最新高中物理机械运动及其描述试题(有答案和解析)

1、最新高中物理机械运动及其描述试题( 有答案和解析 )一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1 李小华所在学校的校门口是朝南的，他进入校门后一直向北走80 m ，再向东走60 m 就到了他所在的教室（1）请你画出教室的位置(以校门口为坐标原点，制定并画出适当的标度)；（2）求从校门口到教室的位移3(已知 tan 37 = )4【答案】 （1）（ 2）从校门口到教室的位移大小为100 m，方向北偏东 37.【解析】【分析】【详解】（1）根据题意，建立直角坐标系， x 轴正方向表示东， y 轴正方向表示北，则教室位置如图所示：（2）从校门口到教室的位移x802602 m=100m设位移方向与正北方

2、向的夹角为，则603tan37804即位移的方向为北偏东372 在运动场的一条直线跑道上，每隔5m 放置一个空瓶子，运动员在进行折返跑训练时，从中间某一瓶子处出发，跑向最近的空瓶，将其扳倒后返回，再扳倒出发点处的瓶子，之后再折返跑到最近的空瓶，将其扳倒后返回，依此下去，当他扳倒第6 个空瓶时，他经过的路程是多大？位移是多大？从中间某一瓶子处出发后，他再经过出发点几次？【答案】路程80m ；位移 10m；再经过出发点4 次【解析】【分析】【详解】如图所示，设运动员从位置 O 出发跑向位置 a，扳倒空瓶后返回位置 O，扳倒空瓶后又跑向位置 c，扳倒空瓶再跑向位置 b，依次进行下去，当他扳倒第 6

3、个空瓶时应在位置 d 处，据此可求出运动员的总路程和位移由以上分析得路程 ，代入数据后得到 位移大小 ；往返过程中共经过出发点 O 处 5 次（不包括出发点）3我国ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示假设汽车以v0=15m/s过 ETC通道，需要在收费线中心线前10m 处正好匀减速至朝收费站正常沿直线行驶，如果 v=5m/s ，匀速通过中心线后，再匀加速至v0 正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s 缴费成功后，再启动汽车匀加速至v0 正常行驶设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2

4、，求：（ 1）汽车过 ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（ 2）汽车过 ETC通道比过人工收费通道节省的时间是多少【答案】（ 1） 210m（ 2） 27s【解析】试题分析：（1）汽车过ETC通道：减速过程有：，解得加速过程与减速过程位移相等，则有：解得：（2）汽车过ETC通道的减速过程有：得总时间为：汽车过人工收费通道有：， x2=225m所以二者的位移差为：=x2 x1=225m 210m=15m （ 1 分）则有：27s考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所

5、以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题4 一物体从O 点出发，沿东偏北30的方向运动10 m 至 A 点，然后又向正南方向运动5m 至 B 点（ sin30 =0.5）（ 1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；（ 2）依据建立的坐标系，分别求出A、 B 两点的坐标【答案】 （1）如图 ：；（ 2） A（ 53 ，5）B（ 53 ， 0）【解析】【分析】【详解】（ 1）以出发点为坐标原点，向东为 x 轴正方向，向北为 y 轴正方向，建立直角坐标系，如图所示：物体先沿 OA 方向运动 10m ，后沿 AB 方向运动 5m，到达 B

6、 点，（2yA OA sin 30 101）根据几何关系得：5m ，2xAOA cos301035 3m ，2而 AB 的距离恰好为5m，所以 B 点在 x 轴上，则 A 点的坐标为5 3m，5m， B 点坐标为5 3m，05 某人从A点出发，先以4m/s的速度向东走了20sB点，接着以2m/s的速度向北，到达又走了 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

7、即可求出；需要注意的是平均速度等于位移与时间的比值平均速率等于路程与时间的比值6 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v1 v22v1v2【答案】（ 1）（ 2）2v1 v2【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 S1v1T2S2v2T2则全程的平均速度为：S1 S2vT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根据运动学公

8、式，有：T1 2T22v1v2S则全程的平均速度：v T1 T2 2v1v2联立解得： v v1v27 某质点从A点出发做变速直线运动,前3 s向东运动了20 m到达B, B点停了2 s后点 在又向西运动 ,又经过 5 s 前进了 60 m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） 80 m（ 2） 40m,方向向西（ 3） 4 m/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C 点，则位移x=20-60=- 40m,负号表示位移(3)

9、所用的总时间t=t1+t2 +t 3=10s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.8 一质点沿x 轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表：求：1 根据表中数据画出xt 图象；2 质点在 0.06s 末的瞬时速度；3 质点在 00.16s内的平均速度【答案】（ 1）（ 2）0（ 3） 9 m/s8【解析】【分析】【详解】（1）把表中数据描到坐标系中并连线，如图所示（2）由于物体沿 X 轴正方向

10、运动，在0.06s 到 0.10s 位于 x 轴上同一位置， v 0（3）由 vxx xt x018cm ；t质点在 00.16s内的平均速度v9 m / s8故本题答案是： （ 1）（ 2） 0（3） 9 m/s8【点睛】准确的描点连线，并从图像上找到需要的物理量即可9 甲、乙两辆汽车相距 600m，并分别以 10m/s 和 20m/s 的速度在一条平直公路上相向行驶，在两汽车间有一只小鸟以 20m/s 的速率往返飞翔，这只小鸟从汽车甲前端开始，飞向汽车乙，遇到汽车乙前端时又立即掉头飞向汽车甲，如此往返飞行，直到两汽车相遇，求：(1)这只小鸟飞行的路程；(2)这只小鸟飞行的平均速度【答案】

11、(1)400m (2)10m/s【解析】【分析】【详解】（1）设两车相距d600m ， v110m/s ， v220m/s ，相遇时间为t ，则两车相距为：dv1tv2t这只小鸟飞行的路程为：s v3t 立，代入数据可以得到：s 400m ；（ 2）小 行的位移等于甲 前 的位移，即：xv1t 小 行的平均速度 ： xv t代入数据整理可以得到：v10m/s 10 子 以 600 m/s 的初速度 中一静止的在光滑水平面上的木 ,经过 0.05 s 穿出木 ,子 的速度 200 m/s, 求子 穿 木 的加速度。若木 在此 程中 生了200 m/s 2 的加速度 ,求木 得的速度多大?【答案】

12、 -8000m/s2； 10 m/s【解析】【 解】 子 运用加速度的定 ： 木 根据速度公式： v=at=2000.05=10m/s11 每天 ,当太阳从非洲大 的地平 上升起 ,整个草原又 呈 出一片勃勃生机:游弋、 食、 、逃避生的希望 是在死的阴霾下升起,任 光流 、周而复始。如 所示 , 豹追捕 物 ,在起跑之后3 s 就能达到100 km/h的速度,只不 豹的耐力有限,以最高速度只能 持100 m的路程。 求:(1) 豹起跑之后加速 程中的平均加速度有多大;(2) 豹以最高速度跑完100 m 的路程所用的 。【答案】（ 1）（ 2） 3.6s【解析】【 解】由 意可知， 可知 豹起

13、跑之后加速 程中的平均加速度的大小为(2) 豹以最高速度跑完 100m 的路程所用的 ：故本题答案是：（1）（2） 3.6s【点睛】利用加速度的概念可以求出加速度的值，再利用匀速运动的特征可以求出猎豹匀速运动中的时间。12 某同学用电磁打点计时器研究手拉纸带的运动情况，得到的纸带如图所示，他在纸带上找出连续的 6 个点，分别标记上 A、 B、C、 D、 E、 F，并用直尺量出两个相邻点间的距离x1、x2、 x3、 x4、 x5，数据见下表 (电磁打点计时器使用 50 Hz 低压交流电源 )x /cmx /cmx /cmx /cmx /cm123453.754.505.124.654.12(1)根据这些数据，运用你学过的知识，求出纸带在A、 E 段运动时的平均速度(2)求出打 B 点时纸带运动的瞬时速度的最合理值【答案】 (1)2.25