高考物理机械运动及其描述(一)解题方法和技巧及练习题.docx

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1、高考物理机械运动及其描述(一)解题方法和技巧及练习题一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．李小华所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向北走80m，再向东走60m就到了他所在的教室．（1）请你画出教室的位置(以校门口为坐标原点，制定并画出适当的标度)；（2）求从校门口到教室的位移．3(已知tan37=°)4【答案】（1）（2）从校门口到教室的位移大小为100m，方向北偏东37°.【解析】【分析】【详解】（1）根据题意，建立直角坐标系，x轴正方向表示东，y轴正方向表示北，则教室位置如图所示：（2）从校门口到教室的位移x802602

2、m=100m设位移方向与正北方向的夹角为θ，则603tan37804即位移的方向为北偏东37°．2．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

3、过OM段的时间：t18sa汽车经过MN段的时间：t2x6svx总90m/s汽车从O运动到N过程中的平均速度大小：vt1t273．一个人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从山顶沿原路返回山脚，上山的平均速率为v1，下山的平均速率为v2，求往返全过程的平均速度和平均速率各为多大？【答案】（1）（2）【解析】【详解】平均速度定义式为即位移与时间的比值，往复一趟人的位移为零，所以平均速度也为，而平均速率定义式为，即路程与时间的比值，因为上下山的路程相同，所以设，可得故本题答案是：（2）4．在平直公路上，汽车以2m/s2的加速度加速行驶了6s，驶过了48

4、m，求：（1）汽车在6s内的平均速度大小；（2）汽车开始加速时的速度大小；（3）过了48m处之后接着若以1m/s2大小的加速度刹车，则刹车后汽车在6s内前进的距离．【答案】（1）8m/s；（2）v2m/s；（3）66m【解析】试题分析：（1）平均速度为：x＝48vm/s＝8m/st6（2）根据位移时间公式可得：x＝v0t+1at22得：v0＝x1at＝48126m/s＝2m/st262（3）加速6s后的速度为：v=v0+at=2+2×6m/s=14m/s减速到零所需时间为：t＝v＝14sa减速6s通过的位移为：x′＝vt-1

5、a′t2＝14×6-1×1×62m=66m22考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查匀变速直线运动基本公式的应用，在减速运动过程中明确减速到零的时间，难度不大。5．如图所示是一辆汽车做直线运动的x﹣t图象．（1）求OA和CD段汽车运动的速度．（2）求前3小时的平均速率和4小时内的平均速度．【答案】（1）15km/h；-30km/h（2）10km/h；0【解析】【分析】【详解】（1）x-t图像的斜率表示运动的速度，故OA段的速度为vOA15km/h115km/hCD段的速度为vCD03030km/hkm/h1（2）由

6、图可知，前三小时内的位移为x3030km，所以平均速率v110km/ht34小时内的位移为0，所以4小时内的平均速度为06．如图所示，一质点自A点出发，沿半径为r20cm的圆周逆时针运动2s，运动3圆周4到达B点，求这段运动过程中：1质点的路程和位移；2质点的平均速度的大小．【答案】（1）0.94m0.28，位移方向从A点指向B点（2）0.14m/s【解析】【分析】(1)位移为从初位置指向末位置的有向线段，为矢量，路程为物体走过的轨迹长度，为标量，据此可正确解答；(2)根据平均速率的定义即可正确解答本题．【详解】(1)质点的路程为质点绕3

7、圆周的轨迹长度，为x32r30cm0.94m；44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sr2r2202cm0.28m位移方向从A点指向B点；(2)平均速度：x2r0.14m．vt102cmsts【点睛】对于位移、路程、平均速度、平均速率等基础概念，要深刻理解其定义，注意从标量和矢量的角度进行区分．7．一个篮球从高h1＝3.05m的篮筐上由静止开始下落，经t1＝1.95s落到水平地面上，速度v1＝19.1m/s，然后以v2＝－4.9m/s反弹，经t2＝0.5s达到最高点，h2＝1.23m．已知篮

8、球与地面碰撞的时间为0.3s，求：(1)篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向；(2)篮球从空中下落过程的平均速度的大小；(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小．【答案】(1)8