2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 運(yùn)動的描述 勻變速直線運(yùn)動 課后分級演練3 運(yùn)動圖象 追及相遇問題.doc
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課后分級演練(三) 運(yùn)動圖象 追及相遇問題 【A級——基礎(chǔ)練】 1.甲、乙兩人同時同地出發(fā)騎自行車做直線運(yùn)動,前1小時內(nèi)的位移-時間圖象如圖所示,下列表述正確的是( ) A.0.2~0.5小時內(nèi),甲的加速度比乙的大 B.0.2~0.5小時內(nèi),甲的速度比乙的大 C.0.6~0.8小時內(nèi),甲的位移比乙的小 D.0.8小時內(nèi),甲、乙騎行的路程相等 解析:B 在位移-時間圖象中,圖線的斜率為速度,在0.2~0.5小時內(nèi)甲圖線斜率大于乙圖線斜率,且斜率都不變,故v甲>v乙,a甲=a乙=0,A錯誤,B正確.0.6~0.8小時內(nèi),x甲>x乙,C錯誤.t=0.8 h甲、乙出現(xiàn)在同一位置,甲、乙位移相同,但在整個過程中甲曾經(jīng)到達(dá)s=10 km處而乙只到達(dá)s=8 km處,故s甲>s乙,路程不同,D錯誤. 2.如圖為一段某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動的x-t圖線.從圖中所給的數(shù)據(jù)可以確定質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動過程中,經(jīng)過圖線上P點(diǎn)所對應(yīng)位置的瞬時速度大小一定( ) A.大于2 m/s B.等于2 m/s C.小于2 m/s D.無法確定 解析:A 由題意知道物體做勻變速直線運(yùn)動,根據(jù)平均速度的定義得到第4 s的平均速度,圖線AB段對應(yīng)時間內(nèi)物體的位移為2 m,時間為1 s,故物體在AB段的平均速度為2 m/s,而平均速度等于中點(diǎn)時刻的速度,P是中點(diǎn)位移不是中點(diǎn)時刻,所以P點(diǎn)的速度不為2 m/s;物體做加速運(yùn)動,所以一半時間內(nèi)的位移小于位移的一半,則在位移中點(diǎn)的速度要大于2 m/s.故A正確. 3.如圖所示,甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)同時開始運(yùn)動的位移圖象和速度圖象,則下列說法正確的是( ) A.甲車做曲線運(yùn)動,乙車做直線運(yùn)動 B.0~t1時間內(nèi),甲車的平均速度大于乙車的平均速度 C.在t2時刻丁車在丙車的前面 D.0~t2時間內(nèi),丙、丁兩車都做勻變速直線運(yùn)動 解析:C 位移-時間圖線切線的斜率表示速度,由圖象可知:乙做勻速直線運(yùn)動,甲做減速直線運(yùn)動,故A錯誤.在t1時刻兩車的位移相等,所用時間相等,所以兩車平均速度相等,故B錯誤.由速度圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知:在t2時刻丁的位移大于丙的位移,而兩車又是從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動,所以在t2時刻丁車在丙車的前面,故C正確.0~t2時間內(nèi),丙車做勻加速直線運(yùn)動,丁車做加速度減小的變加速直線運(yùn)動,故D錯誤. 4.(2017-2018學(xué)年度梁山一中、嘉祥一中第一次聯(lián)考)如圖所示是A、B兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動的x-t圖象,圖象A是一條直線,圖象B是拋物線,則下列說法正確的是( ) A.物體B做曲線運(yùn)動 B.物體B初速度是10 m/s C.物體A做勻加速直線運(yùn)動 D.t=8 s時,兩物體相遇 解析:B x-t圖象描述的是物體做直線運(yùn)動而不能反映曲線運(yùn)動,A錯;t=4 s時v=0,由x=t=t,得v0=10 m/s,B正確;A物體做勻速直線運(yùn)動,C錯;t=8 s時A的位移為40 m,B的位移為0,兩物體相距離最遠(yuǎn),D錯. 5.(2017鄭州質(zhì)檢)甲、乙兩輛汽車沿同一方向做直線運(yùn)動,兩車在某一時刻剛好經(jīng)過同一位置,此時甲的速度為5 m/s,乙的速度為10 m/s,甲車的加速度大小恒為1.2 m/s2.以此時作為計時起點(diǎn),它們的速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,根據(jù)以上條件可知( ) A.乙車做加速度先增大后減小的變加速運(yùn)動 B.在前4 s的時間內(nèi),甲車運(yùn)動位移為29.6 m C.在t=4 s時,甲車追上乙車 D.在t=10 s時,乙車又回到起始位置 解析:B 速度-時間圖象的斜率代表加速度,據(jù)此判斷乙的運(yùn)動過程加速度先減小再增大最后減小,選項(xiàng)A錯誤.速度-時間圖象與時間軸圍成的面積代表位移,0~4 s內(nèi),乙圖象面積大于甲圖象面積,所以乙的位移大于甲的位移,在t=4 s時甲不可能追上乙車,選項(xiàng)C錯誤.前10秒,乙圖象面積一直在增大,位移在增大,速度一直沿同一方向,所以乙不可能回到初始位置,選項(xiàng)D錯誤.在前4 s的時間內(nèi),甲車運(yùn)動位移x=v0t+at2=5 m/s4 s+1.2 m/s2(4 s)2=29.6 m,選項(xiàng)B正確. 6.(多選)(2017黃岡中學(xué)模擬)甲、乙兩車某時刻由同一地點(diǎn),沿同一方向開始做直線運(yùn)動,以該時刻作為計時起點(diǎn),得到兩車的位移-時間圖象,即x-t圖象如圖所示,甲圖象過O點(diǎn)的切線與AB平行,過C點(diǎn)的切線與OA平行,則下列說法中正確的是( ) A.在兩車相遇前,t1時刻兩車相距最遠(yuǎn) B.t3時刻甲車在乙車的前方 C.0~t2時間內(nèi)甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度 D.甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度 解析:AD 題中圖象的縱坐標(biāo)表示物體所在的位置,由圖可知t1時刻兩圖線相距最大,即兩車的距離最大,故A正確;t3時刻兩車處在同一位置,故B錯誤;圖線斜率表示速度,由圖可知,0~t1時間內(nèi)甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率,之后甲圖線的斜率小于乙圖線的斜率,故C錯誤;圖線的斜率表示物體的速度,由圖可知,甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度,故D正確. 7.(2017長春期中)一個物體沿直線運(yùn)動,從t=0時刻開始,物體的-t的圖象如圖所示,圖線與縱、橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為0.5和-1,由此可知( ) A.物體做勻速直線運(yùn)動 B.物體做變加速直線運(yùn)動 C.物體的初速度大小為0.5 m/s D.物體的初速度大小為1 m/s 解析:C 由-t圖象和對應(yīng)的直線方程對比得,=b+at變形得x=bt+at2,該式與x=v0t+at2對比知,物體做勻加速直線運(yùn)動,故A、B項(xiàng)錯;物體的初速度v0=b=0.5 m/s,C項(xiàng)對,D項(xiàng)錯. 8.(2017蘭州一中月考)某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動,運(yùn)動速率的倒數(shù)與位移x的關(guān)系如圖所示,關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動,下列說法正確的是( ) A.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動 B.-x圖線斜率等于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動加速度 C.四邊形AA′B′B的面積可表示質(zhì)點(diǎn)從O到C′所用的運(yùn)動時間 D.四邊形BB′C′C的面積可表示質(zhì)點(diǎn)從C到C′所用的運(yùn)動時間 解析:D 由題中-x圖象可知,與x成正比,即vx=常數(shù),質(zhì)點(diǎn)做減速直線運(yùn)動,故A錯誤;圖線的斜率不等于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度,B錯誤;由于三角形OBC的面積S1=OCBC=體現(xiàn)了從O到C所用的時間,同理從O到C′所用的時間可由S2=體現(xiàn),所以四邊形BB′C′C的面積體現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)從C到C′所用的時間,D正確,C錯. 9.(2017孝感重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動,其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示.取物體開始運(yùn)動的方向?yàn)檎较?,則下列關(guān)于物體運(yùn)動的v-t圖象正確的是( ) 解析:C 根據(jù)加速度隨時間變化的圖象可得,0~1 s為勻加速直線運(yùn)動,速度v=at,速度為正方向,答案D錯.第一秒末的速度v=1 m/s,1~2 s加速度變?yōu)樨?fù)值,而速度為正方向,因此為減速,v′=v-a(t-1),當(dāng)?shù)诙肽?,速度減小為0,答案B錯.2~3 s,加速度為正方向,初速度為0,物體為正方向的勻加速直線運(yùn)動v=a(t-2),即從第二秒開始又重復(fù)前面的運(yùn)動,圖象如C,選項(xiàng)C對、A錯. 10.斜面長度為4 m,一個尺寸可以忽略不計的滑塊以不同的初速度v0從斜面頂端沿斜面下滑時,其下滑距離x與初速度二次方v的關(guān)系圖象(即x-v圖象)如圖所示. (1)求滑塊下滑的加速度大??; (2)若滑塊下滑的初速度為5.0 m/s,則滑塊沿斜面下滑的時間為多長? 解析:(1)由v=2ax推知,圖線“斜率”為,所以滑塊下滑加速度大小a=2 m/s2. (2)由圖象可知,當(dāng)滑塊的初速度為4 m/s時,滑塊剛好滑到斜面最低點(diǎn),故滑塊下滑的初速度為5.0 m/s時能滑到斜面最低點(diǎn).設(shè)滑塊在斜面上的滑動時間為t,則x=v0t-at2,即4=5t-2t2,解得t=1 s,t=4 s(舍去). 答案:(1)2 m/s2 (2)1 s 【B級——提升練】 11.(多選)如圖,一長為L的長方形木塊可在傾角為α的斜面上以加速度a勻加速下滑,1、2兩點(diǎn)間的距離大于L,木塊經(jīng)過1、2兩點(diǎn)所用時間分別為t1和t2,則下列說法正確的是( ) A.木塊前端P從點(diǎn)1到點(diǎn)2所用時間為+(-) B.木塊前端P從點(diǎn)1到點(diǎn)2所用時間為(-) C.木塊通過點(diǎn)2的平均速度為 D.1、2兩點(diǎn)間的距離是(-) 解析:AC 設(shè)木塊前端P通過點(diǎn)1后時間時速度為v1,通過點(diǎn)2后時間時速度為v2,由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有v1=,v2=,C正確.設(shè)木塊運(yùn)動的加速度為a,由v1加速到v2用時t,則v2=v1+at,t=(-),由時間關(guān)系可知,木塊前端P從點(diǎn)1到點(diǎn)2所用時間為t12=t-+=+(-),A正確、B錯誤.設(shè)木塊由v1加速到v2通過的位移為x′,則有2ax′=v-v,解得x′=(-),勻變速過程中,時間內(nèi)通過的位移不等于時間內(nèi)通過的位移,故x′≠x,所以D錯. 12.(多選)甲、乙兩輛玩具車在同一平直路面上行駛,其運(yùn)動的位移-時間圖象如圖所示,則下列說法中正確的是( ) A.甲車先做勻減速直線運(yùn)動,后做勻速直線運(yùn)動 B.乙車在0~10 s內(nèi)平均速度大小為0.8 m/s C.0~10 s內(nèi),甲、乙兩車相遇兩次 D.若乙車做勻變速直線運(yùn)動,則圖線上P點(diǎn)所對應(yīng)的瞬時速度大小一定大于0.8 m/s 解析:BCD 圖象斜率表示速度,甲車先做勻速直線運(yùn)動后靜止,A錯誤;乙車在0~10 s內(nèi)位移大小為8 m,則平均速度大小為0.8 m/s,B正確;圖線交點(diǎn)表示相遇,C正確;乙車的平均速度大小為0.8 m/s,P對應(yīng)乙車的位移中點(diǎn),若乙車在P點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動,則P對應(yīng)的速度大小(曲線P點(diǎn)切線的斜率的絕對值)大于0.8 m/s,D正確. 13.甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動,在t=0時刻,乙車在甲車前方50 m處,它們的v-t圖象如圖所示,下列對兩車運(yùn)動情況的描述正確的是( ) A.在30 s末,甲、乙兩車相距100 m B.甲車先做勻速運(yùn)動再做反向勻減速運(yùn)動 C.在20 s末,甲、乙兩車的加速度大小相等 D.在整個運(yùn)動過程中,甲、乙兩車可以相遇兩次 解析:D 在30 s末,甲車位移x1=400 m,乙車位移x2=300 m,甲、乙兩車相距(400-300-50) m=50 m,A錯誤;甲車速度方向不變,B錯誤;圖象斜率絕對值不同,加速度大小不同,C錯誤;在30 s末甲車在乙車前面50 m,說明甲、乙兩車已經(jīng)相遇一次,30 s后乙車會追上甲車,D正確. 14.如圖甲所示,在平直的道路上,依次有編號為A、B、C、D、E五根標(biāo)志桿,相鄰兩桿之間的距離是相等的.一輛汽車以v0=20 m/s的速度勻速向標(biāo)志桿駛來,當(dāng)司機(jī)經(jīng)過O點(diǎn)時開始剎車,由于司機(jī)有反應(yīng)時間,汽車先勻速運(yùn)動一段距離再做勻減速運(yùn)動,直到停止.開始剎車后的0~7.5 s內(nèi)汽車的v-t圖象如圖乙所示,其中如tB=5.5 s、tC=7.5 s分別是司機(jī)經(jīng)過B、C桿的時刻.求 (1)司機(jī)的反應(yīng)時間t1; (2)A桿距O點(diǎn)的距離xOA. 解析:(1)由汽車的v-t圖象可得,剎車后汽車的加速度大小a== m/s2=2 m/s2,tB=5.5 s時,汽車的速度vB=v0-a(5.5-t1),代入數(shù)據(jù)解得t1=0.5 s.(2)設(shè)相鄰兩桿之間的距離為L,司機(jī)由B到C的過程中,v-v=2aL,代入數(shù)據(jù)解得L=16 m.汽車在0~5.5 s內(nèi)的位移xOB=v0t1+v0(tB-t1)-a(tB-t1)2,代入數(shù)據(jù)xOB=85 m,A桿距O點(diǎn)的距離xOA=xOB-L=85 m-16 m=69 m. 答案:(1)司機(jī)的反應(yīng)時間為0.5 s (2)A桿距O點(diǎn)的距離為69 m 15.(2017山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三段考)貨車A正在公路上以20 m/s的速度勻速行駛,因疲勞駕駛,司機(jī)注意力不集中,當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時,兩車距離僅有75 m. (1)若此時B車立即以2 m/s2的加速度啟動,通過計算判斷:如果A車司機(jī)沒有剎車,是否會撞上B車;若不相撞,求兩車相距最近時的距離;若相撞,求出從A車發(fā)現(xiàn)B車開始到撞上B車的時間. (2)若A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車,立即剎車(不計反應(yīng)時間)做勻減速直線運(yùn)動,加速度大小為2 m/s2(兩車均視為質(zhì)點(diǎn)),為避免碰撞,在A車剎車的同時,B車立即做勻加速直線運(yùn)動(不計反應(yīng)時間),問:B車加速度至少多大才能避免相撞.(這段公路很窄,無法靠邊讓道) 解析:(1)當(dāng)兩車速度相等時,A、B兩車相距最近或相撞. 設(shè)經(jīng)過的時間為t,則:vA=vB 對B車vB=at 聯(lián)立可得:t=10 s A車的位移為:xA=vAt=200 m B車的位移為:xB=at2=100 m 因?yàn)閤B+x0=175 m- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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