2009屆新課標(biāo)物理考點(diǎn)預(yù)測(1)
質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)
一、考點(diǎn)介紹
本考點(diǎn)是高中物理的重要章節(jié),是整個(gè)物理基礎(chǔ)內(nèi)容之一,是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)和重要組成部分.本考點(diǎn)涉及位移、速度、加速度等諸多物理量,基本公式也較多,同時(shí)還有描述運(yùn)動(dòng)規(guī)律的圖象、圖象、測定加速度時(shí)用到的“逐差法”等知識(shí)。近兩年來,高考主要考查是直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)概念、規(guī)律及其應(yīng)用,重點(diǎn)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用及―圖象。對(duì)本考點(diǎn)知識(shí)的考查既有單獨(dú)命題,也有與牛頓運(yùn)動(dòng)定律以及今后學(xué)習(xí)電場中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)、磁場中的通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象等知識(shí)結(jié)合起來,作為綜合試題中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)加以體現(xiàn),其中以中等以上的試題出現(xiàn)。作為綜合試題中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),本考點(diǎn)還可以與航空、航海、鐵路等交通方向知識(shí)新情境綜合。
二、高考真題
1.(2008年江蘇水平測試卷.物理.1)在物理學(xué)研究中,有時(shí)可以把物體看成質(zhì)點(diǎn),則下列說法中正確的是( )
A.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn),可以把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)
B.研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng),可以把車輪看成質(zhì)點(diǎn)
C.研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的翻轉(zhuǎn),可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)
D.研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn),可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)
2.(2008年江蘇水平測試卷.物理.2)下列速度中,指平均速度的是( )
A.汽車通過長江大橋全程的速度
B.子彈射出槍口時(shí)的速度
C.雨滴落地時(shí)的速度
D.運(yùn)動(dòng)員沖過終點(diǎn)時(shí)的速度
3.(2008年廣東卷.物理.10)某人騎自行車在平直道路上行進(jìn),圖1中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的v-t圖象,某同學(xué)為了簡化計(jì)算,用虛線作近似處理,下列說法正確的是( )
A.在t1時(shí)刻,虛線反映的加速度比實(shí)際的大
B.在0-t1時(shí)間內(nèi),由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大
C.在t1-t-2時(shí)間內(nèi),由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大
D.在t3-t-4時(shí)間內(nèi),虛線反映的是勻速運(yùn)動(dòng)
圖1
4.(2008年上海卷.物理.11)某物體以
A.路程為
C.速度改變量的大小為
5.(2008年四川卷.理綜.23)A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛。當(dāng)
B車在A車前
6.(2008年全國1卷.理綜.23)已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)、AB間的距離為l1,BC間的距離為l2,一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等。求O與A的距離.
7.(2008山東卷.理綜.17)質(zhì)量為1
A.前25s內(nèi)汽車的平均速度 B.前10 s內(nèi)汽車的加速度
C.前10 s內(nèi)汽車所受的阻力
D.15至25 s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功 圖2
8.(2008年寧夏卷.理綜.17)甲乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖象如圖3所示。兩圖象在t=t1時(shí)相交于P點(diǎn),P在橫軸上的投影為Q,△OPQ的面積為S。在t=0時(shí)刻,乙車在甲車前面,相距為d。已知此后兩車相遇兩次,且第一次相遇的時(shí)刻為t′,則下面四組t′和d的組合可能是( )
A. t′=t1 ,d=S
B. t′=
C. t′ 圖3
D. t′=
9.(2008年海南卷.物理.8)t=0時(shí),甲乙兩汽車從相距
A.在第1小時(shí)末,乙車改變運(yùn)動(dòng)方向
B.在第2小時(shí)末,甲乙兩車相距
C.在前4小時(shí)內(nèi),乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大
D.在第4小時(shí)末,甲乙兩車相遇
圖4
10.(2007年全國卷.理綜.23)甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn):甲經(jīng)短距離加速后能保持
求:(1)此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a;
(2)在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離。
三、名校試題
1.( 安徽省2009屆高三第一輪復(fù)習(xí)單元測試.物理 .1)北京奧運(yùn)火炬成功登上珠峰,如圖5所示是火炬手攀登珠峰的線路圖,據(jù)此圖判斷下列說法正確的是( )
A.由起點(diǎn)到終點(diǎn)火炬手所走線路的總長度等于位移
B.線路總長度與火炬所走時(shí)間的比等于登山者的平均速度
C.在計(jì)算登山運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)
D.珠峰頂?shù)闹亓铀俣纫壤_的重力加速度小
2.(2009屆廣東省中大附中第3次檢測.物理.3)某物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖6所示,以下說法正確的是( )
A.若x表示位移,則物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
B.若x表示位移,則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.若x表示速度,則物體做朝某一方向的直線運(yùn)動(dòng)
D.若x表示速度,則物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
3.(江蘇省揚(yáng)州市2009屆第四次調(diào)研.物理。4)如圖7所示的位移(s)―時(shí)間(t)圖象和速度(v)―時(shí)間(t)圖象中,給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況,關(guān)于它們的物理意義,下列描述正確的是( )
A.圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)
B.s―t圖象中t1時(shí)刻v1>v2
C.v―t圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)3和4的平均速度大小相等
D.兩圖象中,t2、t4時(shí)刻分別表示2、4開始反向運(yùn)動(dòng) 圖7
4.(江蘇省徐州市2009屆第3次質(zhì)檢測.物理.1)第29屆奧運(yùn)會(huì)將于今年8月在北京舉行,跳水比賽是我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢項(xiàng)目.某運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行
A.為了研究運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作,可將正在比賽的運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)
B.運(yùn)動(dòng)員在下落過程中,感覺水面在勻速上升
C.前一半時(shí)間內(nèi)位移大,后一半時(shí)間內(nèi)位移小
D.前一半位移用的時(shí)間長,后一半位移用的時(shí)間短
5.(浙江省2009屆高三第一輪復(fù)習(xí)單元測試.物理 .7)為了安全,在行駛途中,車與車之間必須保持一定的距離.因?yàn)椋瑥鸟{駛員看見某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里,汽車仍然要通過一段距離(稱為思考距離);而從采取制動(dòng)動(dòng)作到車完全停止的時(shí)間里,汽車又要通過一段距離(稱為制動(dòng)距離).下表給出了汽車在不同速度下的思考距離和制動(dòng)距離等部分?jǐn)?shù)據(jù).請(qǐng)分析這些數(shù)據(jù),完成表格.
速度(km/h)
思考距離(m)
制動(dòng)距離(m)
停車距離(m)
45
9
14
23
75
15
38
90
73
105
21
75
96
6.(2009屆湖南省瀏陽一中高三10月月考試題.物理.12)我們?cè)陔娪盎螂娨曋薪?jīng)?梢钥吹竭@樣的驚險(xiǎn)場面:一輛高速行駛的汽車從山頂落入山谷,為了拍攝重為15000N的汽車從山崖墜落的情景,電影導(dǎo)演通常用一輛汽車模型代替實(shí)際汽車,設(shè)汽車模型與實(shí)際汽車的大小比例為,那么山崖也必須用的比例來代替真實(shí)的山崖,設(shè)電影每分鐘放映的膠片張數(shù)是一定的,為了能把汽車模型墜落的情景放映得恰似拍攝實(shí)景,以達(dá)到以假亂真的視覺效果,問:在實(shí)際拍攝的過程中,攝影機(jī)每秒鐘拍攝的膠片數(shù)應(yīng)為實(shí)景拍攝的膠片數(shù)的幾倍?汽車模型在山崖上墜落的行駛速度應(yīng)是真實(shí)汽車的實(shí)際行駛速度的幾倍?
7.(湖南望城五中2009屆高三第一次月考試題.物理.16)如圖8所示, “
8.( 湖北省2009屆高三第一輪復(fù)習(xí)單元測試.物理 .15)物體甲從離地面高度h處自由下落,同時(shí)在它正下方的地面上有一物體乙以初速度v0豎直向上拋。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,兩物體均看作質(zhì)點(diǎn)。
(1)要使兩物體在空中相碰,乙的初速度v0應(yīng)滿足什么條件?
(2)要使乙在下落過程中與甲相碰,v0應(yīng)滿足什么條件?
9.(2009年廣東省廣州市高三年級(jí)調(diào)研測試卷.物理.11)在“測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,圖9為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出,按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示(單位:cm).
10.(湖南省岳陽市一中2009屆高三第月考試卷.物理.16)在一條平直的公路上,甲、乙兩車同向行駛,乙車以
(1)兩車不相遇
(2)兩車只能相遇一次
(3)兩車能兩次相遇
11.(廣東省華南師大附中2009屆高三綜合測試卷.物理.14)利用水滴下落可以測出重力加速度g,調(diào)節(jié)水龍頭,讓水一滴一滴地流出.在水龍頭的正下方放一個(gè)盤子.調(diào)整盤子的高度,使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí),恰好有另一個(gè)水滴從水龍頭開始下落,而空中還有一個(gè)正在下落的水滴.測出水龍頭到盤子間的距離為h.再用秒表測時(shí)間,從第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí),到第n個(gè)水滴落到盤中,共用時(shí)間為t.求第一個(gè)水滴落到盤子時(shí),第二個(gè)水滴離開水龍頭的距離為多少?測得的重力加速度g是多少
(一)文字介紹
四、考點(diǎn)預(yù)測
在今后的高考中,有關(guān)加速度、瞬時(shí)速度、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、―圖象等仍是命題熱點(diǎn),但有關(guān)運(yùn)動(dòng)圖象與實(shí)際運(yùn)動(dòng)過程的關(guān)系、實(shí)際問題的建模、測定加速度時(shí)“逐差法”的應(yīng)用引起重視,而試題內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、生活和現(xiàn)代科技的結(jié)合將更緊密、涉及的內(nèi)容也更廣泛,聯(lián)系高科技發(fā)展的新情境更會(huì)有所增加。復(fù)習(xí)的關(guān)鍵是,重點(diǎn)是對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的概念、規(guī)律的形成過程的理解和掌握,弄清其物理實(shí)質(zhì),不斷關(guān)注當(dāng)今科技動(dòng)態(tài),把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到生動(dòng)的實(shí)例中去,通過對(duì)這些實(shí)例的分析、物理情境的構(gòu)建、物理過程的認(rèn)識(shí),建立起物理模型,再運(yùn)用相應(yīng)的規(guī)律處理實(shí)際問題;同時(shí),對(duì)同一問題應(yīng)從不同角度(如一題多解)進(jìn)行研究與描述,從而達(dá)到對(duì)規(guī)律的理解與應(yīng)用。
(二)考點(diǎn)預(yù)測題
1.下列情況下的物體,哪些可以看作質(zhì)點(diǎn)( )
A.研究在水平推力作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)的木箱
B.體積小的物體
C.研究一列火車通過南京長江大橋所用的時(shí)間時(shí),這列通過大橋的火車.
D.研究繞地球飛行的航天飛機(jī)
2.下列關(guān)于速度、速度增量和加速度的描述,正確的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.速度改變量越大,加速度越大
C.物體有加速度,速度就一定增大
D.速度很大的物體,其加速度可以很小
3.如圖10所示,某雷達(dá)站正在觀察一飛機(jī)飛行,設(shè)飛機(jī)正對(duì)雷達(dá)站勻速飛來,從某一時(shí)刻發(fā)出一束電磁波,經(jīng)收到反射波;隔4s后再發(fā)出一束電磁波,經(jīng)收到反射波,求飛機(jī)的飛行速度?
4.百貨大樓一、二樓內(nèi)有一部正以恒定速度向上運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)扶梯.某人相對(duì)扶梯以速度v沿梯從一樓向上跑至二樓,數(shù)得梯子有N1級(jí);到二樓后他又反過來相對(duì)扶梯以速度v沿梯向下跑至一樓,數(shù)得梯子有N2級(jí),求自動(dòng)扶梯的梯子實(shí)際為多少級(jí)?
5.跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演,他從
(1)運(yùn)動(dòng)員打開降落傘時(shí),離地面的高度至少為多少?
(2)運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為多少?
6.我國鐵路上火車經(jīng)過多次提速,火車的運(yùn)行速度較大,而車輪與鐵軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)又不大,所以飛馳的火車在發(fā)生險(xiǎn)情緊急剎車后,到完全停下的制動(dòng)距離是很大的.據(jù)實(shí)際測定,在某一直線路段,某列火車車速為
(1)求緊急剎車時(shí)火車的加速度大小.
(2)在同一路段,該列火車的行車速度提高到
7.甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)、同地向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的速度-時(shí)間
圖象如圖11所示,則由圖象可知( )
A.甲質(zhì)點(diǎn)比乙質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得快,故乙追不上甲
B.在2s末時(shí)乙追上甲
C.在2s末時(shí)甲、乙的位移相同
D.甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
8.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球,小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落,穿過湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。不計(jì)空氣阻力,取向上為正方向,在圖12的υ-t圖象中,最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度-時(shí)間圖象是
9.一輛長為l1=
10.為了打擊販毒,我邊防民警在各交通要道上布下天羅地網(wǎng),某日,一輛運(yùn)毒汽車高速駛近某檢查站,警方示意停車,毒販見勢不妙,高速闖卡.由于原來車速已很高,發(fā)動(dòng)機(jī)早已工作在最大功率狀態(tài),此車闖卡后,在平直公路上的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),它的位移可用式子s1=40t來描述.運(yùn)毒車過卡的同時(shí),原來停在旁邊的大功率警車立即啟動(dòng)追趕.警車從啟動(dòng)到追上毒販的運(yùn)動(dòng)可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng),其位移可用式子s2=2t2來描述,取g=
(1)毒販逃跑時(shí)的速度是_________m/s,警車追趕毒販時(shí)的加速度是_________,警車在離檢查站________m處追上毒販.
(2)在追趕過程中哪一時(shí)刻警車與毒販車子的距離最遠(yuǎn),相距多遠(yuǎn)?
11.人類為了探測距地球約30萬千米的月球,發(fā)射了一種類似于四輪小車的月球登陸探測器,它能在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走,每隔10s鐘向地球發(fā)射一次信號(hào),探測器上還裝有兩個(gè)相同的減速器(其中一個(gè)是配用的),這種減速器的最大加速度為
某次探測器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障,從而使探測器只能勻速前進(jìn)而不再能避開障礙物,此時(shí)地球上的科學(xué)家必須對(duì)探測器進(jìn)行人工遙控操作。
下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù):
收到信號(hào)時(shí)間 與前方障礙物距離(單位:m)
9∶1020 52
9∶1030 32
發(fā)射信號(hào)時(shí)間 給減速器設(shè)定的加速度(單位:m/s2)
9∶1033 2
收到信號(hào)時(shí)間 與前方障礙物距離(單位:m)
9∶1040 12
已知控制中心的信號(hào)發(fā)射與設(shè)配工作速度極快,科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需3秒。問:
(1) 經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令?
(2) 假如你是控制中心的工作人員,應(yīng)采取怎樣的措施?請(qǐng)計(jì)算說明。
12.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下:
計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)
1
2
3
4
5
6
計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(s)
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
通過計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度(cm/s)
44.0
62.0
81.0
100.0
110.0
168.0
為了計(jì)算加速度,合理的方法是
A.根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式算出加速度
B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v―t圖,量出其傾角,由公式a=tanα求出加速度
C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v―t圖,由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間,用公式算出加速度
D.依次算出通過連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度
13.小球作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片如圖13所示.已知頻閃周期T=0.1s,小球相鄰位置間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=
14.如圖14所示,半徑為的兩圓柱體、,以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。、在同一平面內(nèi)且它們的轉(zhuǎn)軸平行,質(zhì)量分布均勻的木條水平放置其上,木條重心在剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)在的正上方,木條與柱體間動(dòng)摩擦系數(shù),、中心的間距,取,求從木條開始運(yùn)動(dòng)到重心移至正上方需多長時(shí)間? 圖14
15.一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。初始時(shí),傳送帶與煤塊都是靜止的,F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度達(dá)到v0后,便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間,煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后,煤塊相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)。求此黑色痕跡的長度。
高考真題
1.【解析】質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)的抽象和理想化的模型,顯然選D項(xiàng)正確
【答案】D
2.【解析】平均速度一定要知道它是一個(gè)過程量,也就是說平均速度是對(duì)某一段時(shí)間(或某一段位移)內(nèi)而言的,所以選項(xiàng)A正確
【答案】A
3.【解析】此題主要考查對(duì)速度圖象的斜率和面積的理解,在t1時(shí)刻,實(shí)線的切線的斜率比虛線的大,所以虛線反映加速度比
實(shí)際的;即選項(xiàng)A錯(cuò);又因圖線圍成的面積表示位移,在0-t1時(shí)間內(nèi),由虛線與坐標(biāo)圍成的面積比實(shí)線的大,而時(shí)間又相同,所以由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大,即選項(xiàng)B正確;同理,選項(xiàng)C錯(cuò);在t3-t-4時(shí)間內(nèi),虛線平行時(shí)間軸,反映的是勻速運(yùn)動(dòng),甩以選項(xiàng)D也正確.
【答案】BD
4.【解析】初速度
【答案】AB
5.【解析】設(shè)A車的速度為vA,B車加速行駛時(shí)間為t,兩車在t0時(shí)相遇。則有
①
②
式中,t0 =12s,sA、sB分別為 A、B兩車相遇前行駛的路程。依題意有
③
式中 s=
代入題給數(shù)據(jù)vA=
有 式中時(shí)間的單位為s。解得 t1=6 s,t2=18 s
t2=18s不合題意,舍去。因此,B車加速行駛的時(shí)間為 6 s.
【答案】B車加速行駛的時(shí)間為 6 s
6.【解析】本題有多種解法,現(xiàn)用圖像求解。設(shè)物體經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的時(shí)刻為to,建立物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,則三角形Otoa的面積為OA間的距離s,三角形O (to+t)b的面積為OB間的距離s+l1,三角形O (to+2t)c的面積為OC間的距離s+l1+l2,由于上述三角形相似,由面積比等于相似比的平方得:
………(1)
………(2)
從兩式中消去,得OA間距為:。
【答案】.
7.【解析】通過圖像的面積就是物體的位移,所以能求出面積,還知道時(shí)間,所以能求出平均速度,A對(duì)。圖像的斜率就是物體的加速度,所以能得到10秒內(nèi)的加速度,B對(duì)。不知道汽車的牽引力,所以得不出受到的阻力,C錯(cuò)。15到25汽車的初速度和末速度都知道,由動(dòng)能定理,可以得出合外力做的功,D對(duì).
【答案】AD
8.【解析】本題考查追擊相遇問題,還應(yīng)解的關(guān)鍵是抓住圖像的交點(diǎn)的物理意義在t1時(shí)刻如果甲車沒有追上乙車,以后就不可能追上了,故t′ <t,A錯(cuò);從圖像中甲、乙與坐標(biāo)軸圍成的面積即對(duì)應(yīng)的位移看,甲在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移比乙的多S,當(dāng)t′ =0.5t時(shí),甲的面積比乙的面積多出S,即相距d=S,選項(xiàng)D正確..
【答案】D
9.【解析】速度圖像在t軸下的均為反方向運(yùn)動(dòng),故2h末乙車改變運(yùn) 動(dòng)方向,A錯(cuò);2h末從圖像圍成的面積可知乙車運(yùn)動(dòng)位移為
【答案】BC
10.【解析】此是以學(xué)生熟悉的體育運(yùn)動(dòng)為背景,立意新穎。主要考查運(yùn)動(dòng)學(xué)的追及和相遇問題解答的關(guān)鍵是確定研究對(duì)象,建立物理情景。運(yùn)用畫示意圖的方法幫助理解題意,尋找變化規(guī)律,建立各物理量之間的聯(lián)系。畫出如圖所示草圖.示意圖能使解答問題所必須的條件同時(shí)呈現(xiàn)在視野之內(nèi),成為思維的載體,視圖凝思,往往豁然開朗.
(1)在甲發(fā)出口令后,甲乙達(dá)到共同速度所用時(shí)間為:
①
在這段時(shí)間內(nèi)甲、乙的位移分別為S1和S2,則
②
③
④
聯(lián)立①、②、③、④式解得:,。 ⑤
(2)在這段時(shí)間內(nèi),乙在接力區(qū)的位移為:,。 ⑥
完成交接棒時(shí),乙與接力區(qū)末端的距離為
【答案】
名校試題
1.【解析】線路的總長度是路程,則A錯(cuò);路程與位移的比是速率,則B錯(cuò);計(jì)算登山運(yùn)動(dòng)的速度不必考慮登山運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀,則C對(duì);由萬有引力規(guī)律可知在峰頂?shù)闹亓铀俣缺壤_的小,則D對(duì)
【答案】CD
2.【解析】分析圖象問題時(shí),先要看縱坐標(biāo)表示什么,再看圖線,注意圖線不代表物體運(yùn)動(dòng)的軌跡,物體做直線運(yùn)動(dòng).若x表示位移,位移圖線的斜率表示速度,圖線的斜率在0~2s、4~6s為正,2~4s、6~8s為負(fù),表示相應(yīng)的速度一會(huì)為正,一會(huì)為負(fù),故物體做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),A正確.若x表示速度,速度圖線的斜率表示加速度,圖線的斜率在0~2s、4~6s為正,2~4s、6~8s為負(fù),表示相應(yīng)的加速度一會(huì)為正,一會(huì)為負(fù),但大小相等.因而速度均為正,故物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),再做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到速度為0,接著再做勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后再做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到速度為0,所以物體一直向某一方向做直線運(yùn)動(dòng).
【答案】AC
3.【解析】圖線1是位移圖象表示物體是作變速直線運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)A正確;s―t圖象中某點(diǎn)斜率的大小表示速度的大小,選項(xiàng)B正確;v―t圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)3和4位移不同,所以平均速度不相等;t2、表示2開始反向運(yùn)動(dòng),t4時(shí)刻4的方向不變,所以選項(xiàng)D錯(cuò)。
【答案】AB
4.【解析】因運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作有轉(zhuǎn)動(dòng)情況,不能將正在比賽的運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn),選項(xiàng)A錯(cuò);以運(yùn)動(dòng)員為參考系,水作變速運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)B錯(cuò);運(yùn)動(dòng)員前一半時(shí)間內(nèi)平均速度小,故位移小,選項(xiàng)C錯(cuò);若是相同的位移,則前一半位移用的時(shí)間長,后一半位移用的時(shí)間短。所以選項(xiàng)D正確。
【答案】D
5.【解析】分析表格中的數(shù)據(jù),可知停車距離為思考距離和制動(dòng)距離之和,由此可知當(dāng)汽車速度為
注:求剎車時(shí)的加速度,選取第一組數(shù)據(jù)(
【答案】18 55 53(以列為序)
6.【解析】 又 h =
所以t模= 為了使效果逼真,拍攝模型的膠片張數(shù)與實(shí)景拍攝時(shí)膠片數(shù)應(yīng)相同,故拍攝模型時(shí)每秒拍攝膠片數(shù)應(yīng)是實(shí)景拍攝時(shí)每秒拍攝膠片數(shù)的5倍
水平方向:X=V0t 為了達(dá)到逼真效果,汽模在水平方向上飛行的距離也應(yīng)是實(shí)際距離的即X模=,所以V0模=
【答案】(1)5倍 (2)V0模=
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【解析】對(duì)受試者,由起點(diǎn)終點(diǎn)線向折返線運(yùn)動(dòng)的過程中
加速階段:;
減速階段:;
勻速階段:
由折返線向起點(diǎn)終點(diǎn)線運(yùn)動(dòng)的過程中
加速階段:;
勻速階段:
受試者“
【答案】
8.【解析】(1)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t甲乙在空中相碰,甲做自由落體運(yùn)動(dòng)的位移 ①
乙做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移 ②
由幾何關(guān)系 h=h1+h2 ③
聯(lián)立①②③解得 ④
設(shè)乙拋出后經(jīng)過時(shí)間tmax落地,根據(jù)速度―時(shí)間關(guān)系有 ⑤
甲乙在空中相遇應(yīng)滿足 0<t<tmax ⑥聯(lián)立④⑤⑥解得 v0≥
(2)在乙下落過程中,甲乙相遇應(yīng)滿足 <t< ⑦
聯(lián)立④⑦解得 <v0<(或≤v0≤)
【答案】v0≥ <v0<
9.【解析】
用逐差法算加速度:
【答案】
10.【解析】由題意知道,兩車距離有極值的臨界條件是當(dāng)兩車速度相等的時(shí)候.
對(duì)于甲車做勻減速運(yùn)動(dòng):當(dāng)時(shí),由得
對(duì)于乙車做勻速直線運(yùn)動(dòng):
兩車間的位移差
(1)兩車不相遇,則,即
(2)兩車只能相遇一次,則,即
(3)兩車能兩次相遇,則
【答案】(1)不相遇 (2)相遇一次(3)相遇兩次
11.【【解析】由于水龍頭滴水的時(shí)間間隔是恒定的,因此,題中所提到的某一時(shí)刻恰好滴到盤子的和正在空中下落的這兩個(gè)水滴,可以看做是同一個(gè)水滴離開水龍頭作自由落體運(yùn)動(dòng)經(jīng)兩個(gè)相等的時(shí)間間隔分別運(yùn)動(dòng)到了空中某點(diǎn)處和盤子處.據(jù)此,可以利用比例關(guān)系求解.設(shè)第一個(gè)水滴落到盤子時(shí),第二個(gè)水滴距水龍頭h1,距盤子h2,則h1:h2=1:3,h1+h2=h,故h1=.由題意可知,每相鄰兩滴水滴落下的時(shí)間間隔為,所以有=,即.
【答案】;
考點(diǎn)預(yù)測
1.【解析】許多同學(xué)初學(xué)習(xí)質(zhì)點(diǎn)時(shí),認(rèn)為體積小和物體可以看作是質(zhì)點(diǎn),顯然這也是錯(cuò)誤的。因?yàn)槟芊癜岩粋(gè)物體看作是質(zhì)點(diǎn)不是以物體的形狀大小作標(biāo)準(zhǔn),而是以物體的形狀和大小在所研究的問題中是否起的作用來作為標(biāo)準(zhǔn)的。如陀螺很小,但我們不能將其看作質(zhì)點(diǎn)。
【答案】AD
2.【解析】速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量,是位移和時(shí)間的比值;加速度是描述物體速度變化快慢和方向的物理量,是速度變化和時(shí)間的比值、速度和加速度雖都是矢量,但速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向,而加速度的方向不是速度的方向,而是速度變化的方向,所以加速度的方向和速度的方向沒有必然的聯(lián)系,只有在直線運(yùn)動(dòng)中,加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度與速度方向一致;減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度與速度方向相反.另外,速度的大小與加速度大小也沒有必然的聯(lián)系,物體的速度大,加速度不一定大,如空中勻速飛行的飛機(jī),速度很大,加速度為零;物體速度小,加速度不一定小.如彈簧振子運(yùn)動(dòng)到其最大位移處速度為零,但加速度卻是最大,還有在變加速運(yùn)動(dòng)中加速度在減小而速度卻在增大,以及加速度不為零而物體的速度大小卻不變(如勻速圓周運(yùn)動(dòng))等等.
【答案】D
3.【解析】要想順利解答此題必須將圖的信息發(fā)掘出來,根據(jù)第一列電磁波從發(fā)出到收到回波可以確定飛機(jī)離開雷達(dá)站的第一個(gè)位置; 根據(jù)第二列電磁波從發(fā)出到收到回波可以確定飛機(jī)離開雷達(dá)站的第二個(gè)位置.這兩個(gè)位置的變化(位移)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為 4秒,就可以計(jì)算飛機(jī)的速度值.(雷達(dá)波往返的時(shí)間遠(yuǎn)小于相鄰兩個(gè)雷達(dá)發(fā)出的時(shí)間).如圖9所示模擬了雷達(dá)站雷達(dá)屏上所看到的圖案,圖中為第一列雷達(dá)波及其回波,為第二列雷達(dá)波及其回波(由于雷達(dá)波在傳播過程中有損耗,所以回波的幅值較發(fā)出時(shí)小).設(shè)飛機(jī)的速度為v,之間的時(shí)間間隔為 t1,之間的時(shí)間間隔為t2 ,之間的時(shí)間間隔為t,則vt=c(t1-t2)/2,所以v= c(t1-t2)/2t=
【答案】
4.【解析】人在運(yùn)動(dòng)的扶梯上跑動(dòng)時(shí)同時(shí)參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng):一個(gè)是人相對(duì)扶梯的運(yùn)動(dòng),另一個(gè)是扶梯相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng),人相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng).人在扶梯上數(shù)得的梯子數(shù)由人相對(duì)扶梯運(yùn)動(dòng)的位移大小決定,上跑和下跑時(shí)人相對(duì)扶梯運(yùn)動(dòng)的位移大小不等,所以數(shù)得的梯子數(shù)不同,但上跑和下跑時(shí)人相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的位移大小相等,都等于扶梯的長度。人沿梯上跑時(shí)相對(duì)地面的位移方向向上,大小等于人相對(duì)扶梯的位移與扶梯相對(duì)地面位移之和;人沿梯下跑時(shí)相對(duì)地面的位移方向向下,大小等于人相對(duì)扶梯的位移與扶梯相對(duì)地面位移之差.設(shè)扶梯相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的速度為v/,從一樓到二樓的實(shí)際梯子數(shù)有N級(jí),扶梯相鄰兩級(jí)沿扶梯運(yùn)動(dòng)方向的距離為S0
人沿梯上跑時(shí),人相對(duì)扶梯的位移為N1S0 ,人相對(duì)地面的位移為NS0 ,設(shè)扶梯相對(duì)地面上移的位移為S,由位移關(guān)系得:NS0=N1S0+S
則:S=(N-N1 )S0 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄①
由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性得: ┄┄┄┄┄┄②
人沿梯下跑時(shí),人相對(duì)扶梯的位移為N2S0 ,人相對(duì)地面的位移為N S0 ,設(shè)扶梯相對(duì)地面上移的位移為S/,由位移關(guān)系得:NS0=N2S0-S/
則:S/=(N2-N)S0 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄③
由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性得: ┄┄┄┄┄┄④
由②式÷④式得:自動(dòng)扶梯的梯子實(shí)際為級(jí)
【答案】
5.【解析】(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員打開降落傘時(shí)的速度為v,則
即,解得v=
此時(shí),運(yùn)動(dòng)員離地面的高度
(2)打開降落傘之前做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
打開降落傘后做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
故在空中的最短時(shí)間為t=t1+t2=8.6s.
【答案】(1)
6.【解析】(1)設(shè)列車緊急剎車時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),初速度為v1=
由速度――位移關(guān)系式得 - v12 = 2ax1
代入數(shù)據(jù)得加速度
a =
所以火車加速度大小為
(2)火車初速度 v2=
代入數(shù)據(jù)得制動(dòng)距離 x2= 3×
【答案】(1)
7.【解析】 甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地向同一方向運(yùn)動(dòng),由速度-時(shí)間圖象可以看出,甲做υ=
【答案】D
8.【解析】小球豎直上拋后,在上升過程,速度減小,到最高點(diǎn)時(shí)速度等于零,下降時(shí)速度增大,進(jìn)入水中后,因受到水的阻力,加速度減小,但速度仍增大,進(jìn)入淤泥后,淤泥對(duì)球的阻力大于小球的重力,故向下減速直到速度為零,由以上分析知,選項(xiàng)C正確。
【答案】C
9.【解析】弄清物體的物理情景,分析具體的物理過程,再由所學(xué)的物理概念和規(guī)律列式求解,肓目地套公式往往會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤;取汽車的初速度v1,臨界末速度vt=0,臨界位移S1計(jì)算的加速度a3. 我們可以繼續(xù)求出汽車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t'===23.3s.也就是說汽車在t'=23.3s時(shí),已停在交叉點(diǎn),二車不相撞,所以a3==≈
【答案】
10.【解析】(1)s1=v1t=40t,則v1=
(2)設(shè)經(jīng)t′時(shí)間警車與毒販車子的距離最遠(yuǎn).
當(dāng)兩車速度相等時(shí),二車相距最遠(yuǎn),,
二車最大間距Δs=s1-s2=40×
【答案】(1)40,
11.【解析】(1)地月球之間傳播電磁波需時(shí)間t0=1s
由題意可知:(m/s)
控制中心9∶10∶33發(fā)出信號(hào),探測器接收9∶10∶34
探測器9∶10∶39發(fā)射信號(hào),控制中心9∶10∶40收到
從距離
故控制中心對(duì)探測器沒有控制.
(2) 9∶10∶43發(fā)信號(hào), 9∶10∶44收到,這時(shí)探測器距障礙物為:(m)
由 得 (m/s2)設(shè)定加速度a大于或等于
【答案】a大于或等于
12.【解析】只有利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出對(duì)應(yīng)的v―t圖,才可充分利用各次測量數(shù)據(jù),減小偶然誤差.由于在物理圖象中,兩坐標(biāo)軸的分度大小往往是不相等的.根據(jù)同一組數(shù)據(jù),可以畫出傾角不同的許多直線,方法B是錯(cuò)誤的.正確的方法是根據(jù)圖線找出不同時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的速度值。然后利用公式算出加速度,即方法C正確。
【答案】C
13.【解析】由照片數(shù)據(jù)可知,相鄰兩段相等時(shí)間內(nèi)的位移差近似相等,小球的運(yùn)動(dòng)可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng),所以,小球在位置A時(shí)速度大小等于O、B間的平均速度,;
小球的加速度大小由逐差法計(jì)算:
【答案】0.61,0.90
14.【解析】木條開始時(shí)與有相對(duì)滑動(dòng),它在摩擦力作用下向左做勻速運(yùn)動(dòng),。 木條末速度
運(yùn)動(dòng)時(shí)間木條位移
以后木條做勻速運(yùn)動(dòng) (1分)
【答案】
15.【解析】由題可知傳送帶先加速后勻速運(yùn)動(dòng),煤塊一直勻加速運(yùn)動(dòng),其速度圖像如圖4所示。
設(shè)傳送帶加速的時(shí)間為,煤塊加速時(shí)間為,
黑色痕跡的長度為,則
又煤塊的加速度
所以 圖13
由圖像13可知,黑色痕跡的長度即為梯形OABt2與三角形OBt2面積之差,所以
【答案】
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