【物理】物理机械运动及其描述练习题含答案含解析.docx

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1、【物理】物理机械运动及其描述练习题含答案含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．用运动传感器可以测量运动物体的速度：如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B．工作时，小盒B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B盒接收．B将信息输入计算机由计算机处理该信息，可得到被测物体的速度．若B盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（1）试判断汽车远离小盒B，还是靠近小盒B？（2）试求汽车的速度是多少？【答案】（1）汽车靠近小盒B，（2）22.7m/s【解析】（1）根据题意得：B盒每间隔1.5

2、秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲，1.5s1.3s，时间变短，由s=vt知，s变小，故汽车运动的物体运动方向是靠近小盒B盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t1到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t1的时间；汽车距测速仪：s1v声t1测速仪第二次发出超声波时，经过了t2到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t2的时间；汽车距测速仪：s2v声t2因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：ss2s1汽车行驶了s共用了时间tt1t2t则有2t1t=1.5s，2t

3、2t=1.3s汽车的速度vs22.7m/st2．如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上、下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，若小蚂蚁为了用最快的时间爬到上部边沿处的B点，已知小蚂蚁的爬行速度不变，试求：（1）小蚂蚁爬行的路程有多少？（2）整个过程中的位移有多大？【答案】（1）18.6cm（2）14.1cm【解析】【详解】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示，展开成平面后，连接AB，则线段AB的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知sAB

4、10252cm18.6m。（2）整个过程中的位移大小等于图中A、B两点的连线的长度，由勾股定理可知xAB102102cm14.1m。3．某人从A点出发，先以4m/s的速度向东走了20s，到达B点，接着以2m/s的速度向北又走了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【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：2.8m/s，，，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

5、移与时间的比值．平均速率等于路程与时间的比值．4．某物体沿一条直线运动：（1）若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度大小．（2）若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，求全程的平均速度大小．v1v22v1v2【答案】（1）（2）2v1v2【解析】【详解】（1）设物体前一半时间的位移为S1，后一半时间的位移为S2，全程用时为T则S1Tv12S2v2T2则全程的平均速度为：S1S2vT联立解得：vv1v22（2）设物体前一半位移所用时间为T1′，后一半位移用时T2′，全程位移为SSS根

6、据运动学公式，有：T1′2T2'2v1v2则全程的平均速度：v'ST2'T1'2v1v2联立解得：v'v1v25．某质点从A点出发做变速直线运动,前3s向东运动了20m到达B,B点停了2s后点在又向西运动,又经过5s前进了60m到达A点西侧的C点，如图所示.求：（1）总路程；（2）总位移；（3）全程的平均速度.【答案】（1）80m（2）40m,方向向西（3）4m/s，方向向西【解析】(1)全过程中的总路程为：s=(20+60)=80m；(2)设向东为正方向，初位置为A点，末位置为的方向向西(3)所用的总时间t=t1+t2+t3=10sC

7、点，则位移x=20-60=-40m,负号表示位移平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值，x40.平均速度v4m/s,负号表示v与初速度方向相反t10【点睛】路程为物体经过轨迹的长度，由题意可求得总路程；由题意可知总位移与总时间，则可求得总位移；平均速度等于总位移与总时间的比值.6．一辆汽车沿平直的公路单向行驶，从A处行驶到B处用了60s，A、B两地相距900m；在B处停留30s后沿原路返回，用了45s到达A、B的中点C处．问：（1）这辆汽车前60s内的平均速度是多少？（2）这辆汽车从A处到C处的平均速率是多少？【答案】（1）15m/

8、s（2）10m/s【解析】【分析】此题关键是知道平均速度等于位移与时间的比值，平均速率为路程与时间的比值，抓住定义即可解答.【详解】（1）前60s的平均速度为：vx＝900m/s＝15m/st