启。
一汽车以36km/h 的速度向路口驶来,司机看到黄灯开启立即操纵汽车减速装置,经0.5s 汽车才开始减速(即反应时间)设刹车加速度大小为5m/s 2,则黄灯刚亮时汽车距停车线多远开始操纵减速才不会违反交通规则?汽车停在停车线时,红灯亮了吗?15.为研究钢球在液体中运动时所受阻力的阻力常数,让钢球从某一高度竖直下落进入液体中运动,用闪光照相的方法拍摄出钢球在不同时刻的位置,如图2-6所示。
已知钢球在液体中运动时所受阻力F=kv 2,闪光照相机的闪光频率为f ,图中刻度尺的最小分度为s 0,钢球质量为m ,求阻力常数k 的表达式。
16.一辆长为5m 的汽车以v 1=15m/s 的速度行驶,在离铁路与公路交叉点175m 处,汽车司机突然发现离交叉点200m 处有一列长300m 的列车以v 2=20m/s 的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机应采取什么措施?(不计司机的反应时间,要求具有开放性答案)图2-6专题预测17.“神舟”五号飞船完成了预定的空间科学和技术实验任务后返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回,返回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿越大气层后,在一定的高度打开阻力降落伞进一步减速下落,这一过程中若返回舱所受空气摩擦阻力与速度的平方成正比,比例系数(空气阻力系数)为k ,所受空气浮力恒定不变,且认为竖直降落。
从某时刻开始计时,返回舱的运动v —t 图象如图2-7中的AD 曲线所示,图中AB 是曲线在A 点的切线,切线交于横轴一点B ,其坐标为(8,0),CD 是曲线AD 的渐进线,假如返回舱总质量为M=400kg ,g=10m/s 2,求 (1)返回舱在这一阶段是怎样运动的?(2)在初始时刻v=160m/s ,此时它的加速度是多大? (3)推证空气阻力系数k 的表达式并计算其值。
18.2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星。
在人类成功登陆火星之前,人类为了探测距离地球大约3.0×105km 的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器。
它能够在自动导航系统的控制下行走,且每隔10s 向地球发射一次信号。
探测器上还装着两个相同的减速器(其中一个是备用的),这种减速器可提供的最大加速度为5m/s 2。
某次探测器的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物。
此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。
下表为控制中心的显示屏的数据:已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快。
科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s 。
问: (1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?(2)假如你是控制中心的工作人员,应采取怎样的措施?加速度需满足什么条件?请计说 明。
图2-7专题2.直线运动参考答案一、选择题1. B2. A 3.D 4.C 5.B 6.D二、非选择题7. 12.5m8. 250m 35s 9. 75米;7.5米/秒 10.△t <0.3s 11.21gsin θ 12. 10m/s 6m 13. 20.3m 8s 14.15m 没有 15.mg/4s 02f 216.解:若汽车先于列车通过交叉点,则用时s t 10202001=≤ 而112155175t s >=+,汽车必须加速,设加速度为a 1,则51752121111+≥+t a t v 得2/6.0s m a ≥ 若汽车在列车之后通过交叉点,则汽车到达交叉点用时s t 25203002002=+≥,又233515175t s <=,汽车必须减速,而且在交叉点前停下来,设汽车的加速度大小为a 2,则1752221≤a v ,22/643.0s m a ≥所以汽车司机可以让汽车以6.0≥a m/s 2加速通过或以643.02≥a m/s 2减速停下。
专题预测17解:(1)从v —t 图象可知:物体的速度是减小的,所以做的是减速直线运动,而且从AD 曲线各点切线的斜率越来越小直到最后为零可知:其加速度大小是越来越小。
所以返回舱在这一阶段做的是加速度越来越小的减速运动。
(2)因为AB 是曲线AD 在A 点的切线,所以其斜率大小就是A 点在这一时刻加速度的大小,即a=160/8=20m/s 2。
(3)设返回舱下降过程中所受的空气浮力恒为f 0,最后匀速时的速度为v m ,返回舱在t=0时,由牛顿第二定律可知,kv 2+f 0-mg=ma返回舱下降到速度达到4m/s 时开始做匀速直线运动,所以由平衡条件可知,kv m 2+f 0=mg 联立求解,k=ma/(v 2-v m 2)=(400×20)/(1602-42)=0.318.解:(1)设在地球和月球之间传播电磁波需时为s cs t t 1,00==月地 (1)从前两次收到的信号可知:探测器的速度s m v /21032521=-=……(2) 由题意可知,从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为9:1034。
控制中心第三次收到的信号是探测器在9:1039发出的。
从后两次收到的信号可知探测器的速度s m v /2101232=-=……(3) 可见,探测器速度未变,并未执行命令而减速。
减速器出现故障。
(2)应启用另一个备用减速器。
再经过3s 分析数据和1s 接收时间,探测器在9:1044执行命令,此时距前方障碍物距离s=2m 。
设定减速器加速度为a ,则有222≤=av s m ,可得1≥a m/s 2……(4)即只要设定加速度1≥a m/s 2,便可使探测器不与障碍物相撞。