2010年物理重點難點專練專題2直線運動

1、專題2 直線運動復習目標1會熟練的運用有關運動學公式解決專題2會解決豎直上拋類專題3會解決相遇以及追擊專題一、選擇題1.某同學身高1.8m，在校運動會上參加跳高比賽時，起跳后身體橫著越過了1.8m高處的橫桿，據(jù)此估算他起跳時豎直向上的速度約為( )A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/stvv0tOvt圖2-12.如圖2-1所示為初速度v0沿直線運動的物體的速度圖象，其末速度為vt，在時間t內，物體的平均速度和加速度a是( )A. ，a隨時間減小 B. =，a恒定C. ，a隨時間減小 D.無法確定圖2-23如圖2-2所示，可以表示兩個做自由落體運動的物體同時落地的速度時間圖象的是

2、（t0表示落地時間）（ ）4用圖2-3所示的方法可以測出一個人的反應時間，設直尺從開始自由下落，到直尺被受測者抓住，直尺下落的距離h，受測者的反應時間為t，則下列說法正確的是（ C ）圖2-3Ah BtCt Dth25一質點沿直線ox做加速運動，它離開O點的距離隨時間t的變化關系為x=5+2t3，其中x的單位是m，t的單位是s，它的速度v隨時間t的變化關系是v=6t2 ，其中t的單位是s。設該質點在t=0到t=2s間的平均速度為v1，t=2s到t=3s間的平均速度為v2，則（ B ）Av1=12m/s v2=39m/s Bv1=8m/s v2=38m/sCv1=12m/s v2=19.5m/s

3、 Dv1=8m/s v2=13m/s6質點從靜止開始作勻加速直線運動，從開始運動起，通過連續(xù)三段路程所經(jīng)歷的時間分別為1s、2s、3s，這三段路程之比是（ ）A1:2:3 B1:3:5 C12:22:32 D13:23:33二、非選擇題7一物體從固定斜面的頂端由靜止開始勻加速沿斜面下滑，已知物體在斜面上滑行的最初3s通過的路程為s1，物體在斜面上滑行的最后3s，通過的路程為s2，且s2s16m，已知s1s237，求斜面的長度？8一個質點由靜止開始作直線運動，第1s內加速度為5m/s2，第2s內加速度為-5m/s2，第3、第4s重復第1、第2s內的情況，如此不斷運動下去，當t=100s時，這個質

4、點的位移是多少？當質點的位移達到87.5米時質點運動了多少時間？9.一筑路工人在長300米的隧道中，突然發(fā)現(xiàn)一輛汽車在離右隧道口150米處以速度vo=54千米/小時向隧道駛來，由于隧道內較暗，司機沒有發(fā)現(xiàn)這名工人。此時筑路工正好處在向左、向右以某一速度勻速跑動都恰能安全脫險的位置。問此位置距右出口距離是多少?他奔跑的最小速度是多大? 10一輛轎車違章超車，以108km/h的速度駛人左側逆行時，猛然發(fā)現(xiàn)正前方80m處一輛卡車正以72km/h的速度迎面駛來，兩司機同時剎車，剎車的加速度大小均為10m/s2，兩司機的反應時間（即司機發(fā)現(xiàn)險情到實施剎車所經(jīng)歷的時間）都是t，試問t為何值時才能保證兩車不

5、相撞？AB圖2-411如圖2-4所示，在傾角為的光滑斜面頂端有一質點A自靜止開始自由下滑，同時另一質點B自靜止開始由斜面底端向左以恒定加速度a沿光滑水平面運動，A滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩(wěn)地朝B追去，為使A能追上B，B的加速度最大值是多少？v0圖2-512.如圖2-5所示，天花板上掛有一根長1m的木桿，從地面上豎直向上拋出小球的同時木桿自由落下，0.5s后球和桿下端在同一水平線上，再過0.1s，球和桿上端在同一水平線上，求：小球拋出時的速度和天花板離地面的高度。13一彈性小球自h0=5m高處自由落下，當它與水平地面每碰撞一次后，速度減小到碰撞前的7/9倍，不計每次碰撞時間，g取10m/

6、s2。計算小球從開始下落到停止運動所經(jīng)時間t和通過的總路程s.14市區(qū)內各路口處畫有停車線，當信號燈黃燈開啟時司機應開始剎車，紅燈開啟時車不能越停車線，否則違反交通規(guī)則。設黃燈開啟3秒紅燈才開啟。一汽車以36km/h的速度向路口駛來，司機看到黃燈開啟立即操縱汽車減速裝置，經(jīng)0.5s汽車才開始減速（即反應時間）設剎車加速度大小為5m/s2，則黃燈剛亮時汽車距停車線多遠開始操縱減速才不會違反交通規(guī)則？汽車停在停車線時，紅燈亮了嗎？圖2-615為研究鋼球在液體中運動時所受阻力的阻力常數(shù)，讓鋼球從某一高度豎直下落進入液體中運動，用閃光照相的方法拍攝出鋼球在不同時刻的位置，如圖2-6所示。已知鋼球在液體

7、中運動時所受阻力F=kv2，閃光照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，鋼球質量為m，求阻力常數(shù)k的表達式。16一輛長為5m的汽車以v1=15m/s的速度行駛，在離鐵路與公路交叉點175m處，汽車司機突然發(fā)現(xiàn)離交叉點200m處有一列長300m的列車以v2=20m/s的速度行駛過來，為了避免事故的發(fā)生，汽車司機應采取什么措施？（不計司機的反應時間，要求具有開放性答案）專題預測圖2-717“神舟”五號飛船完成了預定的空間科學和技術實驗任務后返回艙開始從太空向地球表面按預定軌道返回，返回艙開始時通過自身制動發(fā)動機進行調控減速下降，穿越大氣層后，在一定的高度打開阻力降落傘進一步減速下落，這一

8、過程中若返回艙所受空氣摩擦阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k，所受空氣浮力恒定不變，且認為豎直降落。從某時刻開始計時，返回艙的運動vt圖象如圖2-7中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點的切線，切線交于橫軸一點B，其坐標為（8,0），CD是曲線AD的漸進線，假如返回艙總質量為M=400kg，g=10m/s2，求（1）返回艙在這一階段是怎樣運動的？（2）在初始時刻v=160m/s，此時它的加速度是多大？（3）推證空氣阻力系數(shù)k的表達式并計算其值。182004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星。在人類成功登陸火星之前，人類為了探測距離地球大約3.

9、0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器。它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號。探測器上還裝著兩個相同的減速器（其中一個是備用的），這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2。某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再能自動避開障礙物。此時地球上的科學家必須對探測器進行人工遙控操作。下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：收到信號時間 與前方障礙物距離（單位：m）9：1020 529：1030 32發(fā)射信號時間 給減速器設定的加速度（單位：m/s2）9：1033 2收到信號時間 與前方障礙物距離（單位：m）9：1040 12已知

10、控制中心的信號發(fā)射與接收設備工作速度極快?？茖W家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需要3s。問：（1）經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了減速命令？（2）假如你是控制中心的工作人員，應采取怎樣的措施？加速度需滿足什么條件？請計說明。專題2直線運動參考答案一、選擇題1. B 2. A 3D 4.C 5.B 6.D二、非選擇題7 12.5m8 250m 35s9. 75米；7.5米/秒10t <0.3s11gsin12. 10m/s 6m13 20.3m 8s1415m 沒有15mg/4s02f216解：若汽車先于列車通過交叉點，則用時 而，汽車必須加速，設加速度為a1，則 得若汽車在列車之后通過交

11、叉點，則汽車到達交叉點用時，又，汽車必須減速，而且在交叉點前停下來，設汽車的加速度大小為a2，則，所以汽車司機可以讓汽車以m/s2加速通過或以m/s2減速停下。專題預測17解：（1）從vt圖象可知：物體的速度是減小的，所以做的是減速直線運動，而且從AD曲線各點切線的斜率越來越小直到最后為零可知：其加速度大小是越來越小。所以返回艙在這一階段做的是加速度越來越小的減速運動。（2）因為AB是曲線AD在A點的切線，所以其斜率大小就是A點在這一時刻加速度的大小，即a=160/8=20m/s2。（3）設返回艙下降過程中所受的空氣浮力恒為f0，最后勻速時的速度為vm，返回艙在t=0時，由牛頓第二定律可知，kv2+f0mg=ma返回艙下降到速度達到4m/s時開始做勻速直線運動，所以由平衡條件可知，kvm2+f0=mg聯(lián)立求解，k=ma/(v2vm2)=(400×20)/(160242)=0.318解：（1）設在地球和月球之間傳播電磁波需時為（1）從前兩次收到的信號可知：探測器的速度（2）由題意可知，從發(fā)射信號到探測器收到信號并執(zhí)行命令的時刻為9:1034。控制中心第三次收到的信號是探