从一道高考试题谈直线运动的复习
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2023届高考一轮复习 第一章 直线运动 第二讲 匀变速直线运动的规律 习题1(含解析)1.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小先保持不变,再逐渐减小直至为零,则在此过程中( )A.速度先逐渐增加,然后逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度先均匀增加,然后增加得越来越慢,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值2.中国自主研发的“暗剑”无人机,速度可超过2马赫。
在某次试飞测试中,起飞前沿地面做匀加速直线运动,加速过程中连续经过两段均为120 m 的测试距离,用时分别为2 s 和1 s ,则无人机的加速度大小是( ) A.220m/sB.240m/sC.260m/sD.280m/s3.子弹恰能依次穿过3块紧贴在一起的厚度分别为32d d 、和d 的固定木板(即穿过第3块木板时子弹速度减小为零)。
假设子弹在木板里运动的加速度是恒定的,则下列说法正确的是( ) A.子弹依次进入各木板时的速度之比为3:2:1B. C.子弹依次通过各木板所需的时间之比为3:2:1D.4.汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直到停车,已知汽车刹车时第1秒内的位移为13 m ,在最后1秒内的位移为2 m ,则下列说法正确的是( ) A.汽车在第1秒末的速度可能为10 m/s B.汽车加速度大小可能为23m/s C.汽车在第1秒末的速度一定为11 m/sD.汽车的加速度大小一定为24.5m/s5.为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ,测试人员让汽车在该公路的水平直道行驶,当汽车速度表显示40 km/h 时紧急刹车(车轮抱死),车上人员用手机测得汽车滑行3.70 s 后停下来,g 取210m /s ,则测得μ约为( ) A.0.2B.0.3C.0.4D.0.56.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T ,每块砖的厚度为d 。
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。
第一讲 质点的直线运动一、运动的描述1.质点研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响可以忽略,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点..........做质点 2.参考系在描述物体的运动时,被选定作参考、假定不动的物体。
选择不同的参考系,对同一物体的运动的描述可能不同。
一般情况下选取地面或相对地面径直的物体为参考系 3.路程和位移(1)路程:路程是质点运动轨迹的长度。
只有大小,没有方向,是标量(2)位移:位移是用来表示物体位置变化的物理量,它是由初位置指向末位置的有向线段。
其中线段的长短表示位移的大小,箭头的方向表示位移的方向。
4.速度、平均速度、瞬时速度(1)速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。
(2)平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即tsv,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。
(3)瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。
5.加速度(1)加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。
(2)做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即tv v t v a t 0-=∆∆=(3)加速度与速度方向相同,物体加速;加速度与物体方向相反,物体减速。
例:物体做匀加速直线运动,其加速度为2m/s 2,那么,在任一秒内( )A .物体的加速度一定等于物体速度的2倍B .物体的初速度一定比前一秒的末速度大2m/sC .物体的末速度一定比初速度大2m/sD .物体的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s 课堂练习:1、关于公式av v s t 222-=,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式也适用于匀减速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况2.根据匀变速运动的位移公式2/20at t v x +=和t v x =,则做匀加速直线运动的物体,在 t 秒内的位移说法正确的是( )A .加速度大的物体位移大B .初速度大的物体位移大C .末速度大的物体位移大D .平均速度大的物体位移大3.以20m/s 的速度作匀速直线运动的汽车,制动后能在2m 内停下来,如果该汽车以40m/s 的速度行驶,则它的制动距离应该是( )A .2mB .4mC .8mD .16m4.由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过s 位移时的速度是v, 那么经过位移为2s 时的速度是( )A .2vB .4vC .v 2D .v5.汽车以加速度a=2 m/s 2做匀加速直线运动,经过A 点时其速度v A =3m/s,经过B 点时速度v B =15m/s ,则A 、B 之间的位移为多少?6.一辆载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆,着陆时的加速度大小为6m/s2,着陆前的速度为60m/s ,问飞机着陆后12s 内滑行的距离为多大?7.一个做匀加速直线运动的物体,初速度0v =2.0m/s ,它在第3秒内通过的位移为4.5m ,则它的加速度为多少?二、匀变速直线运动1.重要规律及推论(1)速度-时间规律:0t v v at =+ (2)位移-时间规律:2012x v t at =+(3)速度-位移规律:2202t v v ax -=(4)中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度,即:022tt v v v +=(5)相邻相等时间内的位移差是定值,即:2x aT ∆=(6)中间位置的瞬时速度等于初速度与末速度的方均根值,即:22022t x v v v +=2.初速度为零的匀加速运动规律(1)第1s 、第2s 、…第ns 的速度之比:12:::1:2::n v v v n = (2)前1s 、前2s 、…前ns 的位移之比:22212:::1:2::n x x x n =(3)第1s 、第2s 、…第ns 的位移之比::::1:3::(21)N x x x n I =-(4)前1m 、前2m 、…前nm 所用时间之比:12:::1:2::n t t t n =(5)第1m 、第2m 、…第nm 所用时间之比: :::1:(21)::(1)N t t t n n I =---3.自由落体规律自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动 (1)速度公式:t v gt = (2)位移公式:212h gt =(3)速度位移关系:22t v gh =(4)运动开始一段时间内的平均速度:1122t h v gt v t === 4.竖直上抛规律取初速度方向为正方向,竖直上抛运动为加速度a g =-的匀变速直线运动。
高考物理直线运动解题技巧分析及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.重力加速度是物理学中的一个十分重要的物理量,准确地确定它的量值,无论从理论上、还是科研上、生产上以及军事上都有极其重大的意义。
(1)如图所示是一种较精确测重力加速度g值的方法:将下端装有弹射装置的真空玻璃直管竖直放置,玻璃管足够长,小球竖直向上被弹出,在O点与弹簧分离,然后返回。
在O 点正上方选取一点P,利用仪器精确测得OP间的距离为H,从O点出发至返回O点的时间间隔为T1,小球两次经过P点的时间间隔为T2。
(i)求重力加速度g;(ii)若O点距玻璃管底部的距离为L0,求玻璃管最小长度。
(2)在用单摆测量重力加速度g时,由于操作失误,致使摆球不在同一竖直平面内运动,而是在一个水平面内做圆周运动,如图所示.这时如果测出摆球做这种运动的周期,仍用单摆的周期公式求出重力加速度,问这样求出的重力加速度与重力加速度的实际值相比,哪个大?试定量比较。
(3)精确的实验发现,在地球上不同的地方,g的大小是不同的,下表列出了一些地点的重力加速度。
请用你学过的知识解释,重力加速度为什么随纬度的增加而增大?【答案】(1)22128H gT T =-, 2102212T HL T T +-;(2)求出的重力加速度比实际值大;(3)解析见详解。
【解析】 【详解】(1)(i )小球从O 点上升到最大高度过程中:211122T h g ⎛⎫= ⎪⎝⎭小球从P 点上升的最大高度:222122T h g ⎛⎫= ⎪⎝⎭依据题意:12h h H -= 联立解得:22128Hg T T =-(ii )真空管至少的长度:01L L h =+故2102212T HL L T T =+- (2)以l 表示摆长,θ表示摆线与竖直方向的夹角,m 表示摆球的质量,F 表示摆线对摆球的拉力,T 表示摆球作题图所示运动的周期,小球受力分析如图:则有 F sin θ=mL sin θ(2Tπ)2, F cos θ=mg由以上式子得:T=2πLcosgθ,而单摆的周期公式为T′=2πLg,即使在单摆实验中,摆角很小,θ<5°,但cosθ<l,这表示对于同样的摆长L,摆球在水平面内作圆周运动的周期T小于单摆运动的周期T′,所以把较小的周期通过求出的重力加速度的数值将大于g的实际值。
新课标全国高考考前复习物理 1.2 匀变速直线运动的规律1.某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2 s 听到石头落底声.由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g 取10 m/s 2)( ).A .10 mB .20 mC .30 mD .40 m解析 从井口由静止释放,石头做自由落体运动,由运动学公式h =12gt 2可得h =12×10×22m =20 m. 答案 B2.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx 所用的时间为t 1,紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2,则物体运动的加速度为 ( ).A.2Δx t 1-t 2t 1t 2t 1+t 2B.Δx t 1-t 2t 1t 2t 1+t 2C.2Δx t 1+t 2t 1t 2t 1-t 2D.Δx t 1+t 2t 1t 2t 1-t 2解析 物体做匀变速直线运动,由匀变速直线运动规律:v =v t /2=x t 知:vt 1/2=Δxt 1① vt 2/2=Δx t 2②由匀变速直线运动速度公式v =v 0+at 知vt 2/2=vt 1/2+a ·⎝⎛⎭⎪⎫t 1+t 22③①②③式联立解得a =2Δx t 1-t 2t 1t 2t 1+t 2.答案 A3. 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1-2-1所示,已知曝光时间为11 000 s ,则小石子出发点离A 点的距离约为( ).A .6.5 mB .10 mC .20 mD .45 m图1-2-1解析 AB 长度为L =0.02 m ,小石子从A 到B 用时0.001 s ,根据匀变速直线运动中间时 刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,即经过AB 的中间时刻的瞬时速度v =20 m/s , 小石子从静止开始下落到该处的高度为h ,则v 2=2gh ,解得h =20 m ,由于A 点离AB 的中间时刻的位置很小,故小石子出发点离A 点距离约为20 m. 答案 C4.汽车刹车后开始做匀减速运动,第1 s 内和第2 s 内的位移分别为3 m 和2 m ,那么从2 s 末开始,汽车还能继续向前滑行的最大距离是( ).A .1.5 mB .1.25 mC .1.125 mD .1 m解析 由平均速度可求0.5 s 、1.5 s 时的速度分别为3 m/s 和2 m/s ,得a =-1 m/s 2.由v t =v 0+at 得v 0=3.5 m/s ,共运动3.5 s ,2 s 末后汽车还能运动1.5 s ,由x =12at 2得x =1.125m. 答案 C5.做匀减速直线运动的物体经4 s 停止,若在第1 s 内的位移是14 m ,则最后1 s 内位移是( ).A .3.5 mB .2 mC .1 mD .0解析 利用“逆向推理法”,把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动, 则相等时间内的位移之比为7∶5∶3∶1,所以71=14 ms 1,s 1=2 m .故选B(逆反思维法).答案 B6.一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动.若已知物体在第1秒内位移为8.0 m ,在第3秒内位移为0.5 m .则下列说法正确的是( ).A .物体的加速度大小一定为3.75 m/s 2B .物体的加速度大小可能为3.75 m/s 2C .物体在第0.5秒末速度一定为4.0 m/sD .物体在第2.5秒末速度一定为0.5 m/s解析 若物体在第3秒末速度减为零,则由s 3-s 1=2aT 2可得a =-3.75 m/s 2.由v 0.5=v1=s 1t 可得v 0.5=8.0 m/s.由v 2.5=v 3=s 3t可得v 2.5=0.5 m/s ;若物体在第3秒内已减速至零,则物体的加速度大于3.75 m/s 2,物体在第2.5秒末的速度小于0.5 m/s ,甚至可能为零.不 管物体在第3秒内是否减速为零, C 都是不正确的.综上所述,本题的正确选项为B. 答案 B7. 如图1-2-2所示,以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s 就熄灭,此时汽车距离停车线18 m .该车加速时最大加速度大小为2 m/s 2,减速时最大加速度大小为5 m/s 2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有( ).A .如果立即以最大加速度做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B .如果立即以最大加速度做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C .如果立即以最大加速度做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D .如果距停车线5 m 处以最大加速度减速,汽车能停在停车线处解析 在加速阶段若一直加速,则2 s 末的速度为12 m/s ,2 s 内的位移为x =8+122×2 m=20 m ,则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线,A 正确.若汽车一直以最大加速度减速, 在绿灯熄灭前通过的距离小于18 m ,则不能通过停车线,如果在距离停车线5 m 处以最 大加速度减速,汽车运动的最小距离为6.4 m ,不能停在停车线处.C 项正确,B 、D 错 误. 答案 AC8.短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m 和200 m 短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s 和19.30 s .假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s ,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200 m 比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100 m 时最大速率的96%.求: (1)加速所用时间和达到的最大速率;(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数)解析 (1)设加速所用时间为t (以s 为单位),匀速运动的速度为v (以m/s 为单位),则有 12vt +(9.69-0.15-t )v =100① 12vt +(19.30-0.15-t )×0.96v =200②图1-2-2由①②式得t =1.29 s ③ v =11.24 m/s④ (2)设加速度大小为a ,则a =v t=8.71 m/s 2.⑤答案 (1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 29. 如图1-2-3所示,一小球从A 点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B 点时速度为v ,到达C 点时速度为2v ,则x AB ∶x BC 等于 ( ).A .1∶1B .1∶2C .1∶3D .1∶4解析 由位移-速度公式可得v B 2-v A 2=2ax AB ,v C 2-v B 2=2ax BC , 将各瞬时速度代入可知选项C 正确. 答案 C10. 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1-2-4所示,已知曝光时间为11 000 s ,则小石子出发点离A 点的距离约为( ). A .6.5 m B .10 m C .20 mD .45 m解析 AB 长度为L =0.02 m ,小石子从A 到B 用时0.001 s ,根据匀变速直线运动中间时 刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,即经过AB 的中间时刻的瞬时速度v =20 m/s , 小石子从静止开始下落到该处的高度为h ,则v 2=2gh ,解得h =20 m ,由于A 点离AB 的中间时刻的位置很小,故小石子出发点离A 点距离约为20 m.. 答案 C11.目前,配置较高的汽车都安装了ABS(或EBS)制动装置,可保证车轮在制动时不会被抱死,使车轮仍有一定的滚动,安装了这种防抱死装置的汽车,在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力,从而图1-2-3图1-2-4使刹车距离大大减小.假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F ,驾驶员的反应时间为t ,汽车的质量为m ,刹车前匀速行驶的速度为v ,则( ). A .汽车刹车的加速度大小为a =v tB .汽车刹车时间t ′=Fv mC .汽车的刹车距离为s =vt +mv 2FD .汽车的刹车距离为s =vt +mv 22F解析 由F =ma 可知,制动时间应为t ′=v a =mv F ,A 、B 错误;刹车距离应为s =vt +v 22a=vt +mv 22F,C 错误、D 正确(逆反思维法).答案 D12.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s ,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s 停在巨石前.则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( ).A .加速、减速中的加速度大小之比为a 1∶a 2等于2∶1B .加速、减速中的平均速度大小之比v 1∶v 2等于1∶1C .加速、减速中的位移之比s 1∶s 2等于2∶1D .加速、减速中的加速度大小之比a 1∶a 2不等于1∶2解析 汽车由静止运动8 s ,又经4 s 停止,加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等,由v =at ,知a 1t 1=a 2t 2,a 1a 2=12,A 错、D 错,又由v 2=2as 知a 1s 1=a 2s 2,s 1s 2=a 2a 1=21,C对,由v =v2知,v 1∶v 2=1∶1,B 对.答案 BC13.一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在轨道旁边观察火车运动,发现在相邻的两个10 s 内,火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8 m(连接处长度不计),求: (1)火车的加速度的大小; (2)人开始观察时火车速度的大小.解析 (1)由题知,火车做匀减速运动,设火车加速度大小为a ,L =8 m. Δs =aT 2,8L -6L =a ×102,a =2L 100=2×8100m/s 2=0.16 m/s 2.(2)设人开始观察时火车速度大小为v 0,v t 2=v =8L +6L 2T =14×820 m/s =5.6 m/s.v t2=v 0-aT ,解得v 0=7.2 m/s(发散思维法).答案 (1)0.16 m/s 2(2)7.2 m/s14.(2011·南开区高三检测)如图1-2-5所示,小滑块在较长的斜面顶端,以初速度v 0=2 m/s 、加速度a =2 m/s 2向下滑,在到达底端前1 s 里,所滑过的距离为715L ,其中L 为斜面长,则(1)小球在斜面上滑行的时间为多少? (2)小球到达斜面底端时的速度v 是多少? (3)斜面的长度L 是多少? 解析 a =2 m/s 2,v 0=2 m/s 7L 15=v 1×1+12a ×12①v 1=v 0+at②8L 15=v 0t +12at 2③①②③联立得t =2 s ,L =15 m小球在斜面上滑行的时间t 总=t +1=3 s 到达斜面底端时v t =v 0+at 总=8 m/s. 答案 (1)3 s (2)8 m/s (3)15 m图1-2-5。
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)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.高速公路上行驶的车辆速度很大,雾天易出现车辆连续相撞的事故。
某天清晨,一辆正以20m/s 速度行驶的汽车司机突然发现前方发生交通事故,便立即刹车,若该司机反应时间为0.6 s ,在反应时间内车速不变,若该汽车刹车后的加速度大小为5 m/s 2,从司机发现情况到汽车静止这个过程中,求:(1)该汽车运动的时间;(2)该汽车前进的距离。
【答案】(1)(2) 【解析】【详解】(1)由速度公式即解得: 所以汽车运动的时间为:; (2)汽车匀速运动的位移为:汽车匀减速的位移为:所以汽车前进的距离为:。
2.某人驾驶一辆小型客车以v 0=10m/s 的速度在平直道路上行驶,发现前方s =15m 处有减速带,为了让客车平稳通过减速带,他立刻刹车匀减速前进,到达减速带时速度v =5.0 m/s .已知客车的总质量m =2.0×103 kg.求:(1)客车到达减速带时的动能E k ;(2)客车从开始刹车直至到达减速带过程所用的时间t ;(3)客车减速过程中受到的阻力大小f .【答案】(1)E k =2.5×104J (2)t =2s (3)f =5.0×103N【解析】【详解】(1) 客车到达减速带时的功能E k =12mv 2,解得E k =2.5×104 J (2) 客车减速运动的位移02v v s t +=,解得t =2s (3) 设客车减速运动的加速度大小为a ,则v =v 0-at ,f =ma解得f =5.0×103 N3.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===4.一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:2112hgt =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.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 =+=6.杭黄高铁是连接杭州市和黄山市的高速铁路。
高考物理专题复习:直线运动中的追及与相遇问题一、单选题1.汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进,突然发现正前方距离s远处有一辆自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门作匀减速运动,加速度大小为6m/s2,若汽车恰好不碰上自行车,则s大小为()A.3m B.4m C.5m D.6m2.甲、乙两辆车t=0时刻相距1000m,甲车在后,乙车在前,在同一条公路上做匀变速直线运动,它们的v t 图像如图所示,则下列说法正确的是()A.乙车比甲车早出发8sB.两辆车在t=36s时速度相等C.两辆车会相撞D.甲车停下时,两车相距最近,相距191m3.甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶,其v-t图象如图所示,下列对汽车运动状况的描述正确的是()A.在第10s末,乙车改变运动方向B.在第10s末,甲、乙两车可能相距150m C.在第20s末,甲、乙两车一定相遇D.两车不可能相遇两次4.甲乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。
质点甲做初速度为零、加速度大小为a1的匀加速直线运动,质点乙做初速度为v0、加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止,甲、乙两质点在运动过程中的x-v图像如图所示,虚线与对应的坐标轴垂直。
下列说法正确的是()A.甲乙两质点同时在x=6m处相遇B.质点甲的加速度大小为1 m/s2C.质点乙的加速度大小为2 m/s2D.开始运动后,两质点在x=16 m处相遇5.一自行车以6m/s的速度沿平直的公路匀速运动,一小汽车从静止开始与自行车同向做匀加速运动,加速度大小为22m/s;汽车开始运动时,自行车恰好与汽车车头相齐()A.汽车追上自行车之前,经2s时间两者相距最远B.汽车追上自行车之前,两者最远距离是9mC.汽车经过4s时间追上自行车D.若从静止启动的汽车匀加速运动的加速度不同,则追上自行车时的速度大小不同6.一辆汽车在公路上以72km/h的速度行驶,突然发现前方56m处有一障碍物。
高考物理力学知识点之直线运动知识点总复习附答案(7)一、选择题1.小铁块在粗糙的水平面上,从A点在外力作用力下开始做匀速直线运动,到达B点以后由于撤去外力,做匀减速直线运动,到达C点停下来.已知BC段做匀减速直线运动的位移x和速度v的关系图线如图所示,A、C两点之间的距离为400 m,则 ( )A.B、C两点之间的距离为200 mB.BC 段做匀变速运动的加速度大小为4 m/s2C.AB 段匀速运动所用时间为10 sD.AC 段所经历的时间为25 s2.甲、乙两车在两平行车道上沿同一方向做直线运动,t=0时刻起,它们的位移随时间变化的图象如图所示,其中曲线是甲车的图线,直线为乙车的图线。
下列说法正确的是()A.0~12 s内,甲车先做加速运动后做减速运动B.0~8 s内,两车的平均速度均为4.5 m/sC.4 s末,甲车的速度小于乙车的速度D.0~8 s内的任意时刻,甲、乙两车的速度都不相等3.一辆小车从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.1:94.一质量为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8J5.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移所用时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为,则物体运动加速度的大小为()A. B. C. D.6.一辆汽车以v0=8m/s的初速度前进,突然发现前面有石块,便以大小为4m/s2的加速度刹车,则刹车后2.5s内的位移为()A.8m B.10m C.12m D.15m7.如图所示是物体运动的v-t图像,从t=0开始,下列说法不正确的是()A.t1时刻离出发点最远B.t2~t3时间内,加速度沿负方向C.在0~t2与t2~t4这两段时间内,物体的运动方向相反D.在t1~t2与t2~t3时间内,物体的加速度大小和方向都相同8.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9.在t=0时,将一乒乓球以某一初速度竖直向上抛出,一段时间后落回抛出点。
人教版物理2020届物理高考复习——直线运动一、单选题(本大题共18小题)1.设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s.现有四个不同物体的运动图象如图所示,假设物体在t=0时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是()A. B.C. D.2.下列说法中正确的是( )A. 体积很小的物体一定可以看成质点B. 只要物体做直线运动,位移的大小就和路程相等C. 平均速度的大小等于平均速率D. 物体的加速度不为零,它的速度一定发生变化3.关于时刻和时间,下列说法正确的是()A. 作息时间表上的数字均表示时间B. 1 min只能分成60个时刻C. 手表上指针指示的是时间D. “宁停三分,不抢一秒”指的是时间4.一质点由静止开始做匀加速直线运动,已知第4s内的位移为14m,下列说法正确的是()A. 第4s内的平均速度为B. 质点加速度大小为C. 第1s内的位移大小为2mD. 前4s内的平均速度大小为5.如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是A. 大地B. 太阳C. 滑板运动员D. 步行的人6.一学生在百米赛跑中,测得他在50m处的瞬时速度为6m/s,16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s,则它在全程内的平均速度是()A. B. C. D.7.下列物理量不属于矢量的是()A. 位移B. 力C. 质量D. 速度8.一名观察者站在站台边,火车进站从他身边经过,火车共20节车厢,当第10节车厢完全经过他身边时,火车刚好停下.设火车做匀减速直线运动且每节车厢长度相同,则第7节和第8节车厢从他身边经过所用时间的比值为()A. :B. :C. :D. :9.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,小球与地面相碰后竖直向上弹起,上升至2m高处被接住,这段时间内小球的位移和路程大小分别是A. 2m、7mB. 5m、5mC. 3m、7mD. 7m、3m10.一物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12m/s,方向向东,当t=2s时,物体的速度大小为8m/s,方向仍向东,则当t为多少时,物体的速度大小变为2m/s()A. 3sB. 4sC. 7sD. 10s11.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。
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。