高考物理24题专练(运动学问题)
高考物理经典题(运动学)
高考物理经典题汇编--运动学（一）一、选择题1.（全国卷Ⅱ·15）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示。
若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为（ B ）A．和0.30s B．3和0.30sC．和0.28s D．3和0.28s2.（江苏物理·7）如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m。
该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为。
此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有（ AC ）A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D．如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处3.如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。
弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。
在物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有（ BCD ）A．当A、B加速度相等时，系统的机械能最大B．当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大C．当A、B的速度相等时，A的速度达到最大D．当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大4.（广东物理·3）某物体运动的速度图像如图，根据图像可知（ AC ）A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同D.第1s末与第4.5s末加速度方向相同5.一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。
设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和，速度分别是和，合外力从开始至时刻做的功是，从至时刻做的功是,则（ AC ）A．B．C．D．6.（海南物理·8）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其图像如图所示，图中和的面积分别为和.初始时，甲车在乙车前方处。
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．如图所示，质量为M=0.5kg 的物体B 和质量为m=0.2kg 的物体C ，用劲度系数为k=100N/m 的竖直轻弹簧连在一起．物体B 放在水平地面上，物体C 在轻弹簧的上方静止不动．现将物体C 竖直向下缓慢压下一段距离后释放，物体C 就上下做简谐运动，且当物体C 运动到最高点时，物体B 刚好对地面的压力为0．已知重力加速度大小为g=10m/s 2．试求：①物体C 做简谐运动的振幅；②当物体C 运动到最低点时，物体C 的加速度大小和此时物体B 对地面的压力大小． 【答案】①0.07m ②35m/s 2 14N 【解析】 【详解】①物体C 放上之后静止时：设弹簧的压缩量为0x ． 对物体C ，有：0mg kx = 解得：0x =0.02m设当物体C 从静止向下压缩x 后释放，物体C 就以原来的静止位置为平衡位置上下做简谐运动，振幅A =x当物体C 运动到最高点时，对物体B ，有：0()Mg k A x =- 解得：A =0.07m②当物体C 运动到最低点时，设地面对物体B 的支持力大小为F ，物体C 的加速度大小为a .对物体C ，有：0()k A x mg ma +-= 解得：a =35m/s 2对物体B ，有：0()F Mg k A x =++ 解得：F =14N所以物体B 对地面的压力大小为14N2．如图，质量分别为m A =1kg 、m B =2kg 的A 、B 两滑块放在水平面上，处于场强大小E=3×105N/C 、方向水平向右的匀强电场中，A 不带电，B 带正电、电荷量q=2×10－5C ．零时刻，A 、B 用绷直的细绳连接(细绳形变不计)着，从静止同时开始运动，2s 末细绳断开．已知A 、B 与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度大小g=10m/s 2．求：(1)前2s 内，A 的位移大小； (2)6s 末，电场力的瞬时功率． 【答案】(1) 2m (2) 60W 【解析】 【分析】 【详解】（1）B 所受电场力为F=Eq=6N ；绳断之前，对系统由牛顿第二定律：F-μ(m A +m B )g=(m A +m B )a 1 可得系统的加速度a 1=1m/s 2； 由运动规律：x=12a 1t 12 解得A 在2s 内的位移为x=2m ；（2）设绳断瞬间，AB 的速度大小为v 1，t 2=6s 时刻，B 的速度大小为v 2，则v 1=a 1t 1=2m/s ；绳断后，对B 由牛顿第二定律：F-μm B g=m B a 2 解得a 2=2m/s 2；由运动规律可知：v 2=v 1+a 2(t 2-t 1) 解得v 2=10m/s电场力的功率P=Fv ，解得P=60W3．如图所示，水平地面上固定着一个高为h 的三角形斜面体，质量为M 的小物块甲和质量为m 的小物块乙均静止在斜面体的顶端．现同时释放甲、乙两小物块，使其分别从倾角为α、θ的斜面下滑，且分别在图中P 处和Q 处停下．甲、乙两小物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ.设两小物块在转弯处均不弹起且不损耗机械能，重力加速度取g.求：小物块(1)甲沿斜面下滑的加速度； (2)乙从顶端滑到底端所用的时间；(3)甲、乙在整个运动过程发生的位移大小之比． 【答案】(1) g(sin α－()2sin sin cos hg θθμθ-【解析】 【详解】(1) 由牛顿第二定律可得F 合=Ma 甲Mg sin α－μ·Mg cos α=Ma 甲 a 甲=g(sin α－μcos α)(2) 设小物块乙沿斜面下滑到底端时的速度为v ，根据动能定理得W 合=ΔE k mgh －μmgcos θ·θsin h=212mv v=cos 21sin gh θμθ⎛⎫- ⎪⎝⎭a 乙=g (sin θ－μcos θ) t =()2sin sin cos hg θθμθ-(3) 如图，由动能定理得Mgh －μ·Mg cos α·sin hα－μ·Mg (OP －cos sin h αα)=0mgh －μmg cos θ·θsin h－μmg (OQ －cos sin h θθ)=0 OP=OQ根据几何关系得222211x h OP x h OQ ++甲乙4．高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受，大大方便了人们的工作与生活．高铁每列车组由七节车厢组成，除第四节车厢为无动力车厢外，其余六节车厢均具有动力系统，设每节车厢的质量均为m ，各动力车厢产生的动力相同，经测试，该列车启动时能在时间t 内将速度提高到v ，已知运动阻力是车重的k 倍．求： (1)列车在启动过程中，第五节车厢对第六节车厢的作用力；(2)列车在匀速行驶时，第六节车厢失去了动力，若仍要保持列车的匀速运动状态，则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大？ 【答案】（1）13m (v t +kg ) （2）1415kmg 【解析】 【详解】(1)列车启动时做初速度为零的匀加速直线运动，启动加速度为a =vt① 对整个列车，由牛顿第二定律得：F -k ·7mg =7ma ②设第五节对第六节车厢的作用力为T ，对第六、七两节车厢进行受力分析，水平方向受力如图所示，由牛顿第二定律得26F+T -k ·2mg =2ma ， ③ 联立①②③得T =-13m (vt+kg ) ④ 其中“-”表示实际作用力与图示方向相反，即与列车运动相反． (2)列车匀速运动时，对整体由平衡条件得F ′-k ·7mg =0 ⑤设第六节车厢有动力时，第五、六节车厢间的作用力为T 1，则有：26F '+T 1-k ·2mg =0 ⑥ 第六节车厢失去动力时，仍保持列车匀速运动，则总牵引力不变，设此时第五、六节车厢间的作用力为T 2， 则有：5F '+T 2-k ·2mg =0， ⑦ 联立⑤⑥⑦得T 1=-13kmg T 2=35kmg 因此作用力变化ΔT =T 2-T 1=1415kmg5．在水平长直的轨道上，有一长度为L 的平板车在外力控制下始终保持速度v 0做匀速直线运动．某时刻将一质量为m 的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为μ，此时调节外力，使平板车仍做速度为v 0的匀速直线运动．(1)若滑块最终停在小车上，滑块和车之间因为摩擦产生的内能为多少？（结果用m ，v 0表示）(2)已知滑块与车面间动摩擦因数μ=0.2，滑块质量m =1kg ，车长L =2m ，车速v 0=4m/s ，取g =10m/s 2，当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F ，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F 大小应该满足什么条件？ 【答案】（1）2012m v （2）6F N ≥【解析】解：根据牛顿第二定律，滑块相对车滑动时的加速度mga g mμμ==滑块相对车滑动的时间：0v t a=滑块相对车滑动的距离2002v s v t g=-滑块与车摩擦产生的内能Q mgs μ= 由上述各式解得2012Q mv =（与动摩擦因数μ无关的定值） （2）设恒力F 取最小值为1F ，滑块加速度为1a ，此时滑块恰好达到车的左端，则： 滑块运动到车左端的时间011v t a = 由几何关系有：010122v t Lv t -= 由牛顿定律有：11F mg ma μ+= 联立可以得到：10.5s t=，16F N =则恒力F 大小应该满足条件是：6F N ≥．6．某天，张叔叔在上班途中沿人行道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1m/s ，公交车的速度是15m/s ，他们距车站的距离为50m ．假设公交车在行驶到距车站25m 处开始刹车．刚好到车站停下，停车10s 后公交车又启动向前开去．张叔叔的最大速度是6m/s ，最大起跑加速度为2.5m/s 2，为了安全乘上该公交车，他用力向前跑去，求：(1)公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少． (2)分析张叔叔能否在该公交车停在车站时安全上车． 【答案】(1)4.5m/s 2 (2)能 【解析】试题分析:(1)公交车的加速度221110 4.5/2v a m s x -==- 所以其加速度大小为24.5/m s (2)汽车从相遇处到开始刹车时用时：11153x x t s v -==汽车刹车过程中用时：1210103v t s a -== 张叔叔以最大加速度达到最大速度用时：32322v v t s a -== 张叔叔加速过程中的位移：2323·72v v x t m +== 以最大速度跑到车站的时间243437.26x x t s s v -==≈ 因341210t t t t s +<++，张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车． 考点：本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律．7．2019年1月3日10时26分．中国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内。
高考物理运动学专题
精心整理课时作业(一)[第1讲描述直线运动的基本概念] 1.以下说法中指时间间隔的是()A ．天津开往德州的625次列车于13时35分从天津出发B ．某人用15s 跑完100 mC ．中央电视台新闻联播节目每天19时开始D ．某场足球赛在开赛80分钟时，甲队才攻入一球2A B 指向BC ．程D 3．A B C ．D ．运动4．速度(A B C 0.75sD ．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60s5．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中()A ．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6．汽车刹车时做的是匀变速直线运动，某时刻的速度v 0＝6 m/s ，加速度a ＝－1 m/s 2，它表示()A ．再过1s ，汽车的速度变为5 m/sB ．再过1s ，汽车的速度变为7 m/sC ．汽车的加速度方向与速度方向相反，汽车做减速运动D ．汽车的加速度方向与速度方向相反，汽 的速的速km/h 的甲乙10．上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v 1＝180 km/h.为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯．当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口应亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过．如果汽车通过道口的速度v 2＝36 km/h ，停车线至道口拦木的距离x 0＝5 m ，道口宽度x ＝26 m ，汽车长l ＝15 m(如图K1－2所示)，并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动．问：列车离道口的距离L为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？图K1－211．2011·杭州模拟爆炸性的加速度往往是跑车的卖点．VS882型跑车由静止加速至100 km/h只需4.2s.(1)求VS882型跑车的平均加速度．(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2，它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?12．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K1－3时间为13km/h1消息：8度v则()A．起飞前的运动距离为v tB．起飞前的运动距离为C．匀减速直线运动的位移是2v tD．起飞前的匀加速直线运动和返回后的匀减速直线运动的位移大小相等2．在平直公路上以72 km/h的速度行驶的汽车，遇紧急情况刹车，刹车的加速度大小为5 m/s2，该汽车在6s内的刹车距离为()A．30mB．40mC．50mD．60 m3．2011·镇江模拟给滑块一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小变为时，所用时间可能是()A.B.C.D.4．如图K2－2所示，传送带保持v＝1 m/s 的速度顺时针转动．现在a点将一质量m＝0.5 kg的物体轻轻地放在传送带上，设物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，a、b间的距离L＝2.5 m，则物体从a点运动到b点所经历的时间为(g取10 m/s2)()图K2－2A.sB．(－1)sC．3sD．2.5s360v0射入()a、b、c、d到达最高点e.已知ab＝bd＝6 m，bc＝1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为v b、v c，则()图K2－4A．v b＝m/sB．v c＝3 m/sC．de＝3 mD．从d到e所用时间为4s9．物体沿一直线运动，在t时间内通过的位移是x，它在中间位置处的速度为v1，在中间时刻的速度为v2，则v1和v2的关系为()A．当物体做匀加速直线运动时，v1>v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1>v2C．当物体做匀速直线运动时，v1＝v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1<v210．在一段限速为50 km/h的平直道路上，一辆汽车遇到紧急情况刹车，刹车后车轮在路面上滑动并留下9.0 m长的笔直的刹车痕．从监控录像中得知该车从刹车到停止的时间为1.5s．请你根据上述数据计算该车刹车前的速度，并判断该车有没有超速行驶．11．如图K2－5所示，一平板车以某一速度v0离为l＝数为μ条件？面224伞兵以m/s(取g(1)(2)1的是()A．运动B．前1s、前2s、前3s竖直方向的位移之比为1∶4∶9的运动一定是自由落体运动C．自由落体运动在开始的连续三个2s内的位移之比是1∶3∶5D．自由落体运动在开始的连续三个2s末的速度之比是1∶2∶32．从匀速水平飞行的飞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3．一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图K3－1所示．已知曝光时间为s，则小石子出发点离A点约为()图K3－1A．6.5mB．10 mC．20 mD．45 m4．一个从地面竖直上抛的物体，它两次经、B之与7．用如图K3－4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刻度为零的地方，乙同学在直尺下端刻度为a的地方做捏住尺子的准备，但手没有碰到尺子．当乙同学看到甲同学放开尺子时，立即捏住尺子，乙同学发现捏住尺子刻度为b的位置．已知重力加速度为g，a、b的单位为国际单位，则乙同学的反应时间t约等于()A.B.C.D.8．2011·天津模拟某中学生身高1.70 m，在学校运动会上参加跳高比赛，采用背跃式，身体横着越过2.10 m的横杆，获得了冠军，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度约为(g取10 m/s2)()A．7 m/sB．6 m/sC．5 m/sD．3 m/s9．2011·海安模拟四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面．图K3－5中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是()ABCD10速)cm.速)A．C．11．子10 m平方向的运动忽略不计)．从离开跳台到手触水面，她可用于完成空中动作的时间是多少？(计算时可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，g取10 m/s2)图K3－612．在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4 m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s．(取g＝10 m/s2)求：(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？13．如图K3－7所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2 kg，管长为24 m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F＝16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的m/s2.欲使课时作业a、()1 C．15s～20s内做匀减速运动，加速度为－3.2 m/s2D．质点15s末离出发点最远，20秒末回到出发点图K4－2图K4－33．2011·黄冈模拟a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的v－t图象如图K4－3所示，在t＝20s时刻，两车间距离为d；t ＝5s时刻它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是()A．t＝15s时刻两车第二次相遇B ．t ＝20s 时刻两车第二次相遇C ．在5～15s 的时间内，先是a 车在前，而后是b 车在前D ．在10～15s 的时间内，两车间距离逐渐变大4．2011·苏州模拟甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的v －t 图象如图K4－4所示，在3s 末两质点在途中相遇．由图象可知()图K4－4A ．相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 mB ．相遇前甲、乙两质点的最远距离为4 mCD ．5地面的A B C D图图6．A 、B 两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图K4－6所示，则()A ．A 、B 两物体运动方向相反 B ．4s 内A 、B 两物体的位移相同C ．4s 时A 、B 两物体的速度相同D ．A 物体的加速度比B 物体的加速度小 7．2011·巢湖一模警车A 停在路口，一违章货车B 恰好经过A 车，A 车立即加速追赶，它们的v －t 图象如图K4－7所示，则0～4s 时间内，下列说法正确的是()图K4－7A ．A 车的加速度为5 m/s 2B ．3s 末A 车速度为7 m/s C.在2s 末A 车追上B 车 D ．两车相距最远为5 m 8．2011·广西模拟汽车A 在红绿灯前停住，绿灯亮起时启动，以0.4 m/s 2的加速度做匀加速运动，经过30s 后以该时刻的速度做匀速直线运动．设在绿灯亮的同时，汽车B 以8 m/s 的速度从A 车旁边驶过，且一直以此速度做匀速直线运动，运动方向与A 车相同，则从绿灯亮时和△A 行驶则是前()平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为v 0＝16 m/s.已知甲车紧急刹车时加速度的大小为a 1＝3 m/s 2，乙车紧急刹车时加速度的大小为a 2＝4 m/s 2，乙车司机的反应时间为Δt ＝0.5s(即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5s 才开始刹车)，求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？12．2012·合肥模拟如图K4－9所示，一辆长为12 m 的客车沿平直公路以8.0 m/s 的速度匀速向北行驶，一辆长为10 m 的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶，已知货车刚启动时两车相距180 m，求两车错车所用的时间．图K4－913．一辆值勤的警车停在平直公路边，当警员发现从他旁边以v＝8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时，决定前去追赶，经2.5s，警车发动起来，以加速度a＝2 m/s2做匀加速运动，试问：(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？(2)(3)课时作业(五)[第5讲实验：研究匀变速直线运动]1．关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是()A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处C．应先接通电源，待打点计时器开始打点带上打相邻两点的时间间隔为________．(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．4．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图K5－2所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是()图K5－2A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(x6－x1)等于(x2－x1)的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s图K5－35．2011·增城模拟一个小球沿斜面向下运动，用每间隔s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图K5－3所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为s，测得小球在几个连续相等时间内位移(数据见______m/s2.图K5－57．某同学用如图K5－6所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：图K5－6图K5－7①安装好实验器材．②接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带．舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图K5－7中0、1、2…6所示．③测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：x1、x2、x3……x6.④通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．⑤分别计算出x1、x2、x3……x6与对应时间的比值、、…….⑥以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出－t图线．结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、的仪器______ABCE(2)与0如图(3)5(4)的速度a＝8端与x(1)仔细研究图象，找出小车在相邻时间内位移存在的关系；(2)设Δt＝0.1s，请画出该小车的v－t图象；(3)根据图象求其加速度．图K5－109．一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图K5－11所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为______m/s2.位置4对应的速度为______m/s，能求出4的具体位置吗？______.求解方法是：____________________________________ ____________________________________(不要求计算，但要说明过程)．图K5－11。
高考物理24题专练(运动学问题)
高考物理运动学试题9一、运动图像类1.甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。
质点甲做初速度为零，加速度大小为a 1的匀加速直线运动。
质点乙做初速度为v 0，加速度大小为a 2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止。
甲、乙两质点在运动过程中的位置x ——速度v 图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直。
（1）在x —v 图象中，图线a 表示哪个质点的运动？质点乙的初速度是多少？ （2）求质点甲、乙的加速度大小a1、a 2。
解：(1)设运动过程中甲、乙的速度分别为v 1、v 2，根据速度与位移关系有：21112v a x =得：21112v x a =（1）可知其图象应为抛物线，且开口向上，故图线a 表示质点甲的运动 （3分）2202222v v a x -= 得：2202222v v x a -=（2）可知其图象应为抛物线，且开口向下，故图线b 表示质点乙的运动，且当v 2=v 0时，x 2=0，从图象可知：v 0=4m/s （3） （3分） (2)由图象交点可知，v 1=v 2时两质点的位移相同，且x=2m ，有：2112v a x =，220222v v a x -=，解得： 20122()v a a x =+，a 1+a 2=4m/s 2（4）（2分）另据图象可知当v 1=6m/s ，v 2=2m/s 时，两质点的位移x ′相同，有：2112v a x '=，220222v v a x '-=，解得：a 1=3a 2（5）联立（4）（5）可得：a 1=3m/s 2，a 2=1m/s 2（6）二、追击刹车模型求解追及相遇问题的思路和技巧 (1)基本思路(2)求解追及相遇问题的“三点技巧”1.滑雪度假村某段雪地赛道可等效为长L=36m ，倾角为θ=37o的斜坡。
已知滑道的积雪与不同滑板之间的动摩擦因数不同，现假定甲先滑下时滑板与赛道的动摩擦因数μ1=0.5，乙后滑时滑板与赛道的动摩擦因数为μ2=0.25，g 取10m/s 2.已知甲和乙均可看作质点，且滑行方向平行，相遇时不会相撞。
山东省高考物理专项练习 二十四题专练(一)
二十四题专练（一）班级：姓名：学号:24．（15分）如图所示，在水平光滑轨道PQ上有一个轻弹簧其左端固定，现用一质量m=2.0kg 的小物块（视为质点）将弹簧压缩后释放，物块离开弹簧后经过水平轨道右端恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的轨道，小物块并进入半圆轨道后恰好能沿轨道运动，经过最低点后滑上质量M=8.0kg的长木板，最后恰好停在长木板最左端。
已知竖直半圆轨道光滑且半径R=0.5m，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，木板与水平地面间摩擦不计，取g=10m/s2。
（1）弹簧具有的弹性势能；（2）小物块滑到半圆轨道底端时对轨道的压力；（3）木板的长度。
15.如图所示，半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的θ，另一端点C为轨道的最低点，过C点的轨道切线水平。
C点右连线与水平方向间的夹角37=侧的水平路面上紧挨C 点放置一木板，木板质最M=1kg ，上表面与C 点等高，质量m=1kg 的物块 (可视为质点)从空中A 点以s m v /2.10=的速度水平抛出，恰好从轨道的B 端沿切线方向进入轨道.已知物块与木板间的动摩擦因数2.01=μ，木板与路面间的动摩擦因数05.02=μ。
2/10,6.037sin s m g ==取 .试求:(1)物块经过轨道上的B 点时的速度的大小(2)物块经过轨道上的C 点时对轨道的压力 (3)设木板受到的最大静摩擦力跟滑动摩擦力相筹，则木板至少多长才能使物块不从木板上滑下？24.（15分）如图所示,将质量为 kg m 1=的小物块放在长为m L 5.1=的小车左端，车的上表面粗糙，物块与车上表面间动摩擦因数5.0=μ，直径m d 8.1=的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON 竖直，车的上表面和轨道最低点高度相同,为m h 65.0=，开始车和物块一起以s m 10的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动，取210s m g =，求:（1）小物块刚进入半圆轨道时对轨道的压力 （2）小物块落地点至车左端的水平距离（1）车停止运动后取小物块为研究对象,设其到达车右端时的速度为1v ，由动能定理得，20212121mv mv mgL -=-μ………………………（2分 ） 解得s m v 851= ………… （1分 ） 刚进入圆轨道时,设物块受到的支持力为FN,由牛顿第二定律得，Rm v m g F N 21=-……………………………………………………（2分 ）由牛顿第三定律'N N F F -=……………………………………………（1分 ） 得N F N 4.104'=，方向竖直向下………………………………（1分 ）(2)若小物块能到达圆轨道最高点, 则由机械能守恒，222121221mv mgR mv += ……………………………（2分 ） 解得s m v 72=…………………………………………………………（1分 ）恰能过最高点的速度为3v ，则Rm v m g 23=，解得，s m gR v 33==…………………………………………………（1分 ）因32v v >，故小物块从圆轨道最高点做平抛运动，221)2(gt R h =+…（2分 ） 得m x 9.4=………………………………………………（1分 ）故小物块距车左端m L x d 4.3=-=……………………………………（1分 ）24.（1）物体从A 运动到B 过程由动能定理有：02122-=+-B mv FR R mg μ┅┅ 3分 得物体到达B 点的速度大小gR mFRv B μ42-==2m/s ┅┅ 1分 (2)当物体恰好经过C 点时，设其速度为v c1有Rm v m g C 21=┅┅ 3分解得：gR v C =1 =m/s 5┅┅ 1分物体经过C 点的最小速度大小为m/s 5（3）当物体以速度为v c2从C 点抛出恰好到达D 点，则 m 12232=+=RR t v C ┅┅ 2分 41212=gt ┅┅ 2分 物体从A 到C 过程，有2222122C mv R mg R mg R F =--μ┅┅2分 得：()mg F 422+=μ=42N 1分要使物体经过C 点打到D 上，则F 的值为42N24．（15分）如图所示，竖直平面内有一34圆弧形光滑轨道，圆弧半径为R．AD为水平面，A端与圆心。
专题24 带电粒子在电场中的运动----2022年高考物理一轮重难点复习(解析版)
专题24 带电粒子在电场中的运动重点知识讲解 一、带电粒子在匀强电场中的加速1.带电粒子在电场中运动时，重力一般远小于静电力，因此重力可以忽略。
2.如图所示，匀强电场中有一带正电q 的粒子（不计重力），在电场力作用下从A 点加速运动到B 点，速度由v 0增加到v.，A 、B 间距为d ，电势差为U AB.（1）用动力学观点分析：Eq a m =， U E d=，2202v v ad -= （2）用能量的观点（动能定理）分析：2201122AB qU mv mv =- 能量观点既适用于匀强电场，也适用于非匀强电场，对匀强电场又有AB W qU qEd ==。
二、带电粒子在匀强电场中的偏转（1）带电粒子以垂直于电场线方向的初速度v 0进入匀强电场时，粒子做类平抛运动。
垂直于场强方向的匀速直线运动，沿场强方向的匀加速直线运动。
（2）偏转问题的处理方法，类似于平抛运动的研究方法，粒子沿初速度方向做匀速直线运动，可以确定通过电场的时间0lt v =。
粒子沿电场线方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度F qE qU a m m md===； 穿过电场的位移侧移量：221at y =222001().22Uq l ql U md v mv d=⋅=； 穿过电场的速度偏转角： 20tan y v qlU v mv dθ==。
两个结论：（1）不同的带电粒子从静止开始，经过同一电场加速后再进入同一偏转电场，射出时的偏转角度总是相同的。
（2）粒子经过电场偏转后，速度的反向延长线与初速度延长线的交点为粒子水平位移的中点。
（与平抛运动的规律一样） 三、示波管的构造原理（1）示波管的构造：示波器的核心部件是示波管，示波管的构造简图如图所示，也可将示波管的结构大致分为三部分，即电子枪、偏转电极和荧光屏。
（2）示波管的原理a 、偏转电极不加电压时，从电子枪射出的电子将沿直线运动，射到荧光屏的中心点形成一个亮斑。
b 、在XX '（或YY '）加电压时，则电子被加速，偏转后射到XX '（或YY '）所在直线上某一点，形成一个亮斑（不在中心），如图所示。
题型一 运动学规律的应用(1)——2023届高考物理高频题型专项训练
题型一运动学规律的应用（1）——2023届高考物理高频题型专项训练1.如图所示为某新型电动汽车试车时的v t-图像，则下列说法中正确的是( )A.在0~6 s内，新型电动汽车做匀变速直线运动B.在6~10 s内，新型电动汽车处于静止状态C.在4 s末，新型电动汽车向反方向运动D.在12st= 末，新型电动汽车的加速度为21m/s-2.某同学推一物块沿水平面做直线运动。
设物块在这条直线上运动的速度大小为v，到某参考点的距离为x，物块运动的1xv-图象如图所示，图线是一条过原点的倾斜直线。
关于该物块的运动，下列说法正确的是( )A.该物块运动到 2.0mx= 处时的速度大小为4 m/sB.该物块做匀减速直线运动，加速度大小为22m/sC.从距参考点最近位置计时，该物块在3 s末到达 2.0mx= 处D.该物块从 1.0mx= 处运动到 2.0mx= 处所用的时间为3 s3.甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v t-图像如图所示，由图可知( )A.甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲B.20s t = 时，乙追上甲C.在20s t = 之前，甲比乙运动快：在20s t = 之后，乙比甲运动快D.由于乙在10s t = 时才开始运动，所以10s t = 时，甲在乙前面，它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离4.在平直公路上行驶的a 车和b 车，其位移-时间图线分别为图中直线a 和曲线b ，已知b 车的加速度恒为22m /s ,3st - = 时，直线a 和曲线b 刚好相切，则( )A.a 车做匀速运动且其速度8m /s 3a v =B.0t =时，a 车和b 车的距离09m s =C.1st = 时，b 车的速度为8 m/s D.3st = 时，a 车和b 车相遇，但此时速度不等 5.一篮球从某一高度处自由下落，与地面发生碰撞，反弹时速度大小与落地速度大小相等，若从释放篮球时开始计时，且不计篮球与地面发生碰撞的时间，不计空气阻力，则篮球运动的速度-时间图线可能是图中的( )A. B.C. D.6.某同学将一网球竖直向上抛出，一段时间后落回原处，此过程中空气阻力大小保持不变，以竖直向上为正方向，下列位移—时间图像中可能正确的是( )A. B.C. D.7.甲、乙两辆汽车在一条平直的单行道上同向行驶，乙车在前，速度大小为2v ，甲车在后，速度大小为1v ，且12v v >，当两车相距L 时，甲车感觉到危险，以加速度大小a 开始刹车，同时鸣笛示意乙车，乙车同时也以加速度大小a 开始加速，为了避免相撞，a 最小应为( )A.22122v v L-B.22124v v L-C.()2122v v L-D.8.一辆轿车和一辆卡车在同一公路上均由静止开始同时做匀加速直线运动，加速度大小分别为和，两车能达到的最大速度均为30 m/s ，刚开始运动时两车车头之间的距离为20 m ，轿车车身全长5 m ，卡车车身全长20 m ，则两车的错车时间为（不计车辆的宽度）( )A.1.1 sB.1.0 sC.1.2 sD.1.7 s9.甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的二次方()2v 随x 的变化图像如图所示，下列说法正确的是( )A.汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为6 mB.汽车甲的加速度大小为21m/sC.汽车甲、乙在4s t = 时相遇D.汽车甲、乙在6m x = 处的速度大小为m /s10.“低头族”面临越来越多的潜在风险，若司机也属于低头一族，出事概率会剧增。
高考理综物理第24题欣赏
s1'
1 2
2at02
⑤,
s2'
v 't0
1 2
at02
⑥
设甲、乙两车行驶的总路程分别为s 、s ′，则有s= s1＋s2 ⑦,
之比都为2：1。因此，在时刻t有HK：KG=2：1 ③
由于△FGH∽△IGK,有 HG : KG xB : (xB 1)④
HG : KG (yA 1) : (2l) ⑤ 由③④⑤式得:
xB
3 2
l
⑥
yA 5l
联立①②⑥⑦式得
⑦
v1
6al
⑧
4
（2013全国高考大纲版理综第24题）一客运列车匀速行驶， 其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车 中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为 10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货 车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方 向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车 厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m，每节货 车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求 （1）客车运行的速度大小； （2）货车运行加速度的大小。
高考理综物理第24题欣赏
虢镇中学 付仓书
（2014年高考新课标）24题：公路上行驶的两辆汽车之 间应保持一定的安全距离。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。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时 间之和为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。设雨天时汽车轮 胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全 距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．一长木板置于粗糙水平地面上，木板右端放置一小物块，如图所示。
木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。
t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当t=1s 时，木板以速度v 1=4m/s 与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。
碰撞前后木板速度大小不变，方向相反。
运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。
已知木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g 取10m/s 2。
求：(1)t=0时刻木板的速度；(2)木板的长度。
【答案】（1）05/v m s =（2）163l m =【解析】【详解】（1）对木板和物块：()()11M m g M m a μ+=+令初始时刻木板速度为0v 由运动学公式：101v v a t =+代入数据求得：0=5m/s v（2）碰撞后，对物块：22mg ma μ= 对物块，当速度为0时，经历时间t ，发生位移x 1，则有21112v x a =，112v x t = 对木板，由牛顿第二定律：()213mg M m g Ma μμ++=对木板，经历时间t ，发生位移x 2221312x v t a t =- 木板长度12l x x =+代入数据，16=m 3l2．如图所示,水平面上AB 间有一长度x=4m 的凹槽,长度为L=2m 、质量M=1kg 的木板静止于凹槽右侧,木板厚度与凹槽深度相同,水平面左侧有一半径R=0.4m 的竖直半圆轨道,右侧有一个足够长的圆弧轨道,A 点右侧静止一质量m1=0.98kg 的小木块.射钉枪以速度v 0=100m/s 射出一颗质量m0=0.02kg 的铁钉,铁钉嵌在木块中并滑上木板,木板与木块间动摩擦因数μ=0.05,其它摩擦不计.若木板每次与A 、B 相碰后速度立即减为0,且与A 、B 不粘连,重力加速度g=10m/s 2.求:（1）铁钉射入木块后共同的速度v ;（2）木块经过竖直圆轨道最低点C 时,对轨道的压力大小F N;（3）木块最终停止时离A 点的距离s.【答案】（1）2/v m s = （2）12.5N F N = （3） 1.25L m ∆=【解析】(1) 设铁钉与木块的共同速度为v ，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：0001()m v m m v =+ 解得：2m v s =；(2) 木块滑上薄板后，木块的加速度210.5ma g s μ==，且方向向右 板产生的加速度220.5mgm a s M μ==，且方向向左设经过时间t ，木块与木板共同速度v 运动则：12v a t a t -= 此时木块与木板一起运动的距离等于木板的长度22121122x vt a t a t L ∆=--= 故共速时，恰好在最左侧B 点，此时木块的速度11m v v a t s'=-= 木块过C 点时对其产生的支持力与重力的合力提供向心力，则：'2N v F mg m R-= 代入相关数据解得：F N =12.5N.由牛顿第三定律知，木块过圆弧C 点时对C 点压力为12.5N ；(3) 木块还能上升的高度为h ，由机械能守恒有：201011()()2m m v m m gh +=+ 0.050.4h m m =<木块不脱离圆弧轨道，返回时以1m/s 的速度再由B 处滑上木板，设经过t 1共速，此时木板的加速度方向向右，大小仍为a 2，木块的加速度仍为a 1，则：21121v a t a t -=，解得：11t s = 此时2211121110.522x v t a t a t m ∆=--=''3210.5m v v at s=-= 碰撞后，v 薄板=0，木块以速度v 3=0.5m/s 的速度向右做减速运动设经过t 2时间速度为0，则3211v t s a == 2322210.252x v t a t m =-= 故ΔL=L ﹣△x'﹣x=1.25m即木块停止运动时离A 点1.25m 远．3．如图所示，小红和妈妈利用寒假时间在滑雪场进行滑雪游戏。
高考物理总复习 运动学典型题
甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一 地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示。根据图象 提供的信息可知( )
A.从t＝0时刻起，开始时甲在前，6 s末乙追上甲
BC
B .从t＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，
甲、 乙相距最远为12.5 m
C . 8 s末甲、乙相遇，且距离
如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为 2kg，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管由静 止开始竖直向下做加速运动，加速度大小为2m/s2,同时 在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球 只受重力，取 。求：
（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过 t=4s
多长时间从管的N端穿处。 （2）若此空管的N端距离地面64m高，欲使 在空管到达地面时小球必须落到管内，在 其他条件不变的前提下，求小球的初速度
D
A．t′＝t1， d＝S
B．t′＝ C．t′＝
1 2
t1，d＝
1 2
t1，d＝
1S
4
1S
2
D．t′＝ 1 t有甲、乙两位同学坐 在冰车上进行游戏。甲同学从倾角为θ＝30°的光滑 倾斜冰道顶端A自静止开始自由下滑，与此同时在倾 斜冰道底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止 开始沿光滑水平冰道向右做匀加速运动。设甲同学在 整个运动过程中无机械能变化，两人在运动过程中均 可视为质点，则为避免两人发生碰撞，乙同学运动的 加速度至少为多大？
大小的范围。 29m s v 32m s
甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加 速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的 运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适 当的位置标记.在某次练习中,甲在接力区前x0＝13.5 m处 作了标记,并以v＝9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑 口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达 到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L ＝20 m.求：
高考物理第一大题运动学专题练习题
运动学ZT1 011．一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的v-t图像如图所示，求：（1）摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a；（2）摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小v。
2．一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示。
长物块以v o=9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。
g取10 m/s2。
（1）求物块与地面间的动摩擦因数 ；（2）求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
3．严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点，地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。
若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20s达到最高速度72km/h，再匀速运动80s，接着匀减速运动15s到达乙站停住。
设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N，匀速阶段牵引力的功率为6×103kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。
（1）求甲站到乙站的距离；（2）如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气体污染物的质量。
（燃油公交车每做1焦耳功排放气体污染物3×10－6克）24．如图甲所示，物块与质量为m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。
物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l 。
开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值。
现给小球施加一始终垂直于l 段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60o 角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍.不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g 。
2023高考物理专题冲刺训练--圆周运动专题
2023高考物理专题冲刺训练--圆周运动模型一、圆周运动中的运动学问题1. (多选)在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为2∶3∶6，当齿轮转动的时候，小齿轮边缘的A 点和大齿轮边缘的B 点( )A ．A 点和B 点的线速度大小之比为1∶1 B ．A 点和B 点的角速度之比为1∶1C ．A 点和B 点的角速度之比为3∶1D ．以上三个选项只有一个是正确的2. 如图所示的齿轮传动装置中，主动轮和从动轮的齿大小相同，主动轮的齿数241=z ,从动轮的齿数82=z ,当主动轮以角速度ω逆时针转动时，从动轮的转动情况是（ ）A ．顺时针转动，周期为2π/3ωB ．逆时针转动，周期为2π/3ωC ．顺时针转动，周期为6π/ωD ．逆时针转动，周期为6π/ω3. 穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。
单车的传动装置如图所示，链轮的齿数为38，飞轮的齿数为16，后轮直径为660 mm 。
已知齿轮的齿数比等于半径比，若小明以5 m/s 匀速骑行，则脚踩踏板的角速度约为( )A ．3.2 rad/sB ．6.4 rad/sC ．12.6 rad/sD ．18.0 rad/s4. 一石英钟的分针和时针的长度之比为3:2,它们的转动均可看成匀速转动，则（ ）A ．分针和时针转一圈的时间之比为1:60B ．分针和时针的针尖转动的线速度之比为40:1C ．分针和时针转动的角速度之比为12:1D ．分针和时针转动的周期之比为1:65. （多选）如图所示,轮O ₁、0₃固定在同一转轴上，轮0₁、0₂用皮带连接且不打滑，在0₁、O ₂、O ₃三个轮的边缘各取一点A 、B 、C ，已知三个轮的半径比r ₁:r ₂:r ₃=2:1:1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是（ ）A ．A 、B 、C 三点的线速度之比为2:2:1B ．A 、BC 三点的角速度之比为1:2:1C ．A 、B 、C 三点的转速之比为2:4:1D ．A 、B 、C 三点的周期之比为1:2:16. (多选) 明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转．”并附有牛力齿轮翻车的图画如图5所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田．已知A 、B 齿轮啮合且齿轮之间不打滑，B 、C 齿轮同轴，若A 、B 、C 三齿轮半径的大小关系为r A >r B >r C ，则( )A ．齿轮A 、B 的角速度相等B ．齿轮A 的角速度比齿轮C 的角速度小C ．齿轮B 、C 的角速度相等D ．齿轮A 边缘的线速度比齿轮C 边缘的线速度小7. (多选) 为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定着两个薄圆盘A 、B ，A 、B 平行且相距2 m ，轴杆的转速为60 r/s ，子弹穿过两盘留下两个弹孔a 、b ，测得两弹孔所在的半径间的夹角为30°，如图所示，则该子弹的速度可能是（ ）A ．111 m/sB ．720 m/sC ．1080 m/sD ．1440 m/s8. (多选) 某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A 、B ，A 盘上固定一个信号发射装置P.能持续沿半径向外发射红外线，P 到圆心的距离为40 cm ，B 盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q.Q 到圆心的距离为24cm ， P 、Q 转动的线速度均为m /s 4π ，当P 、Q 正对时，P 发出的红外线恰好进人Q 的接收窗口，如图，P 、Q 可视为质点.则（ ）A ．A 盘的转速为5 r/sB ．Q 的周期为0.2 SC ．Q 每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为 0.24 sD ．Q 每隔一定时间就能接收到红外线信号这个时间的最小值为0.6 s9. 游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目。
高考物理24题经典题型,命中率高
（1）小汽车从准备超车到与货车并行所经历的时间；
（2）小汽车从与货车并行到完成超车驶过的距离。
24、（1）设小汽车匀加速的时间为t1,则：
1
解得:t1=2.5s （2分）
设从小汽车达到最大速度到与货车并行所用时间为t2,
设小汽车的位移加速阶段为x1、匀速阶段为、货车整个过程位移为x2
（1分） （1分）
(3)斜面上C、D间的距离．
24．【解析】(1)铁块做平抛运动
水平方向：x＝vt
①
②
联立①②两式解得：v＝2 m/s.
(2)设铁块的加速度为a1，
由牛顿第二定律得:μmg＝ma1
③
纸带抽出时，铁块的速度v＝a1t1
④
联立③④两式解得：t1＝2 s.
答案：(1)2 m/s
(2)2 s
25. [答案] (1)3m/s (2)43N (3)0.98m
24. （14分）
（2分）
（2分）
∵A和B的初速度相同 ∴ 所以木板B先停下来。
所以B停下来后不再运动，A一直减速到零。（2分）
（2分）
（2分）
（2分）
（2分）
12．如图所示，工件沿光滑轨道滑下，接着以水平速度v1滑上水平传送带，传送带以v 的速度向右运动，工件和传送带间的动摩擦因数μ=0.20。若每个工件的质量m=0.50kg，每隔 △t=0.50s从轨道的A点由静止释放一个工件，A端距传送带高度h=0.20m，传送带连续工作。观 察发现传送带上总保持有4个工件，且每个工件传送中都没达到与传送带相对静止(g=10m/s 计算结果保留两位有效数字)。求：
小物块由C上升到最高点的时间为t1＝＝0.5s 则小物块由斜面最高点回到D点历时
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-自由落体运动（含答案）
高考物理-自由落体运动（含答案）-专题练习一、选择题1、一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落，总是铁钉先落地，这是因为最终的原因是（ ）A ．铁钉比鸡毛重．铁钉比鸡毛重B ．铁钉比鸡毛密度大．铁钉比鸡毛密度大C ．鸡毛受到的空气阻力大．鸡毛受到的空气阻力大D ．铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大．铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大2、一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s 内的位移是18 m ，则（，则（，则（ ） A ．物体在2 s 末的速度是20 m/s B ．物体在第5 s 内的平均速度是3.6 m/s C ．物体在第2 s 内的位移是20 m D ．物体在5 s 内的位移是50m. m.3、某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度，不计空气阻力，取向上为正方向，在下面4个vt 图象中，最能反映小铁球运动过程的是（ ）94、甲、乙两物体，甲的质量为4kg 4kg，乙的质量为，乙的质量为2kg 2kg，不计空气阻力，甲从，不计空气阻力，甲从20m 高处自由落下，1s 后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的是后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的是( ( ( ) A.A.同一时刻甲的速度大同一时刻甲的速度大同一时刻甲的速度大 B.B.同一时刻两物体的速度相同同一时刻两物体的速度相同同一时刻两物体的速度相同C.C.两物体从起点各自下落两物体从起点各自下落1m 时的速度是相同的时的速度是相同的D.D.落地之前甲和乙的高度之差不断增大落地之前甲和乙的高度之差不断增大落地之前甲和乙的高度之差不断增大5、从某一高度相隔3s 先后自由释放两小球甲和乙，不计空气阻力，则它们在空中任意时刻（ ） A ．两球间速度之差越来越大．两球间速度之差越来越大 B ．两球速度之差始终保持不变．两球速度之差始终保持不变C ．两球间距离始终保持不变．两球间距离始终保持不变D ．乙至少需要6s 以上的时间才能追上甲以上的时间才能追上甲6、一个物体从H 高处自由下落，经时间t 落地，则它下落时，它下落的高度为（时，它下落的高度为（ ）A ．B ．C ．D ．7、一个物体做自由落体运动，取g=10m/s 2，则在物体下落的过程中（ ） ①物体第2s 末的速度为20m/s 20m/s②物体第2s 内的平均速度为10m/s 10m/s③物体前2s 内下落的高度为20m 20m④物体第2s 内下落的高度是10m 10m．．A ． ①②①②B ． ③④③④C ． ①③①③D D ． ②④②④8、钢球A 自塔顶自由落下2米时，钢球B 自离塔顶6米距离处自由落下，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，则塔高为（不计空气阻力，则塔高为（ ）A ． 24mB ． 16mC ． 12mD ． 8m9、做自由落体运动的甲、乙两物体所受的重力之比为2：1，下落高度之比为l ：2，则，则 A ．下落时间之比是1：2 2 B ．落地速度之比是．落地速度之比是1：1C ．落地速度之比是1：D ．下落过程中的加速度之比是2：11010、．某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为、．某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为1∶2∶3，则此三段位移之比是，则此三段位移之比是( ( ( )A ．1∶1∶1 1 B．1∶3∶5 C ．1∶4∶9 9D ．1∶8∶27二、多项选择1111、关于自由落体运动、关于自由落体运动、关于自由落体运动((g ＝10 m/s 2)，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是( ( ( ) A ．它是竖直向下，v 0＝0、a ＝g 的匀加速直线运动的匀加速直线运动 B ．在开始连续的三个1 s 内通过的位移之比是1∶3∶5 C ．在开始连续的三个1 s 末的速度大小之比是1∶2∶3D ．从开始运动到距下落点5 m 、10 m 、15 m 所经历的时间之比为1∶2∶31212、一石块从、一石块从30m 高处开始做自由落体运动，（高处开始做自由落体运动，（g=10m/s g=10m/s 2，取竖直向下为正方向）则石块下落后（ ）A ．第1s 内的位移为5m 5mB ．第3s 末的速度为30m/s 30m/sC ．第2s 内的平均速度为10m/s 10m/sD ．3s 内的平均速度为10m/s 1313、、自由落体运动的物体，先后经过空中M,N 两点时的速度分别为1和2。
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量M=4kg 的长木板，在长木板右端有一质量m=1kg 的小物块，长木板与小物块间的动擦因数μ=0.2，开始时长木板与小物块均静止．现用F=14N 的水平恒力向石拉长木板，经时间t=1s 撤去水平恒力F ，g=10m/s 2．求(1)小物块在长木板上发生相对滑幼时，小物块加速度a 的大小； (2)刚撤去F 时，小物块离长木板右端的距离s ； (3)撒去F 后，系统能损失的最大机械能△E ． 【答案】（1）2m/s 2（2）0.5m （3）0.4J 【解析】 【分析】（1）对木块受力分析，根据牛顿第二定律求出木块的加速度；（2）先根据牛顿第二定律求出木板的加速度，然后根据匀变速直线运动位移时间公式求出长木板和小物块的位移，二者位移之差即为小物块离长木板右端的距离；（3）撤去F 后，先求解小物块和木板的速度，然后根据动量守恒和能量关系求解系统能损失的最大机械能△E ． 【详解】（1）小物块在长木板上发生相对滑动时，小物块受到向右的滑动摩擦力，则：µmg=ma 1， 解得a 1=µg=2m/s 2（2）对木板，受拉力和摩擦力作用， 由牛顿第二定律得，F-µmg=Ma 2， 解得：a 2= 3m/s 2． 小物块运动的位移：x 1=12a 1t 2=12×2×12m=1m ， 长木板运动的位移：x 2=12a 2t 2=12×3×12m=1.5m ， 则小物块相对于长木板的位移：△x=x 2-x 1=1.5m-1m=0.5m ．（3）撤去F 后，小物块和木板的速度分别为：v m =a 1t=2m/s v=a 2t=3m/s 小物块和木板系统所受的合外力为0，动量守恒：()m mv Mv M m v +=+' 解得 2.8/v m s ='从撤去F 到物体与木块保持相对静止，由能量守恒定律：222111()222m mv Mv E M m v +=∆'++ 解得∆E=0.4J 【点睛】该题考查牛顿第二定律的应用、动量守恒定律和能量关系；涉及到相对运动的过程，要认真分析物体的受力情况和运动情况，并能熟练地运用匀变速直线运动的公式．2．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图所示取m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。
精选高考物理运动学大题 [高考物理运动学力学综合题库]
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1. 图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。
斜面轨道倾角为30°，质量为M 的木箱与轨道的动摩擦因数为。
木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。
下列选项正确的是（）A ．m ＝MB ．m ＝2MC ．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度D ．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能2．如图所示，质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m 1在地面，m 2在空中），力F 与水平方向成θ角。
则m 1所受支持力N和摩擦力f 正确的是（）A ．N=m 1g +m 2g -F sin θ B．N=m 1g +m 2g -F cos θC ．f=F cos θ D．f=F sin θ3. 倾角θ=370，质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s到达底端，运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止（sin37=0.6,cos37=0.8, g 取10m /s 2），求：（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；（2）地面对斜面的支持力大小（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。
4. 如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q >0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接。
当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l 0 已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为（ C ）5kq 2kq 25kq 25kq 2A ．l + B．l - C．l - D．l - 2k 0l 2k 0l 24k 0l 22k 0l 25、如图所示，一根长为l 的细线，一端固定于O 点，另一端拴一个质量为m 的小球。
高中物理复习专题24 选择题带电粒子在磁场中运动模型(精品解析版)
专题24 选择题带电粒子在磁场中运动模型-2021年高考物理一轮复习基础夯实专练1.下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( )【答案】：B【解析】：根据左手定则，可知洛伦兹力只有B 答案正确。
2．(多选)电子e 以垂直于匀强磁场的速度v ，从a 点进入长为d 、宽为L 的磁场区域，偏转后从b 点离开磁场，如图所示。
若磁场的磁感应强度为B 那么 ( ) A ．电子在磁场中的运动时间t ＝dvB ．电子在磁场中的运动时间ab t v=C ．洛伦兹力对电子做的功是W ＝BevLD ．电子在b 点的速度值也为v【答案】：BD【解析】：电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由a 点到b 点运运动时间abt v=洛伦兹力不做功，故BD 正确。
3．(多选)两个粒子，电量相等，在同一匀强磁场中受磁场力而做匀速圆周运动 ( )A ．若速率相等，则半径必相等B ．若动能相等，则周期必相等C ．若质量相等，则周期必相等D ．若动量大小相等，则半径必相等 【答案】：CD【解析】：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，qvB ＝m v 2R ，可得R ＝mv qB ，T ＝2πmqB ，可知C 、D 正确。
4.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由a 点进入电磁场并刚好能沿ab 直线向上运动。
下列说法中正确的是 ( )A ．微粒一定带负电B ．微粒的动能一定减小C ．微粒的电势能一定增加D ．微粒的机械能不变【答案】：A【解析】：对该微粒进行受力分析得：它受到竖直向下的重力、水平方向的电场力和垂直速度方向的洛伦兹力，其中重力和电场力是恒力，由于粒子沿直线运动，则可以判断出其受到的洛伦兹力也是恒定的，即该粒子是做匀速直线运动，动能不变，所以B 项错误；如果该微粒带正电，则受到向右的电场力和向左下方的洛伦兹力，所以微粒受到的力不会平衡，故该微粒一定带负电，A 项正确；该微粒带负电，向左上方运动，所以电场力做正功，电势能一定是减小的，C 项错误；因为重力势能增加，动能不变，所以该微粒的机械能增加，D 项错误。
2020高考物理 力和运动专题练习(含答案)
2020高考物理力和运动专题练习（含答案）1.一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。
在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a先增大后减小，v始终增大D．a和v都先减小后增大答案：C2.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中()A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面【答案】BD3.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/s2。
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0.2【答案】AB4. 小明以初速度v 0=10m/s 竖直向上抛出一个质量m=0.1kg 的小皮球，最后在抛出点接住。
假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1倍。
求小皮球 （1）上升的最大高度；（2）从抛出到接住的过程中重力和空气阻力所做的功 （3）上升和下降的时间。
【答案】（1）；（2）0；；（3），5. 如图所示，质量相等的物块A 和B 叠放在水平地面上，左边缘对齐．A 与B 、B 与地面间的动摩擦因数均为μ。
先敲击A ，A 立即获得水平向右的初速度，在B 上滑动距离L 后停下。
接着敲击B ，B 立即获得水平向右的初速度，A 、B 都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ．求： （1）A 被敲击后获得的初速度大小v A ；（2）在左边缘再次对齐的前、后，B 运动加速度的大小a B 、a B '； （3）B 被敲击后获得的初速度大小v B ．【答案】（1）A v =（2）a B =3μg ，a B ′=μg ；（3）B v =6. 为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石腊做成两条质量均为m 、形 状不同的“A 鱼”和“B 鱼”，如图所示。
动力学与运动学综合问题(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(新高考专用)
压轴题01动力学与运动学综合问题目录一，考向分析 (1)二．题型及要领归纳 (1)热点题型一结合牛顿定律与运动学公式考察经典多过程运动模型 (1)热点题型二动力学图像的理解与应用 (4)热点题型三结合新情景考察动力学观点 (7)类型一以生产生活问题为情境构建多过程多运动问题考动力学观点 (7)类型二以问题探索情景构建物理模型考动力学观点 (9)类型三以科研背景为题材构建物理模型考动力学观点 (10)三．压轴题速练 (11)一，考向分析1.本专题是动力学方法的典型题型，包括动力学两类基本问题和应用动力学方法解决多运动过程问题。
高考中既可以在选择题中命题，更会在计算题中命题。
2023年高考对于动力学的考察仍然是照顾点。
2.通过本专题的复习，可以培养同学们的审题能力，分析和推理能力。
提高学生关键物理素养.3.用到的相关知识有：匀变速直线运动规律，受力分析、牛顿运动定律等。
牛顿第二定律对于整个高中物理的串联作用起到至关重要的效果，是提高学生关键物理素养的重要知识点，因此在近几年的高考命题中动力学问题一直都是以压轴题的形式存在，其中包括对与高种常见的几种运动形式，以及对于图像问题的考察等，所以要求考生了解题型的知识点及要领，对于常考的模型要求有充分的认知。
二．题型及要领归纳热点题型一结合牛顿定律与运动学公式考察经典多过程运动模型多过程问题的处理(1)不同过程之间衔接的关键物理量是不同过程之间的衔接速度。
(2)用好四个公式：v＝v0＋at，x＝v0t＋12at2，v2－v20＝2ax，x＝v＋v02t。
(3)充分借助v－t图像，图像反映物体运动过程经历的不同阶段，可获得的重要信息有加速度(斜率)、位移(面积)和速度。
①多过程v－t图像“上凸”模型，如图所示。
特点：全程初、末速度为零，匀加速直线运动过程和匀减速过程平均速度相等。
速度与时间关系公式：v＝a1t1，v＝a2t2得a 1a 2＝t 2t 1速度与位移关系公式：v 2＝2a 1x 1，v 2＝2a 2x 2得a 1a 2＝x 2x 1平均速度与位移关系公式：x 1＝vt 12，x 2＝vt 22得t 1t 2＝x 1x 2②多过程v －t 图像“下凹”模型，如图所示。
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运动学问题一、运动图像类1.甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。
质点甲做初速度为零，加速度大小为a 1的匀加速直线运动。
质点乙做初速度为v 0，加速度大小为a 2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止。
甲、乙两质点在运动过程中的位置x ——速度v 图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直。
（1）在x —v 图象中，图线a 表示哪个质点的运动？质点乙的初速度是多少？ （2）求质点甲、乙的加速度大小a 1、a 2。
解：(1)设运动过程中甲、乙的速度分别为v 1、v 2，根据速度与位移关系有：21112v a x =得：21112v x a =（1）可知其图象应为抛物线，且开口向上，故图线a 表示质点甲的运动（3分）2202222v v a x -= 得：2202222v v x a -=（2）可知其图象应为抛物线，且开口向下，故图线b 表示质点乙的运动，且当v 2=v 0时，x 2=0，从图象可知：v 0=4m/s（3）（3分）(2)由图象交点可知，v 1=v 2时两质点的位移相同，且x=2m ，有：2112v a x =，220222v v a x -=，解得： 20122()v a a x =+，a 1+a 2=4m/s 2（4）（2分）另据图象可知当v 1=6m/s ，v 2=2m/s 时，两质点的位移x ′相同，有：2112v a x '=，220222v v a x '-=，解得：a 1=3a 2（5）联立（4）（5）可得：a 1=3m/s 2，a 2=1m/s 2（6）二、追击刹车模型求解追及相遇问题的思路和技巧 (1)基本思路(2)求解追及相遇问题的“三点技巧”1.滑雪度假村某段雪地赛道可等效为长L=36m ，倾角为θ=37o 的斜坡。
已知滑道的积雪与不同滑板之间的动摩擦因数不同，现假定甲先滑下时滑板与赛道的动摩擦因数μ1=0.5，乙后滑时滑板与赛道的动摩擦因数为μ2=0.25，g 取10m/s2.已知甲和乙均可看作质点，且滑行方向平行，相遇时不会相撞。
求： （1）甲从坡顶由静止自由滑下时到达坡底的速度大小（2）若乙比甲晚出发Δt=1s ，为追上甲，有人从后面给乙一个瞬时作用使乙获得初速度V 0=1m/s,通过计算分析乙能否在甲到达坡底前追上甲；若能追上求出两者在追上前相距的最远距离，若不能追上求出两者到达坡底的时间差。
解：（1）对甲运动，由牛顿运动定律：m 1gsin θ－μ1m 1gcos θ=m 1a 甲 a 甲=2m/s 2 (2分)由2a 甲L=v 12 (2分) 得：v 1=12m/s (1分)（2）甲到达坡底的时间t 甲=甲a v 1=6s (1分) 对乙：a 乙=gsin θ－21μgcos θ=4m/s 2 (1分) 设到达坡底时间为t 乙 L=v 0t 乙＋21a 乙t 乙2 得 t 乙=4s (1分) t 乙＋△t ＜t 甲 故可以追上 (1分) 设甲出发后经t 1，乙与甲达到共同速度v ，则: V= a 甲t 1= v 0＋a 乙(t 1－△t) 解得：t 1=1.5s (2分) X 甲=21 a 甲t 12=49m (1分) X 乙= v 0(t 1－△t)＋21a 乙(t 1－△t)2=1m (1分) ∴ △x= X 甲－X 乙=1.25m (1分)2.雾霾天气会对行车安全造成很大的影响，因此在行车时司机应打开汽车的前雾灯和尾部双闪灯，以保证行车安全。
若在某公路上，有一货车以10 m/s 的速度缓慢行驶，后面的一辆小轿车由于雾霾的影响，司机只有到达距离该货车30 m 远的地方才能看到该货车尾部双闪灯发出的光，若该司机看到双闪灯光后立即采取刹车措施，其反应时间为0.5 s ，小轿车制动后减速的最大加速度为2 m/s 2，若要避免两车相撞，小轿车行驶的速度最大不能超过多少？14．解析 小轿车与货车不相撞的临界条件是：小轿车追上货车时小轿车的速度正好减小到10 m/s 。
设货车匀速行驶的速度大小为v 1，小轿车刹车时的速度大小为v 2，小轿车司机发现货车时距货车的距离为s ，小轿车减速时的加速度大小为a ，小轿车追上货车所用的时间为t ，司机的反应时间为Δt 。
则有：v 2－a (t －Δt )＝v 1， v 2Δt ＋v 22－v 212a＝s ＋v 1t ，联立并代入数据可解得：v 2＝20 m/s ，因此，要避免两车相撞，小轿车行驶的最大速度不能超过20 m/s 。
3.研究表明，一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t 0＝0.4 s ，但饮酒会导致反应时间延长．在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v 0＝72 km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L ＝39 m ．减速过程中汽车位移s 与速度v 的关系曲线如图乙所示．此过程可视为匀变速直线运动．取重力加速度的大小g ＝10 m/s 2.求： (1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间； (2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值．解析 (1)设减速过程中汽车加速度的大小为a ，所用时间为t ，由题可得初速度v 0＝20 m/s ，末速度v ＝0，位移s ＝25 m ，由运动学公式得 v 20＝2as ① t ＝v 0a②联立①②式，代入数据得a＝8 m/s2③t＝2.5 s④(2)设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为Δt，由运动学公式得L＝v0t′＋s⑤Δt＝t′－t0⑥联立⑤⑥式，代入数据得Δt＝0.3 s⑦(3)设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者作用力的大小为F0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得F＝ma⑧由平行四边形定则得F20＝F2＋(mg)2⑨联立③⑧⑨式，代入数据得F0 mg＝41 5⑩答案(1)8 m/s2 2.5 s (2)0.3 s (3)41 54．为了体现人文关怀，保障市民出行安全和严格执法，各大都市交管部门强行推出了“电子眼”，据了解，在城区全方位装上“电子眼”后，机动车擅自闯红灯的记录大幅度减少，因闯红灯引发的交通事故也从过去的5%下降到1%.现有甲、乙两辆汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10 m/s.当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s)．已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的0.5倍．g取10 m/s 2.求；(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15 m ，他采取上述措施能否避免闯红灯？ (2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？ 解析 (1)根据牛顿第二定律可得 甲车紧急刹车的加速度大小为a 1＝f 1m 1＝0.4m 1g m 1＝4 m/s 2；乙车紧急刹车的加速度大小为a 2＝f 2m 2＝0.5m 2g m 2＝5 m/s 2；甲车停下来所需时间t 1＝v 0a 1＝104s ＝2.5 s这段时间滑行距离s ＝v 202a 1＝1022×4m ＝12.5 ms ＝12.5 m ＜15 m ，甲车司机能避免闯红灯．(2)设甲、乙两车行驶过程中至少应保持的距离为s 0，在乙车刹车的t 2时间两车恰好不相撞，则有：v 0－a 1(t 2＋0.5)＝v 0－a 2t 2v 0×0.5＋v 0t 2－12a 2t 22＝v 0(t 2＋0.5)－12a 1(t 2＋0.5)2＋s 0 代入数据联立方程解得：t 2＝2 s s 0＝2.5 m 答案 (1)能 (2)2.5 m5.(2014·新课标全国Ⅰ，24，12分)(难度★★★★)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离．当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离停下而不会与前车相碰．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s ，当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h 的速度匀速行驶时，安全距离为120 m ．设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120 m ，求汽车在雨天安全行驶的最大速度．解析 设路面干燥时，汽车与地面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽车的加速度大小为a 0，安全距离为s ，反应时间为t 0，由牛顿第二定律和运动学公式得 μ0mg ＝ma 0① s ＝v 0t 0＋v 202a 0②式中，m 和v 0分别为汽车的质量和刹车前的速度．设在雨天行驶时，汽车与地面间的动摩擦因数为μ，依题意有 μ＝25μ0③设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a ，安全行驶的最大速度为v ，由牛顿第二定律和运动学公式得μmg ＝ma ④ s ＝v-t 0＋v 22a⑤联立①②③④⑤式并代入题给数据得v ＝20 m/s(72 km/h)⑥答案 20 m/s(72 km/h)三、其他类型1.在游乐场中，有种大型游乐机叫“跳楼机”．参加的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅提升到某一高处，然后由静止释放．座椅沿光滑杆自由下落一段高度后开始受到压缩空气提供的恒定阻力，下落36m 后速度刚好减小到零，下落的总时间是6.0 s ．求：(g 取10 m/s 2) (1)座椅被释放后，下落过程中速度的最大值v m ； (2)座椅被释放后，自由下落的距离s 1；(3)有一游客质量为60 kg ，在下降过程中，座椅对该游客支持力功率的最大值P m .解析 (1)v m ＝2s t ＝2×366.0 m/s ＝12 m/s.(2)自由下落的距离s 1＝v 2m 2g ＝1222×10 m ＝7.2 m(3)减速下落的距离s 2＝s －s 1＝(36－7.2)m ＝28.8 m 减速下落时的加速度a 2＝0－v 2m 2s 2＝－1222×28.8 m/s 2≈－2.5 m/s 2(说明：正负均可)由ma 2＝mg －F N 可解得F N ＝mg －ma 2＝60×12.5 N ＝750 N 支持力的功率最大值P m ＝F N v m ＝750×12 W ＝9 000 W2. 如图所示，这是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪B 发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号的时间差，测出被测物体的速度．设小车向右运动先后经过P 、Q 两点，小车经P 点时，B 发出的第一个超声波脉冲被小车反射，被B 接收，B 从发射到接收历时t 1=0.30s ，小车经Q 点时，B 发射并接收第二个超声波脉冲历时t 2=0.40s ，相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔△t=1.0s ，超声波在空气中传播的速度v=340m/s ，若汽车是匀速行驶的，求小车先后两次反射超声波脉冲时间的位移△x 和汽车的速度．3.如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。