1、物理機械運動及其描繪專題練習(及答案)含分析一、高中物理精講專題測試機械運動及其描繪1做變速直線運動的物體，若前一半時間的均勻速度是v14m/s，后一半時間的均勻速度是v28m/s，則全程的均勻速度是多少？若全程的均勻速度v3.75m/s，前一半位移的均勻速度v13m/s，求這個物體后一半位移的均勻速度是多少？【答案】6m/s，5m/s【分析】【詳解】（1）令全程時間為2t，則依據均勻速度關系有全程位移為sv1tv2t全程的均勻速度vsv1tv2t.v1v248m/s6m/s2t2t22ss（2）令全程位移為2s，則依據均勻速度關系有全程經過的時間tv1v2v2s2s2v1v2tssv1v2因

2、此全程的均勻速度v1v2代入數據：23v2v23解得：v25m/s點睛：解決本題的重點是依據給出的均勻速度分別求出全程運動的位移和時間表達式，再依據均勻速度公式求解掌握規律是正確解題的重點2某十字路口的監控錄像顯示，一輛汽車在馬路上行駛，t0時，汽車在十字路口中心的左邊20m處；過了2s，汽車正好抵達十字路口的中心；再過3s，汽車行駛到了十字路口中心右邊30m處假如把這條馬路抽象為一條坐標軸x，十字路口中心定為坐標軸的原點，向右為x軸的正方向（1）試將汽車在三個觀察時刻的地點坐標填入表中.觀察t0時過2s再過3s時刻地點xxx123坐標（2）說出前2s內、后3s內汽車的位移分別為多少？這5s內

3、的位移又是多少？【答案】（1）20m；0；30m（2）20m；30m；50m【分析】【詳解】（1）把馬路抽象為坐標軸，因為向右為x軸的正方向因此，在座標軸上原點左邊的點的坐標為負值，原點右邊的點的坐標為正當，即x120m，x20，x330m；（2）前2s內的位移x1x2x1020m20m；后3s內的位移x2x3x230m030m；這5s內的位移xx3x130m20m50m；上述位移x1、x2和x都是矢量，大小分別為20m、30m和50m，方向都向右，即與x軸正方向同樣3某一長直的賽道上，有一輛F1賽車，前面200m處有一安全車正以10m/s的速度勻速行進，這時賽車由靜止出發以2m/s2的加快度

4、追趕安全車，求：1）賽車出發3s末的剎時速度大小；2）賽車追上安全車以前與安全車相距的最遠距離；3）當賽車追上安全車時，賽車的速度大小【答案】（1）6m/s（2）225m（3）40m/s【分析】試題剖析：（1）賽車出發3s末的剎時速度大小v1=at1=23m/s=6m/s（2）當賽車的速度與安全車的速度相等時，相距最遠，速度相等經歷的時間t2v10s5s，此時賽車的位移x1v2100m25ma22a4安全車的位移x2=vt2=105m=50m，則相距的最遠距離x=x2+200-x1=50+200-25m=225m（3）設經過t3時間，賽車追上安全車，依據位移關系有：1at32200vt32代入

5、數據解得t3=20s此時賽車的速度v3=at3=40m/s考點：勻變速直線運動的規律【名師點睛】本題考察了運動學中的追及問題，重點抓住位移關系，聯合運動學公式靈巧求解，知道速度相等時相距最遠。4如下圖，一質點沿半徑為r20cm的圓周自A點出發，逆時針運動2s，運動3圓周4抵達B點，(計算結果保存三位有效數字)求：(1)質點的位移和行程(2)質點的均勻速度和均勻速率【答案】(1)28.3cm；94.2cm(2)14.2cm/s【分析】【剖析】【詳解】；47.1cm/s（1）質點的位移是由A點指向B點的有向線段，位移大小為線段AB的長度，由圖中幾何關系可知位移x2r283cm位移方向由A點指向B點

6、質點的行程為質點繞圓周的軌跡長度，則行程l=2r=220cm=942cm（2）依據均勻速度定義得vx14.2cm/s均勻速度方向是由A指向Bt質點的均勻速率為l47.1cm/svt5如下圖，一質點沿半徑為r20cm的圓周自A點出發，逆時針運動2s，運動3圓4周祥達B點，求：（計算結果保存三位有效數字）1）質點的行程2）質點的位移3）質點的均勻速度4）質點的均勻速率【答案】（1）0.942m（2）0.283m，方向由A點指向B點（3）0.142m/s，方向是由A指B（4）0.471m/s【分析】【詳解】（1）20cm0.2m，質點的行程為質點繞3圓周的軌跡長度，4則l32r323.140.2m0

7、.942m44（2）質點的位移是由A點指向B點的有向線段，位移大小為線段AB的長度，由圖中|幾何關系可知：xr2r22r0.283m，位移方向由A點指向B點（3）依據均勻速度定義得：x0.283m/s0.142m/st2均勻速度方向是由A指向B.（4）質點的均勻速率為0.942m/s0.471m/st26一個籃球從高度，而后以的籃筐上由靜止開始著落，經反彈，經達到最高點落到水平川面上，速，已知籃球與地面碰撞的時間為0.3s，求：(1)籃球從空中著落過程的均勻速度的大??；(2)籃球與地面碰撞過程的加快度大小和方向；(3)籃球從開始著落到反彈至最高點過程的均勻速度的大小和方向【答案】（1）1.56

8、m/s（2）80m/s2，方向豎直向上；（3）0.66m/s，方向向下.【分析】【詳解】（1）著落過程的均勻速度（2）設向下為正方向，則與地面碰撞過程中向上；，方向豎直3）全程的位移x=3.05-1.23=1.82m；全程的時間t=1.95+0.5+0.3=2.75s；則均勻速度，方向向下.7一輛汽車沿直線公路以速度v1行駛了的行程，接著以速度v2=20km/h跑完了其他的的行程，假如汽車全程的均勻速度v=27km/h，則v1的值為多少km/h？【答案】90km/h【分析】設全程為s，前行程的速度為v1前行程所用時間為后行程所用時間為全程均勻速度，t=t1+t2解得：v1=90km/h【點睛】

9、本題考察的是均勻速度計算公式的應用，需要清楚的是：均勻速度等于總行程除以總時間，不等于速度的均勻.8.如下圖，一個籃球從高h1=3.05m的籃筐上由靜止開始著落，經t1=1.95s落到水平川面上，速度為v1=7.8m/s，而后以v2=-4.9m/s反彈，經t=0.5s達到最高點，h2=1.23m已知籃球與地面碰撞的時間為0.3s，求：(1)籃球在空中著落和上漲兩過程的加快度大小和方向；(2)籃球在與地面碰撞過程的加快度大小和方向；(3)籃球在空中著落過程的均勻速度；(4)籃球從開始著落到原彈至最高點過程的均勻速度【答案】(1)著落過程：4m/s2，方向豎直向下；上漲過程：9.8m/s2，方向豎

10、直向下；a80m/s2；表示方向豎直向上v1.56m/s方向豎直向下v0.66m/s，方向豎直向下【分析】【剖析】【詳解】（1）由avt可知：著落過程的加快度：a1v17.8m/s24m/s2t11.95豎直向下；上漲過程的加快度：a2v24.9m/s29.8m/s2t20.5豎直向下；與地面碰撞過程中a4.919.1m/s280m/s20.3方向豎直向上；著落過程的均勻速度3.05m/s1.56m/s1.95方向豎直向下；全程的位移x=3.05m-1.23m=1.82m；全程的時間t=1.95s+0.5s+0.3s=2.75s則均勻速度v1.82m/s0.66m/s2.75方向豎直向下9一客

11、車正以20m/s的速度在平直軌道上運轉時,發現前面180m處有一貨車正以6m/s速度勻速同向行駛,客車立刻合上制動器,做勻減速直線運動,需經40s才能停止(1)客車剎車加快度大小。(2)問能否發生碰車事故?經過計算加以說明.,求:【答案】（1）(2)客車在該段時間內位移因為:,貨車在該段時間內位移:,必定能發生碰車事故.【分析】【詳解】(1)客車勻減速的加快度a=-，即客車剎車加快度大小(2)客車減速至6m/s用的時間由v=v0+at得：t=s=28s客車在該段時間內的位移x1=t=28m=364m貨車在該段時間內的位移x2=v貨t=628m=168m因為x1=364mx2+180m=348m

12、，因此必定能發生碰車事故。10守株待兔的故事說的是有一個楚國人坐船過江，他身上的佩劍不當心掉落江中.他立刻在船艙板上作記號，對他的船友說：“這是我的劍掉落的地方.“到了河岸，船停了，他就在畫記號的地方下水找劍.這則寓言不只有嘲諷意義，并且還包括必定的物理含義，從物理學選擇參照系的角度回答以下問題：楚人找劍選擇的參照系是什么？請你為楚人供給一種找到這把劍的方法【答案】（1）船（2）看法析【分析】【剖析】運動和靜止是相對的，判斷物體的運動和靜止，第一確立一個參照物，假如被研究的物體和參照物之間沒有發生地點的改變，被研究的物體是靜止的，不然是運動的【詳解】1）楚人記下的是劍相對船的著落地點；故是以船

13、為參照系；2）要想找到這把劍應以固定的物體為參照系才能正確獲得其地點；故可有以下方法：記下劍掉落地點離岸上某標記的方向和距離，選擇的參照系是河岸；在船不改變方向和速度的狀況下，記下劍掉落時刻船速和航行時間，據些求出靠岸的船和劍落地址的距離選擇的參照系是船【點睛】1）判斷一個物體的運動和靜止，第一確立一個參照物，再判斷被研究的物體和參照物之間的地點能否變化2）參照物的選擇能夠是運動的，也能夠是靜止的假如選定為參照物，這個物體就假設為不動11某物體沿向來線運動，在第一個時間內均勻速度是，第二個時間內均勻速度是，第三個時間內均勻速度是.(1)全程的均勻速度是多少？(2)仍為此全程，若達成的位移時均勻速度是v1，達成中間的位移時均勻速度是v2，完成最后的位移時均勻速度是，全程的均勻速度是多少？【答案】（1）（2）【分析】【詳解】（1）設全過程所用的時間為，前時間的行程為中間時間的行程為后時間內的成為則全過程的均勻速度為：；（2）設全程為6前行程的時間為中間行程的時間為達成最后行程的時間為因此整個過程的均勻速度為：。【點睛】設全程為3t或6，能夠獲得全程所用時間、各段行程所用時間，求出全程的均勻速度。12計算以下物體的加快度：(1)在高速公路上汽車做勻加快運動,經2min速度從