物理机械运动及其描述练习题含答案及解析

1、（物理）物理机械运动及其描述练习题含答案及解析一、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 05 分，科目二开考

2、 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火车匀变速运动路程s1v 4t1

3、12km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 如图所示，汽车先向东行驶 5km，又向西行驶 8km，若以汽车开始运动时为坐标原点，向东为正方向，建立坐标系，试求：（ 1）汽车在最东边和最西边的位置坐标；（ 2）汽车运动过程中整个过程的位移和路程【答案】 （1） 5km -3km （ 2）位移为 -3km ，路程为 13km 【解析】【分析】

4、坐标系建立以后也就知道了正方向，在正方向上的点位置为正值，在负方向上的点的位置为负值，位置的变化有方向，位移等于末位置坐标减去初位置坐标；【详解】（1）根据图象可知，汽车在最东边的坐标为在最西边的坐标为：；（2）整个过程的位移为：，整个过程的路程为：。【点睛】本题考查了坐标系的知识，坐标系包含了方向和位置，在正方向的位置为正，在负方向的位置为负 。3 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）2

5、v1 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TT则 S1v1 2S2v2T2S1S2则全程的平均速度为：vT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根据运动学公式，有：T12T22v1v2则全程的平均速度：v ST2 T1 2v1v2联立解得： v v1v24 如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆讨论并回答下列几个问题。（ 1）教练针对训练录像纠正运动员的错误动作时，能否将运动员看成质点？（ 2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点？（ 3）测量其所跳高度

6、时，能否看成质点【答案】（ 1）不能（ 2）能（ 3）能【解析】【详解】（ 1）不能，纠正动作不能忽略运动员的形状大小和形状，因此不能看成质点（ 2）能，分析运动员的助跑速度时，运动员的大小和形状对分析问题影响很小，可以看成质点（ 3）能，分析运动员的所跳高度时，可以忽略运动员的大小和形状，可以看成质点5 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 6m/s 速度匀速同向行驶 , 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.【答案】（1）(2

7、) 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。6 如图中的三条直线描述了 a 、b、 c 三个物体的运动通过目测，判断哪个物体的加速度最大，并说出根据，然后根据图中的数据计算它们的加速度大小，并说明加速度的方向【答案】 a 物体加速度最大，因为斜率

8、最大aa=0.625 m/s2 ，ab =0.083 m/s 2， ac= 0.25m/s 2， aa 、ab 与速度方向相同，ac 与速度方向相反【解析】【详解】a 的斜率最大，加速度最大由图象的数据可得到：aa2.50 m / s20.625m / s2 ， ab2.52m / s20.083m / s2 ，6260ac02m / s20.25m / s2 .8aa、 ab 与速度方向相同，ac 与速度方向相反7 足球运动员在罚点球时，球获得25m / s 的速度并做匀速直线运动，设脚与球作用时间为 0.1s ，球又在空中飞行0.4s 后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1s ，且

9、球被挡出后以10m / s 沿原路返弹，求：1罚球瞬间，球的加速度多大？2接球瞬间，球的加速度多大？【答案】(1) 250m/s2；(2) 350m/s2【解析】【详解】Vv（1）由加速度公式，a 得：设定初速度的方向为正方向， V t罚球瞬间，球的加速度为：a1Vv25 0250m / s2V t0.1（2）守门员挡球瞬间，球的加速度为：a2Vv10 252V t350m / s0.1负号表示加速度方向与初速度方向相反【点睛】本题属于加速度定义式的运用，很多同学，不注意速度的方向，属于易错题速度与加速度均是矢量，速度变化的方向决定了加速度的方向，却与速度方向无关8 某物体沿一直线运动，在第一

10、个时间内平均速度是，第二个时间内平均速度是，第三个时间内平均速度是.(1)全程的平均速度是多少？(2)仍为此全程，若完成的位移时平均速度是v1，完成中间的位移时平均速度是v2，完成最后的位移时平均速度是，全程的平均速度是多少？【答案】 （1）（ 2）【解析】【详解】（ 1）设全过程所用的时间为 ，前 时间的路程为中间 时间的路程为后 时间内的成为则全过程的平均速度为：；（2）设全程为6前 路程的时间为中间路程的时间为完成最后路程的时间为所以整个过程的平均速度为：。【点睛】设全程为 3t 或 6，可以得到全程所用时间、各段路程所用时间，求出全程的平均速度。92012 年 8 月 25 日，在伦敦

11、奥运会女排小组赛中中国队以3 2 击败韩国队，夺得小组赛亚军中国队与韩国队交锋时，假如从韩国队飞来的排球具有水平方向上的20 m/s 的速度，被击后球以原速率水平返回，球与王一梅的手接触时间为0.2 s，设 0.2 s 内排球的速度均匀变化，求排球被击打过程中的加速度【答案】 200m / s2 ，其方向沿球返回的方向【解析】【分析】【详解】以飞来的方向为正方向，则初速度v0=20m/s ，末速度v=-20m/s ，根据加速度的定义得球的加速度 a2020 m2200 m 20.2ss负号表示加速度方向与飞来的方向相反即其方向沿球返回的方向10 2018 年 10 月 11 日俄美两国宇航员搭

12、乘“联盟 ” MS 10 飞船前往国际空间站，在火箭 射升空位于万米高空 ，突然出 重故障。火箭出 故障后，系 逃生机制自 启 。在 急逃生机制启 后，宇航 所在的 立刻和火箭上面 脱离， 入大气 。逃逸系 激活后， 船在大 50 千米高度与火箭分离，最后在地表成功着 ， 是人 史上首次成功的整流罩逃逸。某校STEM空 技 研究小 信息收集整理后， 整流罩逃逸下落的最后 段 化如下：返回 沿 直方向下落，某 刻打开主 ， 生3.6104N的阻力，使返回 36s 速度由 80m/s 匀减速至8m/s，此后匀速下落，当返回 下落到离地高度 1m ，反冲 机点火， 生向上的1.2105N 的恒定推力

13、（此 主 失效，空气阻力不 ），最 返回 以低速成功着落，g 取 10m/s 2。（ 1）求打开主 匀减速 段的加速度大小；（ 2）求返回 的 量；（ 3）求返回 最 的着 速度。【答案】（ 1） 2m/s 2（ 2）3000kg （ 3）2m/s【解析】【 解】（1）打开主 匀减速 段，v0=80m/s， v1=8m/s ， t=36s，根据速度 公式，有：v1=v0 -a1t ，打开主 匀减速 段的加速度大小：a1= v0v1 =80 8m/s 2=2m/s 2。t36（2）打开主 匀减速 段，根据牛 第二定律，有：Ff-mg =ma1，解得返回 的 量 ：m=3000kg。（3）返回 在

14、着 程中，根据牛 第二定律，有：F-mg =ma2，得： a2=30m/s2，速度从8m/s 减小着地 程中，根据速度位移公式，有：v22-v12=-2a2h，得返回 最 的着 速度：v =2m/s 。211 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 。

15、【答案】（ 1）（ 2） 3.6s【解析】【详解】由题意可知，则可知猎豹起跑之后加速过程中的平均加速度的大小为(2) 猎豹以最高速度跑完 100m 的路程所用的时间为：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)x1/cmx2/cmx3/cmx4/cmx5/cm3.754.505.124.654.12(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