高三一輪復(fù)習(xí)專題 直線運(yùn)動提高含答案

1、專題一 運(yùn)動的描述 直線運(yùn)動提高題1在平直公路上，汽車以2m/s2的加速度加速行駛了6s，駛過了48m，求：（1）汽車在6s內(nèi)的平均速度大??；（2）汽車開始加速時的速度大??；（3）過了48m處之后接著若以1m/s2大小的加速度剎車，則剎車后汽車在6s內(nèi)前進(jìn)的距離1（1）8 m/s ；（2）v2 m/s；（3）66m【解析】試題分析：（1）平均速度為：（2）根據(jù)位移時間公式可得：xv0t+at2得：（3）加速6s后的速度為：v=v0+at=2+2×6m/s=14m/s減速到零所需時間為：減速6s通過的位移為：xvtat214×6×1×62m=66m考點(diǎn)：勻

2、變速直線運(yùn)動的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】本題考查勻變速直線運(yùn)動基本公式的應(yīng)用，在減速運(yùn)動過程中明確減速到零的時間，難度不大。2物體做勻變速直線運(yùn)動的初速度為，末速度，試證明某段時間t的中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度和初末速度的平均，即。2【答案】【解析】試題分析：設(shè)物體在上述兩個T內(nèi)的總位移為，則物體在這兩個T內(nèi)的平均速度為而故可證即為2T時間內(nèi)的中間時刻的瞬時速度即?？键c(diǎn)：平均速度【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動的推論及推導(dǎo)過程，對于這些重要推論不能只局限于知道和會用，而應(yīng)掌握其推導(dǎo)過程；以便于更好的應(yīng)用。3足球運(yùn)動員在罰點(diǎn)球時，球由靜止被踢出時的速度為30m/s，在空中運(yùn)動可

3、看做勻速直線運(yùn)動，設(shè)腳與球作用時間為015s，球又在空中飛行11m后被守門員擋出，守門員雙手與球接觸時間為02s，且球被擋出后以10m/s的速度沿原路反彈，設(shè)足球與腳或守門員的手接觸的時間內(nèi)加速度恒定，求：（1）腳與球作用的時間內(nèi)，球的加速度的大?。唬?）球在空中飛行11m的過程中所用的時間；（3）守門員擋球的時間內(nèi)，球的加速度的大小和方向3（1）200m/s2（2）037s（3）-200m/s2；方向與球踢出后的運(yùn)動方向相反【解析】試題分析：假設(shè)球被踢出時速度方向?yàn)檎?；?）；（2）；（3），方向與球踢出后的運(yùn)動方向相反考點(diǎn)：加速度【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握加速度的定義式，注意公式的矢量

4、性，當(dāng)速度的方向與正方向相同，取正值，當(dāng)速度方向與正方向相反，取負(fù)值。4一個做勻加速直線運(yùn)動的物體，在前4 s內(nèi)經(jīng)過的位移為24 m，在第二個4 s內(nèi)經(jīng)過的位移是60 m，求這個物體運(yùn)動的加速度和初速度各是多少？5225m/s2 15m/s【解析】試題分析：第1個4s內(nèi)的位移：s1=v0t+at2第2個4s內(nèi)的位移：s2=v0（2t）+a（2t）2-（v0t+at2）將s1=24m、s2=60m、t=4s代入上式，解得：a=225 m/s2，v0=15 m/s考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題運(yùn)用運(yùn)動學(xué)的位移公式分別對兩段位移進(jìn)行列式，得到關(guān)于加速度和初速度的兩個方程，再解方程組

5、求解的，也可以運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動的推論求解。5如圖所示，實(shí)心長方體木塊的長、寬、高分別為a、b、c，且有一小蟲自A點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)，求：小蟲的位移大??；小蟲的最小路程5（1） （2） 【解析】質(zhì)點(diǎn)從A運(yùn)動到的位移大小等于A、連線的長度，為 由于，所以將矩形轉(zhuǎn)至與前表面在同一平面，A、連線的長度為從A運(yùn)動到的最短路程，即；答： 小蟲的位移大小為；小蟲的最小路程為點(diǎn)睛：位移的大小等于首末位置的距離，路程等于運(yùn)動軌跡的長度，當(dāng)兩點(diǎn)之間沿直線距離最短，路程最短在計算位移時，注意將立體轉(zhuǎn)成平面后再計算這種解題的思維方法，在以后的題目中用得不多，但將立體圖形展開求解最短路程的方法卻可以開拓視野，提高能力6如圖為

6、某郊區(qū)部分道路圖，一歹徒在A地作案后乘車沿AD道路逃竄，警方同時接到報警信息，并立即由B地乘警車沿道路BE攔截，歹徒到達(dá)D點(diǎn)后沿DE道路逃竄，警車恰好在E點(diǎn)追上了歹徒，已知警方與歹徒車輛行駛速度均為60 km/h，AC=4 km,BC =6 km，DE=5km，則歹徒從A地逃竄至E點(diǎn)被抓獲共用時間為多少分鐘？610min【解析】【詳解】因?yàn)閮烧咚俣认嗟?，且運(yùn)動時間相等，故s警=s歹=BE=AD+DE即：代入數(shù)據(jù)得：得： CD=3 km所以：7一架飛機(jī)水平勻速地從某同學(xué)頭頂飛過，如圖114所示，當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動機(jī)聲從頭頂正上方傳來時，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此

7、可估算出此飛機(jī)的速度約為多少？(已知聲速v聲340 m/s)7196.3 m/s【解析】【分析】當(dāng)飛機(jī)在某同學(xué)頭頂處發(fā)出聲音后，飛行繼續(xù)前進(jìn)，如圖，知道OBA=60°，根據(jù)三角形的角邊關(guān)系可求出飛機(jī)飛行路程AB和聲音傳播路程之間的關(guān)系，因?yàn)槁曇魪目罩袀鞯侥惩瑢W(xué)處的時間和飛機(jī)飛行的時間是相等的，根據(jù)速度公式可知飛機(jī)飛行速度和聲速的大小關(guān)系?！驹斀狻咳鐖D所示，OBA=60°，在OAB中，設(shè)聲音從飛機(jī)傳到人耳的時間為t，OA=v聲t，AB=v飛機(jī)t，所以：【點(diǎn)睛】本題考查了速度公式的應(yīng)用，能根據(jù)三角形的角邊關(guān)系得出飛機(jī)行駛的路程和聲音傳播的路程關(guān)系是本題的關(guān)鍵，最好能畫出圖幫助思

8、考。8一支隊(duì)伍沿平直的公路勻速前進(jìn)，其速度的大小為，隊(duì)伍全長為L。一個通訊兵從隊(duì)尾以速度趕到隊(duì)前然后立即原速率返回隊(duì)尾，求在全過程中（1）通信兵運(yùn)動的時間（2）通信兵通過的路程（3）通信兵發(fā)生的位移.8（1）（2）（3）【解析】【詳解】以行進(jìn)的隊(duì)伍為參考系。在通訊兵從隊(duì)尾向隊(duì)前前進(jìn)的過程中，通訊兵相對于隊(duì)伍的速度為；在從隊(duì)前返回隊(duì)尾的過程中，通訊兵相對于隊(duì)伍的速度為通訊兵兩次相對于隊(duì)伍的位移均為l，設(shè)運(yùn)動的時間分別為，則有：，故全過程中通信兵的時間為；通訊兵通過的路程為兩段路程的和，即有：，將上面的關(guān)系式代入得：；整個過程中，通訊兵通過的位移大小等于隊(duì)伍前進(jìn)的距離，即有：；【點(diǎn)睛】本題考查位移

9、和路程的計算，關(guān)鍵是計算向前的距離和向后的距離，難點(diǎn)是知道向前的時候人和隊(duì)伍前進(jìn)方向相同，向后的時候人和隊(duì)伍前進(jìn)方向相反9“10米折返跑”的成績反映了人體的靈敏素質(zhì)。測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點(diǎn)（終點(diǎn)）線前，聽到起跑的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計時。受試者到達(dá)折返線處，用手觸摸折返線處的物體（如木箱）后，再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)（終點(diǎn)）線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)（終點(diǎn)）線的垂直面時，測試員停止計時，所用時間即為“10米折返跑”的成績，如圖所示。設(shè)受試者起跑的加速度為4 m/s2，運(yùn)動過程中的最大速度為4 m/s，達(dá)到最大速度后以該速度勻速運(yùn)動，快到達(dá)折返線處時

10、需減速到零，減速的加速度為8 m/s2，返回時達(dá)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?9625s【解析】試題分析：對受試者，由起點(diǎn)（終點(diǎn)）線向折返線運(yùn)動的過程中加速階段：t1=1s；s1=vmaxt1=2 m減速階段：t3=05 s；s3=vmaxt3=1 m勻速階段：t2=175 s由折返線向起點(diǎn)（終點(diǎn)）線運(yùn)動的過程中加速階段：t4=1 s；s4=vmaxt4=2 m勻速階段：t5=2 s受試者“10米折返跑”的成績?yōu)椋嚎键c(diǎn)：考查了運(yùn)動學(xué)公式的綜合應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題看似難度較大，明確題境，找準(zhǔn)模型問題迎刃而解，關(guān)鍵要分階段計算出運(yùn)動員各個階段的運(yùn)動時

11、間，要能熟練運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式10隨著機(jī)動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯。某路段機(jī)動車限速為15 m/s，一貨車嚴(yán)重超載后的質(zhì)量為50×104 kg，以15 m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)紅燈時司機(jī)剎車，貨車做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為5 m/s2。已知貨車正常裝載后的剎車加速度大小為10 m/s2。（1）求此貨車在超載及正常裝載情況下的剎車時間之比？（2）求此貨車在超載及正常裝載情況下的剎車距離分別是多大？10【答案】（1）；（2），【解析】試題分析：（1）該機(jī)動車做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)速度時間公式，有不超載時：超載時：解得即此貨車在超載及正常裝載情況下的剎車時間之比。（2）該機(jī)動車

12、做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)速度位移公式，有不超載時超載時：解得: ,考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對車的勻減速直線運(yùn)動過程多次運(yùn)用速度時間公式和位移時間公式列式，然后聯(lián)立方程組求解。11汽車智能減速系統(tǒng)是在汽車高速行駛時，能夠偵測到前方靜止的障礙物并自動減速的安全系統(tǒng)。如圖所示，裝有智能減速系統(tǒng)的汽車車頭安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，在某次測試中，汽車正對一靜止的障礙物勻速行駛，當(dāng)汽車車頭與障礙物之間的距離為360m時，汽車智能減速系統(tǒng)開始使汽車做勻減速運(yùn)動，同時汽車向障礙物發(fā)射一個超聲波脈沖信號。當(dāng)汽車接收到反射回來的超聲波脈沖信號時，汽車速度大小恰好為

13、l0m/s，此時汽車車頭與障礙物之間的距離為320m。超聲波的傳播速度為340m/s。求：(1)汽車從發(fā)射到接收到反射回來的超聲波脈沖信號之間的時間間隔；(2)汽車做勻減速運(yùn)動的加速度大小；(3)超聲波脈沖信號到達(dá)障礙物時，汽車的速度大小。11(1) t=2s (2) (3) 【解析】(1) 車在A點(diǎn)向障礙物發(fā)射一個超聲波脈沖信號，在B點(diǎn)接收到反射回來的超聲波脈沖信號，此過程經(jīng)歷的時間：(2) 汽車從A運(yùn)動到B的過程中，滿足：解得： (3) 超聲波脈沖信號從發(fā)射到到達(dá)障礙物經(jīng)歷的時間：超聲波脈沖信號到達(dá)障礙物時，汽車的速度大?。?2客車以v=20m/s的速度行駛，突然發(fā)現(xiàn)同車道的正前方x0=1

14、20 m處有一列貨車正以v0=6 m/s的速度同向勻速前進(jìn)，于是客車緊急剎車，若客車剎車的加速度大小為a=1m/s2，做勻減速運(yùn)動，問：(1)客車與貨車速度何時相等？(2)此時，客車和貨車各自位移為多少？(3)客車是否會與貨車相撞？若會相撞，則在什么時刻相撞？相撞時客車位移為多少？若不相撞，則客車與貨車的最小距離為多少？12(1)t=14s (2) x客= 182m x貨= 84m (3)xmin=22m【解析】試題分析：（1）設(shè)經(jīng)時間t客車速度與貨車速度相等：v-at=v0，可得：t=14s（2）此時有：x客=vt-at2=182mx貨=v0t=84m（3）因?yàn)閤客x貨+x0，所以不會相撞經(jīng)

15、分析客車速度與貨車速度相等時距離最小為：xmin=x貨+x0-x客=22m考點(diǎn)：追擊及相遇問題【名師點(diǎn)睛】這是兩車的追擊問題，速度相等時，它們的距離最小，這是判斷這道題的關(guān)鍵所在，知道這一點(diǎn)，本題就沒有問題了。13某一長直的賽道上，有一輛F1賽車前方200 m處有一安全車正以10 m/s的速度勻速前進(jìn)，這時賽車從靜止出發(fā)以2 m/s2的加速度追趕。試求：（1）賽車出發(fā)3 s末的瞬時速度大?。唬?）追上之前與安全車最遠(yuǎn)相距是多少米？（3）賽車何時追上安全車？（4）當(dāng)賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以4 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？（設(shè)賽車可以從安全

16、車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）13（1）；（2）；（3）；（4）【解析】試題分析：（1）由，賽車出發(fā)末的瞬時速度大?。海怨誓┑乃矔r速度大小為。（2）當(dāng)兩車速度相等時相距最遠(yuǎn)，對賽車：，所以，故經(jīng)過兩車相距最遠(yuǎn)當(dāng)兩車相距最遠(yuǎn)時，賽車位移：，安全車位移：，兩車之間距離，所以，故兩車相距的最遠(yuǎn)距離為。（3）設(shè)賽車經(jīng)過時間t追上安全車，則有：，所以，故經(jīng)過賽車追上安全車。（4）第一次相遇時賽車的速度，設(shè)從第一次相遇起再經(jīng)過時間T兩車再次相遇，則：，所以，但賽車速度從減為零只需，所以兩車再次相遇的時間：，所以，故經(jīng)過兩車再次相遇?？键c(diǎn)：追及、相遇【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵抓住兩車位移的關(guān)系去求追及的時間以及知道在第一次相遇前，何時兩車距離最大。14水平桌面上有兩個玩具車和，兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標(biāo)記在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài)，和分別位于直角坐標(biāo)系中的、和點(diǎn)已知從靜止開始沿軸正向做勻加速運(yùn)動；平行于軸朝軸正向以速度勻速運(yùn)動在兩車此后運(yùn)動的過程中，標(biāo)記在某時刻通