高中物理机械运动及其描述解题技巧及练习题(含答案)含解析

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1．两年以来，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．如图所示，实心长方体木块''''ABCD ABCD -的长、宽、高分别为a 、b 、c ，且.a b c >>有一小虫自A 点运动到'C 点，求：()1小虫的位移大小； ()2小虫的最小路程．【答案】（1）222x a b c ++（2）()22s a b c =++【解析】()1质点从A 运动到'C 的位移大小等于A 、'C 连线的长度，为22222''x AC AC CC a b c ==+=++()2由于a b c >>，所以将矩形''BCC B 转至与前表面在同一平面，A 、'C 连线的长度为从A 运动到'C 的最短路程， 即22()s a b c =++；答： ()1222a b c ++()222()a b c ++点睛：位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，当两点之间沿直线距离最短，路程最短．在计算位移时，注意将立体转成平面后再计算.这种解题的思维方法，在以后的题目中用得不多，但将立体图形展开求解最短路程的方法却可以开拓视野，提高能力．3．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：。

高考物理机械运动及其描述解题技巧及经典题型及练习题(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1．一个人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从山顶沿原路返回山脚，上山的平均速率为v 1，下山的平均速率为v 2，求往返全过程的平均速度和平均速率各为多大？ 【答案】（1） （2）【解析】 【详解】 平均速度定义式为即位移与时间的比值，往复一趟人的位移为零，所以平均速度也为，而平均速率定义式为，即路程与时间的比值，因为上下山的路程相同，所以设 ，可得故本题答案是： （2）2．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．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：=+，整理上式得：6v 12-5v 1v 2-6v 22=0解上式得：v 1=将上式等号两边同乘总时间t ，即v 1t=，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＝s 2＝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．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 mππ=⨯=≈；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 r cm mv 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．6．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.7．一篮球从高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xv 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/vm 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 sa 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 mv 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．8．按照规定，汽车应慢速通过隧道．某汽车在过隧道前将速度从25m/s 减小到10 m/s ，然后匀速通过100 m 长的隧道，整个过程总共用了15 s 时间．求汽车减速时的加速度． 【答案】－3 m/s 2 【解析】汽车匀速通过隧道用时1110xt s v ==， 由题意知减速时间15t t t s =-=总， 故减速时的加速度()1023/v v a m s t-==-，即减速时的加速度大小为3 m/s 2，方向与初速度方向相反9．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/s 2（2）-1m/s 2（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a 1的加速度匀加速上升t 1=2s ；以v=3m/s 的速度匀速上升t 2=10s ；以a 2的加速度减速上升t 3=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10．2018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。

高中物理机械运动及其描述及其解题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．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/s2（2）0．37s（3）-200m/s2；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。

2．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m0=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．3．汽车在平直的公路上以10/m s 作匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小为22/m s ，则：()1汽车经3s 的速度大小是多少？()2经5s 、10s 汽车的速度大小各是多少？【答案】4； 0； 0；【解析】【分析】一定先算出刹车时间，作为一个隐含的已知量判断车是否已停下．【详解】(1)刹车时间0105s 2v t a ===，则3 s 末汽车还未停下，由速度公式得v 3＝v 0＋at ＝10 m/s ＋(－2)×3 m/s ＝4 m/s(2)5 s 末、10 s 末均大于刹车时间，汽车已经停下，则瞬时速度均为0．【点睛】本题注意汽车减速运动问题要注意判断汽车减速到零所用的时间，减速到零后汽车就不再继续运动．4．一个篮球从高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．5．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=t1+t2+t3=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/s10xvt-===-,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.6．.如图所示，一个篮球从高h1=3.05m的篮筐上由静止开始下落，经t1=1.95s落到水平地面上，速度为v1=7.8m/s，然后以v2=-4.9m/s反弹，经t=0.5s达到最高点，h2 =1.23m．已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s，求：(1)篮球在空中下落和上升两过程的加速度大小和方向；(2)篮球在与地面碰撞过程的加速度大小和方向；(3)篮球在空中下落过程的平均速度；(4)篮球从开始下落到原弹至最高点过程的平均速度．【答案】(1)下落过程：4m/s2，方向竖直向下；上升过程：9.8m/s2，方向竖直向下；(2)80a'=m/s2；表示方向竖直向上(3) 1.56v=m/s 方向竖直向下(4)0.66v'=m/s，方向竖直向下【解析】【分析】【详解】（1）由∆=∆vat可知：下落过程的加速度：212117.841.m/95s m/svat===竖直向下；上升过程的加速度：222224.99.80.5m/s m/svat===竖直向下；(2) 与地面碰撞过程中224.919.1m/s 80m/s 0.3a =-'--=方向竖直向上；(3) 下落过程的平均速度 3.05m/s 1.56m/s 1.95v == 方向竖直向下；(4) 全程的位移 x =3.05 m -1.23 m =1.82m ；全程的时间t =1.95 s +0.5 s +0.3 s =2.75s则平均速度1.82m/s 0.66m/s2.75v ==' 方向竖直向下7．如表所示是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表，设火车在每个车站都能准点到达，准点开出．（下列所求速度单位均用：m/s ）（1）T107次列车由北京西站开出直至到达聊城站，运行的平均速度是多少？（2）T107次列车由聊城站开出直至到达菏泽站，运行的平均速度是多少？（3）T108次列车在9时30分的瞬时速度是多少？【答案】(1)24.9/m s （2）36.63/m s （3）瞬时速度为0【解析】【详解】(1)由列车时刻表可得：x 1=350km=3.5×105mt 1=234min=1.404×104s则:511413.510m/s24.9m/s1.40410xvt⨯===⨯(2)由列车时刻表可得：x2=178km=1.78×105mt2=81min=4.86×103s则:522321.7810m/s36.63m/s4.8610xvt⨯===⨯(3)由列车时刻表可以看出：列车9：28到达聊城站，9：36从聊城站开出，所以9：30列车停在聊城站，瞬时速度为0．【点睛】解决本题的关键掌握平均速度的求法，注意该题中的平均速度实际上等于平均速率的大小，根据路程与时间的比值8．一质点沿x轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表：求：()1根据表中数据画出x t-图象；()2质点在0.06s末的瞬时速度；()3质点在00.16s-内的平均速度．【答案】（1）（2）0（3）9m/s 8 【解析】【分析】【详解】（1）把表中数据描到坐标系中并连线，如图所示（2）由于物体沿X 轴正方向运动，在0.06s 到0.10s 位于x 轴上同一位置， 0v =（3）由 x v t=； 018t x x x cm =-=； 质点在00.16s -内的平均速度 9/8v m s =故本题答案是：（1）（2）0（3）9m/s 8【点睛】准确的描点连线，并从图像上找到需要的物理量即可．9．如图中的三条直线描述了a 、b 、c 三个物体的运动．通过目测，判断哪个物体的加速度最大，并说出根据，然后根据图中的数据计算它们的加速度大小，并说明加速度的方向．【答案】a 物体加速度最大，因为斜率最大．a a =0.625 m/s 2，a b =0.083 m/s 2，a c =－0.25 m/s 2，a a 、a b 与速度方向相同，a c 与速度方向相反【解析】【详解】a 的斜率最大，加速度最大．由图象的数据可得到：222.50/0.625/62a a m s m s -==-，222.52/0.083/60b a m s m s -==-，2202/0.25/8c a m s m s -==-. a b a a 、与速度方向相同，c a 与速度方向相反．10．某物体沿一直线运动，在第一个时间内平均速度是，第二个时间内平均速度是，第三个时间内平均速度是.(1)全程的平均速度是多少？(2)仍为此全程，若完成的位移时平均速度是v1，完成中间的位移时平均速度是v2，完成最后的位移时平均速度是，全程的平均速度是多少？【答案】（1）（2） 【解析】【详解】（1）设全过程所用的时间为，前时间的路程为中间时间的路程为后时间内的成为则全过程的平均速度为：；（2）设全程为6Ｓ前路程的时间为中间路程的时间为完成最后路程的时间为 所以整个过程的平均速度为：。

高中物理机械运动及其描述解题技巧讲解及练习题(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．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．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。

高中物理机械运动及其描述解题技巧及经典题型及练习题(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．如图所示为一种运动传感器工作原理示意图．这个系统工作时固定的测速仪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测速仪接收根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到测速仪与运动物体的距离.某次试验时，1t =0时刻，测速仪发出一个超声波脉冲，脉冲波到达做匀加速直线运动的实验小车上，经过Δ1t =0.10s 测速仪收到反射波；2t =1s 时发出第二个脉冲，此后经过Δ2t =0.08s 收到反射波；3t =2s 时发射第三个脉冲，又经过Δ3t =0. 04s 收到反射波已知超声波在空气中传播的速度是v=340m/s ，求：(1)实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离和平均速度大小；(2)实验小车的加速度大小．【答案】(1)3.43/m s (2) 3.56m/s 2【解析】(1)由题意得，实验小车在112t t ∆+时刻接收到第一个脉冲，设此时实验小车距测速仪x 1，有 112t x v ∆= ① 实验小车在222t t ∆+时刻接收到第二个脉冲，设此时实验小车距测速仪x 2，有 222t x v ∆= ② 设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离为Δx 1，则有 Δx 1=x 1－x 2 ③由①②③式可得实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离 Δx 1=3.4m ④设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间间隔为Δt ，有2121()()22t t t t t ∆∆∆=+-+ ⑤ 设这段时间内的平均速度为1v ，则有11=x v t ∆∆ ⑥ 由④⑤⑥式可得这段时间内的平均速度为1=3.43/v m s ⑦(2)依第(1)问同理可得实验小车在接收到第三个脉冲波时实验小车距测速仪为 332t x v ∆= ⑧ 实验小车在接收到第二个和第三个脉冲波之间的时间内运动的距离为Δx 2=x 2－x 3 ⑨ 这段时间内的平均速度 21=x v t ∆∆' ⑩由匀变速直线运动的规律可知，做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．所以1v 为1212'1()()222t t t t t ∆∆+++= 时刻的瞬时速度 (11)2v 为3223'2()()222t t t t t ∆∆+++=时刻的瞬时速度 (12) 由∆=∆v a t 可得：21''21=v v v a t t t -∆=∆- (13) 由①~(13)式可得a =3.56m/s 22．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 x v t == 平均速度方向是由A 指向B ． 质点的平均速率为47.1cm/s l v t==3．汽车在平直的公路上以10/m s 作匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小为22/m s ，则：()1汽车经3s 的速度大小是多少？()2经5s 、10s 汽车的速度大小各是多少？【答案】4； 0； 0；【解析】【分析】一定先算出刹车时间，作为一个隐含的已知量判断车是否已停下．【详解】(1)刹车时间0105s 2v t a ===，则3 s 末汽车还未停下，由速度公式得v 3＝v 0＋at ＝10 m/s ＋(－2)×3 m/s ＝4 m/s(2)5 s 末、10 s 末均大于刹车时间，汽车已经停下，则瞬时速度均为0．【点睛】本题注意汽车减速运动问题要注意判断汽车减速到零所用的时间，减速到零后汽车就不再继续运动．4．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。

高考物理机械运动及其描述解题技巧讲解及练习题(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．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 st v v =+ 所以全程的平均速度121212222 v v s sv 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．2．两年以来，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.3．一列队伍长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，（100+1002）m【解析】【详解】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：21212100100100v v v v v+-+＝整理上式得：v12-2v1v2-v22=0解得：v1=（2+1）v2；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.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5．一质点由位置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 ABCD 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 ===++++．6．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．7．计算物体在下列时间段内的加速度(1)一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动,经 10 s 速度达到108 km / h ； (2)以40 m / s 的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经 8 s 停下；(3)沿光滑水平地面以 10 m / s 的速度运动的小球,撞墙后以原速度大小反弹,与墙壁接触时间为 0.2 s .【答案】（1）3m/s 2，方向与初速度方向相同（2）5m/s 2，方向与初速度方向相反（3）100m/s 2，方向与初速度方向相反 【解析】 【分析】由题中已知条件，统一单位，规定正方向后，根据加速度公式，即可算出加速度.取初速度的方向为正方向． 【详解】（1）对汽车v 01＝0，v t1＝108 km/h ＝30 m/s ，t 1＝10 s ，所以221011130m/s 3m/s 10t v v a t --=== 方向与初速度方向相同．（2）对刹车后的汽车v 02＝40 m/s ，v t2＝0，t 2＝8 s ，所以2220222040m/s 5m/s 8t v v a t --===- 负号表示方向与初速度方向相反．（3）对小球v 03＝10 m/s ，v t3＝-10 m/s ，t 3＝0.2 s ，所以03223331010m/s 100m/s 0.2t v v a t ---===- 负号表示方向与初速度方向相反． 故本题答案是：（1）a 1＝3m/s 2，方向与初速度方向相同； （2）a 2＝5m/s 2，方向与初速度方向相反； （3）a 3＝100m/s 2，方向与初速度方向相反．8．一同学利用打点计时器打出的纸带分析小车的运动速度时，从几条纸带中选出了一条不很完整的纸带，如图所示．纸带上有七个计数点，相邻两计数点之间还有四个点没有画出，所用交流电的频率为50 Hz ，相邻计数点之间的距离已标在图中，单位是厘米(计算结果到小数点后两位)．(1)计算0～6点之间的平均速度；(2)打点计时器打计数点4时小车的瞬时速度接近多少？(3)若电源频率低于50 Hz 时，如果仍按50 Hz 的时间间隔打一个点计算，则测出的速度数值将比物体的真实值是偏大还是偏小？ 【答案】(1)0.68 m/s (2)0.83 m/s (3)偏大【解析】【分析】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，电源频率低于50赫兹时，则打点周期大于0.02s 解：(1)0～6点间的平均速度为：(2)当打点计时器打计数点4时，小车的瞬时速度应当最接近于计数点3和5点间的平均速度，则(3)当交流电的频率为50 Hz 时，打点计时器每隔0.02 s 打一个点，当交流电的频率低于50 Hz 时，打点计时器打一次点的时间间隔t 将大于0.02 s ，即t 时间内的位移我们用0.02 s 的位移计算，因此测出的速度将比真实值偏大．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．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.他立即在船舱板上作记号，对他的船友说：“这是我的剑掉落的地方.“到了河岸，船停了，他就在画记号的地方下水找剑.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．11．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 =．12．某物体沿一直线运动，在第一个时间内平均速度是，第二个时间内平均速度是，第三个时间内平均速度是.(1)全程的平均速度是多少？(2)仍为此全程，若完成的位移时平均速度是v1，完成中间的位移时平均速度是v2，完成最后的位移时平均速度是，全程的平均速度是多少？【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）设全过程所用的时间为，前时间的路程为中间时间的路程为后时间内的成为则全过程的平均速度为：；（2）设全程为6Ｓ前路程的时间为中间路程的时间为完成最后路程的时间为所以整个过程的平均速度为：。

高考物理机械运动及其描述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机械运动及其描述1．一列士兵的队伍长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2．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 cmx 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==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 （53，5）B （53，0） 【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 =⋅︒=⨯=， 3cos301053A 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 ，．4．一物体从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：(53m,5 m)，B 点的坐标：(53m,0) ；(3) 位移为53m ，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.5．某人从A 点出发，先以4m/s 的速度向东走了20s ，到达B 点，接着以2m/s 的速度向北又走了30s ，到达C 点，求此人在这50s 内的平均速率和平均速度的大小．【答案】平均速度为2m/s ；平均速率为2.8m/s 【解析】 【详解】 由题意可知，，此人在50内的路程为：，此人在50内的位移大小为：，则平均速率为：， 平均速度的大小：．【点睛】位移等于首末位移的距离，由几何关系即可求出；需要注意的是平均速度等于位移与时间的比值．平均速率等于路程与时间的比值．6．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．7．一同学利用打点计时器打出的纸带分析小车的运动速度时，从几条纸带中选出了一条不很完整的纸带，如图所示．纸带上有七个计数点，相邻两计数点之间还有四个点没有画出，所用交流电的频率为50 Hz，相邻计数点之间的距离已标在图中，单位是厘米(计算结果到小数点后两位)．(1)计算0～6点之间的平均速度；(2)打点计时器打计数点4时小车的瞬时速度接近多少？(3)若电源频率低于50 Hz时，如果仍按50 Hz的时间间隔打一个点计算，则测出的速度数值将比物体的真实值是偏大还是偏小？【答案】(1)0.68 m/s (2)0.83 m/s (3)偏大【解析】【分析】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，电源频率低于50赫兹时，则打点周期大于0.02s解：(1)0～6点间的平均速度为：(2)当打点计时器打计数点4时，小车的瞬时速度应当最接近于计数点3和5点间的平均速度，则(3)当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点，当交流电的频率低于50 Hz时，打点计时器打一次点的时间间隔t将大于0.02 s，即t时间内的位移我们用0.02 s的位移计算，因此测出的速度将比真实值偏大．8．如表所示是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表，设火车在每个车站都能准点到达，准点开出．（下列所求速度单位均用：m/s）（1）T107次列车由北京西站开出直至到达聊城站，运行的平均速度是多少？（2）T107次列车由聊城站开出直至到达菏泽站，运行的平均速度是多少？（3）T108次列车在9时30分的瞬时速度是多少？【答案】(1)24.9/m s （2）36.63/m s （3）瞬时速度为0 【解析】 【详解】(1)由列车时刻表可得：x 1=350km=3.5×105m t 1=234min=1.404×104s则:51141 3.510m/s 24.9m/s 1.40410x v t ⨯===⨯ (2)由列车时刻表可得：x 2=178km=1.78×105m t 2=81min=4.86×103s则:52232 1.7810m/s 36.63m/s 4.8610x v t ⨯===⨯ (3)由列车时刻表可以看出：列车9：28到达聊城站，9：36从聊城站开出，所以9：30列车停在聊城站，瞬时速度为0． 【点睛】解决本题的关键掌握平均速度的求法，注意该题中的平均速度实际上等于平均速率的大小，根据路程与时间的比值9．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/s 2）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 =a 1t B ① 由图表可知当t =1.2s 时，速度v =1.1m/s ，此时有：v =v B -a 2(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.10．计算下列物体的加速度：(1)在高速公路上汽车做匀加速运动,经2min 速度从36 km/h.提高到144 km/h..(2)沿光滑水平地面以12m/s 运动的小球,撞墙后以8m/s 速度大小反弹回来,与墙壁接触时间为0.2s. 【答案】0.25 m ; 100 m, 方向与原运动方向相反【解析】 【详解】（1）36km/h=10m/s ，144km/h=40m/s ，根据加速度的定义式（2）根据加速度的定义式 ，负号表示方向与原速度方向相反． 【点睛】解决本题的关键知道速度方向可能与初速度方向相同，可能与初速度方向相反，以及掌握加速度的定义式．11．一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 -'-==-12．一物体自t ＝0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．求：（1）在0～6 s 内，物体离出发点最远距离； （2）在0～6 s 内，物体经过的路程； （3）在t=5s 时，物体的加速度大小． 【答案】（1）（2）40m （3）10m/s 2【解析】试题分析：（1）前5s 内，物体离出发点最远距离，由面积法，得 （2）在5-6s 内，物体向反方向运动，位移由面积法，得：在0～6 s 内，物体经过的路程：（3）在t=5s 时,物体的加速度为:即物体的加速度大小为10m/s 2． 考点：考查了速度时间图像【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即2x aT ∆=，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度。

高中物理机械运动及其描述解题技巧和训练方法及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．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 st v v =+ 所以全程的平均速度121212222 v v s sv 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．李小华所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向北走80 m ，再向东走60 m 就到了他所在的教室．（1）请你画出教室的位置(以校门口为坐标原点，制定并画出适当的标度)； （2）求从校门口到教室的位移．(已知tan 37°=34)【答案】（1）（2）从校门口到教室的位移大小为100 m ，方向北偏东37°. 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据题意，建立直角坐标系，x 轴正方向表示东，y 轴正方向表示北，则教室位置如图所示：（2）从校门口到教室的位移228060m=100m x =+设位移方向与正北方向的夹角为θ，则603tan 37804θθ==⇒=︒ 即位移的方向为北偏东37°．3．一列队伍长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.4．如图所示，一质点沿半径为20cm r = 的圆周自A 点出发，逆时针运动2s ，运动34圆周到达B 点，求：（计算结果保留三位有效数字）（1）质点的路程 （2）质点的位移． （3）质点的平均速度． （4）质点的平均速率．【答案】（1）0.942m （2）0.283m ，方向由A 点指向B 点（3）0.142m/s ，方向是由A 指向B （4）0.471m/s 【解析】 【详解】（1）20cm 0.2m =，质点的路程为质点绕34圆周的轨迹长度， 则3322 3.140.2m 0.942m 44l r π=⨯=⨯⨯⨯= ． （2）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：2220.283m x r r r =+==，位移方向由A 点指向B 点．（3）根据平均速度定义得：0.283m/s 0.142m/s 2x t υ=== 平均速度方向是由A 指向B . （4）质点的平均速率为0.942m/s 0.471m/s 2l t υ===5．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6．一质点由位置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 ss t t t ++++===++++ ；(4) 平均速度大小为：2123522311x mm v ss t t t ===++++．7．某物体沿一直线运动，在第一个时间内平均速度是，第二个时间内平均速度是，第三个时间内平均速度是. (1)全程的平均速度是多少？(2)仍为此全程，若完成的位移时平均速度是v1，完成中间的位移时平均速度是v2，完成最后的位移时平均速度是，全程的平均速度是多少？【答案】（1） （2）【解析】 【详解】（1）设全过程所用的时间为，前时间的路程为中间时间的路程为 后时间内的成为则全过程的平均速度为：；（2）设全程为6Ｓ 前路程的时间为 中间路程的时间为 完成最后路程的时间为所以整个过程的平均速度为：。

高考物理机械运动及其描述解题技巧及经典题型及练习题(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．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．李小华所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向北走80 m ，再向东走60 m 就到了他所在的教室．（1）请你画出教室的位置(以校门口为坐标原点，制定并画出适当的标度)；（2）求从校门口到教室的位移．(已知tan 37°=34)【答案】（1）（2）从校门口到教室的位移大小为100 m ，方向北偏东37°.【解析】【分析】【详解】（1）根据题意，建立直角坐标系，x 轴正方向表示东，y 轴正方向表示北，则教室位置如图所示：（2）从校门口到教室的位移 228060m=100m x =+设位移方向与正北方向的夹角为θ，则603tan 37804θθ==⇒=︒ 即位移的方向为北偏东37°．3．如图所示，实心长方体木块''''ABCD ABCD -的长、宽、高分别为a 、b 、c ，且.a b c >>有一小虫自A 点运动到'C 点，求：()1小虫的位移大小；()2小虫的最小路程．【答案】（1）222x a b c ++（2）()22s a b c =++ 【解析】()1质点从A 运动到'C 的位移大小等于A 、'C 连线的长度，为'x AC === ()2由于a b c >>，所以将矩形''BCC B 转至与前表面在同一平面，A 、'C 连线的长度为从A 运动到'C 的最短路程，即s =；答： ()1()2点睛：位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，当两点之间沿直线距离最短，路程最短．在计算位移时，注意将立体转成平面后再计算.这种解题的思维方法，在以后的题目中用得不多，但将立体图形展开求解最短路程的方法却可以开拓视野，提高能力．4．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：0148126/2/262xv 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：14v t 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。

高中物理机械运动及其描述常见题型及答题技巧及练习题(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．如图所示，实心长方体木块''''ABCD ABCD -的长、宽、高分别为a 、b 、c ，且.a b c >>有一小虫自A 点运动到'C 点，求：()1小虫的位移大小； ()2小虫的最小路程．【答案】（1）222x a b c =++ （2）()22s a b c =++【解析】()1质点从A 运动到'C 的位移大小等于A 、'C 连线的长度，为22222''x AC AC CC a b c ==+=++()2由于a b c >>，所以将矩形''BCC B 转至与前表面在同一平面，A 、'C 连线的长度为从A 运动到'C 的最短路程， 即22()s a b c =++；答： ()1小虫的位移大小为222a b c ++；()2小虫的最小路程为22()a b c ++．点睛：位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，当两点之间沿直线距离最短，路程最短．在计算位移时，注意将立体转成平面后再计算.这种解题的思维方法，在以后的题目中用得不多，但将立体图形展开求解最短路程的方法却可以开拓视野，提高能力．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 。

高中物理机械运动及其描述答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．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/s2（2）0．37s（3）-200m/s2；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。

2．如图所示为一种运动传感器工作原理示意图．这个系统工作时固定的测速仪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测速仪接收根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到测速仪与运动物体的距离.某次试验时，1t=0时刻，测速仪发出一个超声波脉冲，脉冲波到达做匀加速直线运动的实验小车上，经过Δ1t=0.10s测速仪收到反射波；2t=1s时发出第二个脉冲，此后经过Δ2t=0.08s收到反射波；3t =2s时发射第三个脉冲，又经过Δ3t =0. 04s收到反射波已知超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，求：(1)实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离和平均速度大小；(2)实验小车的加速度大小．【答案】(1)3.43/m s (2) 3.56m/s 2【解析】(1)由题意得，实验小车在112t t ∆+时刻接收到第一个脉冲，设此时实验小车距测速仪x 1，有 112t x v ∆= ① 实验小车在222t t ∆+时刻接收到第二个脉冲，设此时实验小车距测速仪x 2，有 222t x v ∆= ② 设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离为Δx 1，则有 Δx 1=x 1－x 2 ③由①②③式可得实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离 Δx 1=3.4m ④设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间间隔为Δt ，有2121()()22t t t t t ∆∆∆=+-+ ⑤ 设这段时间内的平均速度为1v ，则有11=x v t ∆∆ ⑥ 由④⑤⑥式可得这段时间内的平均速度为1=3.43/v m s ⑦(2)依第(1)问同理可得实验小车在接收到第三个脉冲波时实验小车距测速仪为 332t x v ∆= ⑧ 实验小车在接收到第二个和第三个脉冲波之间的时间内运动的距离为Δx 2=x 2－x 3 ⑨这段时间内的平均速度 21=x v t ∆∆'⑩ 由匀变速直线运动的规律可知，做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度． 所以1v 为1212'1()()222t t t t t ∆∆+++= 时刻的瞬时速度 (11)2v 为3223'2()()222t t t t t ∆∆+++=时刻的瞬时速度 (12) 由∆=∆v a t 可得：21''21=v v v a t t t -∆=∆- (13) 由①~(13)式可得a =3.56m/s 23．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：0148126/2/262xv 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：14v t 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。

高中物理机械运动及其描述解题技巧分析及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．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。

2．设质量为m 的子弹以初速度V 0射向静止在光滑水平面上的质量为M 的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d ．求①木块最终速度的大小②产生的热能③平均阻力的大小 【答案】①0mv v M m=+共②202()Mmv Q M m =+③202()Mmv f M m d =+试题分析：①子弹射入木块的过程中系统动量守恒：mv 0=（M+m ）v 共 解得：0mv v M m =+共 ②据能量守恒定律：22011()22mv M m v Q =++共 解得：202()Mmv Q M m =+ ③设平均阻力大小为f 据能量守恒定律：fd=Q则 202()Mmv f M m d=+ 考点：动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】此题是动量守恒定律及能量守恒定律的应用问题；关键是能正确选择研究系统及研究过程，根据动量守恒定律及能量关系列方程求解。

高中物理机械运动及其描述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机械运动及其描述1．一列队伍长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 ，（100+1002）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=（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.2．某质点从x 、y 直角坐标系的原点出发，在第1s 内向x 正方向运动6m ，在第2s 内向y 正方向运动8m ．求：（1）质点在这2s 内的位移大小和方向； （2）质点在这2s 内的平均速度大小．【答案】（1）质点在这2s 内的位移大小为10m 和方向与x 轴正方向成53°； （2）质点在这2s 内的平均速度大小为5m/s ． 【解析】试题分析：（1）位移是矢量，是由起点指向终点的有向线段，位移与物体运动路径无关 （2）平均速度为位移与时间的比值 解：（1）位移大小为两点的连线，即为x=方向为，θ=53°，与x 轴正方向的夹角为53°（2）平均速度为v=答：（1）质点在这2s 内的位移大小为10m 和方向与x 轴正方向成53°； （2）质点在这2s 内的平均速度大小为5m/s ．【点评】解题关键是掌握位移是矢量，大小与始末位置有关，与路径无关；平均速度为位移与时间的比值3．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。

高中物理机械运动及其描述解题技巧和训练方法及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．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 st v v =+ 所以全程的平均速度121212222 v v s sv 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．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．随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。

高中物理机械运动及其描述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 st v v =+ 所以全程的平均速度121212222 v v s sv 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．李小华所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向北走80 m ，再向东走60 m 就到了他所在的教室．（1）请你画出教室的位置(以校门口为坐标原点，制定并画出适当的标度)； （2）求从校门口到教室的位移．(已知tan 37°=34)【答案】（1）（2）从校门口到教室的位移大小为100 m ，方向北偏东37°. 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据题意，建立直角坐标系，x 轴正方向表示东，y 轴正方向表示北，则教室位置如图所示：（2）从校门口到教室的位移228060m=100m x =+设位移方向与正北方向的夹角为θ，则603tan 37804θθ==⇒=︒ 即位移的方向为北偏东37°．3．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s 0=2s 1+s 2+s 3+s 4+s 5 ="(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).4．一列队伍长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：21212100100100 v 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.5．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．6．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。