《2020屆高考物理 力與運動專題強化(1)機械運動與物理模型A》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020屆高考物理 力與運動專題強化(1)機械運動與物理模型A(12頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、機械運動與物理模型A
1、下列關于物理學思想方法的敘述正確的是( )
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法是假設法
B.將物體看成質點運用了理想模型法
C.在用圖像推導勻變速直線運動的位移公式時利用了估算法
D.時的平均速度可看成瞬時速'度運用了等效替代法
2、行駛中的汽車遇到紅燈剎車后做勻減速直線運動直到停止,等到綠燈亮時又重新啟動開始做勻加速直線運動直到恢復原來的速度繼續(xù)勻速行駛,則從剎車到繼續(xù)勻速行駛這段過程,下列位移隨速度變化的關系圖像描述正確的足( )
A. B.
C. D.
3、如圖所示,一雜技演員用一只手拋球,他每隔0.
2、4s拋出一球,接到球便立即把球拋出.已知除拋、接球的時刻外,空中總有4個小球,將球的運動近似看成是豎直方向的運動,球到達的最大高度是(高度從拋球點算起,)( )
A.1.6m B.2.4m C.3.2m D.4.0m
4、 在一條寬馬路上某處有和兩車,它們同時開始運動,取開始時刻為計時零點,它們的運
動圖象如圖所示,那么,在時間內的情況是(???)
A. 車在時間內做勻加速直線運動,在時刻改變運動方向
B.在時刻車速度為零,然后反向運動,此時兩車相距最遠
C.在時刻, 車追上車
D.在時刻,兩車相距最遠
5、為了測定某轎車在平直路面上啟動時的加速度(可看作勻加速直線
3、運動),某人拍攝了一張在同一底片上多次曝光的照片,如圖所示,如果拍攝時每隔2s曝光一次,轎車車長為4.5m,則其加速度約為( )
A. B. C. D.
6、如圖所示,甲、乙兩車同時由靜止從A點出發(fā),沿直線運動。甲以加速度做初速度為零的勻加速運動,到達C點時的速度為v。乙以加速度做初速度為零的勻加速運動,到達B點后做加速度為的勻加速運動,到達C點時的速度亦為v。若,則( )
A.甲、乙不可能同時由A到達C B.甲一定先由,A到達C
C.乙一定先由A到達C D.若,則甲一定先由A到達C
7、距地面高5m的水平直軌道上兩點相距2m,在B點用細線懸掛一小球,離地高度為h,如
4、圖所示,小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動,經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運動至B點時細線被軋斷,最后兩球同時落地,不計空氣阻力,取重力加速度的大小.可求得h等于(?? )
A.1.25m??????B.2.25m??????C.3.75m??????D.4.75m
8、如圖所示的圖像和圖像中,給出的四條曲線1、2.、3、4代表四個不同物體的運動情況,關于它們的物理意義,下列描述正確的是( )
A.圖線1表示物體做曲線運動
B.圖像中時刻物體1的速度大于物體2的速度
C.圖像中0至時間內物體4的平均速度小于物體3的平均速度
D.兩圖像中,時刻分別
5、表示物體2、4開始反向運動
9、如圖所示,將小球a從地面以初速度豎直上拋的同時,將另一相同質量的小球b從距地面h處由靜止釋放,兩球恰在處相遇(不計空氣阻力)。則( )
A.兩球同時落地
B.相遇時兩球速度大小相等
C.從開始運動到相遇,球a速度的減少量等于球b速度的增加量
D.相遇后球a相對球b做勻速直線運動
10、如圖所示,小球沿斜面向上勻減速運動,依次經過點到達最高點,已知,,小球從到和從到所用的時間都是2s.設小球經時的速度分別為,則下列結論正確的是( )
A. B.
C. D.小球從到所用時間為4s
11、如圖所示是某物體做直線運動的圖象(其中v
6、為速度,x為位置坐標),下列關于物體從處運動至處的過程分析,其中正確的是( )
A.該物體做勻加速直線運動 B.該物體的加速度大小為
C.該物體在位移中點的速度大于 D.該物體在運動中間時刻的速度大于
12、如圖甲所示,足夠長的光滑斜面上有兩點,其間距為15m.小滑塊P在時從A點以初速度沿斜面向上做勻變速直線運動,其速率的二次方與位移x的關系圖象(A點為處)如圖乙所示.若另一小滑塊Q在時從B點由靜止釋放,兩滑塊均可視為質點,則下列說法正確的是( )
A.
B.P的加速度大小為
C.當時P與Q相遇
D.相遇處在斜面上A點下方
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7、、在用電火花計時器“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,圖甲是一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中為相鄰的計數點,相鄰計數點間還有四個點未畫出。(電源頻率為50Hz)
(1)根據運動學公式可求得,_________m/s,。(結果保留3位有效數字)
(2)利用求得的數值在圖乙所示的坐標紙上作出小車的圖線(從打A點時開始計時)。利用紙帶上的數據求出小車運動的加速度_________。(結果保留3位有效數字)
(3)將圖線延長與縱軸相交,交點的縱坐標是0.12m/s,此交點的物理意義是_____________________。
14、高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛,甲車在前
8、,乙車在后,速度均為,相距,時,甲車遇緊急情況后,甲、乙兩車的加速度隨時間變化的關系分別如下圖甲、乙所示,以運動方向為正方向,則:
(1)兩車在0~9s內何時相距最近?最近距離是多少?
(2)若要保證時乙車在甲車后109m,則圖乙中應是多少?
15、在足球比賽中,經常使用“邊路突破,下底傳中”的戰(zhàn)術,即攻方隊員帶球沿邊線前進,到底線附近進行傳中。某足球場長90m、寬60m,如圖所示,攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運動可視為在地面上做初速度為8m/s的勻減速直線運動,加速度大小為,試求:
(1)足球從開始做勻減速直線運動到底線需要多長時間;
(2)足球開始做勻減速
9、直線運動的同時,該前鋒隊員在邊線中點處沿邊線向前追趕足球,他的啟動過程可以視為從靜止出發(fā)的勻加速直線運動,能達到的最大速度為6m/s,并能以最大速度勻速運動,該前鋒隊員要在足球越過底線前追上足球,他加速時的加速度應滿足什么條件?
答案以及解析
1答案及解析:
答案:B
解析:在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法是理想模型法,故A錯誤,B正確;在推導勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看成勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法,故C錯誤;時的平均速度可看
10、成瞬時速度運用了極限思維法,故D錯誤。
2答案及解析:
答案:C
解析:汽車在減速過程由速度和位移關系可知,,得為負值,故圖像應為開口向下的二次函數圖像;汽車速度由零開始增大時,有,是汽車停止時的位置坐標,得,為正值,故圖像為開口向上的二次函數圖像,所以正確的圖像為C。
3答案及解析:
答案:C
解析:由題圖所示的情形可以看出,四個小球在空中的位置與一個小球拋出后每隔0.4s對應的位置是相同的,因此可知小球拋出后到達最高點和從最高點落回拋出點的時間均為,故有,C正確。
4答案及解析:
答案:D
解析:由圖可知, 車在時間內向規(guī)定的負方
11、向運動, 選項錯誤. 時間內, 、兩車背向運動,它們間的距離越來越大, 時間內車追趕車,它們間的距離仍然越來越大,在時刻二者速度相等,此時、兩車間距離最大, 選項、錯誤, 正確.
5答案及解析:
答案:B
解析:由題圖可知,轎車照片長度為1.5cm,因此照片上1cm的真實長度為3m,所以,,根據加速度公式可知,。
6答案及解析:
答案:A
解析:根據速度一時間圖線得,若,如圖(a)所示,因為末速度相等,位移相等,即圖線與時間軸所圍成的面積相等,則。若,如圖(b)所示,因為末速度相等,位移相等,即圖線與時間軸所圍成的面積相等,則。通過上述分析發(fā)現(xiàn),本題作不
12、出位移相等、末速度相等、時間也相等的圖線,所以甲、乙不能同時到達C處。故A正確,B、C、D錯誤。
7答案及解析:
答案:A
解析:小車由A運動到B的時間為,對左側小球, ,對右側小球, ,解得,所以A正確。
8答案及解析:
答案:B
解析:圖像和圖像都只能描述直線運動,A項錯誤;圖像中時刻圖線1切線的斜率大于圖線2的斜率,故B項正確;圖像中0至時間內圖線4所圍的“面積”大于圖線3所圍的“面積”,在相同時間內物體4的平均速度大于物體3的平均速度,C項錯誤;圖像中時刻以后圖線2的斜率為負,物體2反向運動,圖像中時刻以后物體4的速度開始減小,并沒有反向運動
13、,D項錯誤。
9答案及解析:
答案:CD
解析:兩球經過相同的時間,在處相遇,則對b小球列方程可得,對a小球則有,兩式聯(lián)立可得,即相遇時,a小球的速度為,b小球的速度為,B項錯誤;從相遇開始,a向下做初速度為零的勻加速直線運動,b小球以一定的速度向下做勻加速直線運動,且二者加速度相同,均為g,故b球先落地,A項錯誤;從開始運動到相遇,a的速度由變?yōu)?,b的速度由0變?yōu)?所以a速度的減少量等于b速度的增加量,C項正確;相遇后的任意時刻,b的速度,,兩球的相對速度,為定值,D項正確。
10答案及解析:
答案:ABD
解析:為過程中的中間時刻的位置,所以m/s
14、,以小球在點時為計時起點,中間時刻即1s時的瞬時速度為m/s,中間時刻即時的瞬時速度為m/s,故小球的加速度大小為m/s2,則有,解得m/s,AB正確;從點到點過程中,有,解得,故m,C錯誤;根據逆向思維,將小球看成從e點做初速度為零、加速度為m/s2的勻加速直線運動,則有,解得s,D正確
11答案及解析:
答案:BC
解析:由勻變速直線運動的速度位移關系公式可得可以知道物體的加速度恒定不變,速度均勻減小,故物體做勻減速直線運動,故A錯誤?;由上式知, 圖象的斜率等于2a,由圖可得: ,則得物體的加速度大小為,所以B選項是正確的.?該物體在運動過程中的平均速度為,因為物體做
15、勻減速直線運動,所以該物體在運動中中間時刻的速度等于,物體在位移中點的速度大于中間時刻的速度,所以物體在位移中點的速度大于;所以C選項是正確的,D錯誤;?所以選BC。
12答案及解析:
答案:BD
解析:由,得,結合題圖乙有,,得,加速度大小,B正確,A錯誤;由于斜面光滑,Q的加速度大小也為,P與Q相遇時有,得,C錯誤; 時間內Q的位移大小,故相遇處在斜面上A點下方,D正確.
13答案及解析:
答案:(1)2.64 (2)如圖所示;12.6 (3)從A點開始計時時,小車的初速度為0.12m/s
解析:(1)打C點時對應的速度。
(2)用描點法作出小
16、車的運動圖像如圖所示。
由圖可知小車運動的加速度:
。
(3)此交點表示從A點開始計時時,小車的初速度為0.12m/s。
14答案及解析:
答案:(1)6s;10m (2)
解析:(1)由運動學規(guī)律知,時甲車的速度,代入數值得。設3s后再經過時間甲、乙兩車速度相等,此時兩車相距最近,有,代入數值得,即6s時兩車相距最近,兩車速度相等時甲車的位移為,乙車的位移為,最近距離為,聯(lián)立并代入數值得。
(2)9s末,甲車的速度為,其中,則9s內甲車發(fā)生的總位移為;代入數值得,9s末,乙車的速度為,9s內乙車發(fā)生的總位移為,代入數值得,所以9s末,甲車在乙車前,若要保證
17、時乙車在甲車后109m處,則應有,其中,代入數值得。
15答案及解析:
答案:(1)9s (2)
解析:(1)足球減速到零所用時間為,設足球從開始做勻減速直線運動到底線所用時間為t,由題可知,,,解得(另解大于12s,不符合題意)。
(2)設攻方隊員恰好在底線追上足球,加速過程中的加速度為a,若攻方隊員一直做勻加速運動,則其平均速度,即,而攻方隊員的最大速度為6m/s,故攻方隊員應該先做勻加速運動后做勻速運動。設勻加速過程中用時為,則,勻加速運動階段的位移為,勻速運動階段的位移為,而,代入數據解得。故該攻方隊員要在足球越過底線前追上足球,他加速時的加速度應該大于或等于。
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