近6年高考物理真题分项版精解精析：专题01《直线运动》Word版含解析

近6年高考物理真题分项版精解精析：专题01《直线运动》Word版含解析 【2014年高考真题】 1(【2014?新课标?卷】 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶(在t,0到t,t的时间内，1它们的vt图像如图所示(在这段时间内( ) A(汽车甲的平均速度比乙的大 v，v12B(汽车乙的平均速度等于 2 C(甲乙两汽车的位移相同 D(汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 2( 【2014?全国卷】 一质点沿x轴做直线运动，其vt图像如图所示(质点在t,0时位于x,5 m处，开始沿x轴正向运动(当t,8 s时，质点在x轴上的位置为( ) A(x,3 m B(x,8 m C(x,9 m D(x,14 m 3(【2014?广东卷】 图6是物体做直线运动的vt图像，由图可知，该物体( ) A(第1 s内和第3 s内的运动方向相反 B(第3 s内和第4 s内的加速度相同 C(第1 s内和第4 s内的位移大小不相等 D(0,2 s和0,4 s内的平均速度大小相等 【答案】B 【解析】 0,3 s内物体一直沿正方向运动，故选项A错误;vt图像的斜率 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示加速度，第3 s内和第4 s内图像斜率相同，故加速度相同，选项B正确;vt图像图线与时间轴包围的 1 面积表示位移的大小，第1 s内和第4 s内对应的两个三角形面积相等，故位移大小相等，选项C错误;第3 s内和第4 s内对应的两个三角形面积相等，故位移大小相等，方向相反，所以0,2 s和0,4 s内位移相同，但时间不同，故平均速度不相等，选项D错误( 4(【2014?江苏卷】 一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止(下列速度v和位移x的关系图像中，能描述该过程的是( ) A B C D 5(【2014?山东卷】 一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示(在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( ) A(t 1 B(t 2 C(t 3 D(t 4 【答案】AC 【解析】 本题考查的是速度图像(速度图像中某点的切线的斜率表示加速度(t时刻速度1为正，加速度也为正，合外力与速度同向;t时刻速度为正，加速度为负，合外力与速度2 反向;t时刻速度为负，加速度也为负，合外力与速度同向;t时刻速度为负，加速度为34 正，合外力与速度反向(选项A、C正确( 2 6( 【2014?天津卷】 质点做直线运动的速度—时间图像如图所示，该质点( ) A(在第1秒末速度方向发生了改变 B(在第2秒末加速度方向发生了改变 C(在前2秒内发生的位移为零 D(第3秒末和第5秒末的位置相同 7( 【2014?全国卷】 现用频闪照相方法来研究物块的变速运动(在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示(拍摄时频闪频率是10 Hz;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x、x、x、x.已知斜面顶端1234 2的高度h和斜面的长度s.数据如下表所示(重力加速度大小g取9.80 m/s. 单位:cm x x x x h s 1234 10.76 15.05 19.34 23.65 48.00 80.00 根据表中数据，完成下列填空: 2(1)物块的加速度a,________m/s(保留3位有效数字)( (2)因为______________________，可知斜面是粗糙的( h2【答案】(1)4.30(填―4.29‖或―4.31‖同样给分) (2)物块加速度小于g,5.88 m/s(或:物块加s速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度) 【解析】 (1)根据逐差法求出加速度 3 【2013年高考真题】 (2013?新课标?卷)21.2012年11曰，―歼15‖舰载机在―辽宁号‖航空母舰上着舰成功。图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加—作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g。则 A. 从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10 B. 在0.4s-2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化 C. 在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 g D. 在0.4s-2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变 4 其中B选项为易错选项,学生容易由合力不变,得出阻拦索的拉力也不变,没有仔细看图中阻拦索之间的夹角时刻发生着变化. 【考点定位】 图象 匀减速直线运动规律 牛顿第二定律 功率 vt, (2013?新课标?卷)14. 右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是 A.物体具有惯性 B.斜面倾角一定时，加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比 5 【考点定位】 匀变速直线运动位移与时间的关系 (2013?大纲卷)19(将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出， 抛出时间相隔2 s，它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则( ) –1 v/m?s 30 20 10 t/s 0 1 2 3 4 5 ,10 乙 甲 A(t,2 s时，两球的高度相差一定为40 m B(t,4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等 C(两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D(甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 【考点定位】考查速度图象、竖直上抛及其相关知识。 (2013?四川卷)6(甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所 示，则 A(甲、乙在t=0到t=ls之间沿同一方向运动 6 B(乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C(甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D(甲、乙在t =6s时的加速度方向相同 【考点定位】速度、加速度、位移在图象中的反映 (2013?上海卷)16(汽车以恒定功率沿公路做直线运动，途中通过一块沙地。汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力。汽车在驶入沙地前己做匀速直线运动，它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内，位移s随时间t的变化关系可能是 2(2013?广东卷)13.某航母跑道长200m飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s，起飞需要的最低速度为50m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s 7 (2013?海南卷)4(一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a-t图象如图所示。下列v-t图象中，可能正确描述此物体运动的是 avvvv avvvv 00000 T2TT/23T/22T2T 00000 tt tt t T 3T/2 T/23T/22TT/2T2TT/2T3T/2T/2T3T/2 ABCD -a-v-v-v-v 00000 【答案】D T【解析】由a-t图像知，0-时间内的加速度与T-2T时间内的加速度大小相等，方向相反，2 而对应时间内的v-t图像的斜率的大小相等，可得D正确。 【考点定位】考查运动学的a-t图像、v-t图象的物理意义。 (2013?山东卷)22.(15分)如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以V=2m/s的初速度，0在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A o点运动到B点，A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30，物块与斜面之间的动摩擦 32因数。重力加速度g取10 m/s. ,,3 (1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。 (2)拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小,拉力F的最小值是多少, 8 33取得最大值时，对应的F值最小，当,=30?时，的值最,,，,,，cossincossin33 23F,2.63大，为，故N。 min3 【考点定位】匀变速直线运动的基本规律，受力分析，力的正交分解，牛顿第二定律，运用数学知识求极值。 (2013?上海卷)31((12分)如图，质量为M、长为L、高为h的矩形滑块置于水平地面上，滑块与地面间动摩擦因数为μ;滑块上表面光滑，其右端放置一个质量为m的小球。用水平外力击打滑块左端，使其在极短时间内获得向右的速度v，经过一段时间后小球落地。求小0 球落地时距滑块左端的水平距离。 2v0,,,,,【答案】 ssLL或者2,g 9 ag,,2 2VVM2()，m0t,,,LM脱离后M匀减速到0的运动时间 32g()gMg,,, 如果tt, 即,小球落地前M已经停止运动 23 【考点定位】 自由落体运动 匀变速直线运动 (2013?四川卷)9.(15分) 近来，我国多个城市开始重点治理―中国式过马路‖行为。每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人。只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全。 如下图2所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23m。质量8t、车长7m的卡 10 车以54km/h的速度向北匀速行驶，当车前端刚驶过停车线AB，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯。 (1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，卡车司机发现行人，立即制动， 4卡车受到的阻力为3×10N。求卡车的制动距离; (2)若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD。为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯, 1 2 【答案】错误～未找到引用源。 错误～未找到引用源。 (1)据题意 由 错误～未找到引用源。 得: 错误～未找到引用源。 ? 汽车刹车时，阻力产生的加速度为a 由 牛顿第二定律 得 错误～未找到引用源。 ? 代入数据得 制动距离 x=30 m ? 11 【考点定位】能量守恒 匀变速直线运动 (2013?大纲卷)24((15分)一客运列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m，每节货车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求 (1)客车运行的速度大小; (2)货车运行加速度的大小。 【解析】解:(1)设连续两次撞击轨道的时间间隔为Δt，每根轨道的长度为l，则客车的速度为 l (3分) v,,t (2013?天津卷)10、(16分)质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=20m，物块与地面间的动摩擦因数=0.2，g取10m/s?，求: (1)物块在力F作用过程发生位移的大小; (2)撤去力F后物块继续滑动的时间t。 12 FxFx,,011 代入数据，解得 xm,161 (2)小物块在运动过程中第一过程的末速度就是下一过程的初速度，设刚撤去力F时物块 v的速度为，此后物块的加速度为a，滑动的位移为x，它们之间的位移关系如图，则 2 v xxx,, 21 x2xFma,由牛顿第二定律得 11x 2vax,2由匀变速直线运动公式得 2 ,,,Ftmv0以物块运动的方向为正方向，由动量定理，得 1 ts,2以上各式联立，代入数据解得: 13 小物块在运动过程中第一过程的末速度就是下一过程的初速度，由匀变速直线运动公式得: 22 vax,2vax,21122 以上各式联立解得: vms,4/ xm,161 (2)由匀变速直线运动公式得 vat, 2 ts,2代入数据解得 此题易错点:力和运动关系不明确，过程分析不充分。 【考点定位】本题考查匀变速直线运动、牛顿第二定律、动能定理、动量定理，意在考查考生的分析综合能力。 (2013?新课标?卷)24. (13分) 水平桌面上有两个玩具车A和B，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态，A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动:B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中，标记R在某时刻通过点(l, l)。假定橡皮筋的伸长是均匀的，求B运动速度的大小。 14 1? 就可求解.难度中等偏上,学生若是不能分析出橡皮筋的均匀伸长的特定的val,6B4 比值关系,仅能得??两式的少部分分. 【考点定位】匀加速直线直线运动 匀速直线运动 【2012年高考真题】 (2012•重庆)质量为m的人站在质量为2m的平板小车上，以共同的速度在水平地面上沿直线前行，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比(当车速为v时，人从车0上以相对于地面大小为v的速度水平向后跳下(跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计，则能0 正确表示车运动的v,t图象为( ) A B C D 15 (2012?上海)10(小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们 2在空中不相碰。第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为，g取10m/s ( ) (A) 三个 (B)四个 (C)五个 (D)六个 (2012?上海)16(如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是 ( ) (A)2R (B)5R/3 (C)4R/3 (D)2R/3 【答案】C 【解析】当A下落至地面时，B恰好上升到与圆心等高位置，这个过程中机械能守恒，即: 12， 23mgRmgRmv,,，2 2v接下来，B物体做竖直上抛运动，再上升的高度 h,2g R两式联立得h= 3 这样B上升的最大高度H=h+R=4R/3 【考点定位】功和能、直线运动 (2012?上海)19(图a为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝N，内侧贴有 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 薄膜，M为正对狭缝的位置。从原子炉R中射出的银原子蒸汽穿过屏上S缝后进入狭缝N，在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图b所示，NP，PQ间距相等。则 ( ) 16 (A)到达M附近的银原子速率较大 (B)到达Q附近的银原子速率较大 (C)位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率 (D)位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率 (2012?山东)16(将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中， 图像如图所示。以下判断正确的是 ( ) vt, A(前3s内货物处于超重状态 B(最后2s内货物只受重力作用 C(前3s内与最后2s内货物的平均速度相同 D(第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒 17 (2012?江苏)4.将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比. 下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象,可能正确的是 【答案】:C 【解析】由f=kv，v=v-at ，ma=f+mg得到a=(kv+mg)/(m+kt)，所以C正确 00 【考点定位】加速度 牛顿运动定律 (2012?四川)24((19分) 如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道， AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应 0的圆心角θ = 37，半径r = 2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道 5-2所在区域有场强大小为E = 2×10N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m = 5×10kg、 -6电荷量q =+1×10C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v=3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方0 向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量 200保持不变，取g=10m/s，sin37=0.6，cos37=0.8。 (1)求弹簧枪对小物体所做的功; (2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度。 【答案】(1)0.475J (2)0.57m 18 电场力反向后，设小物体的加速度为a，由牛顿第二定律得 2 ,mgsinθ,μ(mgcosθ,qE)=m a 2 设小物体以此加速度运动到速度为0，运动时间为t，位移为s，则 22 0= v + a t 122 2 s = v t+ a t212 22 设CP的长度为s，则 s = s + s 12 解得:s = 0.57m 【考点定位】本题考查匀变速直线运动规律，牛顿第二定律，动能定理。 (2012?北京)23.(18分) 摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。电梯的简化模型如1所示。考虑安全、舒适、省时等因索，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t = 0时由静止开始上 2升，a - t图像如图2所示。电梯总质最m = 2.0×kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s。 (1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F和最小拉力F; 12 (2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v - t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度的和速度的定义，根据图2所示a - t图像，求电梯在第1s内的速度改变量?v和第2s末的速率v; 12 (3)求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率p:再求在0,11s时间内，拉力和重力对 19 电梯所做的总功W。 v = 10m/s m 此时电梯做匀速运动，拉力F等重力mg，所求功率 P = Fv = mg v = 2.0× ×10 ×10 W = 2.0×W mm 由动能定理得:W = m—0 =×2.0× × J = 1.0× J 【考点定位】本题考查牛顿第二定律，v – t图线，a – t图线，类比法，功率。 (2012?上海)23(质点做直线运动，其s-t关系如图所示。质点在0-20s内的平均速度大小为____________m/s;质点在____________时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。 答案. 0.8，10s和14s， 16vms,,0.8/【解析】平均速度V=S/t可得;图象切线的斜20 20 率代表速度，连接6S，20s两个时刻的图象，左右平移，与图象相切的位置就是与平均速度相等时刻 【考点定位】直线运动 【2011年高考真题】 1.(安徽)一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一,xt1段位移所用时间为。则物体运动的加速度为 ,xt2 2(),,xtt,,xtt()2(),，xtt,，xtt()12121212 A( B( C( D( tttt()，tttt()，tttt(),tttt(),22.(海南)一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是 ]A.在0,6s内，物体离出发点最远为30m B.在0,6s内，物体经过的路程为40m C.在0,4s内，物体的平均速率为7.5m/s D. 5,6s内，物体所受的合外力做负功 答案:BC 解析:在0,6s内，物体5s末离出发点最远， 此时物体的位移为0到5s这段时间内图象 1，(2，5)，10,35(m)所围成的面积S=，A选项错误; 0-52 1，1，10在0,6s内，物体经过的路程为S+ S=35+=40(m)，B选项正确; 0-562 1，，，(24)10s,042,,v在0,4s内，物体的平均速率=7.5m/s，C选项正确; t44 5,6s内，物体速度增大，动能变大，由动能定理得物体所受的合外力做正功，D选项错误。 3.(重庆)某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头 2落地声，由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s) 21 A.10m B. 20m C. 30m D. 40m 【答案】B. 1122【解析】，由此可知井深约为20m h,gt,，10，2m,20m22 4((新课标)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能( ) A. 一直增大 B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大 C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 25((天津)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x = 5t + t (各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点 A(第1s内的位移是5m B(前2s内的平均速度是6m/s C(任意相邻1s内的位移差都是1m D(任意1s内的速度增量都是2m/s 【解析】匀变速直线运动的考查，简单题。第1s内的位移只需将t=1代入即可求出x=6m， 2s522，，2A错误;前2s内的平均速度为，B错;由题给解析式可以求得加v,,,7m/s22 22,,,xaT2m速度为a=2m/s，C错;由加速的定义可知D选项正确 【答案】D 6((新课标)(13分) 甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。 22 s5 ,/7s 7((四川)(16分) 随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶。发现红 22灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s(不超载时则为5m/s)。 (1)若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远, (2)若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1 s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大, avv解析:(1)假设货车刹车时的速度大小为，加速度大小为，末速度大小为，刹车距0t 22vv,t0ss,离为，满足....................................? 2a 23 【2010年高考真题】 -t图像如图所示，规定1.(天津)质点做直线运动的v 向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为 A(0.25m/s 向右 B(0.25m/s 向左 C(1m/s 向右 D(1m/s 向左 答案:B 解析:根据图示可知，前3秒向右行驶，后5秒向左行驶，该质点在前8s内平均速度的大 小0.25m/s，方向向左。 2.(上海)降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞 (A)下落的时间越短 (B)下落的时间越长 (C)落地时速度越小 (D)落地时速度越大 12H,gt【解析】根据，下落的时间不变; 2 22vv,v，v根据，若风速越大，越大，则降落伞落地时速度越大; yxy 24 答案:D。 3.(全国卷?)汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0 ~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示。 ?画出汽车在0~60s内的v-t图线; 2 1 ?求在这60s内汽车行驶的路程。 30 60 0 【答案】?速度图像为右图。 -1 ?900m -2 v/m?s【解析】由加速度图像可知前10s汽车匀加速，后20s汽车匀减速恰好停20 止，因为图像的面积表示速度的变化，此两段的面积相等。最大速度为10 30 60 20m/s。所以速度图像为右图。然后利用速度图像的面积求出位移。 0 t/s ?汽车运动的面积为匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和。 m s,s，s，s,10，10，30，20，10，20,900123 4. (新课标)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69s和l9.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96,.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率。(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数) 解析:(1)加速所用时间t和达到的最大速率v， 0，v0，v， t，v(9.69,0.15,t),100t，96%v(19.30,0.15,t),20022 t,1.29sv,11.24m/s联立解得:， (2)起跑后做匀加速运动的加速度a， 2v,ata,8.71m/s，解得: 【2009年高考真题】 1.(全国卷?)两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0,0.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t分别为 1( ) 1A(和0.30s B(3和0.30s 3 1C(和0.28s D(3和0.28s 3 答案:B 解析:本题考查图象问题.根据速度图象的特点可知甲做匀加速,乙做匀减 25 mF1F,v甲速.根据得,根据牛顿第二定律有,得,由,,3a,3a,a乙甲m3mm,t乙甲乙 412,得t=0.3s,B正确。 a乙,,10m/s,0.40.4,t 2.(江苏)如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽8m/s 22车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为。5m/s2m/s 此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有 12.5m/s ( ) A(如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B(如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C(如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 5mD(如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处 3.(江苏)如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有 ( ) A(当A、B加速度相等时，系统的机械能最大 B(当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大 26 C(当A、B的速度相等时，A的速度达到最大 D(当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大 4.(广东)某物体运动的速度图像如图，根据图像可知 ( ) 2A.0-2s内的加速度为1m/s B.0-5s内的位移为10m C.第1s末与第3s末的速度方向相同 D.第1s末与第5s末加速度方向相同 解析:v-t 图像反映的是速度v随时t 的变化规律，其斜率表示的是加速度，A正确;图中图像与坐标轴所围成的梯形面积表示的是0-5s内的位移为7m，在前5s内物体的速度都大于零，即运动方向相同，C正确;0-2s加速度为正，4-5s加速度为负，方向不同。 27 答案:AC 5.(广东)图1是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。下列表述正确的是 ( ) A(乙做匀加速直线运动 B(0一ls内甲和乙的位移相等 C(甲和乙的加速度方向相同 D(甲的加速度比乙的小 6.(广东)物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。下列表述正确的是 ( ) A(在0—1s内，合外力做正功 B(在0—2s内，合外力总是做负功 C(在1—2s内，合外力不做功 D(在0—3s内，合外力总是做正功 答案:A 解析:根据物体的速度图象可知，物体0-1s内做匀加速合外力做正功，A正确;1-3s内做匀减速合外力做负功。根据动能定理0到3s内，1—2s内合外力做功为零。 7.(山东)某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是 ( ) 28 8.(福建卷)如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q(q>0)的滑块从距离弹簧上端为s处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，0 弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。 (1)求滑块从静止释放到与弹簧 上端接触瞬间所经历的时间t 1 (2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为v，求滑块从静止释 m 放到速度大小为v过程中弹簧的弹力所做的功W; m (3)从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整 个过程中速度与时间关系v-t图象。图中横坐标轴上的tt及t分别表示滑块第一次与弹簧、123 上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v为滑块在1t时刻的速度大小，v是题中所指的物理量。(本小题不要求写出计算过程) 1m(((((((((((( 2ms0,，1mgsinqE2t,答案:(1); (2); ,,(sin，),(，)WmvmgqEs,1m0qE，mgsin,2k 29 (3) 联立??可得 mgqE1sin,，2 Wmv(mgsinqE)(s)s ,,，,，,m0k2 (3)如图 9.(江苏)航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2?，动力系统提供的恒定升力F =28 N。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小 2不变，g取10m/s。 (1)第一次试飞，飞行器飞行t = 8 s 时到达高度H = 64 m。求飞行器所阻力f的大小; 1 (2)第二次试飞，飞行器飞行t = 6 s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行2 器能达到的最大高度h;(3)为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t 。 3 30 (3)设失去升力下降阶段加速度为;恢复升力后加速度为，恢复升力时速度为 ava334 由牛顿第二定律 mg,f,ma3 F+f-mg=ma4 22vv33且，,h 22aa34 Vat3=33 32解得t=(s)(或2.1s) 32 vms,12/10.(海南)一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以的速度匀速行驶，0 2ams,2/其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为 ts,3的加速度减速滑行。在车厢脱落后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶 时的3倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。 解析:设卡车的质量为M，车所受阻力与车重之比为;刹车前卡车牵引力的大小为， F, aa卡车刹车前后加速度的大小分别为和。重力加速度大小为g。由牛顿第二定律有 12 fMg,,20 ,? FMgMa,, ?,1 MgMa, ?, 3 MgMa,?,2 ts,3sv设车厢脱落后，内卡车行驶的路程为，末速度为，根据运动学公式有 11 31 12 ? svtat,，1012 ? vvat,，101 2 ? vas,2122 式中，是卡车在刹车后减速行驶的路程。设车厢脱落后滑行的路程为，有 ss,2 2 ? vas,20 卡车和车厢都停下来后相距 ? ,,，,ssss12 由?至?式得 2v420 10 ,,,，，svtat?02333a 带入题给数据得 11 ,,sm36? 评分参考:本题9分。?至?式各1分，11式1分 ? 11.(上海)如图，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻。区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为s。一质量为m，电阻为r的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到F,0.5v，0.4(N)(v为金属棒运动速度)的水平力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大。(已知l,1m，m,1kg，R,0.3,，r,0.2,，s,1m) (1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动; (2)求磁感应强度B的大小; 22lB(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v,v, x，且棒在运动0m(R，r)到ef处时恰好静止，则外力F作用的时间为多少, (4)若在棒未出磁场区域时撤去外力，画出棒在整个运动过程中速度随位移的变化所对应的各种可能的图线。 32 (4)可能图线如下: 33