《2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 1.3運(yùn)動(dòng)圖象 追及相遇問(wèn)題限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 1.3運(yùn)動(dòng)圖象 追及相遇問(wèn)題限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 1.3運(yùn)動(dòng)圖象 追及相遇問(wèn)題限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)
一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分)
1. [xx·長(zhǎng)春模擬]如圖所示是甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)的位移-時(shí)間(x-t)圖象,由圖象可以看出在0~4 s這段時(shí)間內(nèi)( )
A. 甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)
B. 4 s時(shí)甲、乙兩物體之間的距離最大
C. 甲的平均速度大于乙的平均速度
D. 甲、乙兩物體之間的最大距離為3 m
解析:由圖象可知,甲物體在2 s后運(yùn)動(dòng)方向改變,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;2 s末甲、乙距離最大為3 m,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確;0~4 s這段時(shí)間內(nèi)甲、乙位移相等,所以平均速度
2、相等,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
答案:D
2. [xx·鄭州模擬]利用傳感器與計(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)中得到運(yùn)動(dòng)小車(chē)的v-t圖象如圖所示,由此圖象可知( )
A. 18 s時(shí)的加速度大于13 s時(shí)的加速度
B. 小車(chē)做曲線運(yùn)動(dòng)
C. 13 s末小車(chē)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
D. 小車(chē)前10 s內(nèi)的平均速度比后10 s內(nèi)的大
解析:v-t圖象上某點(diǎn)的切線斜率大小表示加速度的大小,由圖象可知18 s時(shí)圖象切線斜率大于13 s時(shí)圖象切線斜率,A正確;v-t圖象描述的是直線運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;小車(chē)的速度方向始終為正,即小車(chē)一直沿正方向運(yùn)動(dòng),故20 s末小車(chē)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn),C錯(cuò)
3、誤;圖象與t軸所圍面積表示小車(chē)的位移,前10 s的位移小于后10 s內(nèi)的位移,由=可得前10 s內(nèi)的平均速度比后10 s內(nèi)的小,D錯(cuò)誤。
答案:A
3. [xx·奉賢區(qū)模擬]一物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,根據(jù)圖象可知( )
A. 4 s內(nèi)物體在做曲線運(yùn)動(dòng)
B. 4 s內(nèi)物體的速度一直在減小
C. 物體的加速度在2.5 s時(shí)方向改變
D. 4 s內(nèi)物體速度的變化量的大小為8 m/s
解析:v-t圖象只能描述直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;4 s內(nèi)由圖象知物體的速度先減小后反向增大,B錯(cuò)誤;2.5 s時(shí),物體速度改變方向,加速度方向不變,C錯(cuò)誤;4 s內(nèi)速度變化量大小為Δv=8
4、m/s,D正確。
答案:D
4.如圖所示是物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,則下列由v-t圖象作出的加速度-時(shí)間(a-t)圖象和位移-時(shí)間(s-t)圖象中正確的是( )
解析:由題圖可知,物體先做勻速直線運(yùn)動(dòng),然后繼續(xù)向前做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度為-1 m/s2,2~3 s內(nèi)做反方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為-1 m/s2,3~5 s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度為0.5 m/s2,A對(duì),B錯(cuò);0~5 s內(nèi),v-t圖象與橫軸所圍的面積和為零,故5 s時(shí)物體處于位移為零處,C、D錯(cuò)。
答案:A
5. [xx·大綱全國(guó)卷](多選)將甲、乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向
5、上拋出,拋出時(shí)間相隔2 s,它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象分別如直線甲、乙所示。則( )
A. t=2 s時(shí),兩球高度相差一定為40 m
B. t=4 s時(shí),兩球相對(duì)于各自拋出點(diǎn)的位移相等
C. 兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔相等
D. 甲球從拋出至達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間間隔與乙球的相等
解析:甲、乙兩小球拋出后均做豎直上拋運(yùn)動(dòng),只是乙的運(yùn)動(dòng)滯后2 s。因初始位置高度不同,所以無(wú)法確定t=2 s時(shí)兩小球的高度差,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;v-t圖象中位移的大小等于圖線與t軸所圍的面積,從圖象中可以看出t=4 s時(shí)兩球相對(duì)于各自拋出點(diǎn)的位移相等,選項(xiàng)B正確;同時(shí)因拋出速度相同,所以從拋出至達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間相同
6、,從v-t圖象知,該時(shí)間間隔均為3 s,選項(xiàng)D正確;因兩球拋出時(shí)高度不同且高度差不確定,運(yùn)動(dòng)時(shí)間就不確定,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
答案:BD
6. [xx·海南高考]一物體做直線運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化的a-t圖象如圖所示。下列v-t圖象中,可能正確描述此物體運(yùn)動(dòng)的是( )
解析:由圖可知,在0~時(shí)間內(nèi)a=a0>0,若v0≥0,物體做勻加速運(yùn)動(dòng);若v0<0,物體做勻減速運(yùn)動(dòng),故B、C皆錯(cuò)誤;由于在T~2T時(shí)間內(nèi)a=-a0,故物體做勻減速運(yùn)動(dòng)且圖線斜率的絕對(duì)值與0~時(shí)間內(nèi)相同,故A錯(cuò)誤D正確。
答案:D
7. [xx·保定模擬](多選)甲、乙兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)出發(fā),在同一直線上
7、做勻變速直線運(yùn)動(dòng),它們的速度圖象如圖所示,則( )
A. 甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反
B. t=4 s時(shí),甲、乙兩物體相遇
C. 在相遇前,t=4 s時(shí)甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn)
D. 在相遇前,甲、乙兩物體的最遠(yuǎn)距離為20 m
解析:由圖象可知,甲、乙兩物體速度方向相同,只是甲做加速運(yùn)動(dòng),乙做減速運(yùn)動(dòng),且t=4 s時(shí)甲、乙兩物體速度相同(此時(shí),在相遇前甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn),以后兩物體距離越來(lái)越小)。設(shè)t=4 s時(shí)的速度為v,由速度-時(shí)間圖象的面積等于位移知,甲、乙兩物體在t=4 s時(shí)的距離為20 m。
答案:CD
8. A、B兩物體同時(shí)同地同向出發(fā),其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象和a-t圖象如
8、圖所示,已知在0~t0和t0~2t0兩段時(shí)間內(nèi),A物體在v-t圖象中的兩段曲線形狀相同,則有關(guān)A、B兩物體的說(shuō)法中,正確的為( )
A. A物體先加速后減速
B. a2=1.5a1
C. t0時(shí)刻,A、B兩物體第一次相遇
D. 2t0時(shí)刻,A、B兩物體第一次相遇
解析:由題圖可知,雖然A物體的加速度先增大后減小,但速度一直在增大,所以A物體一直在做加速運(yùn)動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;由v-t圖象不難判斷,在2t0時(shí)刻,A、B兩物體位移相同,又由于兩物體從同地出發(fā),故兩者此時(shí)第一次相遇,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;由v-t圖象可知,v2=2v1,又由a-t圖象與時(shí)間軸所圍“面積”等于速度的改變量,所以a
9、2=2a1,B項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:D
9. 兩輛完全相同的汽車(chē),沿水平道路一前一后勻速行駛,速度均為v0。若前車(chē)突然以恒定的加速度a剎車(chē),在它剛停住時(shí),后車(chē)以加速度2a開(kāi)始剎車(chē)。已知前車(chē)在剎車(chē)過(guò)程中所行駛的路程為x,若要保證兩輛車(chē)在上述情況中不發(fā)生碰撞,則兩車(chē)在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為( )
A. x B. x
C. 2x D. x
解析:由題意知:v=2ax,后車(chē)以加速度2a開(kāi)始剎車(chē),剎車(chē)后滑行的距離為=x,前車(chē)剎車(chē)滑行的時(shí)間t=,又v=2ax,后車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的距離為x1=v0t==2x,所以,兩車(chē)在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為2x+x-x=x。答案為B。
10、答案:B
10. [xx·濟(jì)南模擬](多選)如圖所示是一輛汽車(chē)和一輛摩托車(chē)同時(shí)同地沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,則由圖象可知( )
A. 40 s末汽車(chē)在摩托車(chē)之前
B. 20 s末汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變
C. 60 s內(nèi)兩車(chē)相遇兩次
D. 60 s末汽車(chē)回到出發(fā)點(diǎn)
解析:由圖象可知,兩車(chē)同時(shí)同地出發(fā),在t=20 s和t=60 s時(shí)兩車(chē)均相遇,C正確;汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向不變,20 s時(shí)加速度方向發(fā)生變化,B、D均錯(cuò)誤;t=20 s后,v汽車(chē)>v摩托,故汽車(chē)在摩托車(chē)之前,A正確。
答案:AC
二、非選擇題(本題共2小題,共40分)
11. (20分)[xx·衡水中學(xué)調(diào)研]高速
11、公路上甲、乙兩車(chē)在同一車(chē)道上同向行駛,甲車(chē)在前,乙車(chē)在后,速度均為v0=30 m/s,距離s0=100 m,t=0時(shí)刻甲車(chē)遇緊急情況后,甲、乙兩車(chē)的加速度隨時(shí)間變化如圖所示,取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颉?
(1)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明兩車(chē)在0~9 s內(nèi)會(huì)不會(huì)相撞?
(2)在一個(gè)坐標(biāo)系中畫(huà)出甲乙的速度-時(shí)間圖象。
解析:(1)方法一:公式解法:令a1=-10 m/s2,
a2=5 m/s2, a3=-5 m/s2,t1=3 s,甲車(chē)速度:v1=v0+a1t1=0;
設(shè)3 s過(guò)后經(jīng)過(guò)t2甲、乙兩車(chē)速度相等,此時(shí)距離最近:a2t2=v0+a3t2;
速度相等之前,甲車(chē)位移:x甲=t1+a2t,
乙
12、車(chē)位移:x乙=v0t1+v0t2+a3t
解得x乙-x甲=90 m
13、過(guò)冰釬作用于冰面從靜止開(kāi)始沿光滑的水平冰道向右做勻加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)甲同學(xué)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)機(jī)械能變化,兩人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn),則為避免兩人發(fā)生碰撞,乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)的加速度至少為多大?(sin37°=0.6, g=10 m/s2)
解析:根據(jù)牛頓第二定律可知甲同學(xué)在斜面上下滑的加速度a1=gsinθ,
設(shè)甲到斜面底部的速度為v1,所經(jīng)時(shí)間為t1=,
當(dāng)甲恰好追上乙時(shí),設(shè)甲在水平冰道上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,則兩人的位移關(guān)系為v1t2=a(t1+t2)2,
要使兩人避免相碰,當(dāng)甲恰好追上乙時(shí),乙的速度恰好等于v1,即v1=a(t1+t2),
解以上各式得a=3 m/s2。
答案:3 m/s2