高考物理直线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析
(物理)物理直线运动题20套(带答案)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.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
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.。
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。
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°。
高考物理直线运动的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)含解析
高考物理直线运动的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.如图所示,一木箱静止在长平板车上,某时刻平板车以a = 2.5m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动,当速度达到v = 9m/s时改做匀速直线运动,己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225,箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等(g取10m/s2)。
求:(1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小(2)木箱做加速运动的时间和位移的大小(3)要使木箱不从平板车上滑落,木箱开始时距平板车右端的最小距离。
【答案】(1)(2)4s;18m(3)1.8m【解析】试题分析:(1)设木箱的最大加速度为,根据牛顿第二定律解得则木箱与平板车存在相对运动,所以车在加速过程中木箱的加速度为(2)设木箱的加速时间为,加速位移为。
(3)设平板车做匀加速直线运动的时间为,则达共同速度平板车的位移为则要使木箱不从平板车上滑落,木箱距平板车末端的最小距离满足考点:牛顿第二定律的综合应用.2.A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶, A车在前,其速度v A=10m/s,B车在后,速度v B=30m/s.因大雾能见度很低,B车在距A车△s=75m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180m才能够停止.问:(1)B车刹车后的加速度是多大?(2)若B车刹车时A车仍按原速前进,请判断两车是否相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时?若不会相撞,则两车最近距离是多少?(3)若B 车在刹车的同时发出信号,A 车司机经过△t=4s 收到信号后加速前进,则A 车的加速度至少多大才能避免相撞?【答案】(1)22.5m /s ,方向与运动方向相反.(2)6s 两车相撞(3)20.83/A a m s ≥【解析】试题分析:根据速度位移关系公式列式求解;当速度相同时,求解出各自的位移后结合空间距离分析;或者以前车为参考系分析;两车恰好不相撞的临界条件是两部车相遇时速度相同,根据运动学公式列式后联立求解即可.(1)B 车刹车至停下过程中,00,30/,180t B v v v m s S m ====由202BB v a s -=得222.5/2B B v a m s s=-=-故B 车刹车时加速度大小为22.5m /s ,方向与运动方向相反.(2)假设始终不相撞,设经时间t 两车速度相等,则有:A B B v v a t =+, 解得:103082.5A B B v v t s a --===- 此时B 车的位移:2211308 2.5816022B B B s v t a t m =+=⨯-⨯⨯= A 车的位移:10880A A s v t m ==⨯=因1(3== 设经过时间t 两车相撞,则有212A B B v t s v t a t +∆=+代入数据解得:126,10t s t s ==,故经过6s 两车相撞 (3)设A 车的加速度为A a 时两车不相撞 两车速度相等时:()A A B B v a t t v a t ''+-∆=+ 即:10()30 2.5A a t t t ''+-∆=- 此时B 车的位移:221,30 1.252B B B B s v t a t s t t =+=-''''即: A 车的位移:21()2A A A s v t a t t ''=+-∆要不相撞,两车位移关系要满足B A s s s ≤+∆解得20.83/A a m s ≥3.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 ⑦4.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m ,当落到离地面30m 的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g 取102/m s ,不计空气阻力. (1)求座舱下落的最大速度; (2)求座舱下落的总时间;(3)若座舱中某人用手托着重30N 的铅球,求座舱下落过程中球对手的压力. 【答案】(1)30m/s (2)5s .(3)75N . 【解析】试题分析:(1)v 2=2gh; v m =30m/s⑵座舱在自由下落阶段所用时间为:2112h gt =t 1=3s 座舱在匀减速下落阶段所用的时间为:t 2=2hv ==2s所以座舱下落的总时间为:t =t 1+t 2=5s⑶对球,受重力mg 和手的支持力N 作用,在座舱自由下落阶段,根据牛顿第二定律有mg -N =mg 解得:N =0根据牛顿第三定律有:N′=N =0,即球对手的压力为零 在座舱匀减速下落阶段,根据牛顿第二定律有mg -N =ma根据匀变速直线运动规律有:a =2202v h -=-15m/s 2解得:N =75N (2分)根据牛顿第三定律有:N′=N =75N ,即球对手的压力为75N 考点:牛顿第二及第三定律的应用5.近年来隧道交通事故成为道路交通事故的热点之一.某日,一轿车A 因故障恰停在某隧道内离隧道入口50m 的位置.此时另一轿车B 正以v 0=90km/h 的速度匀速向隧道口驶来,轿车B 到达隧道口时驾驶员才发现停在前方的轿车A 并立即采取制动措施.假设该驾驶员的反应时间t 1=0.57s ,轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t 2=0.03s ,轿车制动时加速度大小a=7.5m/s 2.问: (1)轿车B 是否会与停在前方的轿车A 相撞?(2)若会相撞,撞前轿车B 的速度大小为多少?若不会相撞,停止时轿车B 与轿车A 的距离是多少?【答案】(1)轿车B 会与停在前方的轿车A 相撞;(2)10m/s 【解析】试题分析:轿车的刹车位移由其反应时间内的匀速运动位移和制动后匀减速运动位移两部分构成,由此可得刹车位移,与初始距离比较可判定是否相撞;依据(1)的结果,由运动可判定相撞前B 的速度.(1)轿车B 在实际制动前做匀速直线运动,设其发生的位移为s 1,由题意可知:s 1=v 0(t 1+t 2)=15 m ,实际制动后,轿车B 做匀减速运动,位移为s 2, 由2022v as =代入数据得:s 2=41.7 m ,轿车A 离隧道口的距离为d =50 m ,因s 1+s 2>d ,故轿车B 会与停在前方的轿车A 相撞(2)设撞前轿车B 的速度为v ,由运动学公式得22002v v ax -=,代入数据解得:v =10m/s .点睛:本题主要考查相遇问题,关键要掌握刹车位移的判定:反应时间内的匀速运动位移;制动后匀减速运动位移.6.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 .7.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5m 高静止释放(不计空气阻力),经1.40s 后落入池底速度刚好为零.假定木球在水中做匀减速直线运动,重力加速度g=10m/s 2.求:(1)木球刚接触水面时的速度的大小; (2)木球在水中运动的加速度的大小; (3)游泳池水的深度.【答案】(1) 10m/s (2)25m/s 2(3)2m 【解析】试题分析:(1)小木球离水面5m 高静止释放,做自由落体运动直到水面,根据位移时间公式得: h 1=12gt 12 解得:t 1=1s 所以:v 1=gt 1=10m/s(2)在水中运动的时间为:t 2=1.4-t 1 所以:21025/1.41v a m s t ∆===∆- (3)木球在水中做匀加速直线运动,平均速度等于102v + 所以:12201000.4222v h t m ++⨯=⨯==考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】该题主要考查了自由落体运动及匀减速直线运动基本公式的应用,难度不大,属于基础题.8.A 、B 两列火车,在同一轨道上同向行驶,A 车在前,其速度v A =10 m/s ,B 车在后,速度v B =30 m/s ,因大雾能见度很低,B 车在距A 车x 0=75 m 时才发现前方有A 车,这时B车立即刹车,但B车要经过180 m才能停止,问:B车刹车时A车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B车刹车后多长时间相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少?【答案】会相撞;6 s【解析】B车刹车至停下来的过程中,由v2-v02=2ax得222.5/2BBvam sx==假设不相撞,依题意画出运动过程示意图,如下图所示.设经过时间t两车速度相等,对B车有:v A=v B+a B t解得8A BBv vt sa-== .此时B车的位移x B=v B t+12a B t2=30×8 m-12×2.5×82 m=160 m.A车的位移x A=v A t=10×8 m=80 m.因x B>x A+x0,故两车会相撞.设B刹车后经过时间t x两车相撞,则有v A t x+x0=v B t x+12a B t x2,代入数据解得,t x=6 s或t x=10 s(舍去).9.比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹.如图所示,已知斜塔第一层离地面的高度h1=6.8m,为了测量塔的总高度,在塔顶无初速度释放一个小球,小球经过第一层到达地面的时间t1=0.2s,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.(1)求斜塔离地面的总高度h;(2)求小球从塔顶落到地面过程中的平均速度.【答案】(1)求斜塔离地面的总高度h为61.25m;(2)小球从塔顶落到地面过程中的平均速度为17.5m/s . 【解析】试题分析:(1)设小球到达第一层时的速度为v 1,则有h 1= v 1t 1+代入数据得v 1= 33m/s ,塔顶离第一层的高度h 2==54.45m所以塔的总高度h= h 1+ h 2= 61.25m (2)小球从塔顶落到地面的总时间t==3.5s ,平均速度==17.5m/s考点:自由落体运动规律10.如图所示,为车辆行驶过程中变道超车的情景。
高考物理高考物理直线运动解题技巧及练习题(含答案)
高考物理高考物理直线运动解题技巧及练习题(含答案)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.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
(完整版)高中物理匀变速直线运动典型例题(含答案)【经典】
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第1讲 加速度和速度的关系(a=Δv/t )1.(单选)对于质点的运动,下列说法中正确的是( )【答案】BA .质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B .质点速度变化率越大,则加速度越大C .质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D .质点运动的加速度越大,它的速度变化越大 2、(单选)关于物体的运动,下列说法不可能的是( ).答案 BA .加速度在减小,速度在增大B .加速度方向始终改变而速度不变C .加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D .加速度方向不变而速度方向变化3.(多选)沿一条直线运动的物体,当物体的加速度逐渐减小时,下列说法正确的是( ).答案 BD A .物体运动的速度一定增大 B .物体运动的速度可能减小 C .物体运动的速度的变化量一定减少 D .物体运动的路程一定增大 4.(多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是( ).答案 CD A .v 0>0,a <0,物体做加速运动 B .v 0<0,a <0,物体做减速运动 C .v 0<0,a >0,物体做减速运动 D .v 0>0,a >0,物体做加速运动5.(单选)关于速度、速度的变化量、加速度,下列说法正确的是( ).答案 BA .物体运动时,速度的变化量越大,它的加速度一定越大B .速度很大的物体,其加速度可能为零C .某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D .加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大 6.(单选)一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小逐渐减小为零,则在此过程中( ).答案 BA .速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B .速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C .位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D .位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值7.(单选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a 甲=4 m/s 2,a 乙=-4 m/s 2,那么对甲、乙两物体判断正确的是( ).答案 BA .甲的加速度大于乙的加速度B .甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C .甲的速度比乙的速度变化快D .甲、乙在相等时间内速度变化可能相等8. (单选)如图所示,小球以v 1=3 m/s 的速度水平向右运动,碰一墙壁经Δt =0.01 s 后以v 2=2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )答案:CA .100 m/s 2,方向向右B .100 m/s 2,方向向左C .500 m/s 2,方向向左D .500 m/s 2,方向向右 9.(多选)物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s ,1s 后速度大小变为10m/s ,关于该物体在这1s 内的加速度大小下列说法中正确的是( )A .加速度的大小可能是14m/s 2B .加速度的大小可能是8m/s 2C .加速度的大小可能是4m/s 2D .加速度的大小可能是6m/s 2【答案】AD10、为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1=0.30 s ,通过第二个光电门的时间为Δt 2=0.10 s ,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt =3.0 s .试估算: (1)滑块的加速度多大?(2)两个光电门之间的距离是多少?解析 v 1=L Δt 1=0.10 m/s v 2=L Δt 2=0.30 m/s a =v 2-v 1Δt ≈0.067 m/s 2. (2) x =v 1+v 22Δt =0.6 m.第二讲:匀变速直线运动规律的应用基本规律(1)三个基本公式①v =v 0+at . ②x =v 0t +12at 2. ③v 2-v 20=2ax(2)两个重要推论 ①平均速度公式:v =v t 2=v 0+v 2= s t .中间位置速度v s 2=√v12+v222.②任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量,即Δx =aT 2.(3).初速度为零的匀变速直线运动的四个推论(1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1).(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…. 1.(单选)一物体从静止开始做匀加速直线运动,测得它在第n 秒内的位移为s ,则物体的加速度为( )A .B .C .D . 【答案】A2.(单选)做匀加速沿直线运动的质点在第一个3s 内的平均速度比它在第一个5s 内的平均速度小3m/s ,则质点的加速度大小为( )A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 2【答案】C 7.(单选)一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1s 内的位移为它最后1s 内位移的一半,g 取10m/s 2,则它开始下落时距地面的高度为( )A . 5 mB . 11.25 mC . 20 mD . 31.25 m 【答案】B 3.(多选)一小球从静止开始做匀加速直线运动,在第15s 内的位移比第14s 内的位移多0.2m ,则下列说法正确的是()A . 小球加速度为0.2m/s 2B . 小球前15s 内的平均速度为1.5m/sC . 小球第14s 的初速度为2.8m/sD . 第15s 内的平均速度为0.2m/s 【答案】AB4.(单选)如图是哈尔滨西客站D502次列车首次发车,标志着世界首条高寒区高速铁路哈大高铁正式开通运营.哈大高铁运营里程921公里,设计时速350公里.D502次列车到达大连北站时做匀减速直线运动,开始刹车后第5 s 内的位移是57.5 m ,第10 s 内的位移是32.5 m ,则下列说法正确的有( ).答案 D A .在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点 B .时速350公里是指平均速度,921公里是指位移C .列车做匀减速运动时的加速度大小为6.25 m/s 2D .列车在开始减速时的速度为80 m/s5.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为9m 和7m .求:(1)刹车后汽车的加速度大小. (2)汽车在刹车后6s 内的位移.解答: 解:设汽车的初速度为v 0,加速度为a .则第1s 内位移为:x 1=代入数据,得:9=v 0+ 第2s 内的位移为:x 2=v 0t 2+﹣x 1, 代入数据得:7= 解得:a=﹣2m/s 2,v 0=10m/s汽车刹车到停止所需时间为:t==则汽车刹车后6s 内位移等于5s 内的位移,所以有:==25m 故答案为:2,256.质点做匀减速直线运动,在第1 s 内位移为6 m ,停止运动前的最后1 s 内位移为2 m ,求: (1)在整个减速运动过程中质点的位移大小; (2)整个减速过程共用的时间。
高考物理新力学知识点之直线运动技巧及练习题附解析(5)
高考物理新力学知识点之直线运动技巧及练习题附解析(5)一、选择题1.将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2s,它们运动的v-t图像分别如图中直线甲、乙所示。
则()A.t=4s 时,两球相对于各自抛出点的位移不相等B.t=3s 时,两球高度差一定为20mC.两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D.甲、乙两球从抛出至达到最高点的时间间隔相等2.一质量为1kg的小球从空中下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,此过程的v﹣t 图象如图所示.若不计空气阻力,取g=10m/s2,则由图可知()A.小球从高度为1m处开始下落B.小球在碰撞过程中损失的机械能为4.5JC.小球能弹起的最大高度为0.45mD.整个过程中,小球克服重力做的功为8J3.跳伞运动员以5 m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h=10 m的地方掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略,g取10 m/s2)( )A.2 s B.2sC.1 s D.(2-2) s4.如图所示为甲、乙两个质点沿同一方向做直线运动的位移—时间图像(x—t图像),甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动,t=4s时刻图像乙的切线交时间轴t=1.5s点处,由此判断质点乙在t=0时刻的速度是质点甲速度的()A .15倍B .25倍C .38倍D .58倍 5.如图所示,四个相同的小球在距地面相同的高度以相同的速率分别竖直下抛,竖直上抛,平抛和斜抛,不计空气阻力,则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是( )A .每个小球在空中的运动时间相同B .每个小球落地时的速度相同C .重力对每个小球做的功相同D .重力对每个小球落地时做功的瞬时功率相同6.如图所示,直线a 与四分之一圆弧b 分别表示质点A 、B 从同一地点出发,沿同一方向做直线运动的v —t 图线。
当B 的速度为0时,A 恰好追上B ,则此时A 的速度为( )A .πm/sB .1.5πm/sC .3m/sD .6m/s 7.物体由静止开始运动,加速度恒定,在第7s 内的初速度是2.1m/s ,则物体的加速度是( )A .0.3m/s 2B .0.35m/s 2C .2.1m/s 2D .4.2m/s 2 8.一物体在高处以初速度20m/s 竖直上抛,到达离抛出点15m 处所经历的时间不可能是( )A .1sB .2sC .3sD .()27s + 9.如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1s 后4个水果均未着地,则1s 后速率最大的是( )A .B .C .D .10.假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上,发生的下列事件中,不可能的是( )A .跳高运动员的成绩会更好B .用弹簧秤称体重时,体重数值变小C .从静止降落的棒球落下的速度变慢D .用手投出的蓝球,水平方向的分速度变大11.疫情当前,无人驾驶技术在配送、清洁、消毒等方面的应用,节省人力的同时,也大幅降低了相关人员的感染风险,对疫情防控起到了积极作用。
高考物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析
高考物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,当两车快要到十字路口时,甲车司机看到绿灯开始闪烁,已知绿灯闪烁3秒后将转为红灯.请问:(1)若甲车在绿灯开始闪烁时刹车,要使车在绿灯闪烁的3秒时间内停下来且刹车距离不得大于18m,则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少?(2)若甲、乙车均以v0=15m/s的速度驶向路口,乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车(乙车司机的反应时间△t2=0.4s,反应时间内视为匀速运动).已知甲车、乙车紧急刹车时的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2 .若甲车司机看到绿灯开始闪烁时车头距停车线L=30m,要避免闯红灯,他的反应时间△t1不能超过多少?为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车刹车前之间的距离s0至少多大?【答案】(1)(2)【解析】(1)设在满足条件的情况下,甲车的最大行驶速度为v1根据平均速度与位移关系得:所以有:v1=12m/s(2)对甲车有v0△t1+=L代入数据得:△t1=0.5s当甲、乙两车速度相等时,设乙车减速运动的时间为t,即:v0-a2t=v0-a1(t+△t2)解得:t=2s则v=v0-a2t=3m/s此时,甲车的位移为:乙车的位移为:s2=v0△t2+=24m故刹车前甲、乙两车之间的距离至少为:s0=s2-s1=2.4m.点睛:解决追及相遇问题关键在于明确两个物体的相互关系;重点在于分析两物体在相等时间内能否到达相同的空间位置及临界条件的分析;必要时可先画出速度-时间图象进行分析.2.如图甲所示,质量m=8kg的物体在水平面上向右做直线运动。
过a点时给物体作用一个水平向右的恒力F并开始计时,在4s末撤去水平力F.选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v﹣t图象如图乙所示。
(取重力加速度为10m/s2)求:(1)8s 末物体离a 点的距离 (2)撤去F 后物体的加速度(3)力F 的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ。
2020年高考物理一轮复习热点题型归纳与变式演练专题01匀变速直线运动的规律(含解析)
专题01 匀变速直线运动的规律【专题导航】目录热点题型一 匀变速直线运动的基本规律及应用 ................................................ 1 热点题型二 匀变速直线运动的推论及应用 (3)(一)比例法的应用 .................................................................... 4 (二)Δx =aT 2推论法的应用 ............................................................. 6 (三)平均速度公式的应用 .............................................................. 7 (四)图象法的应用 .................................................................... 8 热点题型三 自由落体和竖直上抛运动 . (8)拓展点:双向可逆运动类竖直上抛运动.................................................... 11 热点题型四 物体运动的多过程问题 .. (12)(一):多过程运动之-----“先以1a 由静止加速在以2a 匀减至速度为零”模型 ................. 12 (二)多过程运动之“先加后匀”模型(限速问题) ........................................ 14 (三)多过程运动之“返回出发点”模型.................................................. 15 (四)多过程运动之“反应时间(先匀后减)”模型 ........................................ 15 (六)多过程运动之“耽误时间(先减后加)”模型 ........................................ 17 【题型演练】 . (18)【题型归纳】热点题型一 匀变速直线运动的基本规律及应用 1.基本规律⎭⎪⎬⎪⎫(1)速度—时间关系:v =v 0+at(2)位移—时间关系:x =v 0t +12at 2(3)速度—位移关系:v 2-v 2=2ax ――――→初速度为零v 0=0⎩⎪⎨⎪⎧v =atx =12at 2v 2=2ax 2.对于运动学公式的选用可参考下表所列方法【例1】短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段.一次比赛中, 某运动员用11.00 s 跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ,则该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离为( ).A. 5 m/s 210 m B. 5 m/s 211 m C. 2.5 m/s 210 m D. 2.5 m/s 210 m 【答案】 A【解析】 根据题意,在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动,设运动员在匀加速阶段的加速度为a ,在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为s 1和s 2,由运动学规律得:s 1=12at 20 s 1+s 2=12a (2t 0)2 t 0=1 s联立解得:a =5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1,匀速运动的时间为t 2,匀速运动的速度为v ,跑完全程的时间为t ,全程的距离为s ,依题意及运动学规律,得t =t 1+t 2 v =at 1 s =12at 21+vt 2设加速阶段通过的距离为s ′, 则s ′=12at 21求得s ′=10 m【变式1】(2019·河南十校联考)汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是x =24t -6t 2,则它在前3 s内的平均速度为( )A .6 m/sB .8 m/sC .10 m/sD .12 m/s【答案】B【解析】将题目中的表达式与x =v 0t +12at 2比较可知:v 0=24 m/s ,a =-12 m/s 2.所以由v =v 0+at 可得汽车从刹车到静止的时间为t =0-24-12 s =2 s ,由此可知第3 s 内汽车已经停止,汽车运动的位移x =24×2 m-6×22m =24 m ,故平均速度v =x t ′=243m/s =8 m/s. 【变式2】(2019·福建泉州名校联考)某质点的位移随时间变化规律的关系是s =4t +2t 2,s 与t 的单位分别为m 和s ,则质点的初速度与加速度分别为( ) A .4 m/s 与2 m/s 2B .0与4 m/s 2C .4 m/s 与4 m/s 2D .4 m/s 与0【答案】C【解析】根据匀变速直线运动的位移公式s =v 0t +12at 2,与质点运动的位移随时间变化的关系式s =4t +2t2相对比可以得到,物体的初速度的大小为v 0=4 m/s ,加速度的大小为a =4 m/s 2,选项C 正确.【变式3】(2019·广西钦州模拟)以36 km/h 的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s 2的加速度,刹车后第3 s 内汽车的位移大小为( ) A .12.5 m B .2 m C .10 m D .0.5 m【答案】D【解析】据v =at 可得由刹车到静止所需的时间t =2.5 s ,则第3 s 内的位移,实际上就是2~2.5 s 内的位移,x =12at ′2=0.5 m.热点题型二 匀变速直线运动的推论及应用 1.三个推论(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差相等, 即x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2.(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度.平均速度公式:v =v 0+v2=2v t .(3)位移中点速度2x v =v 02+v 22.2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n .(2)前T 内、前2T 内、前3T 内、…、前nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2. (3)第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内、…、第n 个T 内的位移之比为x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N =1∶3∶5∶…∶(2n -1).(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶(2-3)∶…∶(n -n -1). 3.思维方法(一)比例法的应用【例2】.(多选)北京时间2017年3月26日世界女子冰壶锦标赛决赛在北京首都体育馆举行.加拿大以8比3战胜了俄罗斯队,时隔九年再次夺冠,比赛中一冰壶以速度v 垂直进入三个相等宽度的矩形区域做匀减速直线运动,且在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之比分别是( )A .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【解析】.因为冰壶做匀减速直线运动,且末速度为零,故可以视为反向的匀加速直线运动来研究,通过连续相等位移所用的时间之比为1∶(2-1)∶(3-2)…,故冰壶匀减速通过三段连续相等位移所用的时间之比为(3-2)∶(2-1)∶1,选项C 错误,D 正确;初速度为零的匀加速直线运动在各位移等分点的速度之比为1∶2∶3…,则冰壶匀减速进入每个矩形区域时的速度之比为3∶2∶1,选项A 错误,B 正确.【变式1】(2019·新课标全国Ⅰ卷)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 。
专题01 匀变速直线运动“九大题型与六大方法”(巩固练习)-高二备战2020年高考物理复习
专题01、匀变速直线运动课后巩固习题一、选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的)1.(平均速度的理解)一质点做匀变速直线运动,某一段位移内平均速度为v ,且已知前一半位移内平均速度为v 1,则后一半位移的平均速度v 2为( ) A .12122v v v v + B .112vv v v - C .1122vv v v - D .112vv v v- 2.(位移速度的矢量性的考查)甲、乙两物体在同一条直线上,甲以v =6m/s 的速度作匀速直线运动,在某时刻乙以a =3m/s 2的恒定加速度从静止开始运动,则( )A .在2s 内甲、乙位移一定相等B .在2s 时甲、乙速率一定相等C .在2s 时甲、乙速度一定相等D .在2s 内甲、乙位移大小一定相等3.(易错题第ns 和前ns 的关系)某质点从静止开始作匀加速直线运动,已知第3s 内通过的位移为s ,则物体运动的加速度为( ) A .32s B .23s C .25s D . 52s 4.(加速度的准确理)某质点以大小为a =0.8m/s 2的加速度做匀变速直线运动,则( )A .在任意一秒内速度的变化都是0.8m/sB .在任意一秒内,末速度一定等于初速度的0.8倍C .在任意一秒内,初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/sD .第1s 内、第2s 内、第3s 内的位移之比为1∶3∶55.(图像法、中间时刻瞬时速度与中间位移瞬时速度的大小比较)某汽车沿一直线运动,在t 时间内通过的位移为L ,在2L 处速度为v 1,在2t 处速度为v 2,则 ( )A .匀加速运动,v 1>v 2B .匀减速运动,v 1<v 2C .匀加速运动,v 1<v 2D .匀减速运动,v 1>v 26.(差值法求加速的大小)自由下落的质点,第n 秒内位移与前n -1秒内位移之比为( )A .1-n nB .211n n -- C .212n n - D .()2112--n n二、填空题(把正确答案填写在题中的横线上,或按题目要求作答。
高中物理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 。
高考物理力学知识点之直线运动基础测试题含答案(9)
高考物理力学知识点之直线运动基础测试题含答案(9)一、选择题1.跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t 图象如图所示.下列说法正确的是( )A .运动员在010s -内的平均速度大小等于10/m sB .10s 末运动员的速度方向改变C .10末运动员打开降落伞D .1015s s -内运动员做加速度逐渐增加的减速运动2.一辆小车从A 点由静止开始做匀加速直线运动,先后经过B 点和C 点,已知它经过B 点时的速度为v ,经过C 点时的速度为3v ,则AB 段与BC 段位移之比为A .1:3B .1:5C .1:8D .1:93.一质量为m =2.0 kg 的木箱静止在粗糙的水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2,现对木箱施加一沿水平方向的大小随时间变化的拉力F ,使木箱由静止开始运动,测得0~2s 内其加速度a 随时间t 变化的关系图象如图所示。
已知重力加速度g =10 m/s 2,下列关于木箱所受拉力F 的大小和运动速度v 随时间t 变化的图象正确的是( )A .B .C.D.4.一辆急救车快要到达目的地时开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为10m和6m,则刹车后4s内的位移是A.16m B.18m C.32m D.40m5.汽车刹车时以20 m/s的速度做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2,那么刹车6 s后汽车的速度和位移是()A.0 m/s;30m B.0 m/s;40m C.-10 m/s;30m D.10m/s;40m6.一汽车在平直公路上做刹车实验,t=0时刻起运动位移与速度的关系式为x=20-0.2v2(m),下列分析正确的是()A.上述过程的加速度大小为10m/s2B.刹车过程持续的时间为4sC.t=0时刻的初速度为20m/sD.刹车过程的位移为5m7.随着人们生活水平的提高,打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐方式。
2024年高考物理二轮复习专题2:力与直线运动(附答案解析)
专题02·力与直线运动能力突破本专题主要讲解参考系、质点、位移、速度、加速度、匀变速直线运动、自由落体运动、惯性、作用力与反作用力、超重与失重的问题。
高考热点(1)匀变速直线运动规律和推论的灵活应用;(2)牛顿运动定律的运用;(3)以生产、生活实际为背景的匀变速直线运动规律的应用、追及相遇、交通与安全。
出题方向选择题和计算题均有涉及,题目难度一般为中档。
考点1匀变速直线运动规律的应用1.匀变速直线运动的基本规律(4)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度:v=xt=vt2。
(5)匀变速直线运动在相等时间内相邻的两段位移之差为常数,即Δx=aT2。
2.追及问题的解题思路和技巧(1)解题思路(2)解题技巧①紧抓“一图三式”,即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式。
②审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等,往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件。
③若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已停止运动,最后还要注意对解的讨论分析。
【例1】(2022秋•湛江期末)某汽车正以72/km h的速度在公路上行驶,为“礼让行人”,若驾驶员以大小为25/m s的加速度刹车,则以下说法正确的是()A.汽车刹车30m停下B.刹车后1s时的速度大小为15/m sC.刹车后5s时的速度大小为5/m sD.刹车后6s内的平均速度大小为5/m s【分析】汽车刹车后先做匀减速直线运动,最后静止。
根据运动学规律,先计算刹车需要多长时间,然后在刹车时间内,计算各种物理量即可。
【解答】解:汽车的初速度072/20/v km h m s==A .汽车停止运动后的末速度为零,所以刹车的距离2202040225v x m m a ===⨯,故A 错误;B .刹车后1s 时的速度大小10120/51/15/v v at m s m s m s =-=-⨯=,故B 正确;C .汽车从开始刹车到速度为零的时间为:002045v t s s a ===,所以刹车后5s 时的速度大小零,故C 错误;D .汽车刹刹车的时间是4s ,所以车后6s 内的位移等于刹车4s 内的位移为40m ,刹车后6s 内的平均速度大小4020//63x v m s m s t ===,故D 错误。
高考物理直线运动解题技巧分析及练习题(含答案)
高考物理直线运动解题技巧分析及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.一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,闪光时间间隔为1s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移到了2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m,由此可以求得()A.第1次闪光时质点的速度B.质点运动的加速度C.质点运动的初速度D.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移【答案】ABD【解析】试题分析:根据得;,故B不符合题意;设第一次曝光时的速度为v,,得:,故A不符合题意;由于不知道第一次曝光时物体已运动的时间,故无法知道初速度,故C符合题意;设第一次到第二次位移为;第三次到第四次闪光为,则有:;则;而第二次闪光到第三次闪光的位移,故D不符合题意考点:考查了匀变速直线运动规律的综合应用,要注意任意一段匀变速直线运动中,只有知道至少三个量才能求出另外的两个量,即知三求二.2.甲、乙两车在某高速公路上沿直线同向而行,它们的v﹣t图象如图所示,若t=0时刻两车相距50m,求:(1)若t=0时,甲车在乙车前方,两车相遇的时间;(2)若t=0时,乙车在甲车前方,两车相距的最短距离。
【答案】(1) 6.9s (2) 40m【解析】(1)由图得,乙的加速度为:相遇时,对甲:x甲=v甲t对乙:由题意有:x 乙=x 甲+50 联立解得:t=2(+1)s≈6.9s(2)分析知,当两车速度相等时距离最短,即为:t′=2s 对甲:x 甲′=v 甲t′=10×2m=20m 对乙:两车相距的最短距离为:答:(1)若t=0时,甲车在乙车前方,两车相遇的时间是6.9s ; (2)若t=0时,乙车在甲车前方,两车相距的最短距离是40m 。
点睛:在追及问题中当两车速度相等时两者之间的距离有最值,解此类题要根据速度之间的关系以及位移之间的关系求解即可。
3.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 s v 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 m t s v m s===4.如图所示,某次滑雪训练,运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力84N F =而从静止向前滑行,其作用时间为1 1.0s t =,撤除水平推力F 后经过2 2.0s t =,他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力,作用距离与第一次相同.已知该运动员连同装备的总质量为60kg m =,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为f 12N F =,求:(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移大小. (2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离.【答案】(1)1.2m/s 0.6m ; (2)5.2m 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据牛顿第二定律得1f F F ma -=运动员利用滑雪杖获得的加速度为21 1.2m /s a =第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小111 1.2 1.0m /s 1.2m /s v a t ==⨯=位移211110.6m 2x a t == (2)运动员停止使用滑雪杖后,加速度大小为220.2m /s f F a m==第二次利用滑雪杖获得的速度大小2v ,则2221112v v a x -=第二次撤除水平推力后滑行的最大距离22222v x a =解得2 5.2m x =5.2018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)=1:4.6.A 、B 两列火车,在同一轨道上同向行驶,A 车在前,其速度v A =10 m/s ,B 车在后,速度v B =30 m/s ,因大雾能见度很低,B 车在距A 车x 0=75 m 时才发现前方有A 车,这时B 车立即刹车,但B 车要经过180 m 才能停止,问:B 车刹车时A 车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B 车刹车后多长时间相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少?【答案】会相撞;6 s【解析】B 车刹车至停下来的过程中,由v 2-v 02=2ax得222.5/2BB v a m s x== 假设不相撞,依题意画出运动过程示意图,如下图所示.设经过时间t 两车速度相等,对B 车有:v A =v B +a B t 解得8A BBv v t s a -== .此时B车的位移x B=v B t+12a B t2=30×8 m-12×2.5×82 m=160 m.A车的位移x A=v A t=10×8 m=80 m. 因x B>x A+x0,故两车会相撞.设B刹车后经过时间t x两车相撞,则有v A t x+x0=v B t x+12a B t x2,代入数据解得,t x=6 s或t x=10 s(舍去).7.如图所示,A、B间相距L=6.25 m的水平传送带在电机带动下始终以v=3 m/s的速度向左匀速运动,传送带B端正上方固定一挡板,挡板与传送带无限接近但未接触,传送带所在空间有水平向右的匀强电场,场强E=1×106 N/C.现将一质量m=2 kg、电荷量q=1×10-5 C的带正电绝缘小滑块轻放在传送带上A端.若滑块每次与挡板碰后都以原速率反方向弹回,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,且滑块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2.求:(1)滑块放上传送带后瞬间的加速度a;(2)滑块第一次反弹后能到达的距B端最远的距离;(3)滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的机械功率.【答案】(1)a=2 m/s2方向水平向右 (2)x m=3.25 m (3)P=18 W【解析】试题分析:(l)滑块放上传送带后瞬间,受力如答图2所示由牛顿第二定律有qE-mg=ma代入数据解得a=2m/s2方向水平向右(2)设滑块第一次到达B点时速度为v1由运动学规律有v12 =2aL代入数据解得v1=5m/s因v1>v,故滑块与挡板碰后将向左做匀减速直线运动,其加速度方向向右,大小设为a1由牛顿第二定律有qE+mg=ma1代入数据得a1=8 m/s2设滑块与档板碰后至速度减为v经历的时间为t1,发生的位移为x1由运动学规律有v=v1-a1t1,x1=v1t1-a1t12代入数据得t1=0.25s,x1=1m此后.摩擦力反向(水平向左),加速度大小又变为a.滑块继续向左减速直到速度为零,设这段过程发生的位移为x2由运动学规律有x2=代入数据得x2=2.25m当速度为零时,滑块离B最远,最远距离x m=x1+x2代入数据解得,x m=3.25m(3)分析可知.滑块逐次回到B点的速度将递减,但只要回到B点的速度大于v.滑块反弹后总要经历两个减速过程直至速度为零,因此滑块再次向B点返回时发生的位移不会小于x2,回到B点的速度不会小于v'==3m/s所以,只有当滑块回到B点的速度减小到v=3m/s后,才会做稳定的周期性往返运动.在周期性往返运动过程中,滑块给传送带施加的摩擦力方向始终向右所以,滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的功率为P=mgv代人数据解得P=18w考点:带电粒子在电场中的运动、牛顿第二定律、匀变速运动、功率8.(8分)一个质量为1500 kg行星探测器从某行星表面竖直升空,发射时发动机推力恒定,发射升空后8 s末,发动机突然间发生故障而关闭;如图所示为探测器从发射到落回出发点全过程的速度图象;已知该行星表面没有大气,不考虑探测器总质量的变化;求:(1)探测器在行星表面上升达到的最大高度;(2)探测器落回出发点时的速度;(3)探测器发动机正常工作时的推力。
2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题05 直线运动综合问题(含详解)
“形异质同”是指遵循的物理规律相同,但情景新颖、信息陌生、物理过程独特的题目,对这类问题同学们往往感觉难度大,无从下手。这类问题看似陌生,实则与我们平时练习的题目同根同源,只不过是命题人巧加“改头换面”而已。这类问题我们称之为“形异质同”。
另外,“形同质异”是指物理情景比较熟悉,物理过程似曾相识的题目,对于这类问题,又往往因审题不严、惯性思维,不注意题中所给条件的细微区别,而解答失误。这类问题我们称之为“形同质异”。
第二部分最新高考题精选
1.(浙江新高考2018年4月选考科目物理试题)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。某一竖井的深度约为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过1m/s2,假定升降机到井口的速度为零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是
A. 13s B. 16s
A.5 m/s210 mB. 5 m/s211 m
C. 2.5 m/s210 mD. 2.5 m/s210 m
2.(2022福建三明重点高中质检)图所示,“蛟龙号”载人潜水器是迄今为止中国自主设计的最复杂的海洋调查装备,具有世界第一的下潜深度,且各项技术指标世界领先。“蛟龙号”载人潜水器某次潜水试验,下潜深度3000m,其下潜过程可简化为由静止开始竖直向下先做加速度大小为a1=0.2m/s2的匀加速直线运动然后做加速度大小为a2=0.1m/s2的匀减速直线运动直到速度零,求:
7.假设收费站的前、后都是平直大道,大假期间过站的车速要求不超过v=21.6 km/h,事先小汽车未减速的车速为v0=108 km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=4 m/s2。试问:
(1)大假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?
(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=6 m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?
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
=。
2024届全国高考(新高考)物理复习历年真题好题专项(质点的直线运动)练习(附答案)
2024届全国高考(新高考)物理复习历年真题好题专项(质点的直线运动)练习 做真题 明方向1.[2022ꞏ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 vC .3(v 0-v )2a +L +l vD .3(v 0-v )a +L +2l v 2.[2022ꞏ浙江卷1月]下列说法正确的是( )A .研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点B .研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时,乒乓球不能看成质点C .研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球大小可以忽略D .研究丁图中体操运动员的平衡木动作时,运动员身体各部分的速度可视为相同3.[2021ꞏ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 /s 2,则她用于姿态调整的时间约为( )A .0.2 sB .0.4 sC .1.0 sD .1.4 s4.[2021ꞏ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05.[2023ꞏ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 D6.[2021ꞏ广东卷](多选)赛龙舟是端午节的传统活动,下列v -t和s-t图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有()专题1描述直线运动的基本概念1.[2023ꞏ浙江省北斗联盟联考]下列关于质点的说法正确的是()A.甲图:研究蚂蚁运动时,任何情况下均可将其视为质点B.乙图:研究体操运动员的动作时,可将其视为质点C.丙图:研究汽车上坡是否会翻倒时,可将其视为质点D.丁图:研究飞机飞行速度时,可将其视为质点2.[2023ꞏ福建省部分名校联合测评]国际标准的400 m跑道分为两个半圆部分和两条直线跑道,其中两个半圆半径为36.5 m,而直线跑道长为85.39 m.某同学沿着此标准跑道的内侧跑了200 m,选择不同的起点,则位移不同,其最小位移为()A.73 m B.112.3 mC.121.89 m D.170.78 m3.[2023ꞏ北京市西城区期末](多选)在距离地面15 m高的位置以10 m/s的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升5 m后回落,最后落至地面.从小球被抛出到落至地面,共历时3 s,落地前瞬间小球速度的大小为20 m/s,规定竖直向上为正方向.下列说法中正确的是()A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为-5 mB.从最高点到落地点,小球的位移为-20 mC.从抛出点到落地点,小球的平均速度为5 m/sD.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为-30 m/s4.[2023ꞏ韶关市期末]高铁站内的铁轨上有甲、乙两列车,坐在甲车上的乘客看到其左边的乙车向东运行,右边站台上的站牌不动,以乙车为参考系甲车上的乘客会感觉到自己的列车在()A.静止不动B.向东运动C.向西运动D.无法判断如何运动5.[2023ꞏ江苏省苏州市期末]为了防止高速公路汽车超速,高速交警使用超声波测速仪进行测速,如图1所示超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波,也可以接收从汽车反射回来的超声波信号.某次测速得到发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的时刻图(p1、p2是测速仪发出的超声波信号,p3、p4分别是p1、p2由汽车反射回来的信号)如图2所示,假设超声波测速仪正对车辆行驶方向,超声波在空气中传播的速度为350 m/s.下列关于被测汽车运动说法正确的是()A.正在驶离测速仪,速度大小约为32 m/sB.正在驶离测速仪,速度大小约为35 m/sC.正在驶向测速仪,速度大小约为32 m/sD.正在驶向测速仪,速度大小约为35 m/s6.[2023ꞏ湖南省邵阳市邵东市期中]一物体做变速直线运动,某时刻速度大小为6 m/s,2 s后的速度大小为12 m/s,在这2 s内物体的平均加速度大小正确的为()A.一定小于3 m/s2B.一定等于3 m/s2C.一定大于3 m/s2D.不一定小于3 m/s27.甲、乙、丙三名同学参加百米赛跑,位于同一起跑线,当裁判员发令枪打响时,甲、乙两人立即起跑,丙延迟起跑,最终比赛结果如下:甲第一、丙第二、乙第三.若甲、乙、丙三个的运动均视为匀速直线运动,则能够大致反映他们三人运动情况的位移—时间图像是()专题2匀变速直线运动规律的应用1.[2023ꞏ江西省抚州市月考]现从地面上将一物体(可视为质点)以大小为v0=20 m/s初速度竖直向上抛出,当物体位移大小为15 m时,所用时间分别为t1与t2,且t1<t2,取g=10 m/s2,不计空气阻力,则t2与t1的比值可能为()A.4B.3C.2.5D.1.52.[2023ꞏ河北省邯郸市期末]如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB∶BC等于()A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶43.[2023ꞏ湖北省调研](多选)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.前3 s内的平均速度是1 m/sB.物体的加速度是1.2 m/s2C.前3 s内的位移是6 mD.第3 s末的速度是3.6 m/s4.[2023ꞏ吉林省通化市期末]现代航空母舰以舰载作战飞机为主要武器.某舰载作战飞机沿平直跑道起飞过程分为两个阶段:第一阶段是采用电磁弹射,由静止开始匀加速直线运动,位移x 时速度达到v ,随即第二阶段在常规动力的作用下匀加速直线运动再用时间t 达到起飞速度2v ,则该舰载作战飞机第一、二阶段的加速度之比为( )A .2x 3vtB .x 3vtC .vt 4xD .vt 2x5.[2023ꞏ辽宁省丹东市检测]2022年9月27日,“鲲龙”AG 600M 灭火机以全新消防涂装在湖北荆门漳河机场成功完成12吨投汲水试验.试验时“鲲龙”AG 600M 灭火机在水平面上汲水过程中做初速度为v(v ≠0)的匀加速直线运动.若它在前10 s 内通过的位移为200 m ,在前15 s 内通过的位移为375 m ,则“鲲龙”AG 600M 灭火机的加速度为( )A .1 m /s 2B .2 m /s 2C .4 m /s 2D .4.5 m /s 26.如图所示,物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动,A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点,测得AB =4 m ,BC =8 m ,且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间均为2 s ,则下列说法不正确的是( )A .物体加速度的大小为1 m /s 2B .CD =12 mC .OA =0.5 mD .物体在C 点的瞬时速度为3 m /s7.[2023ꞏ浙江省联考]某电动车刹车过程的位移随时间的变化规律为x =4t -t 2,x 与t 的单位分别为m 和s ,则下列说法正确的是( )A .电动车刹车过程的初速度为0B .电动车刹车过程的加速度大小为1 m /s 2C .2 s 末,电动车速度减为0D.0~3 s内,电动车通过的位移为3 m8.[2023ꞏ湖南省联考]一汽车在水平路面上开始刹车到停止的过程可看成是匀减速直线运动,已知刹车开始第一秒内与最后一秒内的位移之比为7∶1,刹车距离为30 m,则整个过程的平均速度的大小为()A.15 m/s B.7.5 m/sC.10 m/s D.5 m/s9.[2023ꞏ“皖豫名校联盟体”考试]一列高铁在进站时做匀减速直线运动,在时间t内的位移为L,速度减小为原来的三分之一,则该高铁做匀减速运动的加速度大小为()A.Lt2B.4L9t2C.9L4t2D.2L3t210.[2023ꞏ山东省临沂市期末]如图所示,相同的木块A、B、C固定在水平地面上,一子弹(视为质点)以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C,子弹在木块中受到的阻力恒定,子弹射穿木块A所用的时间为t,则子弹射穿木块C所用的时间为()A.t B.2tC.( 3 + 2 )t D.( 3 - 2 )t11.[2023ꞏ江苏省徐州市期中抽测]如图所示,两扇等大的电梯门总宽度为d,电梯关闭时同时由静止向中间运动,每扇门完全关闭时的速度刚好为零,运动过程可视为先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动,最大运动速度为v.电梯门关闭后超过t0时间,按下电梯按钮电梯门将无法打开.(1)求电梯门关闭时的加速度大小.(2)某人在距电梯按钮一定距离时发现电梯开始关闭,他迅速由静止开始做加速度大小为a的匀加速直线运动,再立即做加速度为2a的匀减速直线运动,并刚好在他速度减为零时到达按钮处.若要乘上电梯,该人距按钮的最远距离为多大?12.[2023ꞏ辽宁卷]某大型水陆两栖飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能.某次演练中,该飞机在水面上由静止开始匀加速直线滑行并汲水,速度达到v1=80 m/s时离开水面,该过程滑行距离L=1 600 m、汲水质量m=1.0×104kg.离开水面后,飞机起升高度h=100 m 时速度达到v2=100 m/s,之后保持水平匀速飞行,待接近目标时开始空中投水.取重力加速度g=10 m/s2.求:(1)飞机在水面滑行阶段的加速度a的大小及滑行时间t;(2)整个攀升阶段,飞机汲取的水的机械能增加量ΔE.专题3自由落体运动和竖直上抛运动1.(多选)关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法中正确的是()A.伽利略认为如果没有空气阻力,重的物体和轻的物体下落快慢相同B.伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上的运动验证了位移与时间的平方成正比D.伽利略通过直接测定小球的瞬时速度来验证该小球是否做匀变速运动2.[2023ꞏ北京市海淀区阶段练习]用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间.甲同学用手握住直尺顶端的地方,乙同学在直尺下端刻度为零的地方做捏住直尺的准备,但手没有碰直尺,当乙同学看到甲同学放开直尺时,立即握住直尺,结果乙同学握住直尺的刻度为 b.小明同学根据所学知识计算出不同刻度对应的反应时间,从而在这把尺子上标刻度做成“反应时间测量尺”.已知重力加速度为g.关于“反应时间测量尺”,下列说法正确的是()A.其“时间刻度”是均匀的,与长度刻度成正比例B.其“时间刻度”是不均匀的,且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密C.其“时间刻度”是不均匀的,且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”疏D.如果在月球上使用此刻度尺,“时间刻度”的每个数字应该成比例改大一些3.[2023·山东省济宁市开学考试]雨后,某人用高速相机拍下一幅水滴下落的照片,如图所示,其中第4滴水刚要离开屋檐,若滴水的时间间隔相同,第1滴水与第2滴水的实际间距为1 m,取重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力,则拍下照片的瞬间,图中第3滴水的速度大小为()A.2 m/s B.3 m/sC.4 m/s D.5 m/s4.[2023ꞏ福建省厦门市高一期末](多选)排球课上,同学们在训练垫球.某同学将排球以6 m /s 的初速度竖直向上击出,忽略空气阻力 ,g 取10 m /s 2,则( )A .排球到达最高点时的速度为零B .排球到达最高点时的加速度为零C .排球上升和下降过程的加速度方向相反D .排球从击出到落回击球点的时间为1.2 s5.[2023ꞏ福建省莆田期末](多选)一个物体做自由落体运动,重力加速度为g ,先后经过空中M 、N 两点时的速度分别为v 1和v 2,则下列说法正确的是( )A .MN 两点间距离为v 22 -v 21 2gB .经过MN 所需时间为v 2-v 1gC .经过MN 的平均速度大于v 2+v 12 D .经过M 点的加速度小于N 点的加速度6.[2023ꞏ浙江省衢温“5+1”联考]如图是将苹果由静止释放后,在某段运动过程中用频闪照相技术连续拍摄的照片,已知频闪照相机的频闪时间间隔为T ,位置A 、B 间和位置B 、C 间的距离分别为x 1和x 2,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )A .BC 过程速度的增加量大于AB 过程速度的增加量B .x 1、x 2一定满足x 1∶x 2=1∶3C.苹果运动到位置B时的速度大小一定为2x1 TD.苹果运动的加速度大小一定为x2-x1 T27.[2023ꞏ河南省联考]建筑工人常常徒手抛砖块,当砖块上升到最高点时,被楼上的师傅接住用以砌墙.若某次以15 m/s的速度从地面竖直向上抛出一砖块,楼上的师傅没有接住,g取10 m/s2,空气阻力可以忽略,则()A.砖块上升的最大高度为10 mB.砖块被抛出后经3 s回到抛出点C.砖块回到抛出点前1 s时间内通过的距离为8.75 mD.砖块被抛出后上升到最高点时,其加速度为零专题4运动图像1.[2023ꞏ上海市宝山区期末]一物体做匀变速直线运动的s-t图像如图所示,t2为t1、t3的中间时刻,则能通过哪段连线的斜率计算出t2时刻的瞬时速度()A.OB B.AB C.BC D.AC2.[2023ꞏ重庆市期末]甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的x -t图像和乙的v -t图像如图所示,下列说法中正确的是()A.0~2 s内甲、乙的加速度均为2 m/s2B.甲、乙均在3 s末回到出发点,距出发点的最大距离均为4 mC.0~2 s内和4~6 s内,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向D.0~6 s内甲的路程为8 m,乙的路程为12 m3.[2023ꞏ江苏省苏州中学模拟]某高速公路上ETC专用通道是长为20 m的直线通道,且通道前、后都是平直大道.安装有ETC的车辆通过ETC专用通道时,可以不停车而低速通过,限速为5 m/s.如图所示是一辆小汽车减速到达通道口时立即做匀速运动,车尾通过通道末端立即加速前进的v-t图像,则下列说法正确的是()A.由图像可知,小汽车的车身长度为5 mB.图像中小汽车减速过程的加速度大小为1.25 m/s2C.图像中小汽车减速过程的位移大小为200 mD.图像中小汽车加速过程的加速度比减速过程的加速度大4.[2023ꞏ广东省茂名市期末](多选)某物体从静止开始做匀加速直线运动,a-t图像如图所示,0~t0时间内图像与时间轴所围成的“面积”为S,下列说法正确的是()A.图像与时间轴所围成的“面积”表示位移大小B.图像与时间轴所围成的“面积”表示速度变化量的大小C.0~t0时间内,平均速度大小为S 2t0D.0~t0时间内,平均速度大小为S 25.在东京奥运会田径赛场上,中国选手苏炳添在100 m的半决赛中取得了9.83 s的好成绩,打破了亚洲纪录,成功挺进了决赛.我们把苏炳添的这次比赛简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段,假设苏炳添加速了2.83 s,则“苏神”加速阶段的加速度及匀速阶段的速度大小分别约为()A.4.2 m/s210.17 m/sB.3.6 m/s210.17 m/sC.4.2 m/s211.88 m/sD.3.6 m/s211.88 m/s6.如图所示四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )A .甲图中,物体在0~t 0这段时间内的位移小于v 0t 02B .乙图中,物体的加速度为2 m /s 2C .丙图中,阴影面积表示t 1~t 2时间内物体的加速度变化量D .丁图中,t =3 s 时物体的速度为25 m /s7.[2023ꞏ河南省九师联盟质检]如图所示是一辆汽车在平直路上运动速度的平方(v 2)与位移(x)的关系图像,则这辆汽车的加速度大小为( )A .1 m /s 2B .2 m /s 2C .3 m /s 2D .4 m /s 28.随着曲靖创建文明城市的成功,驾驶机动车辆行驶到人行横道时必须减速礼让行人.现有一辆小汽车在学校附近路上以v =8 m /s 的速度匀速行驶,司机发现前方13 m 处的人行横道上有学生通行,于是马上刹车.假设驾驶员该过程的反应时间为0.3 s ,汽车刚好在到达人行横道前停下,则下列关于此过程中汽车的v -t 图像,可能正确的是( )9.如图所示为某质点做直线运动的位移—时间图像,其中OP段为曲线,PQ段为直线.下列说法正确的是()A.0~8 s时间内质点一直做加速运动B.4 s末质点的速度大于8 s末的速度C.4 s末质点的加速度大于8 s末的加速度D.4~6 s时间内质点的平均速度大于6~8 s时间内的平均速度10.[2023ꞏ安徽省阶段考](多选)甲、乙两质点在0~t3时间内做直线运动的速度—时间图像如图所示,质点甲做加速运动和减速运动的加速度大小分别为a1、a2,加速过程的平均速度为v1、全程的平均速度为v2;质点乙做加速运动和减速运动的加速度大小分别为a3、a4,加速过程的平均速度为v3、全程的平均速度为v4,则下列关系中一定正确的是()A.v1>v3B.v2=v4C.a1+a2=a3+a4D.1a1+1a2=1a3+1a411.[2023ꞏ福建省部分名校测评]一个质点做初速度为零的直线运动,其速度-位移(v -x)关系图像如图所示,图像为抛物线的一部分,则质点从静止开始运动后第2个1 m内的平均速度大小为()A. 2 m/s B.2m/sC.(1-22) m/s D.(1+22) m/s12.[2023ꞏ山东省济南市历城二中测试]某物体沿一条直线做匀变速运动,运动时间t内位移为x,物体的xt-t图像如图所示,下列说法正确的是()A.t=0时,物体的初速度为6 m/sB.物体的加速度大小为1 m/sC.t=0到t=3 s这段时间物体的位移为13.5 mD.t=0到t=6 s这段时间物体的平均速度为3 m/s专题5追及和相遇问题1.[2023ꞏ河北部分学校模拟]滑雪运动是2022年北京冬季奥运会主要的比赛项目.如图所示,水平滑道上运动员A、B间距x0=10 m.运动员A以速度v0=5 m/s向前匀速运动.同时运动员B以初速度v1=8 m/s向前匀减速运动,加速度的大小a=2 m/s2,运动员A在运动员B继续运动x1后追上运动员B,则x1的大小为()A.4 m B.10 mC.16 m D.20 m2.[2023ꞏ湖南省五市十校联考]如图所示,一辆轿车和一辆卡车在同一公路上均由静止开始同时相向做匀加速直线运动,加速度大小分别为7 m/s2和3 m/s2,刚开始运动时两车车头相距20 m,轿车车身全长为5 m,卡车车身全长为20 m,则从开始运动到两车分离的时间为()A.1.0 s B.2.0 s C.3.0 s D.3.5 s3.[2023ꞏ全国百强名校联考]有甲、乙两车在两条平行车道上沿同一方向直线行驶.t =0时刻,甲车从静止开始以10 m/s2加速度匀加速运动,乙车以10 m/s的初速度、5 m/s2加速度匀加速运动,t=1 s时刻两车车头齐平,则下次两车车头齐平的时刻是()A.t=3 s B.t=4 s C.t=5 s D.t=6 s4.假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30 m/s.距离s0=100 m.t=0时刻甲车遇紧急情况,甲、乙两车的速度随时间的变化如图所示.取运动方向为正方向,图中阴影部分面积为在某段时间内两车的位移之差,下列说法正确的是()A.图中阴影部分面积表示0~6 s内两车位移之差,为120 mB.两车在0~6 s内不会相撞C.t=6 s时两车速度大小相等,方向相反D.t=3 s时两车距离最近5.[2023ꞏ重庆市一中期末]无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接.已知无线连接的最远距离为10 m,甲和乙两位同学做了一个有趣实验.甲佩戴无线蓝牙耳机,乙携带手机检测,如图a所示,甲、乙同时分别沿两条平行相距6 m的直线轨道向同一方向运动,甲做匀速直线运动,乙从静止开始先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,其速度v随时间t的关系如图b所示,则在运动过程中,手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为()A.4 s B.9 sC.13 s D.17 s6.[2023ꞏ江苏省徐州市期中]如图所示,长l=7.5 m、宽d=2.4 m的卡车在马路上以v0=20 m/s的速度匀速前进,在车头正前方x=50 m处有一斑马线,斑马线上有一行人(可视为质点),在匀速行走横穿马路,此时行人到A点的距离s=9.6 m.已知卡车刹车时的加速度大小a=5 m/s2,卡车和行人均做直线运动.(1)若要卡车在斑马线前停下,求司机的最长反应时间t0.(2)若司机的反应时间t=1 s,且仍以题干中的加速度做匀减速直线运动,求行人不会被卡车碰到的行走速度范围.专题6 实验:研究匀变速直线运动1.[2023ꞏ全国甲卷]某同学利用如图(a )所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系.让小车左端和纸带相连.右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连.钩码下落,带动小车运动,打点计时器打出纸带.某次实验得到的纸带和相关数据如图(b )所示.(1)已知打出图(b )中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1 s .以打出A 点时小车位置为初始位置,将打出B 、C 、D 、E 、F 各点时小车的位移Δx 填到表中,小车发生对应位移所用时间和平均速度分别为Δt 和v - 0,表中Δx AD =________cm ,v - AD =________cm /s .位移区间AB AC AD AE AF Δx(cm )6.60 14.60 Δx AD 34.90 47.30 v - (cm /s ) 66.0 73.0 v - AD 87.3 94.6(2)根据表中数据得到小车平均速度v - 随时间Δt 的变化关系,如图(c )所示.在图中补全实验点.(3)从实验结果可知,小车运动的v - -Δt 图线可视为一条直线,此直线用方程v - =k Δt+b 表示,其中k =________cm /s 2,b =________cm /s .(结果均保留3位有效数字)(4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动,得到打出A 点时小车速度大小v A =________,小车的加速度大小a =________.(结果用字母k 、b 表示)2.[2023ꞏ江苏省南京模拟]某组同学设计了一个测量当地重力加速度的方案:在一块不透明的长方形挡板上某位置开一条水平透光狭缝(图甲),让挡板从某一高处竖直下落,在挡板下落的过程中,挡板挡住光源发出的光时,计时器开始计时,透光时停止计时,再次挡光,计时器再次计时,测得先后两段挡光时间分别为t 1和t 2.(1)对于挡板的制作,甲同学选择了一块泡沫板,乙同学选择了铝基板,从提高实验精度的角度看,你认为________(选填“甲”或“乙”)的选择较好;(2)某同学用游标卡尺测量A 与狭缝下边缘的距离h 1和C 与狭缝上边缘的距离h 2,其中h 1的长度如图乙所示,其值为__________ mm ;(3)忽略狭缝宽度,该同学利用v AB =h 1t 1 、v BC =h 2t 2,求出v AB 和v BC 后,则重力加速度g =________;(4)本实验在下面的操作中,你认为正确的是________;A .释放时挡板的下沿必须与光电门在同一高度B .释放时挡板的下沿可以在光电门上方一定距离处C .挡板下落时AC 连线在纸面内如果没有保持竖直状态,对测量结果没有影响D .狭缝的位置最好取在挡板的正中央,这样有利于提高结果测量精度(5)有同学提出狭缝的宽度可能会对实验结果产生影响,你认为有没有,试说明原因;如果有影响请说出测量值偏大还是偏小____________________.参考答案1.C 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. 2.B 各选项提及的各项运动项目中,研究其技术动作时球或运动员的大小、形状或姿态对所研究的问题有很大的影响,不能看成质点,只有选项B 正确.3.B 运动员下落前5 m 用时t 1= 2h 1g =1 s ,下落10 m 用时t 2= 2h 2g ≈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.4.C 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=s t =5.41 km/h =1.5 m/s ,故B 错误;该游客的平均速度大小为v - =x t =1.81 km/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.5.D x -t 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~t 1图像斜率变大,t 1~t 2做匀减速运动则图像的斜率变小,在t 2时刻停止图像的斜率变为零.故选D.6.BD 龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐,说明龙舟甲与其他龙舟在相同的时刻位移大小相等,v -t 图像中,图线与时间轴围成图形的面积表示位移,在选项A 、B 中,只有选项B 中图线与时间轴围成图形的面积有相等的时刻,A 错误,B 正确;s -t 图像中,两图线的交点表示相遇,即表示龙舟甲与其他龙舟船头并齐,C 错误,D 正确.专题1 描述直线运动的基本概念1.D 物体能否看成质点是取决于在研究问题中,物体的形状、大小是否可以忽略不计,故在研究蚂蚁运动时,不一定能把蚂蚁视为质点,A 错误;研究体操运动员的动作时,需要研究运动员身上各部位的具体动作,故不能将其视为质点,B 错误;研究汽车上坡是否会翻倒时,汽车本身的形状、大小不能忽略不计,故不能将其视为质点,C 错误;研究飞机。
2019届高三物理二轮复习核心考点力学--直线运动含答案解析
力学--直线运动1.如图所示,a、b、c三个物体在同一条直线上运动,其x-t图象中,图线c是一条x=0.4t2的抛物线。
有关这三个物体在0~5s内的运动,下列说法正确的是()A. a物体做匀加速直线运动B. c物体做加速度增大的加速直线运动C. 时,a物体与c物体相距10mD. a、b两物体都做匀速直线运动,且速度相同2.如图所示为某小球所受的合力与时间的关系图象,各段的合力大小相同,作用时间相同,设小球从静止开始运动。
由此可判定()A. 小球向前运动一段时间后停止B. 小球始终向前运动C. 小球向前运动,再返回停止D. 小球向前运动,再返回,但不会停止3.如图为某一质点作直线运动的位移x随时间变化的规律,图为一条抛物线,则下列说法正确的是()A. 在10s末,质点的速率最大B. 在内,质点所受合力的方向与速度方向相反C. 在8s末和12s末,质点的加速度方向相反D. 在末,质点的位移大小为9m4.如图所示为甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动的v-t图象。
下列判断正确的是()A. 相遇时,乙车的速度为B. 甲车超过乙车后,两车还会再相遇C. 乙车启动时,甲车在其前方50m处D. 相遇前,甲车落后乙车的最大距离为50m5.如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以大小一定的初速率v0沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角,测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示,取g=10m/s2,根据图象可求出()A. 物体的初速率B. 物体与斜面间的动摩擦因数C. 物体在斜面上可能达到的位移的最小值D. 当某次时,物体达到最大位移后将沿斜面下滑6.a、b两车在同一平直公路上行驶,a做匀速直线运动,两车的位置x随时间t的变化如图所示。
下列说法正确的是A. b车运动方向始终不变B. a、b两车相遇两次C. 到时间内,a车的平均速度小于b车的平均速度D. 时刻,a车的速度大于b车的速度7.如图甲所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,传送带以速度v0逆时针匀速转动。
(完整版)高中物理直线运动高考真题
高中物理直线运动高考真题1.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。
甲、乙两车的位置x 随时间t的变化如图所示.下列说法正确的是( )A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等2.一颗子弹以水平速度穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后,二者运动感方向均不变。
设子弹与木块间相互作用力恒定,木块最后速度为v,则A.越大,v越大 B.越小,v越大C.子弹质量越大,v越大 D.木块质量越小,v越大3.如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动。
以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0。
1sin(2.5πt)m。
t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度。
取重力加速度的大小为g=10m/s2。
以下判断正确的是______(双选,填正确答案标号)A.h=1。
7m B.简谐运动的周期是0.8sC.0.6s内物块运动的路程是0.2m D.t=0.4s时,物块与小球运动方向相反4.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-时间图象如图1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、乙骑行的路程相等5.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图象如图所示。
下列v—t图象中,可能正确描述此物体运动的是6.甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则A.甲、乙在t=0到t=ls之间沿同一方向运动B.乙在t=0到t=7s之间的位移为零C.甲在t=0到t=4s之间做往复运动D.甲、乙在t=6s时的加速度方向相同7.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,图像如图所示。
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高考物理直线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)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.如图甲所示为2022年北京冬奥会跳台滑雪场馆“雪如意”的效果图.如图乙所示为由助滑区、空中飞行区、着陆缓冲区等组成的依山势而建的赛道示意图.运动员保持蹲踞姿势从A 点由静止出发沿直线向下加速运动,经过距离A 点s =20m 处的P 点时,运动员的速度为v 1=50.4km/h .运动员滑到B 点时快速后蹬,以v 2=90km/h 的速度飞出,经过一段时间的空中飞行,以v 3=126km/h 的速度在C 点着地.已知BC 两点间的高度差h =80m ,运动员的质量m =60kg ,重力加速度g 取9.8m/s 2,计算结果均保留两位有效数字.求(1)A 到P 过程中运动员的平均加速度大小;(2)以B 点为零势能参考点,求到C 点时运动员的机械能;(3)从B 点起跳后到C 点落地前的飞行过程中,运动员克服阻力做的功 【答案】(1) 4.9m/s a = (2)41.010J E =-⨯ (3)42.910J W =⨯ 【解析】 【详解】(1)150.4km/h 14m/s v ==由212v as =解得:21 4.9m/s 2v a s==(2)290km/h 25m/s v ==,3126km/h 35m/s v == 由能量关系:2312E mgh mv =-+410290J 1.010J E =-=-⨯(按g 取10m/s 2算,411250J 1.110J E =-=-⨯) (3)由动能定理:22321122mgh W mv mv -=- 解得:429040J 2.910J W ==⨯(按g 取10m/s 2算,430000J 3.010J W ==⨯3.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 mt s v 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===4.如图所示,水平平台ab 长为20 m ,平台b 端与长度未知的特殊材料制成的斜面bc 连接,斜面倾角为30°.在平台b 端放上质量为5 kg 的物块,并给物块施加与水平方向成37°角的50 N 推力后,物块由静止开始运动.己知物块与平台间的动摩擦因数为0.4,重力加速度g =10 m/s 2,sin37°=0.6,求:(1)物块由a运动到b所用的时间;(2)若物块从a端运动到P点时撤掉推力,则物块刚好能从斜面b端开始下滑,则aP间的距离为多少?(物块在b端无能量损失)(3)若物块与斜面间的动摩擦因数μbc=0.277+0.03L b,式中L b为物块在斜面上所处的位置离b端的距离,在(2)中的情况下,物块沿斜面滑到什么位置时速度最大?【答案】(1)5s (2)14.3m (3)见解析【解析】试题分析:(1)根据牛顿运动定律求解加速度,根据位移时间关系知时间;(2)根据位移速度关系列方程求解;(3)物体沿斜面下滑的速度最大时,须加速度为0,根据受力分析列方程,结合物块与斜面间的动摩擦因数μbc=0.277+0.03L b知斜面长度的临界值,从而讨论最大速度.解:(1)受力分析知物体的加速度为a1===1.6m/s2x=a1t2解得a到b的时间为t==5s(2)物体从a到p:=2a1x1物块由P到b:=2a2x2a2=μgx=x1+x2解得ap距离为x1=14.3m(3)物体沿斜面下滑的速度最大时,须加速度为0,即a==0μbc=0.277+0.03L b,联立解得L b=10m因此如斜面长度L>10m,则L b=10m时速度最大;若斜面长度L≤10m,则斜面最低点速度最大.答:(1)物块由a运动到b所用的时间为5s;(2)若物块从a端运动到P点时撤掉推力,则物块刚好能从斜面b端开始下滑,则间aP 的距离为14.3m;(3)斜面长度L>10m,则L b=10m时速度最大;若斜面长度L≤10m,则斜面最低点速度最大.【点评】本题考查的是牛顿第二定律及共点力平衡,但是由于涉及到动摩擦因数变化,增加了难度;故在分析时要注意物体沿斜面下滑的速度最大时,须加速度为0这个条件.5.一质点做匀加速直线运动,初速度v0=2 m/s,4 s内位移为20 m,求:(1)质点的加速度大小; (2)质点4 s 末的速度大小。
【答案】(1)(2)【解析】 【详解】 (1)由位移公式: 即:解得:;(2)由速度公式:即。
6.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 =+=7.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 .8.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5m 高静止释放(不计空气阻力),经1.40s 后落入池底速度刚好为零.假定木球在水中做匀减速直线运动,重力加速度g=10m/s 2.求:(1)木球刚接触水面时的速度的大小; (2)木球在水中运动的加速度的大小; (3)游泳池水的深度.【答案】(1) 10m/s (2)25m/s 2 (3)2m 【解析】试题分析:(1)小木球离水面5m 高静止释放,做自由落体运动直到水面,根据位移时间公式得: h 1=12gt 12 解得:t 1=1s 所以:v 1=gt 1=10m/s(2)在水中运动的时间为:t 2=1.4-t 1 所以:21025/1.41v a m s t ∆===∆- (3)木球在水中做匀加速直线运动,平均速度等于102v + 所以:12201000.4222v h t m ++⨯=⨯==考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】该题主要考查了自由落体运动及匀减速直线运动基本公式的应用,难度不大,属于基础题.9.如图所示,A、B间相距L=6.25 m的水平传送带在电机带动下始终以v=3 m/s的速度向左匀速运动,传送带B端正上方固定一挡板,挡板与传送带无限接近但未接触,传送带所在空间有水平向右的匀强电场,场强E=1×106 N/C.现将一质量m=2 kg、电荷量q=1×10-5 C的带正电绝缘小滑块轻放在传送带上A端.若滑块每次与挡板碰后都以原速率反方向弹回,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,且滑块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2.求:(1)滑块放上传送带后瞬间的加速度a;(2)滑块第一次反弹后能到达的距B端最远的距离;(3)滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的机械功率.【答案】(1)a=2 m/s2方向水平向右 (2)x m=3.25 m (3)P=18 W【解析】试题分析:(l)滑块放上传送带后瞬间,受力如答图2所示由牛顿第二定律有qE-mg=ma代入数据解得a=2m/s2方向水平向右(2)设滑块第一次到达B点时速度为v1由运动学规律有v12 =2aL代入数据解得v1=5m/s因v1>v,故滑块与挡板碰后将向左做匀减速直线运动,其加速度方向向右,大小设为a1由牛顿第二定律有qE+mg=ma1代入数据得a1=8 m/s2设滑块与档板碰后至速度减为v经历的时间为t1,发生的位移为x1由运动学规律有v=v1-a1t1,x1=v1t1-a1t12代入数据得t1=0.25s,x1=1m此后.摩擦力反向(水平向左),加速度大小又变为a.滑块继续向左减速直到速度为零,设这段过程发生的位移为x2由运动学规律有x2=代入数据得x2=2.25m当速度为零时,滑块离B最远,最远距离x m=x1+x2代入数据解得,x m=3.25m(3)分析可知.滑块逐次回到B点的速度将递减,但只要回到B点的速度大于v.滑块反弹后总要经历两个减速过程直至速度为零,因此滑块再次向B点返回时发生的位移不会小于x2,回到B点的速度不会小于v'==3m/s所以,只有当滑块回到B点的速度减小到v=3m/s后,才会做稳定的周期性往返运动.在周期性往返运动过程中,滑块给传送带施加的摩擦力方向始终向右所以,滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的功率为P=mgv代人数据解得P=18w考点:带电粒子在电场中的运动、牛顿第二定律、匀变速运动、功率10.据《每日邮报》2015年4月27日报道,英国威尔士一只100岁的宠物龟“T夫人”(Mrs T)在冬眠的时候被老鼠咬掉了两只前腿。