高中物理试题真题分类汇编直线运动及解析.docx

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1、高中物理试题真题分类汇编直线运动及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10m，C是半径=20m圆弧的最低点，质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速R度a=4.5m/s2，到达B点时速度vB=30m/s．取重力加速度g=10m/s2．（1）求长直助滑道AB的长度；L（2）求运动员在AB段所受合外力的冲量的I大小；（3）若不计BC段的阻力，画出

2、运动员经过C点时的受力图，并求其所受支持力FN的大小．【答案】（1）100m（2）1800Ns（3）3900N【解析】（1）已知AB段的初末速度，则利用运动学公式可以求解斜面的长度，即v2v022aL可解得:Lv2v02100m2a（2）根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以ImvB01800Ns（3）小球在最低点的受力如图所示由牛顿第二定律可得：NmgmvC2R从B运动到C由动能定理可知：mgh1mv21mv2CB22解得;N3900N故本题答案是：（1）L100m（2）I1800Ns（3）N

3、3900N点睛：本题考查了动能定理和圆周运动，会利用动能定理求解最低点的速度，并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小．2．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）t0=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v0=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/s2．求：（1）减速过程汽车加速度的大

4、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）8m/s2，2.5s；（2）0.3s；（3）F041mg5【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v020m/s，末速度vt0，位移f(x)2x211由运动学公式得：v022as①tv02.5s②a由①②式代入数据得a8m/s2③t2.5s④（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Lv0ts⑤ttt0

5、⑥联立⑤⑥式代入数据得t0.3s⑦（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F0，志愿者的质量为m，由牛顿第二定律得Fma⑧由平行四边形定则得F2F2(mg)2⑨0联立③⑧⑨式，代入数据得F041mg5⑩3．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2m/s2做匀加速直线运动，速度达到10m/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

6、心下落高度为6.05m；然后落在软垫上软垫到速度为零用时0.8s．运动员质量m=75kg，g取10m/s2．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31.8×10N．【解析】【详解】（1）根据速度

7、位移公式得，助跑距离：x=v2=102=25m2a22（2）设自由落体时间为t1，自由落体运动的位移为h：h=1gt2代入数据得：t=1.1s2刚要接触垫的速度v′，则：v′2=2gh，得v′=2gh=2106.05=11m/s（3）设软垫对人的力为F，由动量定理得：（mg-F）t=0-mv′3代入数据得：F=1.8×10N由牛顿第三定律得对软垫的力为31.8×10N4．2018年12月8日2时23分，嫦娥四号探测器成功发射，开启了人类登陆月球背面的探月新征程，距离2020年实现载人登月更近一步，若你通过

8、努力学习、刻苦训练有幸成为中国登月第一人，而你为了测定月球表面附近的重力加速度进行了如下实验：在月球表面上空让一个小球由静止开始自由下落，测出下落高度h20m时，下落的时间正好为t5s，则：（1）月球表面的重力加速度g月为多大？（2）小球下落过程中，最初2s内和最后2s内的位移之比为多大？【答案】1.6m/s21:4【解析】【详解】（1）由h＝1g月t2得：20＝1222g月×5解得：g月＝1.6m/s2（2）小球下落过程中