(物理)物理直线运动练习题含答案及解析

(物理)物理直线运动练习题含答案及分析(物理)物理直线运动练习题含答案及分析7/7(物理)物理直线运动练习题含答案及分析（物理）物理直线运动练习题含答案及分析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．货车A正在公路上以20m/s的速度匀速行驶，因疲屈驾驶，司机注意力不集中，当司机发现正前面有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有75m．（1）若此时轿车B立刻以2m/s2的加快度启动，经过计算判断：假如货车A司机没有刹车，能否会撞上轿车B；若不相撞，求两车相距近来的距离；若相撞，求出从货车A发现轿车B开始到撞上轿车B的时间．（2）若货车A司机发现轿车B时立刻刹车（不计反响时间）做匀减速直线运动，加快度大小为2m/s2（两车均视为质点），为了防范碰撞，在货车A刹车的同时，轿车B立刻做匀加快直线运动（不计反响时间），问：轿车B加快度最少多大才能防范相撞．【答案】（1）两车会相撞t1=5s；（2）aB2m/s223【分析】【详解】1）当两车速度相等时，A、B两车相距近来或相撞．设经过的时间为t，则：vA=vBB车vB=at联立可得：t=10sA车的位移为：xA=vAt=200mB车的位移为：xB=1at2=100m2由于xB+x0=175m<xA因此两车会相撞，设经过时间t相撞，有:vAt=xo十1at22代入数据解得：t1=5s，t2=15s(舍去)．（2）已知A车的加快度大小aA=2m/s2，初速度v0=20m/s，B车的加快度为aB，B车运动经过时间t，两车相遇时，两车速度相等，则有：vA=v0-aAtvB=aBt且vA=vB在时间t内A车的位移为：xA=v0t-1aAt22B车的位移为：xB=1aBt22又xB+x0=xA联立可得：aB2m/s2232．撑杆跳高是奥运会是一个重要的竞赛项目．撑杆跳高整个过程能够简化为三个阶段：助跑、上涨、着落；而运动员能够简化成质点来办理．某有名运动员，在助跑过程中，从静止开始以加快度

2m/s2做匀加快直线运动，速度达到

10m/s

时撑杆起跳；达到最高点后，着落过程能够以为是自由落体运动，重心着落高度为

6.05m；此后落在软垫上软垫到速度为零用时0.8s．运动员质量m=75kg，g取10m/s2．求：1）运动员起跳前的助跑距离；2）自由落体运动着落时间，以及运动员与软垫接触时的速度；3）假定运动员从接触软垫到速度为零做匀减速直线运动，求运动员在这个过程中，软垫遇到的压力．【答案】（1）运动员起跳前的助跑距离为25m；（2）自由落体运动着落时间为，以及运动员与软垫接触时的速度为11m/s；（3）运动员在这个过程中，软垫遇到的压力为31.8×10N．【分析】【详解】（1）依据速度位移公式得，助跑距离：x=v2=102=25m2a22（2）设自由落体时间为t1，自由落体运动的位移为h：h=1gt2代入数据得：2刚要接触垫的速度v′，则：v′2=2gh，得v′=2gh=210=11m/s（3）设软垫对人的力为F，由动量定理得：（mg-F）t=0-mv′3代入数据得：F=1.8×10N由牛顿第三定律得对软垫的力为31.8×10N3．如图甲所示为2022年北京冬奥会跳台滑雪场馆“”雪如意的见效图．如图乙所示为由助滑区、空中遨游区、着陆缓冲区等构成的依山势而建的赛道表示图．运动员保持蹲踞姿势从A点由静止出发沿直线向下加快运动，经过距离A点s=20m处的P点时，运动员的速度为v1．运动员滑到B点时迅速后蹬，以v2=90km/h的速度飞出，经过一段时间的空中遨游，以v3=126km/h的速度在C点着地.已知BC两点间的高度差h=80m，运动员的质量m=60kg，重力加快度g取2，计算结果均保存两位有效数字.求(1)A到P过程中运动员的均匀加快度大小；(2)以B点为零势能参照点，求到C点时运动员的机械能；(3)从B点起跳后到C点落地前的遨游过程中，运动员战胜阻力做的功【答案】(1)a(2)E1.0104J(3)W2.9104J【分析】【详解】v1v122as解得：av122s(2)v290km/h25m/s,v3126km/h35m/s由能量关系：Emgh1mv322E10290J104J（按g取10m/s2算，E11250J1.1104J）(3)由动能定理：mghW1mv321mv2222解得：W29040J104J（按g取10m/s2算，W30000J104J4．高速公路上行驶的车辆速度很大，雾天易出现车辆连续相撞的事故。某天清早，一辆正以20m/s速度行驶的汽车司机忽然发现前面发生交通事故，便立刻刹车，若该司机反响时间为0.6s，在反响时间内车速不变，若该汽车刹车后的加快度大小为5m/s2，从司机发现状况到汽车静止这个过程中，求：1）该汽车运动的时间；2）该汽车行进的距离。【答案】（1）（2）【分析】【详解】由速度公式即解得：因此汽车运动的时间为：；汽车匀速运动的位移为：汽车匀减速的位移为：因此汽车行进的距离为：。5．一个物体从塔顶上自由着落，在抵达地眼前的最后1s内经过的位移是整个位移的9，25求塔高，取g=10m/s2．【答案】125m【分析】【分析】【详解】设物体着落总时间为t，塔高为h，依据自由落体公式：h1gt22最后（t-1）s着落的高度为：h121gt12位移间的关系为：h116h25联立解得：h125m6．以以下图为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控遨游器，当前正获取越来越宽泛的应用．一架质量m=1kg的无人机，其动力系统所能供给的最大升力F=16N，无人机上涨过程中最大速度为6m/s．若无人机从地面以最大升力竖直跳跃，打到最大速度所用时间为3s，假定无人机竖直遨游时所受阻力大小不变．（g取10m／s）2．求：(1)无人机以最大升力跳跃的加快度；(2)无人机在竖直上涨过程中所受阻力F的大小；f(3)无人机从地面跳跃竖直上涨至离地面h=30m的高空所需的最短时间．【答案】（1）2m/s2（2）f4N（3）【分析】（1）依据题意可得av6m/s02m/s2t3s（2）由牛顿第二定律Ffmgma得f4N（3）竖直向上加快阶段x11at12，x19m2hx1匀速阶段t2v故tt1t27．美国密执安大学五名学习航空航天工程的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生遨游机会计划”，遨游员将飞艇开到6000m的高空后，让飞艇由静止着落，以模拟一种微重力的环境．着落过程飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍，这样，能够获取连续25s之久的失重状态，大学生们就能够进行微重力影响的实验．紧接着飞艇又做匀减速运动，若飞艇离地面的高度不得低于500m．重力加快度g取10m/s2，试计算：1）飞艇在25s内所着落的高度；2）在飞艇今后的减速过程中，大学生对座位的压力最少是其重力的多少倍．【答案】（1）飞艇在25s内所着落的高度为3000m；（2）在飞艇今后的减速过程中，大学生对座位的压力最少是其重力的2.152倍．【分析】：(1)设飞艇在25s内着落的加快度为a1，依据牛顿第二定律可得mg－F阻＝ma1，解得：a1＝＝9.6m/s2.飞艇在25s内着落的高度为112＝3000m.h＝at(2)25s后飞艇将做匀减速运动，开始减速时飞艇的速度v为v＝a1t＝240m/s.减速运动着落的最大高度为h2＝(6000－3000－500)m＝2500m.减速运动飞艇的加快度大小a2最少为a2＝＝11.52m/s2.设座位对大学生的支持力为N，则N－mg＝ma2，N＝m(g＋a2)＝依据牛顿第三定律，N′＝N即大学生对座位压力是其重力的2.152倍．8．2015年12月20日11时42分，深圳光明新区长圳红坳村凤凰社区宝泰园周边山坡垮塌，20多栋厂房坍毁，91人失联．假定当时有一汽车停在小山坡底（以以下图），忽然司机发此刻距坡底S1=180m的山坡处泥石流以2m/s的初速度、2的加快度匀加快倾注而下，假定司机（反响时间为1s）以2的加快度匀加快启动汽车且向来做匀加快直线运动，而泥石流抵达坡底后速率不变且在水平面做匀速直线运动．问：1）泥石流抵达坡底后的速率是多少？抵达坡底需要多长时间？2）从汽车启动开始，经过多长时间才能加快到泥石流达坡底后的速率？3）汽车司机能否安全逃离泥石流灾祸？【答案】（1）20s16m/s（2）32s（3）能安全逃离【分析】【分析】【详解】1）设泥石流抵达坡底的时间为t1，速率为v1，则由v12-v02=2as1v1=16m/sv1=v0+a1t1t1=20s（2）设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t，则：v汽=v1=a′tt=32s3）因此s汽=256ms石=v1t′1=v（t+1﹣t1）=16×（32+1﹣20）=208m由于s石＜s汽，因此能安全逃离9．5—1s时F3=m×a3×a33=2m/s2V3=v2-a3×t3=0.6-2×分F4=m×a4×a44=1m/s2V4=v3-a4×t4=0.4-1×0.4=01分v/t图像正确3分考点：察看了牛顿第二定律与图像10．“10米折返跑”的成绩反响了人体的敏捷素质．测准时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前面10米处的折返线，测试员同时开始计时．受试者抵达折返线处时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部抵达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所用时间即为“10米折返跑”的成绩，设受试者起跑的加快度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快抵达折返线处时需减速到零，加快度的大小为8m/s2．受试者在加快和减速阶段运动