高考物理高考物理直线运动解题技巧和训练方法及练习题(含答案).docx

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1、高考物理高考物理直线运动解题技巧和训练方法及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试直线运动1．跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升机悬停在离地面224m高时，运动员离开飞机作自由落体运动，运动了5s后，打开降落伞，展伞后运动员减速下降至地面，若运动员落地速度为5m/s，取g10m/s2，求运动员匀减速下降过程的加速度大小和时间．【答案】a12.5?m/s2；t3.6s【解析】运动员做自由落体运动的位移为h1gt211052m125m22打开降落伞时的速度为：v1gt105m/s50m/s匀减速下降过程有：v12v222a

2、(Hh)将v2=5m/s、H=224m代入上式，求得：a=12.5m/s2减速运动的时间为：tv1v2505as3.6?s12.52．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

3、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。（3）精确的实验发现，在地球上不同的地方，g的大小是不同的，下表列出了一些地点的重力加速度。请用你学过的知识解释，重力加速度为什么随纬度的增加而增大？8H2T1H；（2

4、）求出的重力加速度比实际值大；（3）【答案】（1）g22，L0T1T2T12T22解析见详解。【解析】【详解】2（1）（i）小球从O点上升到最大高度过程中：h11gT1222小球从P点上升的最大高度：h21gT222依据题意：h1h2H联立解得：g8HT12T22（ii）真空管至少的长度：LL0h1故LL0T12HT12T22（2）以l表示摆长，θ表示摆线与竖直方向的夹角，m表示摆球的质量，F表示摆线对摆球的拉力，T表示摆球作题图所示运动的周期，小球受力分析如图：则有Fsinθ＝mLsinθ（2）2，Fcosθ＝mgT

5、＝Lcos，而单摆的周期公式为′＝2πL，即使在单摆实验由以上式子得：T2πgTg中，摆角很小，θ＜5°，但cosθ＜l，这表示对于同样的摆长L，摆球在水平面内作圆周运动的周期T小于单摆运动的周期T′，所以把较小的周期通过求出的重力加速度的数值将大于g的实际值。（3）地球是自转，地球表面的所有物体都随着地球共同做匀速圆周运动，万有引力的一个分力提供物体随地球自转的向心力，另一个分力为重力，在赤道附近,物体做匀速圆周运动的半径最大,赤道上的自转半径为地球半径R，所以重力最小,重力加速度就最小。随着纬度升高,自转半径减小,

6、自转的向心力减小,万有引力的另一个分力G增大；如图所示：故重力加速度随着维度的增加而增大。3．如图所示，一根有一定电阻的直导体棒质量为、长为L，其两端放在位于水平面内间距也为L的光滑平行导轨上，并与之接触良好；棒左侧两导轨之间连接一可控电阻；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面，时刻，给导体棒一个平行与导轨的初速度，此时可控电阻的阻值为，在棒运动过程中，通过可控电阻的变化使棒中的电流强度保持恒定，不计导轨电阻，导体棒一直在磁场中。（1）求可控电阻R随时间变化的关系式；（2）若已知棒中电流

7、强度为I，求时间内可控电阻上消耗的平均功率P；（3）若在棒的整个运动过程中将题中的可控电阻改为阻值为的定值电阻，则棒将减速运动位移后停下；而由题干条件，棒将运动位移后停下，求的值。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】试题分析：（1）因棒中的电流强度保持恒定，故棒做匀减速直线运动，设棒的电阻为，电流为I，其初速度为，加速度大小为，经时间后，棒的速度变为，则有：而，时刻棒中电流为：，经时间后棒中电流为：，由以上各式得：。（2）因可控电阻R随时间均匀减小，故所求功率为：，由以上各式得：。（3）将可控电阻改为定值电阻，棒

8、将变减速运动，有：，，而，，由以上各式得，而，由以上各式得，所求。考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化【名师点睛】解决本题的关键知道分析导体棒受力情况，应用闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律求解，注意对于线性变化的物理量求平均的思路，本题中先后用到平均电动势、平均电阻和平均加速度。4．如图甲所示为2022年北京