高考物理机械运动及其描述解题技巧分析及练习题(含答案)含解析一.docx

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1、高考物理机械运动及其描述解题技巧分析及练习题(含答案)含解析(1)一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图所示为一种运动传感器工作原理示意图．这个系统工作时固定的测速仪向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被测速仪接收根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到测速仪与运动物体的距离.某次试验时，t1=0时刻，测速仪发出一个超声波脉冲，脉冲波到达做匀加速直线运动的实验小车上，经过t1=0.10s测速仪收到反射波；t2=1s时发出第二个脉冲，此后经过t2=0.08s收到反射波；t3=2s时发射第三个脉冲，又经过t3=0.0

2、4s收到反射波已知超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，求：(1)实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离和平均速度大小；(2)实验小车的加速度大小．【答案】(1)3.43m/s(2)3.56m/s2【解析】(1)由题意得，实验小车在t1t1时刻接收到第一个脉冲，设此时实验小车距测速仪x1，2有x1t1①v2实验小车在t2t2时刻接收到第二个脉冲，设此时实验小车距测速仪x2，有2x2t2②v2设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离为x1，则有x1=x1－x2③由①②③式可得实验小车在接收到第一个

3、和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离x1=3.4m④设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间间隔为t，有t(t2t2)(t1t1)⑤22设这段时间内的平均速度为v1，则有v1=x1⑥t由④⑤⑥式可得这段时间内的平均速度为v1=3.43m/s⑦(2)依第(1)问同理可得实验小车在接收到第三个脉冲波时实验小车距测速仪为x3vt3⑧2实验小车在接收到第二个和第三个脉冲波之间的时间内运动的距离为x2=x2－x3⑨这段时间内的平均速度v1=x2⑩t由匀变速直线运动的规律可知，做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．

4、所以v1为'(t1t1)(t2t2)时刻的瞬时速度(11)22t12v2(t2t2)(t3t3)(12)为'22时刻的瞬时速度t22由v可得：av=v2v1att2't1'(13)t由①~(13)式可得a=3.56m/s22．（题文）如图所示为一升降机竖直向上运动时速度随时间变化的图线．详细描述升降机的运动情况升降机上升的总高度；画出升降机在10s内加速度随时间变化的图线．【答案】（1）见解析（2）（3）【解析】【分析】根据速度时间图象的形状，就可分析升降机的运动情况．速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，升降机上升的总高度等于图中梯形面

5、积的大小．图线的斜率表示加速度，求出加速度，再画出图象．【详解】以升降机竖直向上运动方向为正方向：：升降机以加速度，匀加速上升；：升降机以速度，匀速上升；：升降机以加速度，匀减速上升．由图象可得：升降机上升的高度在数值上等于图象与坐标轴围成的面积，即：画出升降机在10s内加速度随时间变化的图线如图．【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负

6、方向位移．3．如图所示，小球从高出地面h＝15m的位置，在升到距抛出点5m的最高处，之后开始竖直回落，经置，再经过1.5s到达地面.求：t＝0时刻竖直向上抛出，经1s小球上0.5s刚好经过距最高点1.25m处位(1)前1.5s内平均速度；(2)全过程的平均速率.(结果保留一位小数)【答案】（1）2.5m/s（2）8.3m/s【解析】（1）由图可知：前1.5秒小球的位移为：所以前1.5s内平均速度（2）由图可知：全过程小球的路程为s=5+5+15m=25m全过程的平均速率为4．某人从A点出发，先以4m/s的速度向东走了20sB点，接着以2m

7、/s的速度向北，到达又走了30s，到达C点，求此人在这50s内的平均速率和平均速度的大小．【答案】平均速度为2m/s；平均速率为2.8m/s【解析】【详解】由题意可知，，此人在50内的路程为：，此人在50内的位移大小为：，则平均速率为：，平均速度的大小：【点睛】．位移等于首末位移的距离，由几何关系即可求出；需要注意的是平均速度等于位移与时间的比值．平均速率等于路程与时间的比值．5．一辆汽车沿直线公路以速度v1行驶了的路程，接着以速度v2=20km/h跑完了其余的的路程，如果汽车全程的平均速度v=27km/h，则v1的值为多少km/h？【答

8、案】90km/h【解析】设全程为s，前路程的速度为v1前路程所用时间为后路程所用时间为全程平均速度，t=t1+t2解得：v1=90km/h．【点睛】此题考查的是平均速度计算公式的