高考物理直线运动专项练习及解析.docx

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1、高考物理直线运动专项练习及解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．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

2、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Lv0ts⑤ttt0⑥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

3、)2⑨0联立③⑧⑨式，代入数据得F041mg5⑩2．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(Hh)将v2=5m/s、H=224m代入上式，求得：a=12.5m/s2减速运动的时间

4、为：tv1v2505as3.6?s12.53．如图所示，一木箱静止在长平板车上，某时刻平板车以a=2.5m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动，当速度达到v=9m/s时改做匀速直线运动，己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ=0.225，箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等（g取10m/s2）。求：（1）车在加速过程中木箱运动的加速度的大小（2）木箱做加速运动的时间和位移的大小（3）要使木箱不从平板车上滑落，木箱开始时距平板车右端的最小距离。【答案】（1）（2）4s；18m（3）1.8m【解析】试题分析：（1）设木箱的最大加速度为，根据牛顿第二定

5、律解得则木箱与平板车存在相对运动，所以车在加速过程中木箱的加速度为（2）设木箱的加速时间为，加速位移为。（3）设平板车做匀加速直线运动的时间为，则达共同速度平板车的位移为则要使木箱不从平板车上滑落，木箱距平板车末端的最小距离满足考点：牛顿第二定律的综合应用.4．高速公路上行驶的车辆速度很大，雾天易出现车辆连续相撞的事故。某天清晨，一辆正以20m/s速度行驶的汽车司机突然发现前方发生交通事故，便立即刹车，若该司机反应时间为0.6s，在反应时间内车速不变，若该汽车刹车后的加速度大小为5m/s2，从司机发现情况到汽车静止这个过程中，求：（1）该汽车运动的时间；（2）该

6、汽车前进的距离。【答案】（1）（2）【解析】【详解】(1)由速度公式即解得：所以汽车运动的时间为：；(2)汽车匀速运动的位移为：汽车匀减速的位移为：所以汽车前进的距离为：。5．如图所示，物体A的质量mA1kg，静止在光滑水平面上的平板车B，质量为mB0.5kg，长为L1m．某时刻A以v04m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力F，忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因素0.2，取重力加速度g10m/s2．求：（1）若F5N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离．（2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满

7、足的条件．【答案】（1）0.5m（2）1N≤F≤3N【解析】（1）物体A滑上木板B以后，作匀减速运动，有μmg=maAμ2得aA=g=2m/s木板B作加速运动，有F+μmg=Ma，B代入数据解得：aB=14m/s2两者速度相同时，有v0-aAt=aBt，代入数据解得：t=0.25s111＝15A滑行距离：SA=v0t-aAt2=4×0.25-×2×m，221616B1B2117B滑行距离：S=2at=×14×m=m．21616最大距离：△s=SAB157-S=-=0.5m1616（2）物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度v1，则：v02

8、v12v12L2aA2a