高考物理机械运动及其描述题20套(带答案).docx

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1、高考物理机械运动及其描述题20套(带答案)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内的位移又是多少？【答案】（1）－20m；0；

2、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．2．一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

3、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t1、t2，则有：t1L，t2Lv2v1v1v2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：s（LL）2v22L；v2v1v1v2v22v1

4、2v2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）2v1v2Lsv1v1v1v222；v2v2v1【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．3．如图所示，一质点沿半径为r＝20cm的圆周自A点出发，逆时针运动2s，运动3圆周4到达B点，(计算结果保留三位有效数字)求：(1)质点的位移和路程．(2)质点的平均速度和平均速率．【答案】(1)28.3cm；94.2cm(2)14.2cm/s【解析】【分析】【详解】；47.1cm/s（1

5、）质点的位移是由A点指向B点的有向线段，位移大小为线段AB的长度，由图中几何关系可知位移x2r28．3cm位移方向由A点指向B点．质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度，则路程l=×2πr=×2π×20cm=94．2cm．（2）根据平均速度定义得vxA指向B．14.2cm/s平均速度方向是由t质点的平均速率为l47.1cm/svt4．在上海的高架道路上，一般限速80km/h。为了监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车（在

6、本题中可看作质点）匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为t；经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据。（1）根据以上信息，回答下列问题：微型计算机计算汽车速度的表达式v________；（2）若L7m，t0.3s，则照相机将________工作。（选填“会”或“不会”）【答案】L）会t【解析】【详解】[1]微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度，所以汽车速度的表达式：vL[2]根据vL得：tvL7km/h70km/h126km/h

7、＞80km/h，t0.33故超速，故照相机会工作．5．一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10m至A点，然后又向正南方向运动5m至B点．(1)建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；(2)依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标；(3)求物体运动的位移、路程．【答案】(1)；(2)A点的坐标：(53m,5m)，B点的坐标：(53m,0)；(3)位移为53m，方向向东，路程为15m【解析】【分析】【详解】(1)坐标系如图所示，线OAB为运动轨迹．(2)xA53m，y=5m；xB53m，y=0．ABA点的坐标：（53m，5m），B

8、点的坐标：（53m，0m）．(3)物体的位移为O到B位移为：OA2AB21025253