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1、第1章 第3課時(shí)必考內(nèi)容
1.從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體A、B的v-t圖象如圖所示.在0~t0時(shí)間內(nèi),下列說法中正確的是( )
A.A、B兩個(gè)物體的加速度都在不斷增大
B.A物體的加速度不斷增大,B物體的加速度不斷減小
C.A、B兩物體的位移都不斷增大
D.A、B兩個(gè)物體的平均速度大小都大于
答案:C
解析:由圖象可看出,A、B兩物體的v-t圖線的斜率都在減小,即加速度減小,A、B錯(cuò);且圖線所包圍的面積都在t軸上方,則位移均在增加,C正確;在0~t0時(shí)間內(nèi),A物體的位移大于初、末速度相同的勻加速運(yùn)動(dòng)的位移,故A>,B物體的位移小于相同速度變化的勻減速運(yùn)
2、動(dòng)的位移,B<,故D錯(cuò),故選C.
2.(2020·沈陽(yáng)模擬)利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合,可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖象.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車的速度—時(shí)間圖象如圖所示,由此可以知道( )
A.小車先做加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng)
B.小車運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.8 m/s
C.小車的最大位移是0.8 m
D.小車做曲線運(yùn)動(dòng)
答案:AB
解析:計(jì)算機(jī)屏上顯示出的圖象是利用傳感器作出的運(yùn)動(dòng)小車的速度—時(shí)間圖象.由圖象知,在0~7.8 s時(shí)間內(nèi)是加速運(yùn)動(dòng),后半部分是減速運(yùn)動(dòng).圖線的縱坐標(biāo)最大值約0.8 m/s,正確的選項(xiàng)是A和B.對(duì)于C選項(xiàng),進(jìn)行最大位移的估算,大約是8.3 m.
3、
3.如圖所示是物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,由圖象可得到的正確結(jié)果是( )
A.t=1 s時(shí)物體的加速度大小為1.0 m/s2
B.t=5 s時(shí)物體的加速度大小為0.75 m/s2
C.第3 s內(nèi)物體的位移為1.5 m
D.物體在加速過程的位移比減速過程的位移大
答案:B
解析:由v-t圖象可得0~2.0 s內(nèi)物體的加速度為1.5 m/s2;2.0 s~3.0 s內(nèi)物體的加速度為0;3.0 s~7.0 s內(nèi)物體的加速度為0.75 m/s2,故選項(xiàng)B正確.0~2.0 s物體的位移為3.0 m;2.0 s~3.0 s物體位移為3.0 m;3.0 s~7.0 s物體位移為6.0 m,故
4、選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.
4.在圖所示的圖線中,以向上運(yùn)動(dòng)為正方向.
(1)表示自由落體運(yùn)動(dòng)的物體落地后又以落地速度彈起的圖象是( )
(2)表示豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體到達(dá)最高點(diǎn)又落回拋出點(diǎn)的圖象是( )
答案:(1)D (2)B
解析:(1)如圖甲,物體下落過程速度v方向向下,為負(fù)值,且速度v隨時(shí)間均勻增加,加速度a方向向下,為負(fù)值;反彈上升的過程中,v為正值,a不變,故D圖正確.
(2)如圖乙,物體上升過程中,v向上,為正,a向下,為負(fù),下落過程中,v向下,為負(fù),a不變,故選B.
5.甲車以10 m/s的速度在平直的公路上勻速行駛,乙車以4 m/s的速度與甲車平行同向做勻速直線運(yùn)
5、動(dòng),甲車經(jīng)過乙車旁邊開始以0.5 m/s2的加速度剎車,從甲車剎車開始計(jì)時(shí),求:
(1)乙車在追上甲車前,兩車相距的最大距離;
(2)乙車追上甲車所用的時(shí)間.
答案:(1)36 m (2)25 s
解析:(1)當(dāng)甲車速度減至等于乙車速度時(shí)兩車的距離最大,設(shè)該減速過程經(jīng)過的時(shí)間為t,
則v乙=v甲-at
解得:t=12 s,
此時(shí)甲、乙間距離為
Δx=v甲t-at2-v乙t
=10×12 m-×0.5×122m-4×12 m=36 m.
(2)設(shè)甲車減速到零所需時(shí)間為t1,則有:
t1==20 s,
t1時(shí)間內(nèi),x甲=t1=×20 m=100 m,
x乙=v乙t1=4×
6、20 m=80 m.
此后乙車運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2==s=5 s,
故乙車追上甲車需t1+t2=25 s.
6.(2020·長(zhǎng)沙模擬)如圖所示,A、B兩同學(xué)在直跑道上練習(xí)4×100 m接力,他們?cè)诒寂軙r(shí)有相同的最大速度.B從靜止開始全力奔跑需25 m才能達(dá)到最大速度,這一過程可看作勻變速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在A持棒以最大速度向B奔來(lái),B在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出.若要求B接棒時(shí)速度達(dá)到最大速度的80%,則:
(1)B在接力區(qū)需跑出的距離x1為多少?
(2)B應(yīng)在離A的距離x2為多少時(shí)起跑?
答案:(1)16 m (2)24 m
解析:(1)對(duì)B:設(shè)其加速度為a,跑出的距離為s時(shí)速度達(dá)到最大值v.
由2a
7、s=v2,有2as1=(0.8v)2,解得x1=0.64 s=16 m.
(2)設(shè)B接棒時(shí)跑出時(shí)間為t,x1=t=t,
在t時(shí)間內(nèi),對(duì)A有xA=vt,解得xA=40 m.
所以B起跑時(shí),應(yīng)距離A為Δx=xA-x1,得Δx=x2=24 m.
7.兩輛完全相同的汽車,沿平直公路一前一后勻速行駛,速度均為v0,若前車突然以恒定加速度剎車,在它剛停住時(shí),后車以前車剎車時(shí)的加速度開始剎車.已知前車在剎車過程中所行距離為s,若要保證兩輛車在上述情況中不相撞,則兩車在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為( )
A.s B.2s
C.3s D.4s
答案:B
8、解析:設(shè)兩車行進(jìn)中保持距離為Δx,則有
v0t+≤s+Δx①
又t=②
s=③
聯(lián)立①②③得Δx≥2s,B對(duì).
8.(2020·海南)甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示,圖中△OPQ和△OQT的面積分別為s1和s2(s2>s1),初始時(shí),甲車在乙車前方s0處.( )
A.若s0=s1+s2,兩車不會(huì)相遇
B.若s0
9、;若s0+s2s1+s2,即s0>s1兩車不會(huì)相遇.綜上所述A、B、C正確.
9.如圖所示,A、B兩物體相距x=7 m,物體A以vA=4 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),而物體B此時(shí)的速度vB=10 m/s,只在摩擦力作用下向右做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度a=-2 m/s2.那么物體A追上物體B所用的時(shí)間為( )
A.7 s B.8 s
C.9 s D.10 s
答案:B
解析:物體B做勻減速運(yùn)動(dòng),到速度為0時(shí),所需時(shí)間t1=s=5 s,運(yùn)動(dòng)的位移xB== m=25 m.在這段時(shí)間內(nèi)物體A的位移xA=vAt1=4×
10、5 m=20 m;顯然還沒有追上,此后物體B靜止.設(shè)追上所用時(shí)間為t,則有4t=x+25 m,所以t=8 s.
10.汽車沿著平直的公路以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它路過某處的同時(shí),該處有一輛汽車乙開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)去追趕甲車.根據(jù)上述已知條件( )
A.可求出乙車追上甲車時(shí)乙車的速度
B.可求出乙車追上甲車時(shí)乙車走的路程
C.可求出乙車從開始起到追上甲車所用的時(shí)間
D.不能求出上述三個(gè)中的任何一個(gè)
答案:A
解析:對(duì)于A選項(xiàng),設(shè)乙車追上甲車的速度為v乙,乙車追上甲車所用的時(shí)間為t,當(dāng)乙車追上甲車時(shí),兩車位移相同,即x甲=x乙,因?yàn)閤甲=v0t,x乙=·t,雖然t
11、未知,但可約去,則v乙=2v0,A選項(xiàng)正確.求乙車位移x乙可以采用以下方法:x乙=at2,x乙=x甲=v0t或x乙=,但由于乙車加速度a及運(yùn)動(dòng)時(shí)間t均為未知量,所以都無(wú)法求出x乙,故B、C選項(xiàng)錯(cuò),D錯(cuò).
11.(2020·金華模擬)在某市區(qū)內(nèi),一輛汽車在平直的公路上以速度vA向東勻速行駛,一位觀光游客正由南向北從斑馬線上橫過馬路,汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn)(游客正在D處向北走),經(jīng)0.7 s作出反應(yīng),從A點(diǎn)開始緊急剎車,但仍將正步行至B處的游客撞傷,該車最終在C處停下,為了清晰了解事故現(xiàn)象.現(xiàn)以下圖示之:
為了判斷汽車司機(jī)是否超速行駛,并測(cè)出肇事汽車的速度vA,警方派一車胎磨損情況與肇事汽
12、車相當(dāng)?shù)能囈苑ǘㄗ罡咚俣葀m=14.0 m/s行駛在同一馬路的同一地段,在肇事汽車的出事點(diǎn)B急剎車,恰好也在C點(diǎn)停下來(lái),在事故現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得AB=17.5 m、BC=14.0 m、BD=2.6 m,問:
(1)該肇事汽車的初速度vA是多大?
(2)游客橫過馬路的速度是多大?
答案:(1)21 m/s (2)1.53 m/s
解析:(1)以警車為研究對(duì)象,則v22-v02=-2ax
將v0=14.0 m/s,x=14.0 m,v2=0代入得警車剎車加速度大小為a=7.0 m/s2.因?yàn)榫囆旭倵l件與肇事汽車相同,a′=μg=a,所以肇事汽車的初速度
vA==21 m/s
(2)肇事汽車在
13、出事點(diǎn)B的速度:
vB==14 m/s
肇事汽車通過AB段的平均速度:
== m/s=17.5 m/s
肇事汽車通過AB段的時(shí)間:
t2== s=1 s
所以游客橫過馬路的速度:
v人==m/s=1.53 m/s.
12.(2020·天津理綜)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,規(guī)定向右為正方向,則該質(zhì)點(diǎn)在前8 s內(nèi)平均速度的大小和方向分別為( )
A.0.25 m/s 向右 B.0.25 m/s 向左
C.1 m/s 向右 D.1 m/s 向左
答案:B
解析:由圖象面積計(jì)算0~3 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移x1=2×3× m=3 m,方向向右,3~8
14、 s內(nèi)位移為x2=2×5× m=5 m,方向向左,所以前8 s總位移x=x1-x2=-2 m.== m/s=-0.25 m/s,即大小為0.25 m/s,方向向左,B正確.
13.(2020·廣東理綜)如圖是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象,由圖象得到的正確結(jié)果是( )
A.0~1 s內(nèi)的平均速度是2 m/s
B.0~2 s內(nèi)的位移大小是3 m
C.0~1 s內(nèi)的加速度大于2~4 s內(nèi)的加速度
D.0~1 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與2~4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反
答案:BC
解析:0~1 s的位移x1=×2×1 m=1 m,故1 s內(nèi)平均速度1== m/s=1 m/s,A項(xiàng)錯(cuò);0~2 s內(nèi)位移為0
15、~1 s內(nèi)的位移與1~2 s內(nèi)位移之和,1~2 s內(nèi)位移x2=2×1 m=2 m.故0~2 s內(nèi)位移為x1+x2=3 m,B項(xiàng)正確;0~1 s內(nèi)加速度a1== m/s2=2 m/s2,2~4 s內(nèi)的加速度a2==m/s2=-1 m/s2,故a1>a2,C項(xiàng)正確;0~1 s內(nèi)和2~4 s內(nèi)的速度方向均為正向,故D項(xiàng)錯(cuò)誤.
14.(2020·全國(guó)Ⅰ)汽車由靜止開始在平直的公路上行駛,0~60 s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示.
(1)畫出汽車在0~60 s內(nèi)的v-t圖線;
(2)求在這60 s內(nèi)汽車行駛的路程.
答案:(1)見解析 (2)900 m
解析:(1)設(shè)t=10 s,40 s,60 s時(shí)刻的速度分別為v1,v2,v3.
由圖知0~10 s內(nèi)汽車以加速度2 m/s2勻加速行駛,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
v1=2×10 m/s=20 m/s①
由圖知10~40 s內(nèi)汽車勻速行駛,因此
v2=20 m/s②
由圖知40~60 s內(nèi)汽車以加速度1 m/s2勻減速行駛,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
v3=(20-1×20)m/s=0③
根據(jù)①②③式,可畫出汽車在0~60 s內(nèi)的v-t圖線,如圖所示.
(2)由v-t圖線可知,在這60 s內(nèi)汽車行駛的路程為
s=×20 m=900 m.