50套高考物理机械运动及其描述

1、最新 50 套高考物理机械运动及其描述一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1 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3(已知 tan 37 = )4【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x802602 m=100m设位移方向与正北方向的夹角为，则

2、603tan37804即位移的方向为北偏东372 如图所示，实心长方体木块ABCDABCD 的长、宽、高分别为a、 b 、 c，且abc.有一小虫自A 点运动到 C 点，求：12小虫的位移大小；小虫的最小路程【答案】（ 1） xa2b2c2（ 2） sa22b 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 2a2b2c2AC CC 22 由于 ab 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 sa2(b c)2；答：1 小虫的位移大小为a2b2c

3、2 ；2 小虫的最小路程为a2(bc)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3 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v1，下山的平均速率为v2，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

4、，所以设，可得故本题答案是：（ 2）4 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

5、小球的加速度为：。【点睛】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意的矢量性。5 有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500 g g10m / s2，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值.试问：1 一辆以 72km / h 的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为2.010 3 s ，汽车驾驶员是否有生命危险？2 若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为1 102 s ，汽车驾驶员是否有生命危险？【答案】 （1）有生命危险 （ 2

6、）无生命危险【解析】试题分析：选汽车运动的方向为正方向(1)汽车的加速度： a 0v02.0203 m / s2104 m / s2t10因加速度大小为 104 m / s2500g ，所以驾驶员有生命危险(2)在装有气囊的情况下汽车的加速度 a 0 v0120 2m / s2 2000?m / s2t 10因加速度大小为 2000m / s2500g所以驾驶员无生命危险考点：匀变速直线运动速度与时间的关系点评：速度变化相同，安全气囊可以延长碰撞时间，从而可以减小碰撞是的加速度6 一个质点以某一恒定加速度沿直线从A点加速运动到B,A点时速度为3 m/s,到B点 在点时速度变为 12 m/s,

7、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） 1.5m / s2（ 2） 2m / s2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：av 12 3 m / s21.5m / s2 ，方向与初速度方向一致t 6（ 2）根据加速度定义式可得 B 到 C 过程中的加速度为：av0 12 m / s22m / s2 ，方向与初

8、速度方向相反 t6点睛 ：本题主要考查了加速度的基本计算，属于基础题7.如图所示，一个篮球从高h =3.05m的篮筐上由静止开始下落，经t =1.95s落到水平地11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/s 2，方向竖直向下；上升过程：9.8m/s 2

9、，方向竖直向下；(2) a 80m/s 2 ；表示方向竖直向上(3) v 1.56m/s 方向竖直向下(4) v 0.66m/s ，方向竖直向下【解析】【分析】【详解】（1）由 av 可知：t下落过程的加速度：a1v17.8 m/ s24m/s2t11.95竖直向下；上升过程的加速度：a2v24.9 m/s29.8m/s2t20.5竖直向下；(2) 与地面碰撞过程中a4.9 19.1 m/s280m/s 20.3方向竖直向上；(3) 下落过程的平均速度3.05v m/s 1.56m/s1.95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=1.9

10、5 s +0.5 s +0.3 s =2.75s则平均速度v 1.82 m/s 0.66m/s2.75方向竖直向下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xt 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） 9 m/s8【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， v 0（3）由 vx18cm ； x xt x0t质点在 00.16s 内的平均速度v9 m / s8故本题答

11、案是： （ 1）（ 2） 0（3） 9 m/s8【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 如图所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300m到达电影院，继续行驶了150m 到达度假村，又向西行驶了950m 到达博物馆，最后回到超市，全程用时70s。以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1 个单位长度表示100m ，试求：（ 1）在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置。（ 2）轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少？（ 3）全程的平均速率和平均速度的大小分别是多少？【答案】（ 1）（2）位移为800m ，方向向西； 路程为 1100 m 。（

12、3）平均速率和平均速度的大小分别为20 m/s ， 7.1 m/s 。【解析】【详解】（1）以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，则电影院的坐标为300 m ，度假村的坐标为450 m，博物馆的坐标为450m950m500m ，位置如图所示：（2）轿车从电影院经度假村到博物馆的过程中位移x500m300m800m ，（负号表示方向向西)轿车从电影院经度假村到博物馆的过程中路程s150m950m 1100m 。（3）全程的总路程s300m150m+9501400m平均速率， v1= s1400 m/s20m/s ；t70全程的总位移 x500m ；故平均速度 :v2= x500 m/s7

13、.1m/st70负号说明平均速度的方向向西。10 足球运动员在罚点球时，球获得25m / s 的速度并做匀速直线运动，设脚与球作用时间为 0.1s ，球又在空中飞行0.4s后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1s，且球被挡出后以 10m / s 沿原路返弹，求：1 罚球瞬间，球的加速度多大？2 接球瞬间，球的加速度多大？【答案】 (1) 250m/s 2；(2) 350m/s2【解析】【详解】V（1）由加速度公式， av得：设定初速度的方向为正方向，V tV25 02罚球瞬间，球的加速度为：a1v250m / sV t0.1（2）守门员挡球瞬间，球的加速度为：a2Vv10 25350m

14、 / s2V t0.1负号表示加速度方向与初速度方向相反【点睛】本题属于加速度定义式的运用，很多同学，不注意速度的方向，属于易错题速度与加速度均是矢量，速度变化的方向决定了加速度的方向，却与速度方向无关11 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6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：。【点睛】设全程为 3t 或 6，可以得到全程所用时间、各段路程所用时间，求出全程的平均速度。12 2008 年 5 月 12 日汶川大地震造成山体滑坡，形成了大量的堰塞湖，由于连日阴天下雨，堰塞湖内积存了大量的湖水，如果不及时泄掉湖水，一旦发生溃坝，就会给灾区