高考物理答题技巧《匀变速直线运动》高频试题强化练习（2017年最新版） - 高考物理题库

高考物理答题技巧《匀变速直线运动》高频试题强化练习（2017年最新版）(六)

2017-03-05 17:19:32 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、简答题从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车．汽车从开出到停止总共历时20s，行进了50m．求汽车的最大速度．

参考答案：匀加速阶段和匀减速阶段平均速度相等，都等于vm2，
故全过程的平均速度等于vm2，
由平均速度公式得vm2=xt，
解得vm=2xt=2×5020=5m/s
答：汽车的最大速度为5m/s

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题一个质量m=1.0×10-11千克的物体静止在足够大的光滑水平地面上，从t=0开始，物体受到一个大小不变、方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所示．已知F0=7.2牛，T=1×10-6秒．则：
（1）该物体在t=0至t=T期间，通过多少距离时速度第一次达到最大，最大速度为多少？
（2）请在如图的坐标系中绘出该物体在t=0至t=4T/3期间的v-t图象．
（3）该物体运动位移大小等于15厘米，需要的时间为多少？
（4）该物体在运动位移大小等于15厘米过程中，水平力F对物体做功多少？
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参考答案：（1）物体在恒力作用下产生的加速度a=Fm=7.21.0×10-11=7.2×1011?m/s2
由图象可以知，物体在T3末开始做减速运动，至23T时速度减至0，故物体第一次速度最大时发生在T3末，即：
当物体通过距离S=12at2=12×7.2×1011×（1.0×10-63）2m=0.04m时，
物体速度第一次达到最大，vmax=at=7.2×1011×（1.0×10-63）m/s=2.4×105m/s
（2）F-t图象可知，物体在23T末速度为0，在接着T6内沿反方向做匀加速直线运动，则
据速度时间关系知，反方向可以达到的最大速度v-max=at=7.2×1011×1.0×10-66m/s=1.2×105m/s
所以在一个周期内的v-t图象如下图所示．?
（3）物体在t=0至t=2T/3期间运动的正方向位移为
S1=12×2.4×105×2×1.0×10-63=0.08?m
物体在t=2T/3至t=T期间运动的负方向位移大小为
S2=12×1.2×105×1.0×10-63=0.02?m

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物体在t=0至t=T期间运动的位移S3=S1-S2=0.06?m
根据物体运动的周期性（见图）
物体在t=0至t=2T期间运动的位移S4=2S3=0.12m
物体还有0.03m的距离，根据S=12at2
0.03=12×7.2×1011×(△t)2
△t=5

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题小明是学校的升旗手，他每次升旗都做到了在庄严的《义勇军进行曲》响起时开始升旗，当国歌结束时恰好庄严的五星红旗升到了高高的旗杆顶端．已知国歌从响起到结束的时间是48s，旗杆高度是19m，红旗从离地面1.4m处开始升起．若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速运动，时间持续4s，然后使红旗做匀速运动，最后使红旗做匀减速运动，加速度大小与开始升起时的加速度大小相同，红旗到达旗杆顶端时的速度恰好为零．试计算小明升旗时使红旗向上做匀加速运动时加速度的大小和红旗匀速运动的速度大小．

参考答案：设红旗匀速运动的速度大小为v．由题得到红旗上升的位移大小x=19m-1.4m=17.6m．由题红旗匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等，根据对称性得知这两个过程的时间相等，红旗匀速运动的时间为t2=（48-2×4）s=40s，则有vt12+v2t+vt32=x，代入解得，v=0.4m/s，匀加速运动的加速度大小为a=vt1=0.1m/s2
答：红旗向上做匀加速运动时加速度的大小为0.1m/s2，红旗匀速运动的速度大小为0.4m/s．

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题（12分）如图，质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平力F=10N，当小车向右运动的速度达到2. 5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.3，小车足够长。g取10m/s2，求：

（1）小物块放上后，小物块及小车的加速度各为多大？
（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）物体从放在小车上开始经t＝1.5s通过的位移大小?