高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析
高考物理新力学知识点之直线运动真题汇编及答案解析

高考物理新力学知识点之直线运动真题汇编及答案解析一、选择题1.如甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2 kg 的物体在恒力F 作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知(g 取10 m/s 2)A .物体加速度大小为2 m/s 2B .F 的大小为21 NC .4 s 末F 的功率大小为42 WD .4 s 内F 做功的平均功率为42 W2.将质量为1kg 的物块从距地面20m 处自由释放,不计空气阻力,重力加速度210m/s g =,则物块在落地前1s 内重力做功的功率为( )A .100WB .150WC .175WD .200W3.一质量为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/s 2,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8J4.汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停了下来,在汽车刹车的过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是( )A .()21:1B 2C .)1:21 D .1:25.如图是一辆汽车做直线运动的x —t 图像,对线段OA 、AB 、BC 、CD 所表示的运动,下列说法错误的是()A.汽车在OA段运动得最快B.汽车在AB段静止C.CD段表示汽车的运动方向与初始运动方向相反D.4 h内汽车的位移大小为零6.AK47步枪成为众多军人的最爱.若该步枪的子弹在枪膛内的加速度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是()A.子弹离开枪膛时的速度为450 m/sB.子弹离开枪膛时的速度为600 m/sC.子弹在枪膛内运动的距离小于0. 45 mD.子弹在枪膛内运动的距离大于0. 45 m7.2020年是特殊的一年,无情的新冠病毒袭击了中国;经过全国人民的努力,受伤最深的武汉也在全国各界的支持下使疫情得到了控制。
(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析

(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.货车A 正在公路上以20 m/s 的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B 时,两车距离仅有75 m .(1)若此时轿车B 立即以2 m/s 2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A 司机没有刹车,是否会撞上轿车B ;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A 发现轿车B 开始到撞上轿车B 的时间.(2)若货车A 司机发现轿车B 时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A 刹车的同时,轿车B 立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B 加速度至少多大才能避免相撞. 【答案】(1)两车会相撞t 1=5 s ;(2)222m/s 0.67m/s 3B a =≈ 【解析】 【详解】(1)当两车速度相等时,A 、B 两车相距最近或相撞. 设经过的时间为t ,则:v A =v B 对B 车v B =at联立可得:t =10 s A 车的位移为:x A =v A t= 200 mB 车的位移为: x B =212at =100 m 因为x B +x 0=175 m<x A所以两车会相撞,设经过时间t 相撞,有:v A t = x o 十212at 代入数据解得:t 1=5 s ,t 2=15 s(舍去).(2)已知A 车的加速度大小a A =2 m/s 2,初速度v 0=20 m/s ,设B 车的加速度为a B ,B 车运动经过时间t ,两车相遇时,两车速度相等, 则有:v A =v 0-a A t v B = a B t 且v A = v B在时间t 内A 车的位移为: x A =v 0t-212A a tB 车的位移为:x B =212B a t 又x B +x 0= x A 联立可得:222m/s 0.67m/s 3B a =≈2.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
历年(2019-2023)高考物理真题专项(直线运动)练习(附答案)

历年(2019-2023)高考物理真题专项(直线运动)汇编一、单选题1.(2023ꞏ浙江ꞏ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2.(2023ꞏ浙江ꞏ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3.(2023ꞏ浙江ꞏ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4.(2023ꞏ浙江ꞏ高考真题)“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行如图所示,则( )A.选地球为参考系,“天和”是静止的B.选地球为参考系,“神舟十五号”是静止的C.选“天和”为参考系,“神舟十五号”是静止的D.选“神舟十五号”为参考系,“天和”是运动的5.(2023ꞏ山东ꞏ统考高考真题)如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公交车经过T点时的瞬时速度为()A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s 6.(2023ꞏ全国ꞏ统考高考真题)一小车沿直线运动,从t= 0开始由静止匀加速至t=t1时刻,此后做匀减速运动,到t=t2时刻速度降为零。
在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是()A.B.C.D.7.(2023ꞏ江苏ꞏ统考高考真题)电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。
电梯加速上升的时段是()A.从20.0s到30.0s B.从30.0s到40.0sC.从40.0s到50.0s D.从50.0s到60.0s8.(2022ꞏ辽宁ꞏ高考真题)如图所示,桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。
高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析

高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.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 ⑦2.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h ,若这位旅游爱好者开出1/3路程之后发现他的平均速度仅有20 km/h ,那么他能否完成全程平均速度为40 km/h 的计划呢?若能完成,要求他在后的路程里开车的速度应达多少? 【答案】80km/h 【解析】本题考查匀变速直线运动的推论,利用平均速度等于位移除以时间,设总路程为s,后路程上的平均速度为v,总路程为s前里时用时后里时用时所以全程的平均速度解得由结果可知,这位旅行者能完成他的计划,他在后2s/3的路程里,速度应达80 km/h3.高铁被誉为中国新四大发明之一.因高铁的运行速度快,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,列车长突然接到通知,前方x0=5km处道路出现异常,需要减速停车.列车长接到通知后,经过t l=2.5s 将制动风翼打开,高铁列车获得a1=0.5m/s2的平均制动加速度减速,减速t2=40s后,列车长再将电磁制动系统打开,结果列车在距离异常处500m的地方停下来.(1)求列车长打开电磁制动系统时,列车的速度多大?(2)求制动风翼和电磁制动系统都打开时,列车的平均制动加速度a2是多大?【答案】(1)60m/s(2)1.2m/s2【解析】【分析】(1)根据速度时间关系求解列车长打开电磁制动系统时列车的速度;(2)根据运动公式列式求解打开电磁制动后打开电磁制动后列车行驶的距离,根据速度位移关系求解列车的平均制动加速度.【详解】(1)打开制动风翼时,列车的加速度为a1=0.5m/s2,设经过t2=40s时,列车的速度为v1,则v1=v0-a1t2=60m/s.(2)列车长接到通知后,经过t1=2.5s,列车行驶的距离x1=v0t1=200m打开制动风翼到打开电磁制动系统的过程中,列车行驶的距离x2 =2800m打开电磁制动后,行驶的距离x3= x0- x1- x2=1500m;4.总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v-t 图,试根据图象求:(g 取10m/s 2) (1)t =1s 时运动员的加速度和所受阻力的大小. (2)估算14s 内运动员下落的高度及克服阻力做的功. (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.【答案】(1)160N (2)158; 1.25×105J (3)71s 【解析】 【详解】(1)从图中可以看出,在t =2s 内运动员做匀加速运动,其加速度大小为162t v a t ==m/s 2=8m/s 2 设此过程中运动员受到的阻力大小为f ,根据牛顿第二定律,有mg -f =ma 得f =m (g -a )=80×(10-8)N =160N (2)从图中估算得出运动员在14s 内下落了 39.5×2×2m =158m根据动能定理,有212f mgh W mv -= 所以有212f W mgh mv =-=(80×10×158-12×80×62)J≈1.25×105J(3)14s 后运动员做匀速运动的时间为 5001586H h t v '--==s =57s 运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间 t 总=t +t ′=(14+57)s =71s5.(13分)如图所示,截面为直角三角形的木块置于粗糙的水平地面上,其倾角θ=37°。
高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析

高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.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。
【解析】【分析】【详解】(1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度:物体在4~6s内受力如图所示根据牛顿第二定律有:联立解得:μ=0.2(2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度:又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示根据牛顿第二定律有:代入数据得:F=5.6N(3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:【点睛】在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁.2.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。
高中物理近5年高考全国卷真题分类汇编01 直线运动

高中物理近5年高考全国卷真题分类汇编01 直线运动一、单选题(共3题;共6分)1.(2分)如图,将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上。
横杆的位置可在竖直杆上调节,使得平板与底座之间的夹角θ可变。
将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放,物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。
若由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间t将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大2.(2分)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H4所用的时间为t1,第四个H4所用的时间为t2。
不计空气阻力,则t2t1满足()A.1< t2t1<2B.2<t2t1<3C.3< t2t1<4D.4<t2t1<53.(2分)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.与它的动量成正比二、多选题(共7题;共21分)4.(3分)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=4 s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=10 m/s2。
由题给数据可以得出()A.木板的质量为1 kgB.2 s~4 s内,力F的大小为0.4 NC.0~2 s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0.25.(3分)如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。
某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t 图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。
最新高考物理直线运动题20套(带答案)

最新高考物理直线运动题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。
如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。
现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。
已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。
求(1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。
【答案】(1)3sin 4F mg θ=(2)43d L =【解析】 【详解】(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-⋅=以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律:sin cos F mg mg ma θμθ+-⋅=已知tan μθ= 联立可得:3sin 4F mg θ=(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有:214sin 6cos 32)4v 2mg L mg L L L m θμθ⋅-⋅⋅++=⋅( 可得:v 3sin gL θ=由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动;第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:()22111sin 3.5v v 22mg L m m θ⋅=- 可得:1v 4sin gL θ=当第1个滑块到达BC 边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v 的速度匀速向下运动,且运动L 距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。
高考物理试题分类汇编及答案解析(16个专题)

7.5m ,B 选项正确。 1 1 0~1 内, x甲 = 1 10m=5m , x乙 = 1 10+15 m=12.5m , x2 x乙 x甲 =7.5m , 2 2
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.错误!未找到引用源。 源。 【答案】A B.错误!未找到引用源。
) 。
C.错误!未找到引用
D.错误!未找到引用源。
1 1 2 【解析】 设初速度为 v1 , 末速度为 v2 , 根据题意可得 9 mv12 mv2 , 解得 v2 3v1 , 2 2
说明甲、乙第一次相遇。A、C 错误。 甲、乙两次相遇地点之间的距离为 x x甲 x甲 =45m 5m=40m ,所以 D 选项正确。 2.(全国新课标 II 卷,19)两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大 于乙球质量. 两球在空气中从静止开始下落,假设它们运动时受到的阻力与 球的半径成正比,与球的速率无关.若它们下落相同 的距离,则 ( ) 。 A.甲球用的时间比乙球长 B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功。 【答案】BD 【解析】由已知可设 f kR ① 则受力分析得:
高考物理试题分类汇编及答案解析(16 个专题)
目录
专题一 专题二 专题三 专题四 专题五 专题六 专题七 专题八 专题九 专题十 专题十一 专题十二 专题十三 专题十四 专题十五 专题十六 直线运动……………………………………………………………… 1 相互作用……………………………………………………………… 5 牛顿运动定律………………………………………………………… 8 曲线运动……………………………………………………………… 16 万有引力与航天……………………………………………………… 23 机械能守恒定律……………………………………………………… 27 静电场………………………………………………………………… 35 恒定电流……………………………………………………………… 47 磁场…………………………………………………………………… 50 电磁感应……………………………………………………………… 61 交流电与传感器……………………………………………………… 67 力学实验……………………………………………………………… 69 电学实验………………………………………………………………78 选修 3-3……………………………………………………………… 89 选修 3-4……………………………………………………………… 93 选修 3-5……………………………………………………………… 98
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高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1.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=0.4s ,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=72km/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=39m .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=10m/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. 【答案】(1)28/m s ,2.5s ;(2)0.3s ;(3)0415F mg =【解析】 【分析】 【详解】(1)设减速过程中,汽车加速度的大小为a ,运动时间为t ,由题可知初速度020/v m s =,末速度0t v =,位移2()211f x x =-≤由运动学公式得:202v as =①2.5v t s a==② 由①②式代入数据得28/a m s =③2.5t s =④(2)设志愿者饮酒后反应时间的增加量为t ∆,由运动学公式得0L v t s ='+⑤ 0t t t ∆='-⑥联立⑤⑥式代入数据得0.3t s ∆=⑦(3)设志愿者力所受合外力的大小为F ,汽车对志愿者作用力的大小为0F ,志愿者的质量为m ,由牛顿第二定律得F ma =⑧由平行四边形定则得2220()F F mg =+⑨联立③⑧⑨式,代入数据得0415F mg =⑩2.如图所示,一木箱静止在长平板车上,某时刻平板车以a = 2.5m/s 2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动,当速度达到v = 9m/s 时改做匀速直线运动,己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225,箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等(g 取10m/s 2)。
求:(1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小 (2)木箱做加速运动的时间和位移的大小(3)要使木箱不从平板车上滑落,木箱开始时距平板车右端的最小距离。
【答案】(1)(2)4s ;18m (3)1.8m【解析】试题分析:(1)设木箱的最大加速度为,根据牛顿第二定律 解得则木箱与平板车存在相对运动,所以车在加速过程中木箱的加速度为(2)设木箱的加速时间为,加速位移为。
(3)设平板车做匀加速直线运动的时间为,则达共同速度平板车的位移为则要使木箱不从平板车上滑落,木箱距平板车末端的最小距离满足考点:牛顿第二定律的综合应用.3.如图,AB 是固定在竖直平面内半径R =1.25m 的1/4光滑圆弧轨道,OA 为其水平半径,圆弧轨道的最低处B 无缝对接足够长的水平轨道,将可视为质点的小球从轨道内表面最高点A 由静止释放.已知小球进入水平轨道后所受阻力为其重力的0.2倍,g 取10m/s 2.求:(1)小球经过B 点时的速率;(2)小球刚要到B 点时加速度的大小和方向; (3)小球过B 点后到停止的时间和位移大小.【答案】 (1)5 m/s (2)20m/s 2加速度方向沿B 点半径指向圆心(3)25s 6.25m 【解析】(1)小球从A 点释放滑至B 点,只有重力做功,机械能守恒:mgR=12mv B 2 解得v B =5m/s(2)小环刚要到B 点时,处于圆周运动过程中,222215/20/1.25B v a m s m s R ===加速度方向沿B 点半径指向圆心(3)小环过B 点后继续滑动到停止,可看做匀减速直线运动:0.2mg=ma 2, 解得a 2=2m/s 2222.5Bv t s a == 221 6.252s a t m ==4.光滑水平桌面上有一个静止的物体,其质量为7kg ,在14N 的水平恒力作用下向右做匀加速直线运动,求:5s 末物体的速度的大小?5s 内通过的位移是多少? 【答案】x=25m 【解析】 【分析】根据牛顿第二定律求出物体的加速度,根据速度时间公式和位移时间公式求出5s 末的速度和5s 内的位移. 【详解】(1)根据牛顿第二定律得,物体的加速度为:2214/2/7F a m s m s m ===; 5s 末的速度为:v=at=2×5m/s=10m/s.(2)5s 内的位移为:x=12at 2= 12×2×52m =25m . 【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.5.一辆汽车以1m/s 2的加速度加速行驶了12秒,驶过了180m 。
之后匀速行驶了105m , 求:(1)汽车开始加速时的速度是多少? (2)汽车的末速度是多少?(3)简要画出全过程的v-t 图像(注:标出关键点坐标即可) 【答案】(1)9/m s (2)21/m s (3)如图所示:【解析】(1)由公式:2012x v t at =+,可以得到:011801112/9/2122x v at m s m s t ⎛⎫=-=-⨯⨯= ⎪⎝⎭; (2)由速度与时间关系可以得到: 09/112/21/v v at m s m s m s =+=+⨯=; (3)根据题意可以知道,匀速运动的时间为: 11105521x t s s v ===,如图所示:点睛:本题关键是明确汽车的运动性质,然后根据运动学公式直接列式求解。
6.一辆长途客车正以v=20m/s 的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方033x m =处有一只狗,如图(甲)所示,司机立即采取制动措施,若从司机看见狗开始计时(t=0),长途客车的“速度一时间”图象如图(乙)所示。
(1)求长途客车制动时的加速度;(2)求长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离; (3)若狗正以v=4m/s 的速度与长途客车同向奔跑,问狗能否摆脱被撞的噩运【答案】(1)25m/s a =- (2)50m s = (3)狗被撞【解析】(1)根据加速度的定义可由图像得: 20205m/s 4.50.5v a t ∆-===-∆- (2)根据—v t 图线下面的面积值为位移大小,则由图像可得:()()01211200.5 4.550m 22x v t t =+=⨯⨯+= (3)当客车由020m/s v =减速到4m/s v =时,所需时间为420 3.2s 5v t a ∆-===- 司机从看到狗到速度减为4m/s v =所通过的位移为2210148.4m 2v v x v t a-=+=而狗通过的位移为()2114.8m x v t t =+=23347.8m x +=因为1233x x >+ ,所以狗将被撞。
综上所述本题答案是:(1)25m/s a =- (2)50m x = (3)狗将被撞7.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8.2015年12月20日11时42分,深圳光明新区长圳红坳村凤凰社区宝泰园附近山坡垮塌,20多栋厂房倒塌,91人失联.假设当时有一汽车停在小山坡底(如图所示),突然司机发现在距坡底S1=180m的山坡处泥石流以2m/s的初速度、0.7m/s2的加速度匀加速倾泻而下,假设司机(反应时间为1s)以0.5m/s2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动,而泥石流到达坡底后速率不变且在水平面做匀速直线运动.问:(1)泥石流到达坡底后的速率是多少?到达坡底需要多长时间?(2)从汽车启动开始,经过多长时间才能加速到泥石流达坡底后的速率?(3)汽车司机能否安全逃离泥石流灾害?【答案】(1)20s 16 m/s (2)32s (3)能安全逃离【解析】【分析】【详解】(1)设泥石流到达坡底的时间为t1,速率为v1,则由v12-v02=2as1得v1=16 m/s由v1=v0+a1t1得t1=20 s(2)设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t,则:由v汽=v1=a′t得t=32s(3)所以s汽=256ms石=v1t′=v1(t+1﹣t1)=16×(32+1﹣20)=208m因为s石<s汽,所以能安全逃离9.第21届世界杯足球赛于2018年在俄罗斯境内举行,也是世界杯首次在东欧国家举行.在足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中.某足球场长90 m、宽60 m,如图所示.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s 的匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2.试求:(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大?(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球,他的启动过程可以视为初速度为0 ,加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋队员至少经过多长时间能追上足球?(3)若该前锋队员追上足球后,又将足球以10m/s的速度沿边线向前踢出,足球的运动仍视为加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动。
与此同时,由于体力的原因,该前锋队员以6m/s的速度做匀速直线运动向前追赶足球,通过计算判断该前锋队员能否在足球出底线前追上。
【答案】(1) 36 m(2) 6.5 s(3)前锋队员不能在底线前追上足球【解析】【详解】(1)已知足球的初速度为v1=12 m/s,加速度大小为a1=2 m/s2,足球做匀减速运动的时间为运动位移为.(2)已知前锋队员的加速度为a2=2 m/s2,最大速度为v2=8 m/s,前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为, .之后前锋队员做匀速直线运动,到足球停止运动时,其位移为x3=v2(t1-t2)=8×2 m=16 m由于x2+x3<x1,故足球停止运动时,前锋队员还没有追上足球,然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球,由匀速运动公式得x1-(x2+x3)=v2t3,代入数据解得t3=0.5 s.前锋队员追上足球所用的时间t=t1+t3=6.5 s.(3)此时足球距底线的距离为:x4=45-x1=9m,速度为v3=10m/s足球运动到停止的位移为:所以,足球运动到底线时没停由公式,足球运动到底线的时间为:t4=1 s前锋队员在这段时间内匀速运动的位移:x3=vt4=6m<9m所以前锋队员不能在底线前追上足球.【点睛】解决本题的关键理清足球和运动员的位移关系,结合运动学公式灵活求解.由于是多过程问题,解答时需细心.10.图a为自动感应门,门框上沿中央安装有传感器,当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值(可称为水平感应距离)时,中间两扇门分别向左右平移,当人或物体与传感器的距离大于设定值时,门将自动关闭。