高考必刷题物理机械运动及其描述题含解析
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．做变速直线运动的物体，若前一半时间的平均速度是14/v m s =，后一半时间的平均速度是28/v m s =，则全程的平均速度是多少？若全程的平均速度' 3.75/v m s =，前一半位移的平均速度1'3/v m s =，求这个物体后一半位移的平均速度是多少？【答案】6m/s ，5m/s【解析】【详解】（1）令全程时间为2t ，则根据平均速度关系有全程位移为12s v t v t =+ 全程的平均速度121248 ./6/2222v t v t v v s v m s m s t t +++===== （2）令全程位移为2s ，则根据平均速度关系有全程通过的时间12s s t v v =+ 所以全程的平均速度 121212222 v v s s v s s t v v v v ⋅===++ 代入数据：22233.753v v ⨯⨯+＝解得：2v ＝5m /s 点睛：解决本题的关键是根据给出的平均速度分别求出全程运动的位移和时间表达式，再根据平均速度公式求解．掌握规律是正确解题的关键．2．一列队伍长100m ，正以某一恒定的速度前进． 因有紧急情况通知排头战士，通讯员跑步从队尾赶到队头，又从队头跑至队队尾，在这一过程中队伍前进了100m ．设通讯员速率恒定，战士在队头耽搁的时间不计，求他往返过程中跑过的位移和路程的大小．（学有余力的同学可以挑战路程的计算）【答案】100m ，（）m【解析】【详解】设通讯员的速度为v 1，队伍的速度为v 2，通讯员从队尾到队头的时间为t 1，从队头到队尾的时间为t 2，队伍前进用时间为t ．由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程：t=t 1+t 2，即：21212100100100 v v v v v +-+＝ 整理上式得：v 12-2v 1v 2-v 22=0解得：v 1=+1）v 2；将上式等号两边同乘总时间t，即v1t=（2+1）v2tv1t即为通讯员走过的路程s1，v2t即为队伍前进距离s2，则有s1=（2+1）s2=（2+1）100m．通讯员从队尾出发最后又回到队尾，所以通讯员的位移大小等于队伍前进的距离，即为100m.【点睛】本题考查路程的计算，关键是计算向前的距离和向后的距离，难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同，向后的时候人和队伍前进方向相反，解决此类问题常常用到相对运动的知识，而位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移的大小只与初末的位置有关.3．一列士兵的队伍长120m，正以某一速度做匀速直线运动，因有紧急情况需要通知排头士兵，一名通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到队头，又从队头返回队尾，在此过程中队伍前进了288m，求通讯员在这段往返时间内的路程？【答案】432m【解析】试题分析: 设通讯员的速度为V1，队伍的速度为V2，通讯员从队尾到队头的时间为t1，从队头到队尾的时间为t2，队伍前进用时间为t．由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程：t=t1+t2，即：=+，整理上式得：6v12-5v1v2-6v22=0解上式得：v1=将上式等号两边同乘总时间t，即v1t=，v1t即为通讯员走过的路程s1，v2t即为队伍前进距离s2，则有：s1＝s2＝432m．考点：相遇问题4．如图所示，小球从高出地面h＝15 m的位置，在t＝0时刻竖直向上抛出，经1 s小球上升到距抛出点5 m的最高处，之后开始竖直回落，经0.5 s刚好经过距最高点1.25 m处位置，再经过1.5 s到达地面.求：(1)前1.5 s内平均速度；(2)全过程的平均速率.(结果保留一位小数)【答案】（1）2.5m/s （2）8.3m/s【解析】（1）由图可知：前1.5秒小球的位移为：所以前1.5s 内平均速度（2）由图可知：全过程小球的路程为s=5+5+15m=25m 全过程的平均速率为5．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为()250010/g g m s =，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值.试问： ()1一辆以72/km h 的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为32.010s -⨯，汽车驾驶员是否有生命危险？ ()2若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为2110s -⨯，汽车驾驶员是否有生命危险？【答案】（1）有生命危险 （2）无生命危险【解析】试题分析：选汽车运动的方向为正方向(1)汽车的加速度：24203020m /s 10m /s 2.010v a t ---=⨯＝＝－ 因加速度大小为4210m /s 500g >，所以驾驶员有生命危险(2)在装有气囊的情况下 汽车的加速度2202020m /s 2000?m /s '110v a t ＝＝－---'=⨯ 因加速度大小为22000m /s 500g <所以驾驶员无生命危险考点：匀变速直线运动速度与时间的关系点评：速度变化相同，安全气囊可以延长碰撞时间，从而可以减小碰撞是的加速度．6．一个篮球从高h 1＝3.05 m 的篮筐上由静止开始下落，经t 1＝1.95 s 落到水平地面上，速度v 1＝19.1 m/s ，然后以v 2＝－4.9 m/s 反弹，经t 2＝0.5 s 达到最高点，h 2＝1.23 m ．已知篮球与地面碰撞的时间为0.3 s ，求：(1)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向；(2)篮球从空中下落过程的平均速度的大小；(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小．【答案】(1)80 m/s 2，方向竖直向上 (2)1.56 m/s (3)0.66 m/s【解析】（2）取向下为正方向，则与地面碰撞过程中2221 4.919.1/80/0.3v v a m s m s t ---'===-，方向竖直向上； （3）下落过程的平均速度 3.05/ 1.56/1.95x v m s m s t ===； （4）全程的位移' 3.05 1.23 1.82x m m m =-=；全程的时间' 1.950.50.3 2.75t s s s s =++=；则平均速度'' 1.82/0.66/2.75x v m s m s t '===； 点睛：本题考查加速度及平均速度公式，要注意正方向的选择，同时要注意平均速度为位移与时间的比值．7．如图所示，一根长0.8 m 的杆，竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A 向下滑动，向下为正方向，OB 间的距离为0.2 m ．(1)取杆的下端O 为坐标原点，图中A 、B 两点的坐标各是多少？环从A 到B 的过程中，位置变化了多少？(2)取A 端为坐标原点，A 、B 点的坐标又是多少？环从A 到B 的过程中位置变化了多少？(3)由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标有影响还是对位置变化有影响？【答案】(1)－0.8 m －0.2 m 0.6 m(2)0 0.6 m 0.6 m(3)对位置坐标有影响，对位置变化无影响【解析】（1）取下端O 为原点，则A 点坐标为：0.8m -，B 点坐标为0.2m -；位置变化量为：0.20.80.6AB x m m m ∆=---=（）； （2）取A 端为原点，则A 点坐标为0；B 点坐标为：0.80.20.6m m m -=，坐标的变化量为0.6m ；（3）由以上结果可知，坐标原点的不同位置对位置变化没有影响；点睛：根据坐标轴的原点的不同，可以确定物体位置的坐标；再由坐标的变化可确定出位置变化量．8．如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆．讨论并回答下列几个问题。
【物理】物理机械运动及其描述练习题20篇及解析
【物理】物理机械运动及其描述练习题20篇及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图所示，一质点沿半径为r ＝20 cm 的圆周自A 点出发，逆时针运动2 s ，运动34圆周到达B 点，(计算结果保留三位有效数字)求：(1)质点的位移和路程． (2)质点的平均速度和平均速率．【答案】(1) 28.3 cm ； 94.2 cm (2) 14.2 cm/s ； 47.1 cm/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）质点的位移是由A 点指向B 点的有向线段，位移大小为线段AB 的长度，由图中几何关系可知 位移2283 cm x r ==．位移方向由A 点指向B 点．质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度，则 路程l =×2πr=×2π×20 cm=94．2 cm ． （2）根据平均速度定义得14.2cm/s xv t== 平均速度方向是由A 指向B ． 质点的平均速率为47.1cm/s lv t==2．在平直公路上，汽车以2m/s 2的加速度加速行驶了6s ，驶过了48m ，求： （1）汽车在6s 内的平均速度大小； （2）汽车开始加速时的速度大小；（3）过了48m 处之后接着若以1m/s 2大小的加速度刹车，则刹车后汽车在6s 内前进的距离．【答案】（1）8 m/s ；（2）v2 m/s ；（3）66m 【解析】试题分析：（1）平均速度为：48/8/6x v m s m s t =＝＝ （2）根据位移时间公式可得：x ＝v 0t+12at 2得：0148126/2/262x v at m s m s t --⨯⨯＝＝＝（3）加速6s 后的速度为：v=v 0+at=2+2×6m/s=14m/s 减速到零所需时间为：14vt s a ''＝＝ 减速6s 通过的位移为：x ′＝vt −12a ′t 2＝14×6−12×1×62m=66m 考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查匀变速直线运动基本公式的应用，在减速运动过程中明确减速到零的时间，难度不大。
高考物理力学知识点之机械运动及其描述解析含答案
高考物理力学知识点之机械运动及其描述解析含答案一、选择题1．下列关于物理量，物理量单位，物理意义的说法正确的是()A．加速度是描述速度变化的物理量B．在力学范围内，国际单位制中的基本单位是：米，秒，焦耳．C．使质量为1千克的物体产生1米每二次方秒的加速度的力就是1牛顿D．物理量是标量的，一定没有方向2．2020年国际泳联游泳冠军系列赛北京站在1月24日开幕，孙杨在男子200m自由泳比赛中以1分45秒55的成绩夺冠。
则以下判断错误的是（）A．200m是路程，1分45秒55是时间间隔B．研究孙杨图示起跳技术动作时，孙杨不可被视为质点C．孙杨整个运动过程中的平均速度约为1.9m/sD．孙杨整个运动过程中的重心位置是不断变化的3．一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了2/3的路程，接着又以速度v2=20km/h行驶完其余1/3的路程，如果汽车对全程的平均速度为28km/h，那么汽车在前2/3路程上速度的大小是( )A．25 km/hB．35 km/hC．34 km/hD．38 km/h4．如图所示，小球以v1＝3 m/s的速度水平向右运动，与一墙壁碰撞经Δt＝0.01 s后以v2＝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A．100 m/s2，方向向右B．100 m/s2，方向向左C．500 m/s2，方向向左D．500 m/s2，方向向右5．对下列运动情景中加速度的判断正确的是A．运动的汽车在某时刻速度为零，故加速度一定为零B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D．点火后即将升空的火箭，只要火箭的速度为零，其加速度一定为零6．一列长100m 的火车匀加速通过长1000m 的桥梁，列车刚上桥的速度为10m/s ，完全离开桥梁的速度为12m/s ．则下列说法正确的是( ) A ．研究火车过桥运动时间可以将火车视为质点 B ．火车上的乘客看见路轨后退的参考系是桥梁 C ．火车完全通过此桥梁的时间为100s D ．火车完全通过此桥梁的加速度为0.022m/s 27．从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（ ） A ．从飞机上看，物体静止B ．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C ．从地面上看，物体做平抛运动D ．从地面上看，物体做自由落体运动 8．下列叙述中正确的是A ．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量B ．物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动C ．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力D ．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内 9．有两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是（ ） A ．经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大 B ．若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大 C ．若加速度相同，初速度大的质点的末速度一定大 D ．相同时间里，加速度大的质点速度变化必定大 10．关于加速度和速度，下列说法正确的是（ ） A ．加速度是描述速度变化快慢的物理量 B ．加速度为零，速度一定为零 C ．加速度的方向和速度的方向一定相同 D ．速度越大，加速度越大11．质点沿直线从甲地开往乙地，前一半位移的平均速度是v 1，后一半位移的平均速度是v 2，则质点全程的平均速度是（ ）A ． 122v v +B ． 12122v v v v +C ． 1212v v v v +D ． 1212v v v v +12．某班同学分乘两辆汽车去公园游玩，两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系，那么，上述观察说明A ．甲车不动，乙车向东运动B ．乙车不动，甲车向东运动C ．甲车向西运动，乙车向东运动D ．甲、乙两车以相同的速度都向东运动13．质量为m 的质点作匀变速直线运动，取开始运动的方向为正方向，经时间t 速度由v变为-v，则在时间t内A．质点的加速度为2v tB．质点所受合力为2mvtC．合力对质点做的功为2mvD．合力对质点的冲量为014．一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5m15．如图所示为中国“立体巴士”，这种新型高大的汽车可跨越车流行驶，行驶速度在6080km/h，同时它承载的人数大约在1400人左右。
(物理) 高考物理机械运动及其描述试题(有答案和解析)含解析
（物理）高考物理机械运动及其描述试题(有答案和解析)含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．两年以来，物理组的最高领导一直在考驾照，今天又和前(N+8)次一样，早早地来到客运站，思考到达考点的三种途径．第一种是乘普客汽车国道到达；第二种方法是乘快客汽车经高速公路到达；第三种方法是乘火车到达；下面是三种车的发车时刻及里程表，已知普客汽车全程平均时速度为60km/h，快客汽车全程平均时速为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠石台站5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速率为120km/h，若现在时刻是上午8点05分，科目二开考时间是9点25分，请你通过计算说明他能否赶上考试？如果能，该选择乘哪个班次什么车？（单位统一用km/h）普客汽车快客汽车火车里程/km758072班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶409∶2010∶55……8∶008∶339∶009∶43……【答案】能赶上，8：33发车，9：20到达【解析】【分析】【详解】第一种乘普客汽车1 117575min 60st hv∆=== 8：20发车，9：35到达；第二种乘快客汽车2 228048min 100st hv∆=== 8：40发车，9：28到达；第三种乘火车1120h=0.05h 2400vta ==火车匀变速运动时间4t 1=0.2h 火车匀变速运动路程11412km s v t =⋅=火车匀速运动路程2(7212)km=60km s =-火车匀速运动时间1220.5s t h v == 火车总时间3123447min t t t t ∆=++=8：33发车，9：20到达 所以选择乘坐火车 【点睛】此题考查匀速直线运动的速度公式；关键是高清时间和时刻关系以及路程关系，此题考查学生利用物理知识解决实际问题的能力.2．在平直公路上，汽车以2m/s 2的加速度加速行驶了6s ，驶过了48m ，求：（1）汽车在6s 内的平均速度大小； （2）汽车开始加速时的速度大小；（3）过了48m 处之后接着若以1m/s 2大小的加速度刹车，则刹车后汽车在6s 内前进的距离．【答案】（1）8 m/s ；（2）v2 m/s ；（3）66m 【解析】试题分析：（1）平均速度为：48/8/6x v m s m s t =＝＝ （2）根据位移时间公式可得：x ＝v 0t+12at 2得：0148126/2/262x v at m s m s t --⨯⨯＝＝＝ （3）加速6s 后的速度为：v=v 0+at=2+2×6m/s=14m/s 减速到零所需时间为：14vt s a ''＝＝ 减速6s 通过的位移为：x ′＝vt −12a ′t 2＝14×6−12×1×62m=66m 考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查匀变速直线运动基本公式的应用，在减速运动过程中明确减速到零的时间，难度不大。
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．用运动传感器可以测量运动物体的速度：如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B ．工作时，小盒B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B 盒接收．B 将信息输入计算机由计算机处理该信息，可得到被测物体的速度．若B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（1）试判断汽车远离小盒B ，还是靠近小盒B ？ （2）试求汽车的速度是多少？【答案】（1）汽车靠近小盒B ，（2） 22.7m/s 【解析】（1）根据题意得：B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲，1.5 1.3s s >，时间变短，由s=vt 知，s 变小，故汽车运动的物体运动方向是靠近小盒B 盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t 1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t 1到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t 1的时间；汽车距测速仪：11t s v =声 测速仪第二次发出超声波时，经过了t 2到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t2的时间；汽车距测速仪：22t s v =声因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：21s s s =- 汽车行驶了s 共用了时间12t t t t =++∆ 则有12t=1.5s t +∆，22t t=1.3s +∆ 汽车的速度 22.7/s v m s t==2．一列队伍长100m ，正以某一恒定的速度前进． 因有紧急情况通知排头战士，通讯员跑步从队尾赶到队头，又从队头跑至队队尾，在这一过程中队伍前进了100m ．设通讯员速率恒定，战士在队头耽搁的时间不计，求他往返过程中跑过的位移和路程的大小．（学有余力的同学可以挑战路程的计算） 【答案】100m ，（2）m 【解析】 【详解】设通讯员的速度为v 1，队伍的速度为v 2，通讯员从队尾到队头的时间为t 1，从队头到队尾的时间为t 2，队伍前进用时间为t ．由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程：t=t 1+t 2，即：21212100100100v v v v v +-+＝整理上式得：v 12-2v 1v 2-v 22=0 解得：v 1=（2+1）v 2；将上式等号两边同乘总时间t ，即v 1t=（2+1）v 2t v 1t 即为通讯员走过的路程s 1，v 2t 即为队伍前进距离s 2，则有 s 1=（2+1）s 2=（2+1）100m ．通讯员从队尾出发最后又回到队尾，所以通讯员的位移大小等于队伍前进的距离，即为100m. 【点睛】本题考查路程的计算，关键是计算向前的距离和向后的距离，难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同，向后的时候人和队伍前进方向相反，解决此类问题常常用到相对运动的知识，而位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移的大小只与初末的位置有关.3．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v —t 图象，图象如图所示（除2s~10s 时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）．已知在小车运动的过程中，2s~14s 时间段内小车的功率保持不变，在14s 末通过遥控使发动机停止工作而让小车自由滑行，小车的质量m=2．0kg ，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变，取g=10m/s 2．求：（1）14s~18s 时间段小车的加速度大小a ； （2）小车匀速行驶阶段的功率P ； （3）小车在2s~10s 内位移的大小s 2． 【答案】（1）2．0m/s 2；（2）32W ；（3）52m【解析】试题分析：（1）在14s —18s 时间段，由图象可得1418v v a t-=∆（2分）代入数据得 a=2．0m/s 2（2分）（2）在14s —18s ，小车在阻力f 作用下做匀减速运动，则 f =" ma" （1分） 在10s —14s ， 小车作匀速直线运动，牵引力 F =" f" =4．0N （1分） 小车匀速行驶阶段的功率 P=Fv （1分） 代入数据得 P =32W （2分） （3）2s —10s ，根据动能定理得22221122Pt fs mv mv -=-（2分） 其中 v="8m/s" ，v 2=4m/s 解得 s 2 = 52m （2分） 考点：动能定理、功率4．随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。
(物理)高考必备物理机械运动及其描述技巧全解及练习题(含答案)及解析
（物理）高考必备物理机械运动及其描述技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t ＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20m 处；过了2s ，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s ，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m 处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x ，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x 轴的正方向．（1）试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中. 观测 时刻 t ＝0时过2s再过3s位置 坐标x 1＝ x 2＝ x 3＝（2）说出前2s 内、后3s 内汽车的位移分别为多少？这5s 内的位移又是多少？ 【答案】（1）－20m ；0；30m （2）20m ；30m ；50m 【解析】 【详解】（1）把马路抽象为坐标轴，因为向右为x 轴的正方向．所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即12320m 030m x x x =-==，，； （2）前2s 内的位移()121020m 20m x x x ∆=-=--=； 后3s 内的位移23230m 030m x x x ∆=-=-=； 这5s 内的位移()3130m 20m 50m x x x ∆=-=--=；上述位移Δx 1、Δx 2和Δx 都是矢量，大小分别为20m 、30m 和50m ，方向都向右，即与x 轴正方向相同．2．一支队伍沿平直的公路匀速前进，其速度的大小为v 1，队伍全长为L ．一个通讯兵从队尾以速度v 2(v 2>v 1)赶到队前然后立即原速返回队尾，求这个过程中通信兵通过的路程和位移．【答案】(1)2222212v Lv v - (2) 1222212v v L v v - 【解析】 【详解】本题如果以地面为参考系分析较为复杂，可以以行进的队伍为参考系．在通讯兵从队尾向队前前进的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为v 2-v 1；在从队前返回队尾的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为v 2+v 1．通讯兵两次相对于队伍的位移均为L ，设运动的时间分别为t 1、t 2，则有：121L t v v =-，212L t v v =+通讯兵通过的路程为两段路程的和，即有：s′=v 2t 1+v 2t 2将上面的关系式代入得：222222112212v L L Ls v v v v v v v '=+=-+-（）； 整个过程中，通讯兵通过的位移大小等于队伍前进的距离，即有：121222112212v v L L Ls v v v v v v v =+=-+-（） ； 【点睛】本题考查位移和路程的计算，关键是计算向前的距离和向后的距离，难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同，向后的时候人和队伍前进方向相反．3．我校足球运动员李同学在做足球训练时，将一个以6m/s 迎面飞来的质量为0．4kg 的足球，以8m/s 的速度踢出，求：（1）若踢球的时间为0．2s ，则李同学发球时足球的平均加速度的大小和方向 （2）足球被提出后沿草地作匀减速直线运动，加速度大小为21.6/m s ，足球在草地上运动的时间和位移的大小．【答案】（1）270/m s ，方向为球踢出去的方向（2）8s 51.2m 【解析】试题分析：（1）根据加速度公式()208670/0.2v v a m s t ---===，方向为球踢出去的方向（2）足球运动的时间881v t s s a ===， 运动的位移22111.6851.222s at m ==⨯⨯= 考点：考查了平均速度，加速度的计算【名师点睛】根据加速度的定义式求出足球的平均加速度．根据速度时间公式求出足球在草地上运动的时间，根据平均速度的推论求出足球的位移．4．某一长直的赛道上，有一辆F 1赛车，前方200m 处有一安全车正以10m/s 的速度匀速前进，这时赛车由静止出发以2m/s 2的加速度追赶安全车，求：（1）赛车出发3s 末的瞬时速度大小；（2）赛车追上安全车之前与安全车相距的最远距离； （3）当赛车追上安全车时，赛车的速度大小． 【答案】（1）6m/s （2）225m （3）40m/s 【解析】试题分析：（1）赛车出发3s 末的瞬时速度大小v 1=at 1=2×3m/s=6m/s ． （2）当赛车的速度与安全车的速度相等时，相距最远，速度相等经历的时间21052v t s s a ＝＝＝，此时赛车的位移211002524v x m m a ＝＝＝ 安全车的位移x 2=vt 2=10×5m=50m ，则相距的最远距离△x=x 2+200-x 1=50+200-25m=225m ．（3）设经过t 3时间，赛车追上安全车，根据位移关系有：23312002at vt +＝ 代入数据解得t 3=20s 此时赛车的速度v 3=at 3=40m/s 考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，知道速度相等时相距最远。
(物理)高考必刷题物理机械运动及其描述题含解析
（物理）高考必刷题物理机械运动及其描述题含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图为某高速公路出口的ETC 通道示意图．汽车驶入ETC 通道，到达O 点的速度大小为30m /s ，此时开始刹车做减速运动（可视为匀减速），OM 长度为144m ，到M 时速度减至6m /s ，并以此速度匀速通过MN 区．MN 长度为36m ，视汽车为质点，求：（1）汽车匀减速运动过程中的加速度大小； （2）汽车从O 运动到N 过程中的平均速度大小． 【答案】（1）23m /s a = （2）90m /s 7v = 【解析】 【详解】（1）根据2202v v ax -=可得23m /s a =（2）汽车经过OM 段的时间：018s v vt a-== 汽车经过MN 段的时间：26s xt v== 汽车从O 运动到N 过程中的平均速度大小：1290/7x v m s t t ==+总2．在运动场的一条直线跑道上，每隔5m 放置一个空瓶子，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，之后再折返跑到最近的空瓶，将其扳倒后返回，依此下去，当他扳倒第6个空瓶时，他经过的路程是多大？位移是多大？从中间某一瓶子处出发后，他再经过出发点几次？ 【答案】路程80m ；位移10m ；再经过出发点4次 【解析】 【分析】 【详解】如图所示，设运动员从位置O 出发跑向位置a ，扳倒空瓶后返回位置O ，扳倒空瓶后又跑向位置c ，扳倒空瓶再跑向位置b ，依次进行下去，当他扳倒第6个空瓶时应在位置d 处，据此可求出运动员的总路程和位移．由以上分析得路程，代入数据后得到．位移大小；往返过程中共经过出发点O 处5次（不包括出发点）．3．我校足球运动员李同学在做足球训练时，将一个以6m/s 迎面飞来的质量为0．4kg 的足球，以8m/s 的速度踢出，求：（1）若踢球的时间为0．2s ，则李同学发球时足球的平均加速度的大小和方向 （2）足球被提出后沿草地作匀减速直线运动，加速度大小为21.6/m s ，足球在草地上运动的时间和位移的大小．【答案】（1）270/m s ，方向为球踢出去的方向（2）8s 51.2m 【解析】试题分析：（1）根据加速度公式()208670/0.2v v a m s t ---===，方向为球踢出去的方向（2）足球运动的时间881v t s s a ===， 运动的位移22111.6851.222s at m ==⨯⨯= 考点：考查了平均速度，加速度的计算【名师点睛】根据加速度的定义式求出足球的平均加速度．根据速度时间公式求出足球在草地上运动的时间，根据平均速度的推论求出足球的位移．4．如图，光滑的水平面上放置质量均为m=2kg 的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）．甲车上带有一半径R=1m 的1/4光滑的圆弧轨道，其下端切线水平并与乙车上表面平滑对接，乙车上表面水平，动摩擦因数μ=，其上有一右端与车相连的轻弹簧，一质量为m 0=1kg 的小滑块P （可看做质点）从圆弧顶端A 点由静止释放，经过乙车左端点B 后将弹簧压缩到乙车上的C 点，此时弹簧最短（弹簧始终在弹性限度内），之后弹簧将滑块P 弹回，已知B 、C 间的长度为L=1．5m ，求：（1）滑块P滑上乙车前瞬间甲车的速度v的大小；（2）弹簧的最大弹性势能E Pm；（3）计算说明滑块最终能否从乙车左端滑出，若能滑出，则求出滑出时滑块的速度大小；若不能滑出，则求出滑块停在车上的位置距C点的距离．【答案】（1）1m/s（2）103J（3）不能滑出，1m【解析】试题分析：（1）滑块下滑过程中水平方向动量守恒，机械能守恒：解得：，（2）滑块滑上乙车后，由动量守恒定律得：由能量守恒定律有：解得：（3）设滑块没有滑出，共同速度为，由动量守恒可知由能量守恒定律有：解得：＜L，所以不能滑出，停在车上的位置距C点的距离为1m．考点：动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】此题考查了动量守恒定律及能量守恒定律的应用；正确分析物体的运动过程，把握每个过程所遵守的物理规律是解题的关键，也是应培养的基本能力．本题解题务必要注意速度的方向．5．一质点由位置A向北运动了6m用时3s到达B点，然后B点向东运动了5m用时1s到达C点，再由C向南运动了1m用时1s到达D点（质点在B点、C点没有停顿）（1）在图中，作图表示出质点由A 到D 整个运动过程的总位移 （2）求整个运动过程的总位移大小和方向 （3）求整个运动过程的平均速率 （4）求整个运动过程的平均速度大小．【答案】（1）（2）位移大小52m 方向东偏北45o（3）2.4m/s （4）2/m s 【解析】 【分析】 【详解】(1)由位移的方向可知，由起点指向终点的有向线段，如图：(2) 位移大小为：2222()(61)552x AB CD BC m m =-+=-+= ，方向东偏北450；(3) 平均速率为：1123651 2.4311AB BC CD mm v s s t t t ++++===++++ ；(4) 平均速度大小为：2123522x mm v s s t t t ===++．6．如图所示，一质点自A 点出发，沿半径为20r cm =的圆周逆时针运动2s ，运动34圆周到达B 点，求这段运动过程中：()1质点的路程和位移； ()2质点的平均速度的大小．【答案】（1）0.94m 0.28，位移方向从A 点指向B 点 （2）0.14m/s 【解析】 【分析】(1) 位移为从初位置指向末位置的有向线段，为矢量，路程为物体走过的轨迹长度，为标量，据此可正确解答；(2) 根据平均速率的定义即可正确解答本题． 【详解】(1) 质点的路程为质点绕34圆周的轨迹长度，为32300.944x r cm m ππ=⨯=≈；质点的位移是由A 点指向B 点的有向线段，位移大小为线段AB 的长度，由图中几何关系可知222020.28s r r cm m =+=≈位移方向从A 点指向B 点； (2) 平均速度：21020.14x rcm m v s s t ===≈．【点睛】对于位移、路程、平均速度、平均速率等基础概念，要深刻理解其定义，注意从标量和矢量的角度进行区分．7．如图是一种运动传感器测小车速度的原理图，这个系统由A 、B 两个小盒组成，A 盒装有红外线发射器和超声波发射器，B 盒装有红外线接收器和超声波接收器．A 盒固定在向右运动的小车上，B 盒固定在滑轨上．测量时A 向B 同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B 盒接收到红外线脉冲时，开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，若两者的时间差为t 1，空气中的声速为v 0．（红外线的传播时间可以忽略）求：（1）A 与B 之间的距离为多少？（2）经过短暂的Δt 时间后，进行第二次测量，此次的时间差为t 2，则小车向右运动的速度为多少？【答案】（1）101x v t = （2）021()v t t v t-=∆ 【解析】 【分析】 【详解】（1）A 、B 间的距离为101x v t =（2）同理可知：进行第二次测量时，A 、B 间的距离为202x v t = 根据速度的定义可得：小车运动的平均速度为21-=∆x x v t解得： 021()v t t v t-=∆ 因为Δt 很短，所以小车的速度为 021()v t t v t-=∆8．一物体从O 点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m 至A 点，然后又向正南方向运动5 m 至B 点．(1)建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹； (2)依据建立的坐标系，分别求出A 、B 两点的坐标； (3)求物体运动的位移、路程．【答案】(1)；(2) A 点的坐标：3，B 点的坐标：3；(3) 位移为3，方向向东，路程为15 m 【解析】 【分析】 【详解】(1)坐标系如图所示，线OAB 为运动轨迹．(2)53m A x =，y A =5m ；53m B x =，y B =0．A 点的坐标：53m 5m （，），B 点的坐标：53m 0m （，）． (3)物体的位移为O 到B 位移为：222210553m OA AB -=-=方向向东.路程为10m+5m=15m ． 【点睛】本题的关键是根据几何关系确定B 点的位置，要求同学们能正确建立合适的坐标系.9．如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆．讨论并回答下列几个问题。
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)含解析
高考物理机械运动及其描绘题20 套 ( 带答案 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描绘1．某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左边 20m 处；过了 2s，汽车正好抵达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右边30m 处．假如把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x 轴的正方向．（1）试将汽车在三个观察时辰的地点坐标填入表中.观察过 2s再过 3st ＝0 时时辰地点x ＝x ＝x ＝123坐标（2）说出前 2s 内、后 3s 内汽车的位移分别为多少？这5s 内的位移又是多少？【答案】（1）－ 20m； 0； 30m（ 2） 20m； 30m ；50m【分析】【详解】（1）把马路抽象为坐标轴，由于向右为x 轴的正方向．所以，在座标轴上原点左边的点的坐标为负值，原点右边的点的坐标为正当，即x120m ， x20， x330m ；（2）前 2s 内的位移x1x2x1 020m20m ；后 3s 内的位移x2x3x230m0 30m ；这 5s 内的位移x x3x130m20m50m ；上述位移 x1、 x2和x 都是矢量，大小分别为20m 、30m 和 50m，方向都向右，即与 x轴正方向同样．2．用运动传感器能够丈量运动物体的速度：以下图，这个系统有一个不动的小盒子B．工作时，小盒 B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被 B 盒接收． B 将信息输入计算机由计算机办理该信息，可获取被测物体的速度．若 B 盒每间隔 1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔 1.3 秒接收到一个超声波脉冲（1）试判断汽车远离小盒 B，仍是凑近小盒 B？（2）试求汽车的速度是多少？【答案】（ 1）汽车凑近小盒B，（ 2） 22.7m/s【分析】（1）依据题意得： B 盒每间隔 1.5 秒发出一个超声波脉冲，而每隔 1.3 秒接收到一个超声波脉冲， 1.5s 1.3s，时间变短，由s=vt知，s变小，故汽车运动的物体运动方向是凑近小盒 B 盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t 1抵达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t 1的时间；汽车距测速仪：s1v声 t1测速仪第二次发出超声波时，经过了t2 抵达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了 t2 的时间；汽车距测速仪：s2v声 t 2所以汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：s s2s1汽车行驶了s 共用了时间t t1 t2t则有 2t1t=1.5s ， 2t 2t=1.3s汽车的速度v s22.7m / s t3．一支队伍沿平直的公路匀速行进，其速度的大小为v1，队伍全长为L．一个通信兵从队尾以速度 v2(v2>v1 )赶到队前而后马上原速返回队尾，求这个过程中通信兵经过的行程和位移．2v22 L2v1v2 L【答案】 (1)22(2)v22v12v2v1【分析】【详解】本题假如以地面为参照系剖析较为复杂，能够以行进的队伍为参照系．在通信兵从队尾向队前行进的过程中，通信兵相关于队伍的速度为v2-v1；在从队前返回队尾的过程中，通信兵相关于队伍的速度为v2+v1．通信兵两次相关于队伍的位移均为L，设运动的时间分别为t 1、 t 2，则有：t1L，t2L v2v1v1v2通信兵经过的行程为两段行程的和，即有：s′=v2t1+v2 t2将上边的关系式代入得：（L L）2v22 L；s v2v2v1v1 v2v22v12整个过程中，通信兵经过的位移大小等于队伍行进的距离，即有：（L L）2v1v2 Ls v1 v2v1v1 v2v22v12；【点睛】本题考察位移和行程的计算，重点是计算向前的距离和向后的距离，难点是知道向前的时候人和队伍行进方向同样，向后的时候人和队伍行进方向相反．4．足球运动员在罚点球时，球由静止被踢出时的速度为线运动，设脚与球作用时间为0． 15s，球又在空中飞翔30m/s ，在空中运动可看做匀速直11m 后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为 0． 2s，且球被挡出后以 10m/s 的速度沿原路反弹，设足球与脚或守门员的手接触的时间内加快度恒定，求：（1）脚与球作用的时间内，球的加快度的大小；（2）球在空中飞翔 11m 的过程中所用的时间；（3）守门员挡球的时间内，球的加快度的大小和方向【答案】（ 1） 200m/s 2（ 2） 0． 37s（ 3）-200m/s 2；方向与球踢出后的运动方向相反【分析】试题剖析：假定球被踢出时速度方向为正；（1）；（2）；（3）考点：加快度，方向与球踢出后的运动方向相反【名师点睛】解决本题的重点掌握加快度的定义式，注意公式的矢量性，当速度的方向与正方向同样，取正当，当速度方向与正方向相反，取负值。
高考物理力学知识点之机械运动及其描述技巧及练习题附答案解析
高考物理力学知识点之机械运动及其描述技巧及练习题附答案解析一、选择题1．做匀加速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移x AB＝x BC，已知物体在AB段的平均速度为3 m/s，在BC段的平均速度大小为6 m/s，那么物体在A C段的平均速度为（）A．4 m/s B．4.5 m/s C．5 m/s D．6m/s2．在下列与运动学相关的表述中，正确的是（）A．做花样滑冰动作的运动员可以看作质点B．时间有方向，所以时间是矢量C．在描述运动时，参考系的选择是任意的，并假定它不动D．直线运动中位移的大小必和路程相等3．某班同学分乘两辆汽车去公园游玩，两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系，那么，上述观察说明A．甲车不动，乙车向东运动B．乙车不动，甲车向东运动C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲、乙两车以相同的速度都向东运动4．爱因斯坦曾经设计了个真空中的理想实验室，在这个实验中，当电梯（内部为真空）相对于地球静止时，封闭在电梯里的观察者发现，从手中释放的苹果和羽毛落到电梯底板上；当电梯做自由落体运动时观察者发现从手中释放的草果和羽毛会停在空中而不下落。
下列关于这一实验的说法正确的是（）A．电梯相对地球静止时，释放后的苹果比羽毛先落到电梯底板B．电梯做自由落体运动时，释放后的苹果和羽毛受到的合力为零C．以自由下落的电梯为参考系，牛顿运动定律是成立的D．在自由下落的电梯里，观察者不能仅从苹果和羽毛的运动现象判断引力是否存在5．一个以初速度v0沿直线运动的物体，t秒末的速度为v，其v-t图象如图所示，则关于t 秒内物体运动的平均速度，以下说法正确的是()．A． B． C． D．无法确定6．在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法．质点就是这种物理模型之一．下列有关质点的说法正确的是A．只有细小的物体才能看成质点B．物体在任何情况下都能看成质点C．研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点D．研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点7．某同学骑自行车沿直线运动，第1s内的平均速度是1m/s，第2s内的平均速度是3m/s，第3s内的平均速度是5m/s,则前3s内的平均速度是( )A．3m/s B．5 m/s C．6 m/s D．9 m/s8．下列说法中正确的是（）A．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B．物体间的作用力与反作用力等大、反向，可以抵消C．任何情况下，物体的加速度方向始终与它所受的合力方向一致可知，物体所受的合力由物体的加速度决定D．由F ma9．如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量．由图中所示信息可知A．汽车在做加速直线运动B．汽车的加速度方向与v1的方向相同C．汽车的加速度方向与Δv的方向相同D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反10．2004年8月27日21点30分，中国选手刘翔在奥运会田径110米跨栏的决赛中以12秒91的优异成绩获得冠军，打破奥运会纪录，平世界纪录，这是中国男运动员在奥运会田径赛场上获得的第一枚金牌(如图所示)．如果测得刘翔起跑的速度为8.5 m/s，12秒91末到达终点时速度为10.2 m/s，那么刘翔在全程内的平均速度为( )A．9.27 m/s B．9.35 m/s C．8.52 m/s D．10.2 m/s11．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时，气门芯位移的大小为A ．R πB ．2RC ．2R πD ．24R π+ 12．关于速度，下面的说法是正确的是（ ）A ．通过路程长的物体速度大B ．通过相同的路程，所用时间少的物体速度大C ．单位时间内通过路程长的物体速度大D ．运动快的物体速度大13．2016年奥运会将在巴西里约热内卢举办，在以下几个奥运会比赛项目中，研究对象可视为质点的是（ ）A ．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B ．确定马拉松运动员在比赛中的位置时C ．跆拳道比赛中研究运动员动作时D ．乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时14．如图所示，在利用v -t 图象研究匀变速直线运动的位移时，我们可以把运动过程按横轴t 划分为很多t ∆足够小的小段，用细长矩形的面积之和代表物体的位移。
高中物理机械运动及其描述练习题(含解析)
高中物理机械运动及其描述练习题学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．.下列说法正确的是()A．熔融的铁块化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变B．物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的内能增大C．A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B，这说明物体A的内能大于物体B的内能D．A、B两物体的温度相同时，A、B两物体的内能可能不同，分子的平均速率也可能不同2．“平均速度”概念建立时用到的物理方法是（）A．等效替代法B．控制变量法C．理想模型法D．极限思想法3．今年珠海航展共设三天公众日（11月11日至13日），每天开放时间为9:00—17:00，本届航展安排精彩的飞行表演及地面装备动态演示，观众须提前30min进场。
下列表述正确的是（）A．飞行表演时，分析飞机的飞行姿势，可以将飞机看作质点B．观众提前30min入场，“30min”指的是时刻C．9:00，17:00指的是时刻D．飞行表演时，几架飞机正在并排飞行，以地面观众为参考系，飞机是静止的4．一个小球从2m高处落下，被水平面弹回，在1m高处被接住，则小球在这一过程中（）A．位移大小是3m B．位移大小是1m C．路程是1m D．路程是2m 5．某物体做匀加速直线运动，可以推断（）A．加速度越来越小B．加速度越来越大C．相同时间内速度变化量不变D．相同时间内速度变化量逐渐增大6．2022年11月13日，第十四届中国航展圆满落幕。
每一次精彩飞行，都离不开飞行员过硬的技术，首次进行的歼-16飞行完美地展示诠释了这句话，百米低空大速度大坡是高难动作。
对于歼-16的描述，下列说法不正确的是（ ）A ．在研究歼-16百米低空持续大载荷下连续筋斗的高难动作时，歼-16不能视为质点B ．歼-16百米低空大速度大坡度急速转弯过程，平均速度的大小一定小于平均速率C ．歼-16为完成上述高难度动作，质量应适当大些D ．图中歼-16编队在飞行间距不变的时间内，它们可能都在做加速度相同的匀加速直线运动7．急动度j 是描述加速度a 随时间t 变化快慢的物理量，即aj t∆=∆，它可以用来反映乘客乘坐交通工具时的舒适程度，当交通工具的急动度为零时乘客感觉最舒适。
高考物理机械运动及其描述的技巧及练习题及练习题(含答案)及解析
高考物理机械运动及其描述的技巧及练习题及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．用运动传感器可以测量运动物体的速度：如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B ．工作时，小盒B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B 盒接收．B 将信息输入计算机由计算机处理该信息，可得到被测物体的速度．若B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（1）试判断汽车远离小盒B ，还是靠近小盒B ？（2）试求汽车的速度是多少？【答案】（1）汽车靠近小盒B ，（2） 22.7m/s【解析】（1）根据题意得：B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲，1.5 1.3s s >，时间变短，由s=vt 知，s 变小，故汽车运动的物体运动方向是靠近小盒B 盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t 1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t 1到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t 1的时间；汽车距测速仪：11t s v =声 测速仪第二次发出超声波时，经过了t 2到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t2的时间；汽车距测速仪：22t s v =声因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：21s s s =-汽车行驶了s 共用了时间12t t t t =++∆则有12t=1.5s t +∆，22t t=1.3s +∆ 汽车的速度 22.7/s v m s t==2．为了安全，在高速公路上行驶时两汽车之间要保持一定的距离。
当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。
若司机每次从发现到采取刹车反应的时间均为1s 。
当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h 的速度匀速行驶时，安全距离为120m 。
（重力加速度g 取10 m/s 2） （1）求汽车减速行驶时的加速度大小（2）如遇雨天，汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5，若安全距离为99m ，求汽车在雨天安全行驶的最大速度【答案】（1）5m/s 2（2）18m/s 【解析】试题分析：（1）根据120012a v t vx += 则：12230130120a +⨯= 解得：a 1=5m/s 2（2）11ma mg =μ2152ma mg =μ ==1252a a 2m/s 2 2220222a v t v x += 代入数值解得：182=v m/s考点：牛顿第二定律的综合应用【名师点睛】解决本题的关键知道汽车在反应时间内和刹车后的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．3．在上海的高架道路上，一般限速80km/h 。
高考物理最新力学知识点之机械运动及其描述技巧及练习题附答案解析
高考物理最新力学知识点之机械运动及其描述技巧及练习题附答案解析一、选择题1．关于加速度，下列说法正确的是（ ） A ．加速度的方向一定与物体运动的方向相同 B ．速度可以变化，加速度一定是不变的 C ．速度发生变化，加速度一定不为零 D ．加速度表示物体速度大小变化的快慢2．奥运会中，运动员参加200米比赛，20秒末到达终点的速度为12m/s ，则全程的平均速度可能是（ ） A ．10m/sB ．11m/sC ．8m/sD ．12m/s3．近年来，登山步行成为越来越多的人的健康习惯。
如图为某地生态公园的登山步行道线路图，从图中可以看出，从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择不同的路线，小王和小张两人选择了不同的路线，结果小王比小张先到达目的地。
对于此过程，下列说法正确的是（ ）A ．小王与小张的路程相同B ．小王的位移小于小张的位移C ．小王的平均速度大于小张的平均速度D ．小王的平均速率大于小张的平均速率4．一质量为m 的小物块静置于粗糙水平地面上，在水平外力作用下由静止开始运动，小物块的加速度a 随其运动距离x 的变化规律如图所示。
已知小物块与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，在小物块运动0～2L 的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．小物块在0～L 内做匀变速直线运动，L ～2L 内做匀速运动B ．小物块运动至2L 处的速度为026a LC ．整个过程中水平外力做功为()023m g a L μ+D ．小物块从L 处运动至2L 012La 5．下列说法正确的是（ ）A ．2013年8月31日16时26分，中华人民共和国第十二届运动会在沈阳市隆重开幕，这里的“2013年8月31日16时26分”指的是时间B ．沈阳地铁1号线（十三号街-黎明广场）全程长约28km ，说的是十三号街-黎明广场之间的位移C ．地球的半径约为6400km ，太阳和地球之间的距离大约为1.5×108km ，如果我们研究地球的公转可以把地球看做质点D ．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎．”其中“看山恰似走来迎”是以山为参考系的6．某同学骑自行车沿直线运动，第1s 内的平均速度是1m/s ，第2s 内的平均速度是3m/s ，第3s 内的平均速度是5m/s,则前3s 内的平均速度是( ) A ．3m/sB ．5 m/sC ．6 m/sD ．9 m/s7．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移。
高中物理机械运动及其描述题20套(带答案)含解析
高中物理机械运动及其描述题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．两年以来，物理组的最高领导一直在考驾照，今天又和前(N+8)次一样，早早地来到客运站，思考到达考点的三种途径．第一种是乘普客汽车国道到达；第二种方法是乘快客汽车经高速公路到达；第三种方法是乘火车到达；下面是三种车的发车时刻及里程表，已知普客汽车全程平均时速度为60km/h，快客汽车全程平均时速为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠石台站5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速率为120km/h，若现在时刻是上午8点05分，科目二开考时间是9点25分，请你通过计算说明他能否赶上考试？如果能，该选择乘哪个班次什么车？（单位统一用km/h）普客汽车快客汽车火车里程/km758072班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶409∶2010∶55……8∶008∶339∶009∶43……【答案】能赶上，8：33发车，9：20到达【解析】【分析】【详解】第一种乘普客汽车1 117575min 60st hv∆=== 8：20发车，9：35到达；第二种乘快客汽车2 228048min 100st hv∆=== 8：40发车，9：28到达；第三种乘火车1120h=0.05h 2400vta ==火车匀变速运动时间4t 1=0.2h 火车匀变速运动路程11412km s v t =⋅=火车匀速运动路程2(7212)km=60km s =-火车匀速运动时间1220.5s t h v == 火车总时间3123447min t t t t ∆=++=8：33发车，9：20到达 所以选择乘坐火车 【点睛】此题考查匀速直线运动的速度公式；关键是高清时间和时刻关系以及路程关系，此题考查学生利用物理知识解决实际问题的能力.2．足球运动员在罚点球时，球由静止被踢出时的速度为30m/s ，在空中运动可看做匀速直线运动，设脚与球作用时间为0．15s ，球又在空中飞行11m 后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0．2s ，且球被挡出后以10m/s 的速度沿原路反弹，设足球与脚或守门员的手接触的时间内加速度恒定，求：（1）脚与球作用的时间内，球的加速度的大小； （2）球在空中飞行11m 的过程中所用的时间； （3）守门员挡球的时间内，球的加速度的大小和方向【答案】（1）200m/s 2（2）0．37s （3）-200m/s 2；方向与球踢出后的运动方向相反 【解析】试题分析：假设球被踢出时速度方向为正；（1）；（2）；（3），方向与球踢出后的运动方向相反考点：加速度【名师点睛】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性，当速度的方向与正方向相同，取正值，当速度方向与正方向相反，取负值。
高考必刷题物理机械运动及其描述题及解析
高考必刷题物理机械运动及其描述题及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图所示，在运动场的一条直线跑道上，每隔5 m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，跑向出发点右侧最近的空瓶，将其扳倒后返回并扳倒出发点处的瓶子，之后再反向跑回并扳倒前面最近处的瓶子，这样，每扳倒一个瓶子后跑动方向就反方向改变一次，当他扳倒第6个空瓶时，他跑过的路程是多大？位移是多大？在这段时间内，人一共几次经过出发点?【答案】80 m；10 m；4次【解析】【分析】【详解】如图所示,设运动员从位置O出发跑向位置a,扳倒空瓶后返回位置O,扳倒空瓶后又跑向位置c,扳倒空瓶后再跑向位置b,依次进行下去,当他扳倒第6个空瓶时应在位置d处,因此可求出运动员跑过的总路程和位移.由以上分析得路程s0=2s1+s2+s3+s4+s5="(2×5+10+15+20+25)" m=80 m位移大小s=Od=10 m往返过程中共经过出发点O处4次(不包括从出发点开始时).2．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上、下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，若小蚂蚁为了用最快的时间爬到上部边沿处的B点，已知小蚂蚁的爬行速度不变，试求：（1）小蚂蚁爬行的路程有多少？（2）整个过程中的位移有多大？【答案】（1）18.6cm（2）14.1cm【解析】【详解】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A 、B 两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示，展开成平面后，连接AB ，则线段AB 的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。
由勾股定理可知()22105cm 18.6m AB s π=+≈ 。
（2）整个过程中的位移大小等于图中A 、B 两点的连线的长度，由勾股定理可知221010cm 14.1m AB x =+≈ 。
3．一物体从O 点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m 至A 点，然后又向正南方向运动5 m 至B 点．（sin30°=0.5）（1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；（2）依据建立的坐标系，分别求出A 、B 两点的坐标【答案】（1）如图：；（2）A （3，5） B （30）【解析】【分析】 【详解】（1）以出发点为坐标原点，向东为x 轴正方向，向北为y 轴正方向，建立直角坐标系，如图所示：物体先沿OA 方向运动10m ，后沿AB 方向运动5m ，到达B 点，（2）根据几何关系得：1sin 301052A y OA m =⋅︒=⨯=， 3cos3010532A x OA m =⋅︒=⨯=， 而AB 的距离恰好为5m ，所以B 点在x 轴上，则A 点的坐标为()535m m ，，B 点坐标为()530m ， ．4．如图为某物体做直线运动的v -t 图象．试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向．【答案】0-1s 内，a 1＝4 m/s 2，方向与速度方向相同；1-3s 内，a 2＝－2 m/s 2，方向与速度方向相反；3-4s 内加速度a 3＝－2 m/s 2，方向与速度方向相同．【解析】【详解】在0∼1s 内，物体做匀加速直线运动，其加速度为2111404/1v a m s t ∆-===∆，方向与速度方向相同；1s ∼3s 内，物体做匀减速直线运动，其加速度为2222202/1v a m s t ∆--===-∆，方向与速度方向相反；3s ∼4s 内，物体做匀加速直线运动，其加速度为2333042/2v a m s t ∆-===-∆，方向与速度方向相同．5．如图是一种运动传感器测小车速度的原理图，这个系统由A 、B 两个小盒组成，A 盒装有红外线发射器和超声波发射器，B 盒装有红外线接收器和超声波接收器．A 盒固定在向右运动的小车上，B 盒固定在滑轨上．测量时A 向B 同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B 盒接收到红外线脉冲时，开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，若两者的时间差为t 1，空气中的声速为v 0．（红外线的传播时间可以忽略）求：（1）A 与B 之间的距离为多少？（2）经过短暂的Δt 时间后，进行第二次测量，此次的时间差为t 2，则小车向右运动的速度为多少？【答案】（1）101x v t = （2）021()v t t v t -=∆ 【解析】【分析】【详解】（1）A 、B 间的距离为101x v t =（2）同理可知：进行第二次测量时，A 、B 间的距离为202x v t = 根据速度的定义可得：小车运动的平均速度为21-=∆x x v t 解得： 021()v t t v t-=∆ 因为Δt 很短，所以小车的速度为 021()v t t v t -=∆6．为测滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm 的遮光板，滑块匀加速先后通过两个光电门，遮光时间分别为10.30t s ∆=，20.10t s ∆=，滑块经两光电门的时间间隔为2.0t s ∆=．求：（1）滑块的加速度多大？（2）两光电门间距离为多少？【答案】(1) 20.1/m s (2) 0.4m【解析】【分析】【详解】（1）根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则 遮光板通过第一个光电门的速度：v 1=d/△t 1遮光板通过第二个光电门的速度：v 2=d/△t 2故滑块的加速度a =△v/△t =0.1m /s 2（2）滑块在两光电门间的平均速度：120.100.300.20/22v v v m s ++=== 两光电门间距离：0.2020.40x vt m ==⨯=．7．某物体沿一条直线运动：（1）若前一半时间内的平均速度为v 1，后一半时间内的平均速度为v 2，求全程的平均速度大小．（2）若前一半位移的平均速度为v 1，后一半位移的平均速度为v 2，求全程的平均速度大小．【答案】（1）122v v + （2）12122v v v v + 【解析】【详解】（1）设物体前一半时间的位移为S 1，后一半时间的位移为S 2，全程用时为T 则112T S v = 222T S v = 则全程的平均速度为：12S S v T +=联立解得：122v v v += （2）设物体前一半位移所用时间为T 1′，后一半位移用时T 2′，全程位移为S根据运动学公式，有：T 1′12S v = 222'ST v = 则全程的平均速度：12'''S v T T =+ 联立解得：12122'v v v v v =+8．一辆汽车以72 km/h 的速度在平直公路上行驶，司机突然发现前方公路上有一只小鹿，于是立即刹车，汽车在4 s 内停了下来，使小动物免受伤害．假设汽车刹车过程中做匀减速直线运动，试求汽车刹车过程中的加速度．【答案】5 m/s 2，方向与运动方向相反【解析】【详解】刹车过程中，汽车的初速度v 0 = 72 km/h =20 m/s ，末速度v = 0，运动时间t = 4 s ．根据加速度的定义式，得刹车过程中的加速度220020 m/s 5m/s 4v v a t ===--- 汽车刹车加速度大小为5m/s 2，方向与初速度方向相反9．一个质点以某一恒定加速度沿直线从A 点加速运动到B 点,在A 点时速度为3 m/s,到B 点时速度变为12 m/s,此过程历时6 s;到B 点后又以另一恒定加速度沿直线减速运动到C 点并停下来,此过程历时6 s .求:(1)从A 点到B 点过程中加速度的大小;(2)从B 点到C 点过程中的加速度.【答案】（1）21.5/m s （2）22/m s 方向由C 到B【解析】试题分析：根据加速度定义式求出A 到B 和B 到C 点过程中的加速度．（1）根据加速度定义式可得A 到B 过程中的加速度为：22123/ 1.5/6v a m s m s t ∆-===∆，方向与初速度方向一致． （2）根据加速度定义式可得B 到C 过程中的加速度为：22012/2/6v a m s m s t ∆-===-∆，方向与初速度方向相反． 点睛：本题主要考查了加速度的基本计算，属于基础题．10．某质点从A 点出发做变速直线运动,前3 s 向东运动了20 m 到达B 点,在B 点停了2 s 后又向西运动,又经过5 s 前进了60 m 到达A 点西侧的C 点，如图所示.求：（1）总路程；（2）总位移；（3）全程的平均速度.【答案】（1）80 m （2）40m,方向向西（3）4 m/s ，方向向西【解析】(1)全过程中的总路程为：s=(20+60)=80m ；(2)设向东为正方向，初位置为A 点，末位置为C 点，则位移x =20-60=-40m,负号表示位移的方向向西(3)所用的总时间t =t 1+t 2+t 3=10s平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值，平均速度404m/s 10x v t -===-,负号表示v 与初速度方向相反. 【点睛】路程为物体经过轨迹的长度，由题意可求得总路程；由题意可知总位移与总时间，则可求得总位移；平均速度等于总位移与总时间的比值.11．一篮球从高h 1=3.05m 高处由静止开始下落，经t 1=1s 落到地面速度为v 1=9m/s ，篮球与地面碰撞的时间为Δt=0.2s ，然后以v 2=-5m/s 速度反弹，经t 2=0.5s 达到最高点h 2=1.35m 处，求：（1）篮球在空中下落的平均速度大小和方向（2）篮球在与地面碰撞过程的加速度大小和方向（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度大小和方向．【答案】（1）3.05/m s 方向为竖直向下（2）270/m s 方向竖直向上（3）1/m s 方向为竖直向下【解析】【分析】 根据平均速度公式可知x v t =，注意求解全过程平均速度时应该是全过程的位移与总时间的比值； 根据加速度公式求解加速度，注意各矢量的方向性的问题； 【详解】（1）根据平均速度公式可知篮球在空中下落的平均速度为：111 3.05/ 3.05/1h v m s m s t ===，方向为竖直向下； （2）以初速度1v 为正方向，即19/v m s =，25/v m s =-，0.2t s ∆=根据加速度定义式可以得到：2215/9/70/0.2v v v m s m s a m s t t s-∆--====-∆∆，即加速度大小为270/m s ，方向竖直向上；（3）根据平均速度公式可知全程平均速度为：12212 3.05 1.351/+10.20.5h h m m v m s t t t s s s--===∆+++，方向为竖直向下． 【点睛】本题考查加速度及平均速度公式，要注意明确各矢量的方向，平均速度等于位移与时间的比值，对于全过程的平均速度等于总位移与总时间的比值，总时间包括与地面的碰撞的时间，这是本题需要注意的地方．12．子弹以600 m/s 的初速度击中一静止的在光滑水平面上的木块,经过0.05 s 穿出木块,子弹的速度变为200 m/s,求子弹穿过木块时的加速度。
高考物理最新力学知识点之机械运动及其描述全集汇编含答案解析
高考物理最新力学知识点之机械运动及其描述全集汇编含答案解析一、选择题1．一物体做加速度不变的直线运动,在4 s内的位移为16 m,速度变为原来的三分之一,方向不变。
则该物体的加速度大小为()A．1 m/s2B．1.5 m/s2C．2 m/s2D．0.75 m/s22．如图，某一物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（）A．0，0 B．4R、向下，πR C．4πR、向下、4R D．4R、向下，2πR 3．下列说法中正确的是（）A．力、速度、电流都有方向，它们都是矢量B．功、加速度、磁通量都有正负，它们都是矢量C．长度、质量、时间都是力学的基本物理量D．库（仑）、安（培）、特（斯拉）都是电学的基本单位4．2020年国际泳联游泳冠军系列赛北京站在1月24日开幕，孙杨在男子200m自由泳比赛中以1分45秒55的成绩夺冠。
则以下判断错误的是（）A．200m是路程，1分45秒55是时间间隔B．研究孙杨图示起跳技术动作时，孙杨不可被视为质点C．孙杨整个运动过程中的平均速度约为1.9m/sD．孙杨整个运动过程中的重心位置是不断变化的5．国产歼—15舰载机以65m/s的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索．在阻拦索的拉力帮助下，经历2.5s速度减小为零．若将上述运动视为匀减速直线运动，根据以上数据不能求出战斗机在甲板上运动的A．位移B．加速度C．平均速度D．受到的阻力6．超声波测速是种常用的测速手段。
如图所示，有超声波发射和接受装置的测速仪A固定在道路某处，其正前方有一辆小汽车B，两者相距为337m。
某时刻测速仪A向小汽车B 发出短暂的超声波脉冲，怡好此时小汽车B由静止开始沿AB直线做匀加速直线运动。
当A接收到被B反射回来的脉冲时，AB相距为349m。
已知声速为340m/s，则下列说法正确的是（）A．B车加速度大小为6m/s2B．脉冲追上B车时，B车前进了2mC．经过343170s，测速仪A接收到反射回来的脉冲D．测速仪A接收到反射回来的脉冲时，B车的速度大小为18m/s7．一质点以初速度v0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点( )A．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止B．位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止C．位移一直增大，直到加速度等于零为止D．速度一直增大，直到加速度等于零为止8．下列说法中正确的是（）A．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B．物体间的作用力与反作用力等大、反向，可以抵消C．任何情况下，物体的加速度方向始终与它所受的合力方向一致D．由F ma可知，物体所受的合力由物体的加速度决定9．如图所示，小球以v1＝3 m/s的速度水平向右运动，与一墙壁碰撞经Δt＝0.01 s后以v2＝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A．100 m/s2，方向向右B．100 m/s2，方向向左C．500 m/s2，方向向左D．500 m/s2，方向向右10．从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（）A．从飞机上看，物体静止B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动11．2004年8月27日21点30分，中国选手刘翔在奥运会田径110米跨栏的决赛中以12秒91的优异成绩获得冠军，打破奥运会纪录，平世界纪录，这是中国男运动员在奥运会田径赛场上获得的第一枚金牌(如图所示)．如果测得刘翔起跑的速度为8.5 m/s，12秒91末到达终点时速度为10.2 m/s，那么刘翔在全程内的平均速度为( )A．9.27 m/s B．9.35 m/s C．8.52 m/s D．10.2 m/s12．下列关于位移和路程的说法中，正确的是（）A．位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程B．位移的大小等于路程，方向由起点指向终点C．位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短D．位移描述直线运动，路程描述曲线运动13．关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，加速度一定为零，所受的合外力也一定为零D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零14．下列说法正确的是（）A．速度的变化量越大，则加速度就越大B．物体在某时刻速度为零，其加速度也一定为零C．当物体沿直线朝一个方向运动时，位移就是路程D．速度变化率小，速度一定变化慢15．关于速度和加速度，下列说法中正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度一定越大B．物体的速度为零，则加速度一定为零C．物体的加速度不变时，速度也一定不变D．物体的加速度方向不一定与速度方向相同.一个运16．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目动员从高处自由落下，以18/v m s =的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以210/v m s =的速度弹回.已知运动员与网接触的时间为 1.2.t s =那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为( )A ．215/m s ，向上B ．215/m s ，向下C ．21.67/m s ，向上D ．21.67/m s ，向下17．下列说法中正确的是( )A ．位移的大小一定不会比路程小B ．质点做减速直线运动时，加速度可能增大C ．质点做直线运动时，平均速度不可能为零D ．加速度越大，速度变化量也一定越大18．下列关于路程和位移的说法，正确的是（ ）A ．位移就是路程B ．质点运动的位移大小可能大于路程C ．质点运动一段时间，路程不能为零但位移可能为零D ．质点运动一段路程，位移不可能是零19．关于时刻和时间，下列说法正确的是（ ）A ．“宁停三分，不抢一秒”指的是时间B ．lmin 只能分成60个时刻C ．手表上指针指示的是时间D ．作息时间表上的数字均表示时间 20．下列哪种情况是不可能出现的A ．物体的加速度增大时，速度反而减小B ．物体的速度为零时，加速度却不为零C ．物体的加速度不为零且始终不变，速度也始终不变D ．物体的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不为零21．下列说法正确的是（ ）A ．速度是矢量，冲量是标量B ．形状规则的物体重心一定在几何中心C ．“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)及解析
高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。
某路段机动车限速为15 m/s，一货车严重超载后的质量为5．0×104 kg，以15 m/s的速度匀速行驶，发现红灯时司机刹车，货车做匀减速直线运动，加速度大小为 5 m/s2。
已知货车正常装载后的刹车加速度大小为10 m/s2。
（1）求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比？（2）求此货车在超载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大？【答案】（1）；（2），【解析】试题分析：（1）该机动车做匀减速直线运动，根据速度时间公式，有不超载时：超载时：解得即此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比。
（2）该机动车做匀减速直线运动，根据速度位移公式，有不超载时超载时：解得: ,．考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题关键是对车的匀减速直线运动过程多次运用速度时间公式和位移时间公式列式，然后联立方程组求解。
2．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上、下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，若小蚂蚁为了用最快的时间爬到上部边沿处的B点，已知小蚂蚁的爬行速度不变，试求：（1）小蚂蚁爬行的路程有多少？（2）整个过程中的位移有多大？【答案】（1）18.6cm（2）14.1cm【解析】【详解】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示，展开成平面后，连接AB ，则线段AB 的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。
由勾股定理可知()22105cm 18.6m AB s π=+≈ 。
（2）整个过程中的位移大小等于图中A 、B 两点的连线的长度，由勾股定理可知221010cm 14.1m AB x =+≈ 。
3．如图为某物体做直线运动的v -t 图象．试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向．【答案】0-1s 内，a 1＝4 m/s 2，方向与速度方向相同；1-3s 内，a 2＝－2 m/s 2，方向与速度方向相反；3-4s 内加速度a 3＝－2 m/s 2，方向与速度方向相同． 【解析】 【详解】在0∼1s 内，物体做匀加速直线运动，其加速度为2111404/1v a m s t ∆-===∆，方向与速度方向相同；1s ∼3s 内，物体做匀减速直线运动，其加速度为2222202/1v a m s t ∆--===-∆，方向与速度方向相反；3s ∼4s 内，物体做匀加速直线运动，其加速度为2333042/2v a m s t ∆-===-∆，方向与速度方向相同．4．一物体以6m/s 的初速度沿水平面运动，经过4s 后，速度大小变为2m/s ，求物体的速度变化量？物体的加速度？ 【答案】【解析】 【详解】规定初速方向为正①如果速度方向与初速度同向，则有∆v=2-6m/s=-4m/sa=∆v/t=-1m/s2②如果速度与初速度反向，则有∆v=-2-6m/s=-8m/sa=∆v/t=-2m/s2【点睛】本题是加速度定义式的直接应用，要注意矢量的方向性.5．从高出地面2 m的位置竖直向上抛出一个球，它上升4 m后回落，最后小球到达地面，如图所示，分别以地面和抛出点为坐标原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写下表：【答案】【解析】【分析】物体位移可以用从初位置到末位置的有向线段表示，线段的长度表示位移大小，线段方向表示位移方向，根据图示分析答题；【详解】由题意，根据图示可知，物体的位置坐标与位移如下表所示：【点睛】本题考查了求物体的位置坐标、求物体的位移，知道位移的概念、分析清楚图示情景与物体运动过程即可正确解题。
高考物理机械运动及其描述及其解题技巧及练习题(含答案)及解析
高考物理机械运动及其描述及其解题技巧及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．计算下列物体的加速度：（以初速度方向为正方向）（1）一辆汽车以72km/h的速度匀速运动，紧急刹车后经2s停下来.（2）高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶，经100s 速度从36km/h增大到180km/h.（3）沿光滑水平地面以10m/s的速度运动的小球，撞墙后以8m/s的速度反弹，与墙壁接触时间为0.1s.【答案】（1）（2）（3）【解析】【分析】根据加速度的定义式，结合初末速度和时间求出加速度；【详解】（1）规定初速度的方向为正方向，，则汽车的加速度为：；（2）规定初速度的方向为正方向，，，则列车的加速度为：；（3）规定初速度的方向为正方向，则小球的加速度为：。
【点睛】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意的矢量性。
2．如图所示，汽车先向东行驶5km，又向西行驶8km，若以汽车开始运动时为坐标原点，向东为正方向，建立坐标系，试求：（1）汽车在最东边和最西边的位置坐标；（2）汽车运动过程中整个过程的位移和路程．【答案】（1）5km -3km（2）位移为-3km，路程为13km【解析】【分析】坐标系建立以后也就知道了正方向，在正方向上的点位置为正值，在负方向上的点的位置为负值，位置的变化有方向，位移等于末位置坐标减去初位置坐标；【详解】（1）根据图象可知，汽车在最东边的坐标为在最西边的坐标为：；（2）整个过程的位移为：，整个过程的路程为：。
【点睛】本题考查了坐标系的知识，坐标系包含了方向和位置，在正方向的位置为正，在负方向的位置为负。
3．如图为某物体做直线运动的v -t 图象．试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向．【答案】0-1s 内，a 1＝4 m/s 2，方向与速度方向相同；1-3s 内，a 2＝－2 m/s 2，方向与速度方向相反；3-4s 内加速度a 3＝－2 m/s 2，方向与速度方向相同． 【解析】 【详解】在0∼1s 内，物体做匀加速直线运动，其加速度为2111404/1v a m s t ∆-===∆，方向与速度方向相同；1s ∼3s 内，物体做匀减速直线运动，其加速度为2222202/1v a m s t ∆--===-∆，方向与速度方向相反；3s ∼4s 内，物体做匀加速直线运动，其加速度为2333042/2v a m s t ∆-===-∆，方向与速度方向相同．4．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为()250010/g g m s =，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值.试问：()1一辆以72/km h 的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为32.010s -⨯，汽车驾驶员是否有生命危险？()2若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为2110s -⨯，汽车驾驶员是否有生命危险？【答案】（1）有生命危险 （2）无生命危险 【解析】试题分析：选汽车运动的方向为正方向(1)汽车的加速度：24203020m /s 10m /s 2.010v a t ---=⨯＝＝－ 因加速度大小为4210m /s 500g >， 所以驾驶员有生命危险 (2)在装有气囊的情况下 汽车的加速度2202020m /s 2000?m /s '110v a t ＝＝－---'=⨯ 因加速度大小为22000m /s 500g < 所以驾驶员无生命危险考点：匀变速直线运动速度与时间的关系点评：速度变化相同，安全气囊可以延长碰撞时间，从而可以减小碰撞是的加速度．5．为测滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm 的遮光板，滑块匀加速先后通过两个光电门，遮光时间分别为10.30t s ∆=，20.10t s ∆=，滑块经两光电门的时间间隔为2.0t s ∆=．求：（1）滑块的加速度多大？（2）两光电门间距离为多少？ 【答案】(1) 20.1/m s (2) 0.4m 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则 遮光板通过第一个光电门的速度：v 1=d/△t 1 遮光板通过第二个光电门的速度：v 2=d/△t 2 故滑块的加速度a =△v/△t =0.1m /s 2 （2）滑块在两光电门间的平均速度：120.100.300.20/22v v v m s ++=== 两光电门间距离：0.2020.40x vt m ==⨯=．6．一个篮球从高的篮筐上由静止开始下落，经落到水平地面上，速度，然后以反弹，经达到最高点，已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s ，求：(1)篮球从空中下落过程的平均速度的大小； (2)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向；(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小和方向． 【答案】（1）1.56m/s （2）80m/s 2，方向竖直向上；（3）0.66m/s ，方向向下. 【解析】 【详解】（1）下落过程的平均速度（2）设向下为正方向，则与地面碰撞过程中，方向竖直向上；（3）全程的位移x=3.05-1.23=1.82m；全程的时间t=1.95+0.5+0.3=2.75s；则平均速度，方向向下.7．升降机由静止开始以加速度1a匀加速上升2s，速度达到3m/s，接着匀速上升10s，最后再以加速度2a匀减速上升3s才停下来．求：(1)匀加速上升的加速度大小1a和匀减速上升的加速度大小2a；(2)上升的总高度H．【答案】（1）1.5m/s2（2） 1m/s2（3）37.5m【解析】试题分析：根据题意，升降机运动由3个阶段组成：以a1的加速度匀加速上升t1=2s；以v=3m/s的速度匀速上升t2=10s；以a2的加速度减速上升t3=3s，最后静止．(1)由加速度公式得；(3)由匀变速位移公式及匀速运动位移公式s=vt得：考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】本题也可以画出速度时间图像解题，根据图像的斜率求解加速度，根据围成的面积表示位移求解上升高度，关键是对公式灵活掌握，明确已知哪些物理量，让求哪些物理量，基础题8．如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点．每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据．（可以认为在斜面上是初速为零的匀加速运动，在水平面上是匀减速运动，重力加速度g=10m/s2）求：（1）在斜面上的加速度大小（2）物体在水平面上加速度大小（3）t=0.6s时的瞬时速度v．【答案】(1) (2) （3）【解析】【详解】(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度大小为：(2)由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为：(3)设物体在斜面上到达B点时的时间为t B，则物体到达B时的速度为：v B=a1t B①由图表可知当t=1.2s时，速度v=1.1m/s，此时有：v=v B-a2(t-t B) ②联立①②代入数据得：t B=0.5s，v B=2.5m/s所以当t=0.6s时物体已经在水平面上减速了0.1s，速度为v=2.5-0.1×2=2.3m/s.【点睛】本题考查一个物体参与多个过程的情况，对于这类问题要弄清各个过程的运动形式，然后根据相应公式求解..他立即9．刻舟求剑的故事说的是有一个楚国人乘船过江，他身上的佩剑不小心掉落江中.“到了河岸，船停了，他就在在船舱板上作记号，对他的船友说：“这是我的剑掉落的地方.这则寓言不但有讽刺意义，而且还包含一定的物理含义，从物理学画记号的地方下水找剑选择参考系的角度回答下列问题：()1楚人找剑选择的参考系是什么？()2请你为楚人提供一种找到这把剑的方法．【答案】（1）船（2）见解析【解析】【分析】运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的．【详解】（1）楚人记下的是剑相对船的下落位置；故是以船为参考系；（2）要想找到这把剑应以固定的物体为参考系才能准确得到其位置；故可有以下方法：①记下剑掉落位置离岸上某标志的方向和距离，选择的参考系是河岸；②在船不改变方向和速度的情况下，记下剑掉落时刻船速和航行时间，据些求出靠岸的船和剑落地点的距离．选择的参考系是船．【点睛】（1）判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化．（2）参照物的选择可以是运动的，也可以是静止的．如果选定为参照物，这个物体就假定为不动．10．如图所示，M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪．步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过0.002 s 的时间离开枪管被射出．已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s ，射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s ，射出过程中枪没有移动．求：(1)枪管的长度；(2)子弹在射出过程中的平均加速度．【答案】(1)1.2m (2)6×105m/s 2，方向与子弹的速度方向相同 【解析】 （1）枪管的长度（2）根据加速度的定义式得：方向与子弹的速度方向相同．综上所述本题答案是：（1）枪管的长度为1.2 m ；（2）子弹在射出过程中的平均加速度的大小为，方向与子弹的速度方向相同．11．一质点向某一方向做直线运动，位移的前13匀速运动的速度为v 1，位移的后23匀速运动的速度为v 2，则（1）通过这前后两段所用时间之比为多少？ （2）整段运动过程中的平均速度大小为多少？【答案】（1）212v v （2）121232v v v v +【解析】 【详解】（1）前一段时间为t 1＝113x v ，后一段时间为t 2＝223xv ，所以两段所用时间之比为212v v（2）整段过程中的平均速度为12v t xt =+，联立得121232v v v v v =+.12．一物体做匀减速直线运动，在某段时间T 内的平均速度的大小为v ，紧接着在接下来的相等的时间T 内的平均速度的大小为kv （k ＜1），此时，物体仍然在运动．求 (1)物体的加速度为多大？(2)再经过多少位移物体速度刚好减为零？【答案】(1)(1)k va T-= (2)2(31)8(1)k vT x k -=-【解析】 【详解】(1)匀变速直线运动中，某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度 有：1v v =，2v kv = 由加速度定义得：21(1)v v k v a T T--== 得加速度大小为(1)k v T- (2)第二段T 时间的末速度为：31=22T k v kv a v -'=+⋅所求位移：2220(31)28(1)v k vTx a k -'-==-。
高考物理力学知识点之机械运动及其描述分类汇编含答案解析
高考物理力学知识点之机械运动及其描述分类汇编含答案解析一、选择题1．质量为m的质点作匀变速直线运动，取开始运动的方向为正方向，经时间t速度由v变为-v，则在时间t内A．质点的加速度为2v tB．质点所受合力为2mvtC．合力对质点做的功为2mvD．合力对质点的冲量为02．奥运会中，运动员参加200米比赛，20秒末到达终点的速度为12m/s，则全程的平均速度可能是（）A．10m/s B．11m/s C．8m/s D．12m/s3．下列关于加速度的说法，正确的是（）A．只要物体的速度不为零，加速度就不为零B．只要物体的速度变化量大，加速度就大C．只要物体的速度大，加速度就大D．只要物体的速度变化率大，加速度就大4．下列说法正确的是（）A．2013年8月31日16时26分，中华人民共和国第十二届运动会在沈阳市隆重开幕，这里的“2013年8月31日16时26分”指的是时间B．沈阳地铁1号线（十三号街-黎明广场）全程长约28km，说的是十三号街-黎明广场之间的位移C．地球的半径约为6400km，太阳和地球之间的距离大约为1.5×108km，如果我们研究地球的公转可以把地球看做质点D．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎．”其中“看山恰似走来迎”是以山为参考系的5．一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了2/3的路程，接着又以速度v2=20km/h行驶完其余1/3的路程，如果汽车对全程的平均速度为28km/h，那么汽车在前2/3路程上速度的大小是( )A．25 km/hB．35 km/hC．34 km/hD．38 km/h6．下列有关质点的说法中正确的是()A．在乒乓球比赛运动中，双方运动员将乒乓球看做质点B．在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，可以把子弹看做质点C．研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车看做质点D．用GPS定位系统研究汽车的位置时，可以把汽车看做质点7．对下列运动情景中加速度的判断正确的是A．运动的汽车在某时刻速度为零，故加速度一定为零B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D．点火后即将升空的火箭，只要火箭的速度为零，其加速度一定为零8．从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（）A．从飞机上看，物体静止B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动9．下列叙述中正确的是A．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量B．物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力D．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内10．关于加速度和速度，下列说法正确的是（）A．加速度是描述速度变化快慢的物理量B．加速度为零，速度一定为零C．加速度的方向和速度的方向一定相同D．速度越大，加速度越大11．关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，加速度一定为零，所受的合外力也一定为零D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零12．关于加速度，下列说法正确的是()A．加速度是用来描述物体位置变化的物理量B．加速度是用来描述物体运动快慢的物理量C．加速度是用来描述物体速度变化大小的物理量D．加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量13．若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则()A．汽车的速度可能减小B．汽车的速度保持不变C．当加速度减小到零时汽车的速度达到最小D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大14．下列表述中符合实际情况的是（）A．小华正常步行的速度约为10m/sB．小强正常上楼时的功率约为0.2kWC．小球从10楼自由下落到地面，时间约为10sD．小明将一个鸡蛋举过头顶，克服重力做功约为10J15．如图所示为中国“立体巴士”，这种新型高大的汽车可跨越车流行驶，行驶速度在6080km/h，同时它承载的人数大约在1400人左右。
高考必刷题物理机械运动及其描述题及解析
高考必刷题物理机械运动及其描述题及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t ＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20m 处；过了2s ，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s ，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m 处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x ，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x 轴的正方向．（1）试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中. 观测 时刻 t ＝0时过2s再过3s位置 坐标x 1＝ x 2＝ x 3＝（2）说出前2s 内、后3s 内汽车的位移分别为多少？这5s 内的位移又是多少？ 【答案】（1）－20m ；0；30m （2）20m ；30m ；50m 【解析】 【详解】（1）把马路抽象为坐标轴，因为向右为x 轴的正方向．所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即12320m 030m x x x =-==，，； （2）前2s 内的位移()121020m 20m x x x ∆=-=--=； 后3s 内的位移23230m 030m x x x ∆=-=-=； 这5s 内的位移()3130m 20m 50m x x x ∆=-=--=；上述位移Δx 1、Δx 2和Δx 都是矢量，大小分别为20m 、30m 和50m ，方向都向右，即与x 轴正方向相同．2．两年以来，物理组的最高领导一直在考驾照，今天又和前(N+8)次一样，早早地来到客运站，思考到达考点的三种途径．第一种是乘普客汽车国道到达；第二种方法是乘快客汽车经高速公路到达；第三种方法是乘火车到达；下面是三种车的发车时刻及里程表，已知普客汽车全程平均时速度为60km/h ，快客汽车全程平均时速为100km/h ，两车途中均不停站，火车在中途需停靠石台站5min ，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h 2，途中匀速行驶，速率为120km/h ，若现在时刻是上午8点05分，科目二开考时间是9点25分，请你通过计算说明他能否赶上考试？如果能，该选择乘哪个班次什么车？（单位统一用km/h ）普客汽车 快客汽车 火车 里程/km758072班次7∶20 8∶2010∶30 14∶30 ……8∶00 8∶40 9∶20 10∶55 ……8∶00 8∶33 9∶00 9∶43 ……【答案】能赶上，8：33发车，9：20到达 【解析】 【分析】 【详解】 第一种乘普客汽车1117575min 60s t h v ∆=== 8：20发车，9：35到达； 第二种乘快客汽车2228048min 100s t h v ∆=== 8：40发车，9：28到达； 第三种乘火车1120h=0.05h 2400v t a == 火车匀变速运动时间4t 1=0.2h 火车匀变速运动路程11412km s v t =⋅=火车匀速运动路程2(7212)km=60km s =-火车匀速运动时间1220.5s t h v == 火车总时间3123447min t t t t ∆=++=8：33发车，9：20到达 所以选择乘坐火车 【点睛】此题考查匀速直线运动的速度公式；关键是高清时间和时刻关系以及路程关系，此题考查学生利用物理知识解决实际问题的能力.3．用运动传感器可以测量运动物体的速度：如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B ．工作时，小盒B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B 盒接收．B 将信息输入计算机由计算机处理该信息，可得到被测物体的速度．若B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（1）试判断汽车远离小盒B ，还是靠近小盒B ？ （2）试求汽车的速度是多少？【答案】（1）汽车靠近小盒B ，（2） 22.7m/s 【解析】（1）根据题意得：B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲，1.5 1.3s s >，时间变短，由s=vt 知，s 变小，故汽车运动的物体运动方向是靠近小盒B 盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t 1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t 1到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t 1的时间；汽车距测速仪：11t s v =声 测速仪第二次发出超声波时，经过了t 2到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t2的时间；汽车距测速仪：22t s v =声因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：21s s s =- 汽车行驶了s 共用了时间12t t t t =++∆ 则有12t=1.5s t +∆，22t t=1.3s +∆ 汽车的速度 22.7/s v m s t==4．（题文）如图所示为一升降机竖直向上运动时速度随时间变化的图线．详细描述升降机的运动情况升降机上升的总高度；画出升降机在10s内加速度随时间变化的图线．【答案】（1）见解析（2）（3）【解析】【分析】根据速度时间图象的形状，就可分析升降机的运动情况．速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，升降机上升的总高度等于图中梯形面积的大小．图线的斜率表示加速度，求出加速度，再画出图象．【详解】以升降机竖直向上运动方向为正方向：：升降机以加速度，匀加速上升；：升降机以速度，匀速上升；：升降机以加速度，匀减速上升．由图象可得：升降机上升的高度在数值上等于图象与坐标轴围成的面积，即：画出升降机在10s内加速度随时间变化的图线如图．【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．5．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm 的圆柱形纸筒（上、下底面开口），在下底部边沿A 点有一只小蚂蚁，若小蚂蚁为了用最快的时间爬到上部边沿处的B 点，已知小蚂蚁的爬行速度不变，试求：（1）小蚂蚁爬行的路程有多少？ （2）整个过程中的位移有多大？ 【答案】（1）18.6cm （2）14.1cm 【解析】 【详解】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A 、B 两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示，展开成平面后，连接AB ，则线段AB 的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。
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高考必刷题物理机械运动及其描述题含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图所示，一质点沿半径为r ＝20 cm 的圆周自A 点出发，逆时针运动2 s ，运动34圆周到达B 点，(计算结果保留三位有效数字)求：(1)质点的位移和路程． (2)质点的平均速度和平均速率．【答案】(1) 28.3 cm ； 94.2 cm (2) 14.2 cm/s ； 47.1 cm/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）质点的位移是由A 点指向B 点的有向线段，位移大小为线段AB 的长度，由图中几何关系可知 位移2283 cm x r ==．位移方向由A 点指向B 点．质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度，则 路程l =×2πr=×2π×20 cm=94．2 cm ． （2）根据平均速度定义得14.2cm/s xv t== 平均速度方向是由A 指向B ． 质点的平均速率为47.1cm/s lv t==2．如图所示，一人在半径为R 的圆形跑道上沿顺时针方向以速率v 运动，A 、B 、C 和D 分别为跑道的四个端点。
求:（1）人从A 点出发第一次经过B 点时的位移和路程； （2）人从A 点出发第一次经过D 点的位移和路程； （3）人的位移为2R 所需的时间。
【答案】（1）位移大小为R，向东北方向．路程为R（2）位移大小为R，向东南方向，路程为R.（3）(2n+1)πR/v【解析】【详解】(1)人从A点出发第一次经过B点时的位移大小为R，向东北方向．路程为R.(2)人从A点出发第一次经过D点时的位移大小为R，向东南方向，路程为R.(3)人的位移为2R时，人通过的路程为πR、3πR、5πR…，根据公式v＝得t＝(2n+1)πR/v.3．一质点由位置A向北运动了6m用时3s到达B点，然后B点向东运动了5m用时1s到达C点，再由C向南运动了1m用时1s到达D点（质点在B点、C点没有停顿）（1）在图中，作图表示出质点由A到D整个运动过程的总位移（2）求整个运动过程的总位移大小和方向（3）求整个运动过程的平均速率（4）求整个运动过程的平均速度大小．【答案】（1）（2）位移大小52m方向东偏北45o（3）2.4m/s （42/m s【解析】【分析】【详解】(1)由位移的方向可知，由起点指向终点的有向线段，如图：(2) 位移大小为：2222()(61)552x AB CD BC m m =-+=-+= ，方向东偏北450；(3) 平均速率为：1123651 2.4311AB BC CD mm v s s t t t ++++===++++ ；(4) 平均速度大小为：2123522311x mm v ss t t t ===++++．4．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为()250010/g g m s =，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值.试问：()1一辆以72/km h 的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为32.010s -⨯，汽车驾驶员是否有生命危险？()2若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为2110s -⨯，汽车驾驶员是否有生命危险？【答案】（1）有生命危险 （2）无生命危险 【解析】试题分析：选汽车运动的方向为正方向 (1)汽车的加速度：24203020m /s 10m /s 2.010v a t ---=⨯＝＝－ 因加速度大小为4210m /s 500g >， 所以驾驶员有生命危险 (2)在装有气囊的情况下 汽车的加速度2202020m /s 2000?m /s '110v a t ＝＝－---'=⨯ 因加速度大小为22000m /s 500g < 所以驾驶员无生命危险考点：匀变速直线运动速度与时间的关系点评：速度变化相同，安全气囊可以延长碰撞时间，从而可以减小碰撞是的加速度．5．一个篮球从高h 1＝3.05 m 的篮筐上由静止开始下落，经t 1＝1.95 s 落到水平地面上，速度v 1＝19.1 m/s ，然后以v 2＝－4.9 m/s 反弹，经t 2＝0.5 s 达到最高点，h 2＝1.23 m ．已知篮球与地面碰撞的时间为0.3 s ，求： (1)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向； (2)篮球从空中下落过程的平均速度的大小；(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小． 【答案】(1)80 m/s 2，方向竖直向上 (2)1.56 m/s (3)0.66 m/s 【解析】（2）取向下为正方向，则与地面碰撞过程中2221 4.919.1/80/0.3v v a m s m s t ---'===-，方向竖直向上； （3）下落过程的平均速度 3.05/ 1.56/1.95x v m s m s t ===； （4）全程的位移' 3.05 1.23 1.82x m m m =-=； 全程的时间' 1.950.50.3 2.75t s s s s =++=；则平均速度'' 1.82/0.66/2.75x v m s m s t '===；点睛：本题考查加速度及平均速度公式，要注意正方向的选择，同时要注意平均速度为位移与时间的比值．6．一质点在x 轴上并只朝着x 轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表，则此质点开始运动后：(1)质点在前10s 内的位移、路程各为多大？ (2)质点在8s 末的瞬时速度为多大？(3)质点在0到18s 这段时间内的平均速度多大？ 【答案】（1）（2）0（3）【解析】试题分析：（1）质点在x 轴上并只朝着x 轴的正方向运动那么在前10s 内的位移就是从2m 到8m ，位移即，由于是直线运动且是单方向所以路程等于位移大小6m ．（2）从6s 到10s 坐标一直停留在8m 处，且是单方向直线运动，说明物体处于静止状态，因此8s 末的瞬时速度为0m/s（3）质点在0到18s 这段时间内从坐标2m 到坐标24m ，位移时间，平均速度考点：坐标与位移路程关系7．一辆汽车沿平直的公路单向行驶，从A 处行驶到B 处用了60s ，A 、B 两地相距900m ；在B 处停留30s 后沿原路返回，用了45s 到达A 、B 的中点C 处．问： （1）这辆汽车前60s 内的平均速度是多少？ （2）这辆汽车从A 处到C 处的平均速率是多少？ 【答案】（1）15/m s （2）10/m s 【解析】 【分析】此题关键是知道平均速度等于位移与时间的比值，平均速率为路程与时间的比值，抓住定义即可解答. 【详解】（1）前60s 的平均速度为：900/15/60x v m s m s t ＝＝=（2）汽车从A 处到C 处的平均速率为：09004502/10/'603045xx v m s m s t t t ++=++++＝＝8．如图所示，M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪．步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过0.002 s 的时间离开枪管被射出．已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s ，射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s ，射出过程中枪没有移动．求：(1)枪管的长度；(2)子弹在射出过程中的平均加速度．【答案】(1)1.2m (2)6×105m/s 2，方向与子弹的速度方向相同 【解析】 （1）枪管的长度（2）根据加速度的定义式得：方向与子弹的速度方向相同．综上所述本题答案是：（1）枪管的长度为1.2 m ；（2）子弹在射出过程中的平均加速度的大小为，方向与子弹的速度方向相同．9．甲、乙两辆汽车相距600m ，并分别以10m/s 和20m/s 的速度在一条平直公路上相向行 驶，在两汽车间有一只小鸟以20m/s 的速率往返飞翔，这只小鸟从汽车甲前端开始，飞向汽车乙，遇到汽车乙前端时又立即掉头飞向汽车甲，如此往返飞行，直到两汽车相遇，求：(1)这只小鸟飞行的路程； (2)这只小鸟飞行的平均速度． 【答案】(1)400m (2)10m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）设两车相距600m d =，110m/s v =，220m/s v =，相遇时间为t ，则两车相距为：12d t v t v =+这只小鸟飞行的路程为：3s t v =联立，代入数据可以得到：400m s =；（2）小鸟飞行的位移等于甲车前进的位移，即：1x v t =则小鸟飞行的平均速度为：'x tv=代入数据整理可以得到：'10m/s v =．10．子弹以600 m/s 的初速度击中一静止的在光滑水平面上的木块,经过0.05 s 穿出木块,子弹的速度变为200 m/s,求子弹穿过木块时的加速度。
若木块在此过程中产生了200 m/s 2的加速度,求木块获得的速度多大? 【答案】-8000m/s 2；10 m/s 【解析】 【详解】对子弹运用加速度的定义：对木块根据速度公式：v=at=200×0.05=10m/s11．2018年10月11日俄美两国宇航员搭乘“联盟”MS ﹣10飞船前往国际空间站，在火箭发射升空位于万米高空时，突然出现严重故障。
火箭出现故障后，系统逃生机制自动启动。
在紧急逃生机制启动后，宇航员所在的载员舱立刻和火箭上面级脱离，坠入大气层。
逃逸系统激活后，飞船在大约50千米高度与火箭分离，最后在地表成功着陆，这是人类历史上首次成功的整流罩逃逸。
某校STEM 空间技术研究小组对信息收集整理后，对整流罩逃逸下落的最后阶段简化如下：返回舱沿竖直方向下落，某时刻打开主伞，产生3.6⨯104N 的阻力，使返回舱经过36s 速度由80m/s 匀减速至8m/s ，此后匀速下落，当返回舱下落到离地高度1m 时，反冲发动机点火，产生向上的1.2⨯105N 的恒定推力（此时主伞失效，空气阻力不计），最终返回舱以低速成功着落，g 取10m/s 2。
（1）求打开主伞匀减速阶段的加速度大小； （2）求返回舱的质量； （3）求返回舱最终的着陆速度。
【答案】（1）2m/s 2（2）3000kg （3）2m/s 【解析】 【详解】（1）打开主伞匀减速阶段，v 0=80m/s ，v 1=8m/s ，t =36s ，根据速度时间公式，有：v 1=v 0-a 1t ，打开主伞匀减速阶段的加速度大小：a 1=01v v t -=80836-m/s 2=2m/s 2。
（2）打开主伞匀减速阶段，根据牛顿第二定律，有：F f -mg =ma 1，解得返回舱的质量为：m =3000kg 。