高中物理机械运动及其描述专项训练100(附答案).docx

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1、高中物理机械运动及其描述专项训练100(附答案)一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图所示，实心长方体木块ABCDABCD''''的长、宽、高分别为a、b、c，且abc.有一小虫自A点运动到C'点，求：12小虫的位移大小；小虫的最小路程．1）xa2b2c2（2）sa22【答案】（bc【解析】1质点从A运动到C'的位移大小等于A、C'连线的长度，为xAC'2a2b2c2ACCC'22由于abc，所以将矩形BCC'B'转至与前表面在同一平面，A、C'连线的长度为从A运动到C'的最短路程，即sa2(bc)2；答：1小虫的位移大小为a2b2c2

2、；2小虫的最小路程为a2(bc)2．点睛：位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，当两点之间沿直线距离最短，路程最短．在计算位移时，注意将立体转成平面后再计算.这种解题的思维方法，在以后的题目中用得不多，但将立体图形展开求解最短路程的方法却可以开拓视野，提高能力．2．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

3、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=0.04s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1，2x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

4、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

5、x2=x2－x3⑨x2这段时间内的平均速度v1=⑩t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．所以v1为(t1t1)(t2t2)'22时刻的瞬时速度(11)t12v2为'(t2t2)(t3t3)时刻的瞬时速度(12)22t22vvv2v1(13)由a可得：a=''ttt2t1由①~(13)式可得a=3.56m/s23．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

6、器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车（在本题中可看作质点）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：vLt[2]根据vL得

7、：tvL7km/h70km/h126km/h＞80km/h，t0.33故超速，故照相机会工作．4．如图所示，汽车先向东行驶5km，又向西行驶8km，若以汽车开始运动时为坐标原点，向东为正方向，建立坐标系，试求：（1）汽车在最东边和最西边的位置坐标；（2）汽车运动过程中整个过程的位移和路程．【答案】（1）5km-3km（2）位移为-3km，路程为13km【解析】【分析】坐标系建立以后也就知道了正方向，在正方向上的点位置为正值，在负方向上的点的位置为负值，位置的变化有方向，位移等于末位置坐标减去初位置坐标；【详解】（1）根据图象可知，汽

8、车在最东边的坐标为在最西边的坐标为：；（2）整个过程的位移为：，整个过程的路程为：。【点睛】本题考查了坐标系的知识，坐标系