高考物理机械运动及其描述练习题含解析.docx

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1、高考物理机械运动及其描述练习题含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1.如图为某高速公路出口的ETC通道示意图.汽车驶入ETC通道,到达O点的速度大小为30m/s,此时开始刹车做减速运动(可视为匀减速),OM长度为144m,到M时速度减至6m/s,并以此速度匀速通过MN区.MN长度为36m,视汽车为质点,求:(1)汽车匀减速运动过程中的加速度大小;(2)汽车从O运动到N过程中的平均速度大小.【答案】(1)a3m/s2(2)v90m/s7【解析】【详解】(1)根据v02v22ax可得a3m/s2v0v(2)汽车经过OM

2、段的时间:t18sa汽车经过MN段的时间:t2x6svx总90汽车从O运动到N过程中的平均速度大小:vm/st1t272.在运动场的一条直线跑道上,每隔5m放置一个空瓶子,运动员在进行折返跑训练时,从中间某一瓶子处出发,跑向最近的空瓶,将其扳倒后返回,再扳倒出发点处的瓶子,之后再折返跑到最近的空瓶,将其扳倒后返回,依此下去,当他扳倒第6个空瓶时,他经过的路程是多大?位移是多大?从中间某一瓶子处出发后,他再经过出发点几次?【答案】路程80m;位移10m;再经过出发点4次【解析】【分析】【详解】如图所示,设运动员从位置O出发跑向位置a,扳倒空瓶后返回位置O

3、,扳倒空瓶后又跑向位置c,扳倒空瓶再跑向位置b,依次进行下去,当他扳倒第6个空瓶时应在位置d处,据此可求出运动员的总路程和位移.由以上分析得路程,代入数据后得到.位移大小;往返过程中共经过出发点O处5次(不包括出发点).3.我校足球运动员李同学在做足球训练时,将一个以6m/s迎面飞来的质量为0.4kg的足球,以8m/s的速度踢出,求:(1)若踢球的时间为0.2s,则李同学发球时足球的平均加速度的大小和方向(2)足球被提出后沿草地作匀减速直线运动,加速度大小为1.6m/s2,足球在草地上运动的时间和位移的大小.【答案】(1)70m/s2,方向为

4、球踢出去的方向(2)8s51.2m【解析】试题分析:(1)根据加速度公式avv0862,方向为球踢出去的方t0.270m/s向(2)足球运动的时间v8s8s,t1a运动的位移s1at211.68251.2m22考点:考查了平均速度,加速度的计算【名师点睛】根据加速度的定义式求出足球的平均加速度.根据速度时间公式求出足球在草地上运动的时间,根据平均速度的推论求出足球的位移.4.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究.他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v—t图象,图象如图所示(除2s~10s时间

5、段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线).已知在小车运动的过程2s~14s14s自由滑行,小车的质量m=2.0kg,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变,取g=10m/s2.求:(1)14s~18s时间段小车的加速度大小a;(2)小车匀速行驶阶段的功率P;(3)小车在2s~10s内位移的大小s2.【答案】(1)2.0m/s2;(2)32W;(3)52m【解析】试题分析:(1)在14s—18s时间段,由图象可得av14v18(2分)t代入数据得a=2.0m/s2(2分)(2)在14s—18s,小车在阻力f作用下做匀减速运动,则f="ma"

6、(1分)在10s—14s,小车作匀速直线运动,牵引力F="f"=4.0N(1分)小车匀速行驶阶段的功率P=Fv(1分)代入数据得P=32W(2分)(3)2s—10s,根据动能定理得Ptfs21mv21mv22(2分)22其中v="8m/s",v2=4m/s解得s2=52m(2分)考点:动能定理、功率5.(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

7、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

8、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方向位移.6.如图为某物体做直线运动的v

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