高中物理试卷分类汇编物理机械运动及其描述(及答案)及解析.docx

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1、高中物理试卷分类汇编物理机械运动及其描述(及答案)及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处；过了2s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向．（1）试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中.观测过2s再过3st＝0时时刻位置x＝x＝x＝123坐标（2）说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少？这5s内的

2、位移又是多少？【答案】（1）－20m；0；30m（2）20m；30m；50m【解析】【详解】（1）把马路抽象为坐标轴，因为向右为x轴的正方向．所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即x120m，x20，x330m；（2）前2s内的位移x1x2x1020m20m；后3s内的位移x2x3x230m030m；这5s内的位移xx3x130m20m50m；上述位移x1、x2和x都是矢量，大小分别为20m、30m和50m，方向都向右，即与x轴正方向相同．2．如图为某高速公路出口的ETC通道示意图．汽车驶

3、入ETC通道，到达O点的速度大小为30m/s，此时开始刹车做减速运动（可视为匀减速），OM长度为144m，到M时速度减至6m/s，并以此速度匀速通过MN区．MN长度为36m，视汽车为质点，求：（1）汽车匀减速运动过程中的加速度大小；（2）汽车从O运动到N过程中的平均速度大小．【答案】（1）a3m/s2（2）v90m/s7【解析】【详解】（1）根据v02v22ax可得a3m/s2v0v（2）汽车经过OM段的时间：t18sa汽车经过MN段的时间：t2x6svx总90m/s汽车从O运动到N过程中的平均速度大小：vt1t273．

4、一支队伍沿平直的公路匀速前进，其速度的大小为v1，队伍全长为L．一个通讯兵从队尾以速度v2(v2>v1)赶到队前然后立即原速返回队尾，求这个过程中通信兵通过的路程和位移．2v22L2v1v2L【答案】(1)2v12(2)v22v12v2【解析】【详解】本题如果以地面为参考系分析较为复杂，可以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v2-v1；在从队前返回队尾的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为v2+v1．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L，t2Lt1、t2，则有：

5、t1v2v2v1v1通讯兵通过的路程为两段路程的和，即有：s′=v2122t+vt将上面的关系式代入得：（LL）2v22L；sv2v2v1v1v2v22v12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：（LL）2v1v2Lsv1v2v1v1v2v22v12；【点睛】本题考查位移和路程的计算，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．4．某一长直的赛道上，有一辆F1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

6、2m/s2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v1=at1=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t2＝v＝10s＝5s，此时赛车的位移x1＝v2＝100m＝25ma22a4安全车的位移x=vt=10×5m=50m，22则相距的最远距离△x=x+200-

7、x=50+200-25m=225m．21（3）设经过t时间，赛车追上安全车，根据位移关系有：12at3＝200vt332代入数据解得t3=20s此时赛车的速度v3=at3=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。5．汽车在平直的公路上以10m/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2m/s2，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

8、】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】v0105s，则3s末汽车还未停下，由速度公式得v30(1)刹车时间t＋at＝10a2＝vm/s＋(－2)×3m/s＝4m/s(2)5s末、10s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