高三一轮复习专题 直线运动提高含答案

1、专题一 运动的描述 直线运动提高题1在平直公路上，汽车以2m/s2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/s2大小的加速度刹车，则刹车后汽车在6s内前进的距离1（1）8 m/s ；（2）v2 m/s；（3）66m【解析】试题分析：（1）平均速度为：（2）根据位移时间公式可得：xv0t+at2得：（3）加速6s后的速度为：v=v0+at=2+2×6m/s=14m/s减速到零所需时间为：减速6s通过的位移为：xvtat214×6×1×62m=66m考点：匀

2、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。2物体做匀变速直线运动的初速度为，末速度，试证明某段时间t的中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度和初末速度的平均，即。2【答案】【解析】试题分析：设物体在上述两个T内的总位移为，则物体在这两个T内的平均速度为而故可证即为2T时间内的中间时刻的瞬时速度即。考点：平均速度【名师点睛】解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论及推导过程，对于这些重要推论不能只局限于知道和会用，而应掌握其推导过程；以便于更好的应用。3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

3、看做匀速直线运动，设脚与球作用时间为015s，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02s，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3（1）200m/s2（2）037s（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

4、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。4一个做匀加速直线运动的物体，在前4 s内经过的位移为24 m，在第二个4 s内经过的位移是60 m，求这个物体运动的加速度和初速度各是多少？5225m/s2 15m/s【解析】试题分析：第1个4s内的位移：s1=v0t+at2第2个4s内的位移：s2=v0（2t）+a（2t）2-（v0t+at2）将s1=24m、s2=60m、t=4s代入上式，解得：a=225 m/s2，v0=15 m/s考点：匀变速直线运动的规律的应用【名师点睛】本题运用运动学的位移公式分别对两段位移进行列式，得到关于加速度和初速度的两个方程，再解方程组

5、求解的，也可以运用匀变速直线运动的推论求解。5如图所示，实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c，且有一小虫自A点运动到点，求：小虫的位移大小；小虫的最小路程5（1） （2） 【解析】质点从A运动到的位移大小等于A、连线的长度，为 由于，所以将矩形转至与前表面在同一平面，A、连线的长度为从A运动到的最短路程，即；答： 小虫的位移大小为；小虫的最小路程为点睛：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6如图为

6、某郊区部分道路图，一歹徒在A地作案后乘车沿AD道路逃窜，警方同时接到报警信息，并立即由B地乘警车沿道路BE拦截，歹徒到达D点后沿DE道路逃窜，警车恰好在E点追上了歹徒，已知警方与歹徒车辆行驶速度均为60 km/h，AC=4 km,BC =6 km，DE=5km，则歹徒从A地逃窜至E点被抓获共用时间为多少分钟？610min【解析】【详解】因为两者速度相等，且运动时间相等，故s警=s歹=BE=AD+DE即：代入数据得：得： CD=3 km所以：7一架飞机水平匀速地从某同学头顶飞过，如图114所示，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此

7、可估算出此飞机的速度约为多少？(已知声速v声340 m/s)7196.3 m/s【解析】【分析】当飞机在某同学头顶处发出声音后，飞行继续前进，如图，知道OBA=60°，根据三角形的角边关系可求出飞机飞行路程AB和声音传播路程之间的关系，因为声音从空中传到某同学处的时间和飞机飞行的时间是相等的，根据速度公式可知飞机飞行速度和声速的大小关系。【详解】如图所示，OBA=60°，在OAB中，设声音从飞机传到人耳的时间为t，OA=v声t，AB=v飞机t，所以：【点睛】本题考查了速度公式的应用，能根据三角形的角边关系得出飞机行驶的路程和声音传播的路程关系是本题的关键，最好能画出图帮助思

8、考。8一支队伍沿平直的公路匀速前进，其速度的大小为，队伍全长为L。一个通讯兵从队尾以速度赶到队前然后立即原速率返回队尾，求在全过程中（1）通信兵运动的时间（2）通信兵通过的路程（3）通信兵发生的位移.8（1）（2）（3）【解析】【详解】以行进的队伍为参考系。在通讯兵从队尾向队前前进的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为；在从队前返回队尾的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为通讯兵两次相对于队伍的位移均为l，设运动的时间分别为，则有：，故全过程中通信兵的时间为；通讯兵通过的路程为两段路程的和，即有：，将上面的关系式代入得：；整个过程中，通讯兵通过的位移大小等于队伍前进的距离，即有：；【点睛】本题考查位移

9、和路程的计算，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9“10米折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质。测定时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点（终点）线前，听到起跑的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时。受试者到达折返线处，用手触摸折返线处的物体（如木箱）后，再转身跑向起点（终点）线，当胸部到达起点（终点）线的垂直面时，测试员停止计时，所用时间即为“10米折返跑”的成绩，如图所示。设受试者起跑的加速度为4 m/s2，运动过程中的最大速度为4 m/s，达到最大速度后以该速度匀速运动，快到达折返线处时

10、需减速到零，减速的加速度为8 m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线求该受试者“10米折返跑”的成绩为多少?9625s【解析】试题分析：对受试者，由起点（终点）线向折返线运动的过程中加速阶段：t1=1s；s1=vmaxt1=2 m减速阶段：t3=05 s；s3=vmaxt3=1 m匀速阶段：t2=175 s由折返线向起点（终点）线运动的过程中加速阶段：t4=1 s；s4=vmaxt4=2 m匀速阶段：t5=2 s受试者“10米折返跑”的成绩为：考点：考查了运动学公式的综合应用【名师点睛】本题看似难度较大，明确题境，找准模型问题迎刃而解，关键要分阶段计算出运动员各个阶段的运动时

11、间，要能熟练运用运动学公式10随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。某路段机动车限速为15 m/s，一货车严重超载后的质量为50×104 kg，以15 m/s的速度匀速行驶，发现红灯时司机刹车，货车做匀减速直线运动，加速度大小为5 m/s2。已知货车正常装载后的刹车加速度大小为10 m/s2。（1）求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比？（2）求此货车在超载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大？10【答案】（1）；（2），【解析】试题分析：（1）该机动车做匀减速直线运动，根据速度时间公式，有不超载时：超载时：解得即此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比。（2）该机动车

12、做匀减速直线运动，根据速度位移公式，有不超载时超载时：解得: ,考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题关键是对车的匀减速直线运动过程多次运用速度时间公式和位移时间公式列式，然后联立方程组求解。11汽车智能减速系统是在汽车高速行驶时，能够侦测到前方静止的障碍物并自动减速的安全系统。如图所示，装有智能减速系统的汽车车头安装有超声波发射和接收装置，在某次测试中，汽车正对一静止的障碍物匀速行驶，当汽车车头与障碍物之间的距离为360m时，汽车智能减速系统开始使汽车做匀减速运动，同时汽车向障碍物发射一个超声波脉冲信号。当汽车接收到反射回来的超声波脉冲信号时，汽车速度大小恰好为

13、l0m/s，此时汽车车头与障碍物之间的距离为320m。超声波的传播速度为340m/s。求：(1)汽车从发射到接收到反射回来的超声波脉冲信号之间的时间间隔；(2)汽车做匀减速运动的加速度大小；(3)超声波脉冲信号到达障碍物时，汽车的速度大小。11(1) t=2s (2) (3) 【解析】(1) 车在A点向障碍物发射一个超声波脉冲信号，在B点接收到反射回来的超声波脉冲信号，此过程经历的时间：(2) 汽车从A运动到B的过程中，满足：解得： (3) 超声波脉冲信号从发射到到达障碍物经历的时间：超声波脉冲信号到达障碍物时，汽车的速度大小：12客车以v=20m/s的速度行驶，突然发现同车道的正前方x0=1

14、20 m处有一列货车正以v0=6 m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若客车刹车的加速度大小为a=1m/s2，做匀减速运动，问：(1)客车与货车速度何时相等？(2)此时，客车和货车各自位移为多少？(3)客车是否会与货车相撞？若会相撞，则在什么时刻相撞？相撞时客车位移为多少？若不相撞，则客车与货车的最小距离为多少？12(1)t=14s (2) x客= 182m x货= 84m (3)xmin=22m【解析】试题分析：（1）设经时间t客车速度与货车速度相等：v-at=v0，可得：t=14s（2）此时有：x客=vt-at2=182mx货=v0t=84m（3）因为x客x货+x0，所以不会相撞经

15、分析客车速度与货车速度相等时距离最小为：xmin=x货+x0-x客=22m考点：追击及相遇问题【名师点睛】这是两车的追击问题，速度相等时，它们的距离最小，这是判断这道题的关键所在，知道这一点，本题就没有问题了。13某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方200 m处有一安全车正以10 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2 m/s2的加速度追赶。试求：（1）赛车出发3 s末的瞬时速度大小；（2）追上之前与安全车最远相距是多少米？（3）赛车何时追上安全车？（4）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4 m/s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全

16、车旁经过而不发生相撞）13（1）；（2）；（3）；（4）【解析】试题分析：（1）由，赛车出发末的瞬时速度大小：，所以故末的瞬时速度大小为。（2）当两车速度相等时相距最远，对赛车：，所以，故经过两车相距最远当两车相距最远时，赛车位移：，安全车位移：，两车之间距离，所以，故两车相距的最远距离为。（3）设赛车经过时间t追上安全车，则有：，所以，故经过赛车追上安全车。（4）第一次相遇时赛车的速度，设从第一次相遇起再经过时间T两车再次相遇，则：，所以，但赛车速度从减为零只需，所以两车再次相遇的时间：，所以，故经过两车再次相遇。考点：追及、相遇【名师点睛】解决本题的关键抓住两车位移的关系去求追及的时间以及知道在第一次相遇前，何时两车距离最大。14水平桌面上有两个玩具车和，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记在初始时橡皮筋处于拉直状态，和分别位于直角坐标系中的、和点已知从静止开始沿轴正向做匀加速运动；平行于轴朝轴正向以速度匀速运动在两车此后运动的过程中，标记在某时刻通