2012高考物理复习专题总汇（一）(2)

v vt 乙 S乙 S甲 0 甲 一人用手放手后让间差为

物理之家 答案：A

5 、在轻绳的两端各栓一个小球，拿者上端的小球站在3层楼阳台上，小球自由下落，两小球相继落地的时

v0 t

T，如果站在4层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地时间差将 （ ）

A 不变 B 变大 C 变小 D 无法判断

解析：两小球都是自由落体运动，v v-t图象中作出速度随时间的关系曲所示，设人在3楼阳台上释放小球后，地时间差为△t1，图中阴影部分面积为人在4楼阳台上释放小球后，两球落地△t2，要保证阴影部分面积也是△h；可以看出一定有△t2〈△t1

答案：C

6、一物体在A、B两点的间由静止开始运动（设不会超B），其加速度随时间变化如图设向A的加速度为为正方向，出发开始计时，则物体的运动是（ ）

A 先向A ，后向B，再向向B，4秒末静止在原处

v2＇ v1＇ v2 v1 △t2

可在一线，如图两球落△h，若时间差从图中

△t1

t 0 a／m·s－2 1

1 2 3 4 t/s －1

正中越A、所示。若从情况A，又A，又

0

B 先向A ，后向B，再向

向B，4秒末静止在偏向A的某点

C 先向A ，后向B，再向A，又向B，4秒末静止在偏向B的某点 D 一直向A运动，4秒末静止在

－1v/m·s 点

解析：根据a-t图象作出其v-t图所示，由该图可以看出物体时小，但方向始终不变，一直又因v-t图象与t轴所围“面等于物体在t时间内的位移大秒末物体距A点为2米 答案：D

1

偏向A的某图象，如右的速度时大向A运动，积”数值上小，所以4

0 1

2 3 4

t/s

浪子

物理之家

7、天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr。式中H为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定，为解释上述现象，有人提供一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远，这一结果与上述天文观测一致。 由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式如何？根据近期观测，哈勃常数H=3×10-2m/（s 光年），其中光年是光在一年中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为多少年？

解析：由题意可知，可以认为宇宙中的所有星系均从同一点同时向外做匀速直线运动，由于各自的速度不同，所以星系间的距离都在增大，以地球为参考系，所有星系以不同的速度均在匀速远离。则由s=vt可得r=vT，所以，宇宙年龄：T=若哈勃常数H=3×10m/（s 光年） 则T=

1H-2

rv=

rHr=

1H

=1010年

思考：1 宇宙爆炸过程动量守恒吗？如果爆炸点位于宇宙的“中心”，地球相对于这个“中心”做什么运动？其它星系相对于地球做什么运动？

2 其它星系相对于地球的速度与相对于这个“中心”的速度相等吗？

8、摩托车在平直公路上从静止开始起动，a1=1.6m/s2，稍后匀速运动，然后减速，a2=6.4m/s2，直到停止，共历时130s，行程1600m。试求：

（1） 摩托车行驶的最大速度vm；

（2） 若摩托车从静止起动，a1、a2不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为多

少？ 分析：（1）整个运动过程分三个阶段：匀加速运动；匀速运动；匀减速运动。可借助v-t图象表示。

（2）首先要回答摩托车以什么样的方式运动可使得时间最短。借助v-t图象可以证明：当摩托车以a1匀加速运动，当速度达到v/m时，紧接着以a2匀减速运动直到停止时，行程不变，而时间最短

解：（1）如图所示，利用推论vt2-v02=2as有：v2m1v/m·s－1 vm a1 －1v/m·s vm＇ 0 a1 0 a2 tmin

130

t/s a2 130 t/s 2a（130-+

vma12

?vma2）vm+

v2m22a2

=16

其中a1=1.6m/s,a2=6.4m/s.解得：

vm=12.8m/s（另一解舍去）.

(2)路程不变，则图象中面积不变，当v越

浪子

物理之家

大则t越小，如图所示.设最短时间为tmin，则tmin=②

其中a1=1.6m/s2,a2=6.4m/s2.由②式解得vm=64m/s，故tmin=短时间为50s.

答案：（1）12.8m/s （2）50s

9一平直的传送以速率v=2m/s匀速行驶，传送带把A处的工件送到B处，A、B两处相距L=10m，从A处把工件无初速度地放到传送带上，经时间t=6s能传送到B处，欲使工件用最短时间从A处传送到B处，求传送带的运行速度至少应多大？

解析：物体在传送带上先作匀加速运动，当速度达到v=2m/s后与传送带保持相对静止，作匀速运动.设加速运动时间为t，加速度为a，则匀速运动的时间为（6-t）s，则：

v=at ①

s1=

126464s?s?50s.既最1.66.4v/ma1?v/ma2 ①

v/2m2a1?v/2m2a2=1600

at2 ②

s2=v(6-t) ③

s1+s2=10 ④

联列以上四式，解得t=2s,a=1m/s2

物体运动到B处时速度即为皮带的最小速度 as?25m/s 由v2=2as 得v=2传送带给物体的滑动摩擦力提供加速度，即?此加速度为物体运动的最mg?ma,a??g,大加速度.要使物体传送时间最短，应让物体始终作匀加速运动

10、一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边赶过汽车。试求：

（1） 汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时

（2）

距离是多少？

什么时候汽车追上自行车，此时汽车的速度是多少？

解析：解法一：汽车开动后速度由零逐渐增大，而自行车的速度是定值。当汽车的速度还小于自行车速度时，两者的距离将越来越大，而一旦汽车速度增加到超过自行车?at?v速度时，两车距离就将缩小。因此两者速度相等时两车相距最大，有v，汽自a?2s ?s?vt?at2?6m所以，t?v 自自2解法二：用数学求极值方法来求解

浪子

物理之家

（1） 设汽车在追上自行车之前经过t时间两车相距最远，

2因为? s?s?s?vt?at221自2所以?，由二次函数求极值条件知，t?s?6t?3t2?b2a?2s时，?s最大

22即? ??s?6t?3t2?6?2?3?22?6mm''2（2）汽车追上自行车时，二车位移相等，则vt?at2

6t?3t''22 , t?4s

''' v ?at?12m/s解法三：用相对运动求解更简捷

选匀速运动的自行车为参考系，则从运动开始到相距最远这段时间内，汽车相对此参考系的各个物理量为：

初速度v0 = v汽初－v自 =（0－6）m/s = －6m/s 末速度vt = v汽末－v自 =（6－6）m/s = 0 加速度 a = a汽－a自 =（3－0）m/s2 = 3m/s2 所以相距最远 s=

vt?v02a22 =－6m（负号表示汽车落后）

解法四：用图象求解 （1）自行车和汽车的v-t图如图，由于图线与横坐标轴所包围的面积表示位移的大小，所以由图上可以看出：在相遇之前，在t时刻两车速度相等时，自行车的位移（矩形面积）与汽车的位移（三角形面积）之差（即斜线部分）达最大，所以

t=v自/a=

63v/m·s－1 v

v汽 v自 6

s= …… 此处隐藏：2846字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……