【高考辅导资料】【物理】2011版《3年高考2年模拟》：第2章_直线运动

第二章 直线运动第一部分 三年高考题荟萃2010年高考新题1. 2010天津3质点做直线运动的v-t图像如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为A0.25m/s 向右B0.25m/s 向左C1m/s 向右D1m/s 向左答案：B2. 2010上海物理12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【解析】根据，下落的时间不变；根据，若风速越大，越大，则降落伞落地时速度越大；本题选D。本题考查运动的合成和分解。难度：中等。30602-1103.2010全国卷24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060s内的v-t图线；求在这60s内汽车行驶的路程。【答案】速度图像为右图。306020100v/ms-2t/s 900m【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。汽车运动的面积为匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和。m4. 2010新课标24(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，联立解得：，(2)起跑后做匀加速运动的加速度a，解得：2009年高考题一、选择题1.（09全国卷15）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在00.4s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t1分别为 （ B ）A和0.30s B3和0.30s C和0.28s D3和0.28s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 速.根据得,根据牛顿第二定律有,得,由,得t=0.3s,B正确。2.（09江苏物理7）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。此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有 （ AC ） 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 D如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处解析：熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符。如果立即做匀加速直线运动，t1=2s内的位移=20m18m，此时汽车的速度为12m/s0）的滑块从距离弹簧上端为s0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，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t1（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vm，求滑块从静止释 放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W；（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t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、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v1为滑块在t1时刻的速度大小，vm是题中所指的物理量。（本小题不要求写出计算过程）答案：（1）; （2）; (3) 解析：本题考查的是电场中斜面上的弹簧类问题。涉及到匀变速直线运动、运用动能定理处理变力功问题、最大速度问题和运动过程分析。（1）滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则有 qE+mgsin=ma 联立可得 （2）滑块速度最大时受力平衡，设此时弹簧压缩量为，则有 从静止释放到速度达到最大的过程中，由动能定理得 联立可得 s（3）如图 12.（09江苏13）（15分）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不变，g取10m/s2。（1）第一次试飞，飞行器飞行t1 = 8 s 时到达高度H = 64 m。求飞行器所阻力f的大小；（2）第二次试飞，飞行器飞行t2 = 6 s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行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t3 。解析：（1）第一次飞行中，设加速度为匀加速运动由牛顿第二定律解得（2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为，上升的高度为匀加速运动设失去升力后的速度为，上升的高度为由牛顿第二定律解得（3）设失去升力下降阶段加速度为；恢复升力后加速度为，恢复升力时速度为由牛顿第二定律 F+f-mg=ma4 且V3=a3t3 解得t3=(s)(或2.1s)13.（09海南物理15）（9分）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，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，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 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 卡车和车厢都停下来后相距 由至式得 带入题给数据得 评分参考：本题9分。至式各1分，式1分14.（09上海物理24）（14分）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F0.5v0.4（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l1m，m1kg，R0.3W，r0.2W，s1m）（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；（3）若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足vv0x，且棒在运动到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。解析：（1）金属棒做匀加速运动，R两端电压UIev，U随时间均匀增大，即v随时间均匀增大，加速度为恒量；（2）Fma，以F0.5v0.4代入得（0.5）v0.4aa与v无关，所以a0.4m/s2，（0.5）0得B0.5T （3）x1at2，v0x2at，x1x2s，所以at2ats得：0.2t20.8t10，t1s，（4）可能图线如下：2008年高考题一、选择题1.(08宁夏理综17)甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的 v-t图象如图所示.两图象在t=t1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,OPQ的面积为S.在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d.已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t,则下面四组t和d的组合可能的是 ()A.B.C.D.答案D解析 假设t=t1,由v-t图象可知在t1时刻v甲=v乙,由于甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动,则若在t1时刻第一次相遇,也就不会存在第二次相遇的问题,与已知条件两次相遇相矛盾.当t=t1时,v乙vBB.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动C.在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D.5s内A、B的平均速度相等13. 北京市昌平一中高三年级第二次月考在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达较大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地。他的速度图像如图所示。下列关于该空降兵在0t1或t1t2时间内的的平均速度的结论正确的是（ A ）A0t1 B 0t1 C t1t2 D t1t2， 14福建省季延中学09-10学年高三上学期阶段考试两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的速度一时间图象如图所示则下列说法中正确的是( AB )A第4 s末甲、乙将会相遇B在第2 s末甲、乙速度相等C在第4 s末甲、乙速度相等D第2 s末甲、乙将会相遇15合肥一六八中学2010届高三第二次段考如图示是两个物体甲、乙做直线运动的速度图象，它们的加速度分别是a1、a2 ，则下列说法错误的是（ D ） A甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动 B甲和乙的速度方向相同 C甲和乙的加速度方向相反 D甲的加速度数值比较大16. 湖南省同升湖实验学校2010届高三第三次月考质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图像如图所示，由此可求得( B )A.前25s内汽车的平均速度B.前10s内汽车的加速度C.前10s内汽车所受的阻力D.s内合外力对汽车做的功17北京市昌平一中高三年级第二次月考现在的物理学中加速度的定义式为a= ，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为A= ，其中v0和vt分别表示某段位移s内的初速度和末速度。A0表示物体做加速运动，A0且保持不变，则A逐渐变小18. 合肥一六八中学复读年级第二次段考在下面所说的物体运动情况中，不可能出现的是：A.物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零。 ( D )B.物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大。C.运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零。D.作变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，它的速度也减小。19广西桂林十八中2010届高三第三次月考物理试卷在如图所示的位移一时间图象和速度一时间图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是 ( C ) A甲车做曲线运动，乙车做直线运动 B0时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C丙、丁两车在时刻相距最远 D0，时间内丙、丁两车的平均速度相等20. 湖南省同升湖实验学校2010届高三第三次月考如图所示，斜面的倾角为，人以速度跨过定滑轮匀速拉动绳子，当拉小车的绳子与斜面斜边的夹角为时，小车沿斜面上升的速度为 ( B )A. B. C. D.21. 贵州省开阳三中2010届高三10月月考某人横渡一河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为t1；若此船用最短的位移过河，则需时间为t2，若船速大于水速，则船速与水速之比为（ A ）A B C Dabcde图622天津市五校2010届高三上学期期中联考如图6所示, 小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动, 依次经a、b、c、d到达最高点e. 已知ab=bd=6m, bc=1m, 小球从a到c和从c到d 所用的时间都是2s, 设小球经b、c时的速度分别为vb、vc, 则 ( BD )Avb B vc=3m/s C de=3m D 从d到e所用时间为4s23. 合肥一六八中学复读年级第二次段考一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是 ( B )A.1:22:32，1:2:3 B.1:23:33,1:22:32C.1:2:3,1:1:1 D.1:3:5，1:2:324. 安徽省利辛二中2010届高三上学期第四次月考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-t图像（F表示物体所受合力）,四个选项中正确的是 ( B )25.湖南省同升湖实验学校2010届高三第三次月考轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中，适合做加速度的变化率单位的是 ( C )A. B. C. D.26合肥一六八中学2010届高三第二次段考在某高处A点，以v0的速度同时竖直向上与向下抛出a、b两球，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ B ）A两球落地的时间差为v0/g B两球落地的时间差为2v0/gC两球落地的时间差与高度有关 D. 条件不足，无法确定ABC27湖北省黄冈中学2010届高三10月月考如图所示，在倾角=37的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度L=3m的薄平板AB平板的上表面光滑，其下端B与斜面底端C的距离为7m在平板的上端A处放一质量m=0.6kg的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为m=0.5，求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差t（sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）解：对薄板，由于Mgsin37 ，不符合题设故野兔应先加速后以匀速 （判断2分）设加速时间为，则有 （4分）得 （1分）故 （2分）题组三一、选择题1安徽省两地2010届高三第一次联考检测以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（ C ）A此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小B此时小球的速度大小为 v0C小球运动的时间为2 v0/gD此时小球速度的方向与位移的方向相同2湖北省襄樊四中2010届高三摸底考试某人横渡一河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为t1；若此船用最短的位移过河，则需时间为t2，若船速大于水速，则船速与水速之比为（ A ）A B C D3贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考甲、乙两物体都做匀加速直线运动，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，则在某一段时间内（ C ）A甲的位移一定比乙的大 B甲的平均速度一定比乙的大C甲的速度变化一定比乙的大 D甲受到的合外力一定比乙的大4河南省武陟一中2010届高三第一次月考如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s，下列说法中正确的有：( AC )停车线18mA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D如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处5山东省兖州市2010届高三上学期模块检测一遥控玩具小车在平直路上运动的位移时间图象如图所示，则（ B ）A15s末汽车的位移为300m B20s末汽车的速度为一lmsC前10s内汽车的加速度为D前25s内汽车做单方向直线运动6广东省蓝田中学2010届高三摸底考试下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断的正确说法 （ BD ）点火后即将升空的火箭高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶太空的空间站在绕地球做匀速圆周运动A因火箭还没运动，所以加速度一定为零B轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D尽管空间站做匀速圆周运动，加速度也不为零7湖南省长沙市一中2010届上学期高三第二次月考电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上方有一质量为m的物体