高中物理专题训练之质点的直线运动
_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的研究匀变速直线运动专题训练新人教版必修
匀变速直线运动专题训练一、选择题1.有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的。
为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间,实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图所示。
由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。
已知石子从地面以上2.5m 的高度下落,每块砖的平均厚度为6cm,请估算这架照相机的曝光时间为( )A.0.01sB.0.02sC.0.1sD.0.2s2.某质点做直线运动,速度随时间的变化关系式为v =(2t +4)m/s,则对这个质点运动情况的描述,说法正确的是( ) A.初速度为2m/s B.加速度为4m/s 2C.在3s 末,瞬时速度为10m/sD.前3s 内,位移为30m3.某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是x (单位:m),则质点运动的加速度为( )A.3x 2(m/s 2) B.2x 3(m/s 2) C.2x 5(m/s 2) D.5x 2(m/s 2)4.高速公路的ETC 电子收费系统如图所示,ETC 通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。
某人驾驶汽车以6m/s 的速度匀速进入识别区,ETC 天线用了0.3s 的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好紧贴栏杆停下。
已知司机的反应时间为0.7s,刹车时的加速度大小为5m/s 2,则该ETC 通道的长度约为( )A.3.6mB.5.4mC.6.0mD.9.6m5.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s内位移是 ()A.3.5mB.2mC.1mD.06.一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25m,动车进站时可以看做匀减速直线运动。
他发现第6节车厢经过他时用了4s,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口(8号车厢最前端),则该动车的加速度大小约为()A.2m/s2B.1m/s2C.0.5m/s2D.0.2m/s27.为了能够方便测出人的反应时间,某研究小组制作了“反应时间测量尺”,其使用方法:甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直,零刻度线位于乙同学的两指之间。
2020届高中物理二轮总复习《质点的直线运动》试题
2020届高中物理二轮总复习《质点的直线运动》试题试卷满分：150分命题人：嬴本德第I卷（选择题）一、单选题：本题共22小题，每小题2分，共44分。
在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．2010年10月1日18时59分57秒，搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射．经过5天的飞行和多次的近月制动，它于10月9日进入近月圆轨道，卫星绕月球飞行一圈时间为117分钟．则下列说法正确的是()A．“18时59分57秒”表示“时刻”，“117分钟”表示“时间”B．卫星绕月球飞行一圈，它的位移和路程都为零C．地面卫星控制中心在对卫星进行近月制动调整飞行角度时可以将卫星看成质点D．卫星绕月球飞行一圈过程中每一时刻的瞬时速度都不为零，它的平均速度也不为零2．在日常生活中人们常常把物体运动的路程与运动时间的比值叫做物体运动的平均速率．小李坐汽车外出旅行时，汽车行驶在汉宜高速公路上，两次看到路牌和手表的示数如图所示，则小李乘坐汽车行驶的平均速率为()A．16km/h B．96km/hC．240km/h D．480km/h3．关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是()A．物体运动时速度的变化量越大，它的加速度一定越大B．速度很大的物体，其加速度可以为零C．某时刻物体速度为零，其加速度不可能很大D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大4．一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍．该质点的加速度为()A．st2B．3s2t 2C．4st2D．8st25．一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用的时间为t2.则物体运动的加速度为()A．()()1212122x t tt t t t∆-+B．Δx(t1－t2)t1t2(t1＋t2)C．2Δx(t1＋t2)t1t2(t1－t2)D．Δx(t1＋t2)t1t2(t1－t2)6．甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t=0到t=t1的时间内，它们的v－t图象如图所示．在这段时间内()A．汽车甲的平均速度比乙的大B．汽车乙的平均速度等于v1＋v22C．甲乙两汽车的位移相同D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大7．一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了23的路程，接着又以速度v2=20km/h行驶完其余13的路程，如果汽车全程的平均速度为28km/h，那么汽车在前23路程内速度v1的大小是()A．25km/h B．34km/h C．35km/h D．38km/h8．某质点做匀变速直线运动的位置x与时间t的关系为x=t2＋5t＋4(式中各物理量均采用国际单位制单位)，该质点()A．运动的初速度为2m/s B．运动的加速度为1m/s2C．在第1s内的位移为6m D．在第1s内的平均速度为2m/s9．一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是()A．1∶22∶32,1∶2∶3B．1∶23∶33,1∶22∶32C．1∶2∶3,1∶1∶1D．1∶3∶5,1∶2∶310．小球从空中某处从静止开始自由下落，与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处，此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示，则()A．在下落和上升两个过程中，小球的加速度不同B．小球开始下落处离地面的高度为0.8mC．整个过程中小球的位移为1.0mD．整个过程中小球的平均速度大小为2m/s11．汽车A在红灯前停住，绿灯亮时启动，以0.4m/s2的加速度做匀加速直线运动，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8m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同的速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始()A．A车在加速过程中与B车相遇B．A、B相遇时速度相同C．相遇时A车做匀速运动D．两车不可能相遇12．小球沿斜面滚下，依次经过A、B、C三点，已知AB=6m，BC=10m，小球通过A B，BC路程所用时间均为2s，则小球经过A、B、C三点的瞬时速度是()A．v A=2m/s，v B=3m/s，v C=4m/s B．v A=2m/s，v B=4m/s，v C=6m/sC．v A=3m/s，v B=4m/s，v C=5m/s D．v A=3m/s，v B=5m/s，v C=7m/s13．汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2，则自驾驶员急刹车开始，2s与5 s时汽车的位移大小之比为()A．5∶4B．4∶5C．3∶4D．4∶314．“蹦床”是奥运体操的一种竞技项目，比赛时，可在弹性网上安装压力传感器，利用压力传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力(F)－时间(t)图象，如图为某一运动员比赛时计算机作出的F－t 图象，不计空气阻力，则关于该运动员，下列说法正确的是()A．裁判打分时可以把该运动员的运动看成质点的运动B．1s末该运动员的运动速度最大C．1s末到2s末，该运动员在做减速运动D．3s末该运动员运动到最高点15．在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，此时小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵．如图所示，图线a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图象(忽略刹车反应时间)，以下说法正确的是()A．因刹车失灵前小汽车已减速，故不会发生追尾事故B．在t=3s时发生追尾事故C．在t=5s时发生追尾事故D．若紧急刹车时两车相距40米，则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米16．如图所示为A、B两人在同一直线上运动的位移图像，下列关于图像的分析正确的是()A．0～2秒内，A、B两人同向而行B．0～2秒内，A的速度比B的速度大C．在5s内，A走的路程比B走的路程多D．在5s内，A的位移比B的位移大17．对于自由落体运动，下列说法错误的是()A．相邻两个1s内的位移之差为9.8mB．1s,2s,3s内的位移之比为1∶3∶5C．第1s内，第2s内，第3s内的平均速度之比为1∶3∶5D．第1s末，第2s末，第3s末的速度之比为1∶2∶318．质点做直线运动的v－t图像如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为()A．0.25m/s向右B．0.25m/s向左C．1m/s向右D．1m/s向左19．甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在t=0时刻，乙车在甲车前方50m处，它们的v－t图象如图所示，下列对汽车运动情况的描述正确的是()A．甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动B．在第20s末，甲、乙两车的加速度大小相等C．在第30s末，甲、乙两车相距100mD．在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次20．火车沿平直轨道以20m/s的速度向前运动，司机发现正前方50m处有一列火车正以8m/s的速度沿同一方向行驶，为避免相撞，司机立即刹车，刹车的加速度大小至少应是()A．1m/s2B．2m/s2C．0.5m/s2D．1.44m/s2 21．汽车在平直公路上做刹车试验，若从t=0时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图所示，下列说法正确的是()A．t=0时汽车的速度为10m/sB．刹车过程持续的时间为5sC．刹车过程经过3s时汽车的位移为7.5mD．刹车过程汽车的加速度大小为10m/s222．如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为30°，质量为3kg的小物块(可视为质点)由静止从A点在一沿斜面向上的恒定推力作用下运动，作用一段时间后撤去该推力，小物块能到达的最高位置为C点，小物块上滑过程中v－t图象如图乙所示．设A点为零重力势能参考点，g取10m/s2，则下列说法正确的是()A．小物块最大重力势能为54JB．小物块加速时的平均速度与减速时的平均速度大小之比为3∶1C ．小物块与斜面间的动摩擦因数为32 D．推力F的大小为40N二、多选题：本题共11小题，每小题4分，共44分。
高中物理第一章《运动的描述》计算题专题训练 (1)(含答案解析)
高中物理第一章《运动的描述》计算题专题训练 (1)一、计算题（本大题共30小题，共300.0分）1.摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。
(1)若将电梯上升过程中启动和制动的运动简化为匀变速直线运动，其v−t图像如图1所示。
请你根据图像求出电梯加速过程的加速度a和电梯上升过程的总位移x。
(2)考虑安全、舒适、省时等因素，实际中电梯的加速度a是随时间t变化的，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a−t图像如图2所示。
a、请写出加速度和速度的定义。
b、请你运用类比的研究方法，借鉴直线运动由v−t图像求位移的方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示a−t图像，求电梯在第1s内的速度改变量Δv1和第10s末的速度v。
2.如图所示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t1，空气中的声速为v0(红外线的传播时间可以忽略).求：(1)A与B之间的距离x1．(2)经过短暂的Δt时间后，进行第二次测量，此次的时间差为t2，小车向右运动的速度大小为多少．3.一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。
行驶过程中，司机忽然发现前方50m处有一警示牌，立即刹车。
刹车过程中，汽车运动加速度随位移变化可简化为左图中的图线。
从司机发现警示牌到采取措施期间为反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），x1-x2段位移为刹车系统的启动阶段，从x2位置开始，汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从x2位置开始计时，汽车第1s内的位移为12m，第4s内的位移为0.5m。
求：（1）在右图中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线（t1对应x1，t2对应x2）；（2）求x2位置汽车的速度大小及此后的加速度大小；（3）已知：司机反应时间为t1=0.5s，x1~x2段位移大小为15m求：司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离为多少。
【物理】 物理直线运动专题练习(及答案)及解析
【物理】 物理直线运动专题练习(及答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．如图所示，在沙堆表面放置一长方形木块A ，其上面再放一个质量为m 的爆竹B ，木块的质量为M ．当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中深度h ，而木块所受的平均阻力为f 。
若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，重力加速度g 。
求： （1）爆竹爆炸瞬间木块获得的速度； （2）爆竹能上升的最大高度。
【答案】（1）()2f Mg hM-（2）()2f Mg Mh m g - 【解析】 【详解】（1）对木块，由动能定理得：2102Mgh fh Mv -=-， 解得：()2f Mg hv M-=；（2）爆竹爆炸过程系统动量守恒，由动量守恒定律得：0Mv mv -'=爆竹做竖直上抛运动，上升的最大高度：22v H g'=解得：()2fMg MhH m g-=2．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1s ．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移到了2m ；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m ，由此可以求得（ ） A ．第1次闪光时质点的速度 B ．质点运动的加速度 C ．质点运动的初速度D ．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移 【答案】ABD 【解析】 试题分析：根据得；，故B 不符合题意；设第一次曝光时的速度为v ，，得：，故A 不符合题意；由于不知道第一次曝光时物体已运动的时间，故无法知道初速度，故C 符合题意；设第一次到第二次位移为；第三次到第四次闪光为，则有：；则；而第二次闪光到第三次闪光的位移，故D 不符合题意考点：考查了匀变速直线运动规律的综合应用，要注意任意一段匀变速直线运动中，只有知道至少三个量才能求出另外的两个量，即知三求二．3．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机，减速安全通过．在夜间，有一货车因故障停车，后面有一小轿车以30m/s 的速度向前驶来，由于夜间视线不好，驾驶员只能看清前方50m 的物体，并且他的反应时间为0.5s ，制动后最大加速度为6m/s 2．求：（1）小轿车从刹车到停止所用小轿车驾驶的最短时间；（2）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞．【答案】（1）5s （2）40m 【解析】 【分析】 【详解】（1）从刹车到停止时间为t 2，则 t 2=0v a-=5 s① （2）反应时间内做匀速运动，则 x 1=v 0t 1② x 1=15 m③从刹车到停止的位移为x 2，则x 2=2002v a -④x 2=75 m⑤小轿车从发现物体到停止的全部距离为 x=x 1+x 2=90m ⑥ △x=x ﹣50m=40m ⑦4．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v 0=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△t 2=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a 1=5m/s 2、a 2=6m/s 2 ． 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△t 1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s 0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v 1根据平均速度与位移关系得：所以有：v 1=12m/s（2）对甲车有v 0△t 1+ ＝L代入数据得：△t 1=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： v 0-a 2t=v 0-a 1（t+△t 2） 解得：t=2s 则v=v 0-a 2t=3m/s此时，甲车的位移为：乙车的位移为：s 2＝v 0△t 2+＝24m故刹车前甲、乙两车之间的距离至少为：s 0=s 2-s 1=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．5．如图所示，物体A 的质量1kg A m =，静止在光滑水平面上的平板车B ，质量为0.5kg B m =，长为1m L =．某时刻A 以04m/s v =向右的初速度滑上木板B 的上表面，在A 滑上B 的同时，给B 施加一个水平向右的拉力F ，忽略物体A 的大小，已知A 与B 之间的动摩擦因素0.2μ=，取重力加速度210m/s g =．求： （1）若5N F =，物体A 在小车上运动时相对小车滑行的最大距离． （2）如果要使A 不至于从B 上滑落，拉力F 大小应满足的条件．【答案】（1）0.5m （2）1N≤F≤3N【解析】（1）物体A 滑上木板B 以后，作匀减速运动，有μmg=ma A得a A =μg=2m/s 2木板B 作加速运动，有F+μmg=Ma B ， 代入数据解得：a B =14m/s 2 两者速度相同时，有v 0-a A t=a B t ， 代入数据解得：t=0.25s A 滑行距离：S A =v 0t-12a A t 2=4×0.25−12×2×116＝1516m ， B 滑行距离：S B =12a B t 2=12×14×116m=716m ． 最大距离：△s=S A -S B =1516−716=0.5m （2）物体A 不滑落的临界条件是A 到达B 的右端时，A 、B 具有共同的速度v 1，则：22201122A Bv v v L a a -=+ 又：011A Bv v v a a -= 代入数据可得：aB =6（m/s 2）由F=m 2a B -μm 1g=1N若F ＜1N ，则A 滑到B 的右端时，速度仍大于B 的速度，于是将从B 上滑落，所以F 必须大于等于1N ．当F 较大时，在A 到达B 的右端之前，就与B 具有相同的速度，之后，A 必须相对B 静止，才不会从B 的左端滑落． 即有：F=（m+m ）a ，μm 1g=m 1a 所以：F=3N若F 大于3N ，A 就会相对B 向左滑下． 综上：力F 应满足的条件是：1N≤F≤3N点睛：牛顿定律和运动公式结合是解决力学问题的基本方法，这类问题的基础是分析物体的受力情况和运动情况，难点在于分析临界状态，挖掘隐含的临界条件．6．如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用．一架质量m=1 kg 的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F=16 N ，无人机上升过程中最大速度为6m/s ．若无人机从地面以最大升力竖直起飞，打到最大速度所用时间为3s ，假设无人机竖直飞行时所受阻力大小不变．（g 取10 m ／s ）2．求：(1)无人机以最大升力起飞的加速度；(2)无人机在竖直上升过程中所受阻力F f 的大小；(3)无人机从地面起飞竖直上升至离地面h=30m 的高空所需的最短时间． 【答案】（1）22/m s （2）4f N = （3）6.5s 【解析】（1）根据题意可得26/02/3v m s a m s t s∆-===∆ （2）由牛顿第二定律F f mg ma --= 得4f N =（3）竖直向上加速阶段21112x at =，19x m = 匀速阶段12 3.5h x t s v-== 故12 6.5t t t s =+=7．一物体从离地80m 高处下落做自由落体运动，g=10m/s 2，求 (1)物体下落的总时间: (2)下落3s 后还高地多高? 【答案】（1）4s （2）35m【解析】（1）根据212h gt =得，落地的时间4t s == （2）下落3s 内的位移23312h gt =则此时距离地面的高度h=H-h 3，联立得：h=35m8．我国ETC 联网正式启动运行，ETC 是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC 通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v 0=15m/s 朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC 通道，需要在收费线中心线前10m 处正好匀减速至v=5m/s ，匀速通过中心线后，再匀加速至v 0正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s 缴费成功后，再启动汽车匀加速至v 0正常行驶．设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s 2，求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车过ETC通道比过人工收费通道节省的时间是多少．【答案】（1）210m（2）27s【解析】试题分析：（1）汽车过ETC通道：减速过程有：，解得加速过程与减速过程位移相等，则有：解得：（2）汽车过ETC通道的减速过程有：得总时间为：汽车过人工收费通道有：，x2=225m所以二者的位移差为：△=x2﹣x1=225m﹣210m=15m．（1分）则有：27s考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题9．我国ETC（不停车电子收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间，假设一辆家庭轿车以20m/s的速度匀速行驶，接近人工收费站时，轿车开始减速，至收费站窗口恰好停止，再用10s时间完成交费，然后再加速至20m/s继续行驶．若进入ETC通道．轿车从某位置开始减速至10m/s后，再以此速度匀速行驶20m即可完成交费，然后再加速至20m/s继续行驶．两种情况下，轿车加速和减速时的加速度大小均为2.5m/s2．求：（l）轿车从开始减速至通过人工收费通道再加速至20m/s的过程中通过的路程和所用的时间；（2）两种情况相比较，轿车通过ETC 交费通道所节省的时间． 【答案】（1）160m ，26s ；（2）15s ； 【解析】（1）轿车匀减速至停止过程20110280v ax x m -=-⇒=，01108v at t s -=-⇒=；车匀加速和匀减速通过的路程相等，故通过人工收费通道路程12160x x m ==； 所用时间为121026t t s =+=；（2）通过ETC 通道时，速度由20m/s 减至10m/s 所需时间t 2，通过的路程x 2102v v at -=-解得：24t s =221022v v ax -=-解得：26x m =车以10m/s 匀速行驶20m 所用时间t 3=2s ，加速到20m/s 所用的时间为t 4=t 2=4s ，路程也为x 4=60m ；车以20m/s 匀速行驶的路程x 5和所需时间t 5：5242020x x x x m =---=；5501x t s v == 故通过ETC 的节省的时间为：234515t t t t t t s ∆=----=；点睛：解决本题的关键理清汽车在两种通道下的运动规律，搞清两种情况下的时间关系及位移关系，结合匀变速直线运动的位移公式和时间公式进行求解．10．甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距s =6m ，从此刻开始计时，乙车做初速度大小为12m/s 加速度大小为1m/s 2的匀减速直线运动，甲车运动的s -t 图象如图所示(0-6s 是开口向下的抛物线一部分，6-12s 是直线，两部分平滑相连)，求：(1)甲车在开始计时时刻的速度v 0和加速度a (2)以后的运动过程中，两车何时相遇？ 【答案】(1)16m/s 2m/s 2 (2) 2s 6s 10s 相遇三次 【解析】 【详解】（1）因开始阶段s-t 图像的斜率逐渐减小，可知甲车做匀减速运动；由2012s v t at =-，由图像可知：t =6s 时，s =60m ，则60=6v 0 -12×a ×36；6s 末的速度68060m/s 4m/s 116v -==-；则由v 6=v 0-at 可得4=v 0-6a ；联立解得 v 0=16m/s ；a =2m/s 2（2）若甲车在减速阶段相遇，则：220011--22v t a t s v t a t +=甲甲乙乙，带入数据解得：t 1=2s ； t 2=6s ；则t 1=2s 时甲超过乙相遇一次，t 2=6s 时刻乙超过甲第二次相遇；因以后甲以速度v 甲=4m/s 做匀速运动，乙此时以v 乙=12-6×1=6m/s 的初速度做减速运动，则相遇时满足：21-2v t v t a t =甲乙乙 解得t =4s ，即在10s 时刻两车第三次相遇.。
专题01 直线运动 (解析版)--高考物理5年真题分项汇编(2019-2023)
专题01直线运动--高中物理一、单选题1．（2023·浙江·统考高考真题）图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片，轨迹OA段是直线，AB段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（）A．受到月球的引力为1350N B．在AB段运动时一定有加速度C．OA段与AB段的平均速度方向相同D．从O到B的位移大小等于OAB轨迹长度【答案】B【详解】A．在月球上的g与地球不同，故质量为135kg的巡视器受到月球的引力不是1350N，故A错误；B．由于在AB段运动时做曲线运动，速度方向一定改变，一定有加速度，故B正确；C．平均速度的方向与位移方向相同，由图可知OA段与AB段位移方向不同，故平均速度方向不相同，故C错误；D．根据位移的定义可知从O到B的位移大小等于OB的连线长度，故D错误。
故选B。
2．（2023·浙江·统考高考真题）下列四组物理量中均为标量的是（）A．电势电场强度B．热量功率C．动量动能D．速度加速度【答案】B【详解】A．电势只有大小没有方向，是标量；电场强度既有大小又有方向，是矢量，故A错误；B．热量和功率都是只有大小没有方向，都是标量，故B正确；C．动量既有大小又有方向，是矢量；动能只有大小没有方向，是标量，故C错误；D．速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故D错误。
故选B。
3．（2023·浙江·统考高考真题）在足球运动中，足球入网如图所示，则（）A．踢香蕉球时足球可视为质点B．足球在飞行和触网时惯性不变C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力D．触网时足球对网的力大于网对足球的力【答案】B【详解】A．在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度，所以不可以把足球看作质点，故A错误；B．惯性只与质量有关，足球在飞行和触网时质量不变，则惯性不变，故B正确；C．足球在飞行时脚已经离开足球，故在忽略空气阻力的情况下只受重力，故C错误；D．触网时足球对网的力与网对足球的力是相互作用力，大小相等，故D错误。
高中物理直线运动专题训练答案含解析
高中物理直线运动专题训练答案含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．撑杆跳高是奥运会是一个重要的比赛项目．撑杆跳高整个过程可以简化为三个阶段：助跑、上升、下落；而运动员可以简化成质点来处理．某著名运动员，在助跑过程中，从静止开始以加速度2 m/s 2做匀加速直线运动，速度达到10 m/s 时撑杆起跳；达到最高点后，下落过程可以认为是自由落体运动，重心下落高度为6.05 m ；然后落在软垫上软垫到速度为零用时0.8 s ．运动员质量m =75 kg ，g 取10 m/s 2．求： （1）运动员起跳前的助跑距离；（2）自由落体运动下落时间，以及运动员与软垫接触时的速度；（3）假设运动员从接触软垫到速度为零做匀减速直线运动，求运动员在这个过程中，软垫受到的压力．【答案】（1）运动员起跳前的助跑距离为25m ；（2）自由落体运动下落时间为1.1S ，以及运动员与软垫接触时的速度为11m/s ；（3）运动员在这个过程中，软垫受到的压力为1.8×103N ． 【解析】 【详解】（1）根据速度位移公式得，助跑距离：x=22v a =21022⨯=25m （2）设自由落体时间为t 1，自由落体运动的位移为h ：h=212gt 代入数据得：t =1.1s 刚要接触垫的速度v ′，则：v′2=2gh ， 得v ′=2gh =210 6.05⨯⨯=11m/s（3）设软垫对人的力为F ，由动量定理得：（mg-F ）t =0-mv ′ 代入数据得：F =1.8×103N由牛顿第三定律得对软垫的力为1.8×103N2．如图所示，一根有一定电阻的直导体棒质量为、长为L ，其两端放在位于水平面内间距也为L 的光滑平行导轨上，并与之接触良好；棒左侧两导轨之间连接一可控电阻；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于导轨所在平面，时刻，给导体棒一个平行与导轨的初速度，此时可控电阻的阻值为，在棒运动过程中，通过可控电阻的变化使棒中的电流强度保持恒定，不计导轨电阻，导体棒一直在磁场中。
2021人教版高中物理高三年级上期中复习质点的直线运动精品课件
方法技巧
方法1 解决匀变速直线运动相关问题的常用方法
思想
方法
列方程:针对具体题目,分析含有几个物 理过程(一般一个特定加速度对应一个 过程),然后对每个过程逐个列关系表达 式,最后解方程组(高考题常用一般公式 列方程解题)
一般公式法 平均速度法
例2 关于加速度概念的描述中,以下说法正确的是 ( ) A.加速度数值很大的物体,速度必然很大 B.加速度数值很大的物体,速度的变化量必然很大 C.加速度数值很大的物体,速度可以减小得很快 D.加速度数值减小时,速度的值必然随之减小
答案 C
3.v、Δv、a三物理量的辨析
(1)公式误区
加速度虽然由a=
(2)速度大者追速度小者
类型
图像
匀减速 追匀速
匀速追 匀加速
匀减速追 匀加速
说明
开始追赶时,两物体间距离为x0,之后两物体间 的距离在减小,当两物体速度相等时,即t=t0时 刻: ①若Δx=x0,则恰能追上,两物体只能相遇一次, 这也是避免相撞的临界条件 ②若Δx<x0,则不能追上,此时两物体最小距离 为x0-Δx ③若Δx>x0,则相遇两次,设t1时刻Δx1=x0,两物体 第一次相遇,则t2时刻两物体第二次相遇(t2-t0= t0-t1)
(2)运动性质： 匀减速
直线运动.
(3)基本规律
①速度公式： v＝v0－gt
；
②位移公式： x＝v0t－12gt2
.
考点突破二
考向一 运动图像 例1 甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在 t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。在这段时间内 ( ) A.汽车甲的平均速度比乙的大 B.汽车乙的平均速度等于 v1 v2
高中物理_直线运动习题
1．关于质点，以下说法正确的是A ．只有体积很小或质量很小的物体才能看作质点B ．质点是用来代替物体的有质量的点，因此质点是客观存在的C ．求在平直公路上行驶的自行车的速度时可以把自行车看作质点D ．在研究地球自转时，可以把地球看作质点2．关于速度和加速度，以下说法中正确的是A ．物体的速度变化越大，则加速度越大B ．速度大的物体，加速度可能很小，甚至是零C ．物体的加速度方向总是与物体运动方向一致D ．加速度减小，其速度必然随之减少3．一个质点沿半径为R 的圆周运动一周，回到原地，它在运动过程中位移和路程是A ．2πR ，2πRB ．2R ，2RC ．2R ，2πRD ．0，2πR4．一个物体做直线运动，前一半位移内的平均速度v 1 ＝10m/s, 后一半位移内的平均速度v 2 ＝15m/s ，则全程的平均速度大小是A ．11.75m/sB ．12m/sC ．12.5m/sD ．12.75m/s5．由静止出发做匀加速运动的物体，前3s 内的位移为54m ，则物体在第3s 内的位移为A ．18mB ．24mC ．30mD ．36m6．物体从距地面某高处开始做自由落体运动，若下落前一半路程所用的时间为t ，则物体下落全程所用的时间为A ．2tB ．2tC ．22tD ．4t7．对做匀加速直线运动的物体，下列分析正确的是A ．相等时间内，物体速度的变化量是相同的B ．在第1s ，第2s ，第3s 内物体通过的位移之比是1：3：5C ．任意两个连续相等的时间内物体的位移之差相等D ．物体运动的位移与时间的平方成正比8．某物体做匀变速直线运动，经过时间t ，速度由v 1变为v 2，经过的位移是s ，那么下列说法中正确的是A ．经过2t ，它的瞬时速度等于t sB ．经过2s ，它的瞬时速度等于ts C ．这段时间内的平均速度221v v v +=D ．这段时间内的平均速度t s v =9．如图1所示，是某物体运动的s －t 图象，下列说法正确的是A ．OA 段为匀加速直线运动，AB 段为匀速直线运动，BC 段为匀减速直线运动B ．物体在OA 段的速度比BC 段的速度小C ．物体在OA 段的速度方向与BC 段的速度方向相反D ．物体在前5s 内的路程为零，位移为20m10．甲、乙在同一直线上运动，它们的v －t 图象如图2所示。
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专题一 质点的直线运动1.图10中游标卡尺读数为 mm ，螺旋测微器读数为 mm ．1.【答案】（1）52.35 4.686—4.6892.如图是质量为2.0 kg 的物体在水平面上运动的v ～t 图象，以水平向右的方向为正方向．以下判断正确的是（ ）A ．在0～1s 内，质点的平均速度为1m ／sB ．在0～3.0 s 时间内，物体一直向右运动C ．3.0s 末，合力的功率为16WD ．在1～6.0s 时间内，合外力做正功2.【答案】C3.一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图像如图13所示，重力加速度g 取10 m ／s 2．求：（1）物块上滑和下滑的加速度大小1a 、2a ；（2）物块向上滑行的最大距离S ；（3）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ．3.【解析】（1）由图得,上滑过程加速度的大小22111/8/5.04v a s m s m t ==∆∆= 下滑过程加速度的大小22122/2/12v a s m s m t ==∆∆= （2）由图得物块上滑的最大距离S =S 面=1m （3）由牛顿第二定律得：上滑过程：1cos sin mg m a m g =⋅+⋅θμθ下滑过程：2cos sin mg ma mg =⋅-⋅θμθ代入数据求得：θ=300.35053==μ 4.水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB 和水平槽BC 平滑连接，斜槽AB的竖直高度H =6.0m ，倾角θ=37°。
水平槽BC 长d=2.0m ，BC 面与水面的距离h=0.80m ，人与AB 、BC 间的动摩擦因数均为μ=0.10。
取重力加速度g =10m/s 2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。
一小朋友从滑梯顶端A 点无初速地自由滑下，求：（1）小朋友沿斜槽AB 下滑时加速度的大小a ；（2）小朋友滑到C 点时速度的大小υ；（3）在从C 点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移的大小x 。
4.【解析】（1）小朋友沿AB 下滑时，受力情况如图所示，根据牛顿第二定律得：mF mg a f -=θsin 又 N f F F μ=θcos mg F N = 得小朋友沿AB 下滑时加速度的大小a=g sin θ－μg cos θ = 5.2 m/s 2（2）小朋友从A 滑到C 的过程中，根据动能定理得：021sin 2-=--mv mgd H F mgH f μθ 得小朋友滑到C 点时速度的大小 v= 10 m/s（3）在从C 点滑出至落到水面的过程中，小朋友做平抛运动，设此过程经历的时间为t ，221gt h = 小孩在水平方向的位移 x=vt解得 x=4.0m5.一辆长为l 1 = 14 m 的客车沿平直公路以v 1 = 8 m/s 的速度匀速向东行驶，一辆长为l 2 = 10 m 的货车由静止开始以a = 2 m/s 2的加速度由东向西匀加速行驶，已知货车刚启动时两车前端相距s 0 = 240 m ，当货车的速度达到v 2 = 24 m/s 时即保持该速度匀速行驶，求两车错车所用的时间。
5.【解析】由已知客车长l ＝ 14 m ，它做匀速运动，v 客＝ 8 m/s货车长d ＝ 10 m ，加速度为a ＝ 2 m/s ，两车开始相距s 0 ＝ 240 m ，设经过t 1时间两车车头相遇，并设想火车始终在做匀加速运动 A B Cθ H h d mgF N F f 【图1分】则 v 客·t 1 ＋02121s at = 可得 t 1＝12 s 此时货车的行驶速度为：v 货＝ a t 1 ＝ 24 m/s （火车恰好达到最大速度，设想成立）设错车时间为t 2，则两车错车时刚好匀速错车则 v 客·t 2 ＋ v 货·t 2 ＝ l 1 + l 2可得 t 2 = 0.75 s方法二：设经过t 1时间货车速度达到v 2，则：t 1 = v 2/a = 12 s在t 1时间内，两车位移分别为：x 1 = v 1 t 1 = 96 m x 2 = 1442121=at m ∵x 1 + x 2 = 240 m = s 0 说明此时两车刚好前端相遇，则两车错车时刚好匀速错车设错车时间为t 2，则 ：v 1·t 2 ＋ v 2·t 2 ＝l 1 + l 2 可得t 2 = 0.75 s6.甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距S=6m ，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是( )A. 当t=4s 时两车相遇B ．当t=4s 时两车间的距离最大C ．两车有两次相遇D ．两车有三次相遇6.【答案】D7.如图所示，传送带与水平地面的倾角θ为37°，AB 长16m ，传送带以10m/s 的速率逆时针转动，在传送带上A 端无初速放一质量为0.5kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数μ为0.5。
求物块从A 运动到B 所需要的时间。
（sin37º=0.6，cos37º=0.8，g =10m/s 2）7.【解析】开始运动时物体沿传送带向下做匀加速直线运动1sin cos ma mg mg =+θθμa 1=10m/s 2设加速到与传送带同速的时间为t 1： 11t a v =t 1=1s此时运动位移：211100516220v S m m a ===< 第二阶段由于N F mg μθ>sin ，故物体继续沿传送带向下做匀加速直线运动 2cos sin ma mg mg =-θμθa 2=2m/s 2设运动到B 通过的位移为s 2，用时为t 2，则有12s L s -==11m2222221t a vt s += t 2=1s故从A 到B 所需时间21t t t +=解得s t 2=8.已知O 、A 、B 、C 依次为同一直线上的四点，OA 间的距离为1 m ,AB 间的距离为4 m ．一物体自O 点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，先后经过A 、B 、C 三点，已知物体通过AB 段与BC 段所用的时间相等.求BC 间的距离．（结果保留一位有效数字）8.【解析】设物体运动加速度为a ，到达A 点时速度为1v ，OA 、AB 和BC 间的距离分别为1l 、2l 和3l ，物体通过AB 段、BC 段所用的时间为t ∆，则有22112l v t a t =∆+∆， 2311()2l v a t t a t =+∆∆+∆ 整理得： 23132l l v t -=∆， 232l l a t -=∆，联立2112al v =消去a 和t ∆， 得 223132(3)8l l l l l -=- （评分标准：每式1分，共6分）代入数据整理得： 233321760l l -+=解得： 31645l =+ 和 31645l =-因为 2330l l ->，所以 31645l =+不合题意，舍去.则BC 间的距离为1645-m 约为7 m9.某动车组列车以平均速度v 从甲地开到乙地所需的时间为t ，该列车以速度v 0从甲地出发匀速前进，途中接到紧急停车命令紧急刹车，列车停车后又立即匀加速到v 0继续匀速前进，从开始刹车至加速到v 0的时间是t 0（列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等），若列车仍要在t 时间内到达乙地，则动车组列车匀速运动的速度v 0应为（ ）A ．0t t vt -B ．0t t vt +C ．021t t vt - D ．021t t vt + 9.【答案】C10.在国庆60周年阅兵式中，某直升飞机在地面上空某高度A 位置处于静止状态待命，要求该机零时刻由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB 段加速后，进入BC 段的匀速受阅区，经过t 时间到达C 位置，己知：AB 段长为L 1、BC 段长度为L 2。
求：（1）直升飞机在BC 段的速度大小；（2）在AB 段做匀加速直线运动时的加速度大小。
10.【解析】（1）设在BC 段的速度为V 、通过AB 的时间为t1则在AB 段：X AB =Vt 1/2= L 1在BC 段: L 2=Vt 2 t 2+t 2=t所以：V=(L 2+2L 1)/t(2)在AB 段作匀加速直线运动时的加速度：a=V 2/2L 1所以：a= (L 2+2L 1)2/2 L 1t 211.如图，金属杆ab 的质量为m ，长为L ，通过的电流为I ，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，结果ab 静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，求：(1)棒ab 受到的摩擦力；(2)棒对导轨的压力.11.答案：解：棒ab 的受力图如图所示，因为棒静止，所以⎩⎨⎧∙-=-=∙==θθθθcos BIL mg Fcos mg N sin BIL Fsin f 12.有一段轻质细导线弯成“Л”形，它的质量为m ，上面一段长为L ，处在匀强磁场B 中，如图所示.导线下面两端分别插入两只水银杯中，两杯与一带开关的内阻很小的电源相连，当S 一接通，导线便从水银杯里跳起，跳起的高度为h ，求通过导线的电荷量为多少?12.答案：解：由题意可知，导线能从水银槽中跳起，即说明导线受到向上的安培力的作用，且所受的安培力F 大于重力mg.当开关接通的一瞬间，即有电流通过此导线.设导线从起跳到跳离的时间为Δt ，根据动量定理可得(因为重力mg 很小，故忽略不计)：BIL ∙Δt=mv ①又根据机械能守恒定律可得：mgh mv 212=② 由①②两式可得Q=I ∙Δt=2gh BLm ∙ 13.在倾角30°的斜面上，固定一宽l=0．25m 的金属框，电池电动势E=12V ，内阻不计，垂直框架放一质量为m=0.2kg 的金属杆ab ，杆与导轨问的摩擦因数为6/3，整个装置放在磁感应强度B=0．8T ，垂直于框面斜向上的匀强磁场中，如图。
当调节滑动变阻器R 的阻值在什么范围内，可使金属杆静止在导轨上?。