高考物理重要題型精講之九

1、高考物理重要題型精講之九 勻變速直線運動規(guī)律及應(yīng)用1一個小石塊從空中a點自由落下，先后經(jīng)過b點和c點，不計空氣阻力已知它經(jīng)過b點時的速度為v，經(jīng)過c點時的速度為3v，則ab段與ac段位移之比為()A13 B15 C18 D19解析：經(jīng)過b點時的位移為hab，經(jīng)過c點時的位移為hac，所以habhac19，故選D.答案：D2靜止置于水平地面的一物體質(zhì)量為m57 kg，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.43，在F287 N的水平拉力作用下做勻變速直線運動，則由此可知物體在運動過程中第5個7秒內(nèi)的位移與第11個3秒內(nèi)的位移比為()A21 B12 C73 D37解析：第5個7秒內(nèi)的位移為x1a×

2、352a×282，第11個3秒內(nèi)的位移為x2a×332a×302，所以.答案：C3.圖125(2009·江蘇，7)如圖125所示，以8 m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2 s將熄滅，此時汽車距離停車線18 m該車加速時最大加速度大小為2 m/s2，減速時最大加速度大小為5 m/s2.此路段允許行駛的最大速度為12.5 m/s.下列說法中正確的有()A如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速C如果立即做勻減速運動，在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線D如果距停車線5 m處減速，汽

3、車能停在停車線處解析：在加速階段若一直加速則2 s末的速度為12 m/s，2 s內(nèi)的位移為x×2 m20 m，則在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線，A正確汽車一直減速在綠燈熄滅前通過的距離小于16 m，則不能通過停車線，如距離停車線5 m處減速，汽車運動的最小距離為6.4 m，不能停在停車線處A、C正確答案：AC4在四川汶川抗震救災(zāi)中，一名質(zhì)量為60 kg、訓(xùn)練有素的武警戰(zhàn)士從直升機上通過一根豎直的質(zhì)量為20 kg的長繩由靜止開始滑下，速度很小可認為等于零在離地面18 m高處，武警戰(zhàn)士感到時間緊迫，想以最短的時間滑到地面，開始加速已知該武警戰(zhàn)士落地的速度不能大于6 m/s，以最大壓力作用

4、于長繩可產(chǎn)生的最大加速度為5 m/s2；長繩的下端恰好著地，當?shù)氐闹亓铀俣葹間10 m/s2.求武警戰(zhàn)士下滑的最短時間和加速下滑的距離解析：設(shè)武警戰(zhàn)士加速下滑的距離為h1，減速下滑的距離為(Hh1)，加速階段的末速度等于減速階段的初速度為vmax，由題意和勻變速運動的規(guī)律有：v2gh1v2a(Hh1)v2由上式解得h1 m7.2 m武警戰(zhàn)士的最大速度為vmax m/s12 m/s加速時間：t1 s1.2 s減速時間：t2 s1.2 s下滑的最短時間tt1t21.2 s1.2 s2.4 s答案：2.4 s7.2 m5圖126(2010·湖南十校聯(lián)考)如圖126所示，離地面足夠高處有一

5、豎直的空管，質(zhì)量為2 kg，管長為24 m，M、N為空管的上、下兩端，空管受到F16 N豎直向上的拉力作用，由靜止開始豎直向下做加速運動，同時在M處一個大小不計的小球沿管的軸線豎直上拋，小球只受重力，取g10 m/s2.求：(1)若小球上拋的初速度為10 m/s，則其經(jīng)過多長時間從管的N端穿出；(2)若此空管的N端距離地面64 m高，欲使在空管到達地面時小球必須落到管內(nèi)，在其他條件不變的前提下，求小球的初速度大小的范圍解析：(1)對管由牛頓第二定律得mgFma代入數(shù)據(jù)得a2 m/s2設(shè)經(jīng)過t時間從N端穿出對管：hat2對球：(24h)v0tgt2由得：2t25t120，解得：t4 s，t1.5

6、 s(舍去)(2)64v0t1gt64at88v0t1gt由得：v032 m/s，由得：v029 m/s，所以29 m/s<v0<32 m/s.答案：(1)4 s(2)29 m/s<v0<32 m/s1從足夠高處釋放一石子甲，經(jīng)0.5 s，從同一位置再釋放另一石子乙，不計空氣阻力，則在兩石子落地前，下列說法中正確的是()A它們間的距離與乙石子運動的時間成正比 B甲石子落地后，經(jīng)0.5 s乙石子還在空中運動C它們在空中運動的時間相同 D它們在空中運動的時間與其質(zhì)量無關(guān)解析：兩石子做自由落體運動，設(shè)t時刻甲下落的高度為h1gt2，則乙下落的高度為h1g(t0.5)2，它們之

7、間的距離h1h2g(t0.25)g(t0.5)0.25與乙石子運動的時間(t0.5)不成正比，A錯誤；由于兩石子下落的高度相同，因此下落的時間相同，甲石子落地后，經(jīng)0.5 s乙石子剛好落地，B錯誤，C正確；由于不計空氣阻力，由t 可知，兩石子在空中運動的時間與質(zhì)量無關(guān)，D正確答案：CD2在水平面上有a、b兩點，相距20 cm，一質(zhì)點在一恒定的合外力作用下沿a向b做直線運動，經(jīng)過0.2 s的時間先后通過a、b兩點，則該質(zhì)點通過a、b中點時的速度大小為()A若力的方向由a向b，則大于1 m/s，若力的方向由b向a，則小于1 m/sB若力的方向由a向b，則小于1 m/s；若力的方向由b向a，則大于1

8、 m/sC無論力的方向如何，均大于1 m/sD無論力的方向如何，均小于1 m/s解析：無論力的方向如何，0.2 s中間時刻的瞬時速度均為v m/s1 m/s，經(jīng)分析可知，質(zhì)點無論是勻加速還是勻減速，a、b中間時刻的瞬時速度均小于a、b中點時的速度，所以選項C正確答案：C3.圖1272009年3月29日，中國女子冰壺隊首次奪得世界冠軍，如圖127所示，一冰壺以速度v垂直進入三個矩形區(qū)域做勻減速運動，且剛要離開第三個矩形區(qū)域時速度恰好為零，則冰壺依次進入每個矩形區(qū)域時的速度之比和穿過每個矩形區(qū)域所用的時間之比分別是()Av1v2v3321 Bv1v2v31Ct1t2t31Dt1t2t3()(1)1

9、解析：因為冰壺做勻減速運動，且末速度為零，故可以看做反向勻加速直線運動來研究初速度為零的勻加速直線運動中連續(xù)三段相等位移的時間之比為1(1)()，故所求時間之比為()(1)1，所以選項C錯，D正確；由vat可得初速度為零的勻加速直線運動中的速度之比為1，則所求的速度之比為1，故選項A錯，B正確，所以正確選項為BD.答案：BD4兩物體分別從不同高度自由下落，同時落地，第一個物體下落時間為t，第二個物體下落時間為t/2，當?shù)诙€物體開始下落時，兩物體相距()Agt2B3gt2/8 C3gt2/4 Dgt2/4解析：當?shù)诙€物體開始下落時，第一個物體已下落時間，此時離地高度h1gt2g2，第二個物體

10、下落時的高度h2g2，則待求距離hh1h2.答案：D5四個小球在離地面不同高度處，同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從某一時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面則剛剛開始運動時各小球相對地面的位置可能是下圖中的()答案：C6一個質(zhì)點正在做勻加速直線運動，用固定的照相機對該質(zhì)點進行閃光照相，閃光時間間隔為1 s分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點在第1次、第2次閃光的時間間隔內(nèi)移動了2 m；在第3次、第4次閃光的時間間隔內(nèi)移動了8 m，由此不可求得()A第1次閃光時質(zhì)點的速度B質(zhì)點運動的加速度C從第2次閃光到第3次閃光這段時間內(nèi)質(zhì)點的位移D質(zhì)點運動的初速度解析：如上圖所示，x3x12aT2，可求得a，而

11、v1a·可求x2x1aT2x1也可求，因不知第一次閃光時已運動的時間和位移，故初速度v0不可求答案：D7一滑塊以某一速度從斜面底端滑到頂端時，其速度恰好減為零若設(shè)斜面全長L，滑塊通過最初L所需時間為t，則滑塊從斜面底端到頂端所用時間為()A.tB.tC.tD2t解析：假設(shè)存在逆過程，即為初速度是零的勻加速直線運動，將全過程分為位移均為L/4的四個階段，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，其時間之比為1(1)()(2)，根據(jù)題意可列方程：，t2t.答案：D8將一小物體以初速度v0豎直上拋，若物體所受的空氣阻力的大小不變，則小物體到達最高點的最后一秒和離開最高點的第一秒時間內(nèi)通過的路程為x1和x2，

12、速度的變化量為v1和v2的大小關(guān)系為()Ax1>x2Bx1<x2Cv1>v2Dv1<v2解析：上升的加速度a1大于下落的加速度a2，根據(jù)逆向轉(zhuǎn)換的方法，上升的最后一秒可以看成以加速度a1從零下降的第一秒，故有：v1a1t，x1a1t2；而以加速度a2下降的第一秒內(nèi)有：v2a2t，x2a2t2，因a1>a2，所以x1>x2，v1>v2，即A、C正確答案：AC9.圖128如圖128所示，在光滑的斜面上放置3個相同的小球(可視為質(zhì)點)，小球1、2、3距斜面底端A點的距離分別為x1、x2、x3，現(xiàn)將它們分別從靜止釋放，到達A點的時間分別為t1、t2、t3，斜面

13、的傾角為.則下列說法正確的是()A.B.C.D若增大，則的值減小解析：三個小球在光滑斜面上下滑時的加速度均為agsin ，由xat2知a，因此.當增大，a增大，的值增大，C對，D錯.，且，由物體到達底端的速度v22ax知v1v2v3，因此123，即，A錯，B對答案：BC10圖129(2010·湖北部分重點中學(xué)月考)如圖129所示水平傳送帶A、B兩端點相距x7 m，起初以v02 m/s的速度順時針運轉(zhuǎn)今將一小物塊(可視為質(zhì)點)無初速度地輕放至A點處，同時傳送帶以a02 m/s2的加速度加速運轉(zhuǎn)，已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.4，求：小物塊由A端運動至B端所經(jīng)歷的時間解析：小物塊

14、剛放上傳送帶時，由牛頓第二定律：mgma，得：a4 m/s2小物塊歷時t1后與傳送帶速度相同，則：at1v0a0t1，得：t11 s此過程中小物塊的位移為：x1at/2，得：x12 m<x7 m故小物塊此時尚未到達B點，且此后的過程中由于a0<g，所以小物塊將和傳送帶以共同的加速度運動，設(shè)又歷時t2到達B點，則：xx1at1t2a0t/2得：t21 s小物塊從A到B歷時：tt1t22 s.答案：2 s11.圖1210“10米折返跑”的成績反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)，如圖1210所示測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點終點線前，當聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的

15、折返線，測試員同時開始計時，受試者到達折返線處時，用手觸摸折返線處的物體(如木箱)，再轉(zhuǎn)身跑向起點終點線，當胸部到達起點終點線的垂直面時，測試員停表，所用時間即為“10米折返跑”的成績設(shè)受試者起跑的加速度為4 m/s2，運動過程中的最大速度為4 m/s，快到達折返線處時需減速到零，減速的加速度為8 m/s2，返回時達到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線求該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌倜耄拷馕觯簩κ茉囌?，由起點終點線向折返線運動的過程中加速階段：t11 s，x1vmt12 m減速階段：t30.5 s；x3vmt31 m勻速階段：t21.75 s由折返線向起點終點線運動的過程中加速階段：t41 s，x4vmt42 m勻速階段：t52 s受試者“10米折返跑”的成績?yōu)椋簍t1t2t56.25 s.答案：6.25 s12.圖1211如圖1211所示，一輛上表面光滑的平板小車長L2 m，車上左側(cè)有一擋板，緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點的小球開始時，小車與小球一起在水平面上向右做勻速運動，速度大小為v05 m/s.某時刻小車開始剎車，加速度a4 m/s2.經(jīng)過一段時間，小球從小車右端滑出并落到地面上求：(1)從剎車開始到小球離開小車所用的時間；(2)小球離開小車后，