1、高中物理机械运动及其描述常见题型及答题技巧及练习题( 含答案 )一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1 两年以来，物理 的最高 一直在考 照，今天又和前(N+8)次一 ，早早地来到客运站，思考到达考点的三种途径第一种是乘普客汽 国道到达；第二种方法是乘快客汽 高速公路到达；第三种方法是乘火 到达；下面是三种 的 刻及里程表，已知普客汽 全程平均 速度 60km/h ，快客汽 全程平均 速 100km/h ，两 途中均不停站，火 在中途需停靠石台站5min ， 火 站和出站都做匀 速直 运 ，加速度大小是 2400km/h 2，途中匀速行 ，速率 120km/h ，若 在 刻是上午8 点 0
2、5 分，科目二开考 是 9 点 25 分， 你通 算 明他能否赶上考 ？如果能， 乘哪个班次什么 ？（ 位 一用km/h ）普客汽 快客汽 火 里程 /km7580727208008 008208 408 33班次10309209 00143010 559 43【答案】能赶上，8：33 ， 9：20 到达【解析】【分析】【 解】第一种乘普客汽 t1s175 h 75minv1608：20 ， 9：35 到达 ；第二种乘快客汽 t 2s280 h 48minv21008：40 ， 9：28 到达；第三种乘火 t1v120 h=0.05ha2400火车匀变速运动时间4t 1=0.2h火车匀变速运动
3、路程s1v 4t112km火车匀速运动路程s2(7212)km=60km火车匀速运动时间t 2s10.5hv2火车总时间t34t1t2t347min8：33 发车， 9：20 到达所以选择乘坐火车【点睛】此题考查匀速直线运动的速度公式；关键是高清时间和时刻关系以及路程关系，此题考查学生利用物理知识解决实际问题的能力.2足球运动员在罚点球时，球由静止被踢出时的速度为线运动，设脚与球作用时间为0 15s，球又在空中飞行30m/s ，在空中运动可看做匀速直11m 后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为 0 2s，且球被挡出后以 10m/s 的速度沿原路反弹，设足球与脚或守门员的手接触的时间内加速度
4、恒定，求：（ 1）脚与球作用的时间内，球的加速度的大小；（ 2）球在空中飞行 11m 的过程中所用的时间；（ 3）守门员挡球的时间内，球的加速度的大小和方向【答案】（ 1） 200m/s 2（ 2） 0 37s（ 3）-200m/s 2；方向与球踢出后的运动方向相反【解析】试题分析：假设球被踢出时速度方向为正；（1）；（2）；（3）考点：加速度，方向与球踢出后的运动方向相反【名师点睛】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性，当速度的方向与正方向相同，取正值，当速度方向与正方向相反，取负值。3 计算下列物体的加速度：（以初速度方向为正方向）（1）一辆汽车以72km/h 的速度匀速运动
5、，紧急刹车后经2s 停下来 .（2）高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶，经100s 速度从 36km/h 增大到 180km/h.（3）沿光滑水平地面以 10m/s 的速度运动的小球，撞墙后以 8m/s 的速度反弹，与墙壁接触时间为 0.1s.【答案】（ 1）（ 2）（3）【解析】【分析】根据加速度的定义式，结合初末速度和时间求出加速度；【详解】（1）规定初速度的方向为正方向，则汽车的加速度为：；（2）规定初速度的方向为正方向，则列车的加速度为：；（3）规定初速度的方向为正方向，则小球的加速度为：。【点睛】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意的矢量性。4 如图所示，一人在半径为R 的圆形跑道
6、上沿顺时针方向以速率v 运动， A、 B、 C 和 D分别为跑道的四个端点。求:（1）人从 A 点出发第一次经过B 点时的位移和路程；（2）人从 A 点出发第一次经过D 点的位移和路程；（3）人的位移为2R 所需的时间。【答案】（ 1）位移大小为R，向东北方向路程为R（ 2）位移大小为R，向东南方向，路程 R.（ 3）(2n+1) R/ v【解析】【 解】(1)人从 A 点出 第一次 B 点 的位移大小 R，向 北方向路程 R.(2)人从 A 点出 第一次 D 点 的位移大小 R，向 南方向，路程 R.(3)人的位移 2R ，人通 的路程 R、3R、5 R，根据公式v 得 t (2n+1) R
7、/v.5 如 所示，一 点自A 点出 ，沿半径 r20cm 的 周逆 运 2s，运 3 周4到达 B 点，求 段运 程中：1 点的路程和位移；2 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 从初位置指向末位置的有向 段， 矢量，路程 物体走 的 迹 度， 量，据此可正确解答 ；(2) 根据平均速率的定 即可正确解答本 【 解】(1) 点的路程 点 3 周的 迹 度， x32 r30 cm 0.94m ；44 点的位移是由A 点指向 B 点的有向 段，位移大小 段AB 的 度，由 中几何关系可知sr 2r
8、 220 2cm 0.28m位移方向从 A 点指向 B 点；(2) 平均速度：x2r0.14 mv10 2 cmsstt【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 6 有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500 g g10m / s2，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值.试问：1 一辆以 72km / h 的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为2.0 10
9、 3 s ，汽车驾驶员是否有生命危险？2 若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为1 10 2 s ，汽车驾驶员是否有生命危险？【答案】 （1）有生命危险（ 2）无生命危险【解析】试题分析：选汽车运动的方向为正方向0v020242(1)汽车的加速度：at2.010 3m / s 10m / s因加速度大小为 104 m / s2500g ，所以驾驶员有生命危险(2)在装有气囊的情况下汽车的加速度 a 0 v02022t 1102m / s 2000?m / s因加速度大小为 2000m / s2500g所以驾驶员无生命危险考点：匀变速直线运动速度与时间的关系点评：速度变化相同，安全气囊可以延长碰撞时间
10、，从而可以减小碰撞是的加速度7 从高出地面2 m 的位置竖直向上抛出一个球，它上升4 m 后回落，最后小球到达地面，如图所示，分别以地面和抛出点为坐标原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写下表：【答案】【解析】【分析】物体位移可以用从初位置到末位置的有向线段表示，线段的长度表示位移大小，线段方向表示位移方向，根据图示分析答题；【详解】由题意，根据图示可知，物体的位置坐标与位移如下表所示：【点睛】本题考查了求物体的位置坐标、求物体的位移，知道位移的概念、分析清楚图示情景与物体运动过程即可正确解题 。8 一个质点以某一恒定加速度沿直线从A点加速运动到B, A点时速度为3 m/s,到B点 在点时速度
11、变为 12 m/s, 此过程历时 6 s;到 B 点后又以另一恒定加速度沿直线减速运动到C 点并停下来 ,此过程历时 6 s.求 :(1)从 A 点到 B 点过程中加速度的大小;(2)从 B 点到 C点过程中的加速度 .【答案】（ 1） 1.5m / s2（ 2） 2m / s2方向由 C 到 B【解析】试题分析：根据加速度定义式求出A 到 B 和 B 到 C 点过程中的加速度（1）根据加速度定义式可得A 到 B 过程中的加速度为：av 12 3 m / s21.5m / s2 ，方向与初速度方向一致t 6（ 2）根据加速度定义式可得 B 到 C 过程中的加速度为：av0 12 m / s22
12、m / s2 ，方向与初速度方向相反 t6点睛 ：本题主要考查了加速度的基本计算，属于基础题9 一客车正以20m/s 的速度在平直轨道上运行时, 发现前面 180m处有一货车正以度匀速同向行驶, 客车立即合上制动器, 做匀减速直线运动, 需经 40s 才能停止 , 求 :(1) 客车刹车加速度大小。(2) 问是否发生碰车事故?通过计算加以说明.6m/s速【答案】（1）(2) 客车在该段时间内位移因为:, 货车在该段时间内位移:,一定能发生碰车事故.【解析】【详解】(1) 客车匀减速的加速度a=-，即客车刹车加速度大小(2) 客车减速至6m/s 用的时间由v=v0+at 得： t=s=28s客车
13、在该段时间内的位移x1=t=28m=364m货车在该段时间内的位移x2=v 货 t=628m=168m由于 x1=364mx2+180m=348m，所以一定能发生碰车事故。10 升降机由静止开始以加速度 a1 匀加速上升 2s，速度达到 3m/s ，接着匀速上升 10s，最后再以加速度 a2 匀减速上升 3s 才停下来求：(1)匀加速上升的加速度大小a1 和匀减速上升的加速度大小a2 ；(2)上升的总高度H【答案】 （1） 1.5m/s 2（ 2） 1m/s 2（ 3）37.5m【解析】试题分析：根据题意，升降机运动由3 个阶段组成：以a1 的加速度匀加速上升t 1=2s；以v=3m/s 的速
14、度匀速上升t 2=10s；以 a2 的加速度减速上升t3=3s，最后静止(1)由加速度公式得；(3)由匀变速位移公式及匀速运动位移公式s=vt 得：考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】本题也可以画出速度时间图像解题，根据图像的斜率求解加速度，根据围成的面积表示位移求解上升高度，关键是对公式灵活掌握，明确已知哪些物理量，让求哪些物理量，基础题11 物体从 A 运动到 B，前半程的平均速度为 v1，后半程的平均速度为 v2，那么全程的平均速度是多大？【答案】2v1v2v1v2【解析】【分析】x根据平均速度的定义v求解即可。t【详解】ss设全程的位移为2s；则前半程的时间t1=，后半程的时间v2=；v1v22x2v1v2则平均速度 vt1t 2v1v212 小球从 5m 高处落下，被水平地面弹回，在离地面2m 高处被人接住，则整个过程中小球的位移是多少？路程呢？【答案】 3m； 7m【解析】【详解】小球从 5m 高处落下，被水平地面弹回，在离地面2m 高处被人接住，则整个过程中小球的位移是x=5m-2m=3m路程是s=5m+2m=7m
