2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第03講 運動的圖象、追及相遇問題(測).doc
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第03講 運動的圖象、追及相遇問題——測 【滿分:110分 時間:90分鐘】 一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中. 1~8題只有一項符合題目要求; 9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。) 1.一個滑塊以初速度從足夠長的固定斜面底端沿斜面向上運動,經(jīng)時間返回到斜面底端,以下圖像表示該滑塊在此過程中速度的大小隨時間變化的規(guī)律,其中可能正確的是( ) A. B. C. D. 【答案】 B 2.如圖所示為a、b、c三個質(zhì)點運動的速度一時間圖象(v-t圖象),若三質(zhì)點同時從同一位置出發(fā)則關(guān)于三個質(zhì)點的運動,下列說法中正確的是 A. 時刻a、b兩質(zhì)點的速度大小相等、方向和反 B. 時刻后,質(zhì)點b位于a、c的前面 C. 0~時間內(nèi),a位于b、c兩質(zhì)點的前面 D. 0~時間內(nèi),a、b兩質(zhì)點間的距離在不斷減小 【答案】 C 【解析】A、t1時刻a、b兩圖象對應(yīng)的速度相等且均為正值,表示運動方向均為正方向,A錯誤。B、C、三質(zhì)點從同一地點出發(fā),t1時所圍的面積表示位移,可得a在最前,其次是b,最后是c,B錯誤,C正確。D、0~t1時間內(nèi),可讀出,則a、b之間的距離不斷增大,D錯誤。故選C。 【點睛】利用勻變速直線運動圖象分析追擊與相遇,要注意明確圖象的性質(zhì),圖象的正負(fù)表示運動方向,圖象的斜率表示加速度,能根據(jù)圖象的面積求解位移. 3.汽車在平直公路上做剎車試驗,若從t=0時起汽車在運動過程中的位移與速度的平方之間的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是 A. 從圖像中可以看出,t=0時汽車位于距坐標(biāo)原點10m處 B. 剎車過程持續(xù)的時間為2s C. 剎車過程前3s內(nèi)汽車的位移為7.5m D. 剎車過程汽車的加速度大小為10m/s 【答案】 B 點晴:本題考查了運動學(xué)公式和圖象的綜合,關(guān)鍵理清圖象斜率表示的物理意義,注意汽車速度減為零后不再運動。 4.以下關(guān)于直線運動的圖像中,哪個圖像不能確定是勻變速直線運動的圖像( ) A. B. C. D. 【答案】 B 5.一質(zhì)點由靜止開始按如圖所示的規(guī)律運動,下列說法正確的是( ) A. 質(zhì)點在的時間內(nèi)始終沿正方向運動,且在時距離出發(fā)點最遠 B. 質(zhì)點做往復(fù)運動,且在時回到出發(fā)點 C. 質(zhì)點在時的速度最大,且最大的速度為 D. 質(zhì)點在時的速度最大,且最大的速度為 【答案】 A 【解析】A、B、C項:質(zhì)點在0-時間內(nèi)做加速度均勻增大的加速運動,在時間內(nèi)做加速度均勻減小的加速運動,在時間內(nèi)加速度均勻增大的減速運動,在時間內(nèi)做加速度均勻減小的減速運動,根據(jù)對稱性,在2to時刻速度剛好減到零 ,所以在2t0時質(zhì)點離出發(fā)點最遠,在t0時刻速度最大,故A正確,B、C錯誤; D項:根據(jù)圖像與時間軸所圍面積即表示速度,最大速度為,故D錯誤。 點晴:解決本題關(guān)鍵是根據(jù)所給的a-t圖像分析質(zhì)點的運動,知道圖像與時間軸所圍面積表示速度。 6.如圖a所示,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)放在光滑水平面上,在豎直線MN的左方受到水平恒力F1作用,在MN的右方除受F1外還受到與F1在同一直線上,的水平恒力F2作用?,F(xiàn)小球由A點靜止開始運動,小球運動的v-t圖象如圖b所示。由圖可知,下列說法正確的是 A. F2的大小為 B. 小球在MN的右方加速速度大小為 C. 小球在MN右方運動的時間段為t4- t2 D. 小球在0-t4這段時間內(nèi)的最大位移為v1 t2 【答案】 B 【解析】小球在MN的右方加速度大小等于t1至t3這段圖象的斜率大小,為或.故B正積是對稱的,故小球在t=0到t=t4這段時間位移為0,單方向最大位移為v1t2.故D錯誤.故選B. 點睛:本題結(jié)合圖象與牛頓運動定律,應(yīng)通過圖象得出物體的運動情況,根據(jù)斜率求得加速度,再由牛頓第二定律即可求得受力情況. 7.將一個質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出,最終落回拋出點,上升和下落過程空氣阻力大小相等,其v-t圖像如圖所示,g=10m/s,則下列說法正確的是( ) A. 小球上升與下落所用時間之比為2:3 B. 小球下落時,處于超重狀態(tài) C. 小球重力和所受阻力之比為5:1 D. 小球上升過程中機械能的損失大于下落過程中機械能的損失 【答案】 C 【解析】根據(jù)圖象可得,上升的過程中,加速度的大小為: ,根據(jù)牛頓第二 落過程,加速度向下,處于失重狀態(tài),故B錯誤;重力與阻力之比為: ; 故C正確.機械能損失等于克服阻力做功的大小,在上升和下降的過程中,阻力的大小不變,高度相同,所以克服阻力做的功也相同,機械能的減小也相同.故D錯誤.選C. 【點睛】根據(jù)圖象可以得到上升過程中的加速度的大小,根據(jù)牛頓第二定律可以求得阻力的大小,下降過程的加速度的大小,利用位移時間的關(guān)系可以求得運動的時間關(guān)系,根據(jù)速度和位移公式可求得小球回到拋出點時速度;由加速度的方向分析物體超重還是失重狀態(tài). 8.2016年4月2日,滬寧高速上海至無錫方向玉祁段發(fā)生重大車禍,現(xiàn)場至少50輛車連環(huán)相撞,現(xiàn)場交通單向中斷。據(jù)交警部門調(diào)查,此次事故發(fā)生的主要原因是雨天路滑及突然出現(xiàn)的團霧而造成多車連環(huán)追尾。如圖所示是模擬在該高速公路上甲、乙兩車剎車的v-t圖象,甲車在后,乙車在前。若兩車發(fā)生追尾,則以下判斷正確的是 A. 兩車一定是在t= 15s至t=20s之間的某時刻發(fā)生追尾 B. 兩車可能是在t=8s時發(fā)生追尾 C. t=0時刻兩車間距可能大于28m D. 甲車剎車的加速度大小是乙車的3倍 【答案】 B 9.質(zhì)點直線運動的圖象如圖所示,規(guī)定向右為正方向,則該質(zhì)點( ) A. 內(nèi)平均速度的大小為方向向左 B. 和時的加速度相同 C. 和時的速度相同 D. 0到5s內(nèi)合外力對質(zhì)點所做的功為零 【答案】 BD 【解析】A.v?t圖象的面積等于物體的位移,內(nèi)的位移為-1m,平均速度的大小為,方向向左,故A錯誤; B.根據(jù)加速度的定義,2s時和4s時的加速度大小相等,,方向相同,故B正確; C.的速度為1m/s,時的速度為-1m/s,速度不同,故C錯誤; D.根據(jù)動能定理,合外力做的功等于動能的變化量,0到5s內(nèi)動能變化量為零,合外力對質(zhì)點所做的功為零,故D正確。 故選:BD。 10.如圖甲所示,水平地面上固定一粗糙斜面,小物塊以初速度從斜面底端先后兩次滑上斜面,第一次對小物塊施加一沿斜面向上的恒力F(F小于物塊受的摩擦力),第二次無恒力,圖乙中的兩條線段a、b分別表示存在恒力F和無恒力F時小物塊沿斜面向上運動的v-t圖象,不考慮空氣阻力,下列說法正確的是( ) A. 有恒力F時,小物塊在上升過程機械能的減少量較小 B. 有恒力F時,小物塊在上升過程機械能的減少量較大 C. 有恒力F時,小物塊在上升過程產(chǎn)生的熱量較大 D. 有恒力F時,小物塊在上升過程產(chǎn)生的熱量較小 【答案】 AC 【點睛】根據(jù)圖象的“面積”表示位移,分析位移關(guān)系,從而判斷出熱量關(guān)系;根據(jù)重力勢能的增加量與動能的減小量關(guān)系,分析機械能的減少量關(guān)系. 11.平直的公路上有a、b兩輛汽車同向行駛,t=0時刻b車在前a車在后,且輛車相距s0.已知a、b兩車的v-t圖象如下圖所示,在0~t1時間內(nèi),b車的位移為s,則下列說法中正確的是( ) A. 0~t1時間內(nèi)a車的位移為3s B. 若a、b在t1時刻相遇,則s0=s C. 若a、b在時刻相遇,則 D. 若a、b在時刻相遇,它們將在時刻再次相遇 【答案】 AD 【點睛】在速度時間圖像中,需要掌握三點,一、速度的正負(fù)表示運動方向,看運動方向是否發(fā)生變化,只要考慮速度的正負(fù)是否發(fā)生變化,二、圖像的斜率表示物體運動的加速度,三、圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移,在坐標(biāo)軸上方表示正方向位移,在坐標(biāo)軸下方表示負(fù)方向位移. 12.大西北是一個令人神往的地方,很多人慕名而往,在去大西北的一段平直公路上,甲乙兩輛汽車沿同一方向做直線運動,t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo),在描述兩車運動的v-t圖像中(如圖),直線a、b分別描述了甲、乙在0~10s內(nèi)的運動情況,在此10s內(nèi) A. 甲車的位移大小為25m B. 乙車的位移大小為50m C. 甲車的加速度大于乙車的加速度 D. 兩車的平均速度相同 【答案】 BD 【解析】AB.根據(jù)速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移,可得:甲車的位移大小為x甲=510m=50m,乙車的位移大小為x乙=1010m=50m,故A錯誤,B正確; C. 根據(jù)速度圖線的斜率表示加速度,知甲車的加速度小于乙車的加速度。故C錯誤; D. 兩車的位移相等,時間相等,則平均速度相同,故D正確。 故選:BD 點睛:速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移,圖線的斜率表示加速度,平均速度等于位移與時間之比.由此分析. 二、非選擇題(本大題共4小題,第13、14題每題10分;第15、16題每題15分;共50分) 13.(10分)在操場400米標(biāo)準(zhǔn)跑道上有相距L=31m的甲,乙兩名同學(xué),如圖所示(圖就是一個400M跑道,左邊一個甲,右邊一個乙,兩人開始在直道上).甲同學(xué)以4m/s的速率繞操場逆時針慢跑,乙同學(xué)開始處于靜止?fàn)顟B(tài),他加速的最大加速度為1m/s2,跑步中最大速率為5m/s。乙同學(xué)此時開始沿跑道跑,則至少需要多長時間與甲相遇? 【答案】 乙同學(xué)想在最短時間內(nèi)與甲同學(xué)相遇,乙同學(xué)應(yīng)該順時針運動,至少需要42.4s 從此時開始乙追上甲還需時間: 故乙追上甲共需時間: 若乙順時針運動,乙加速到5m/s所需時間為 這段時間內(nèi)甲通過的路程是 這段時間內(nèi)乙通過的路程是 此時甲、乙相距為 從此時開始乙追上甲還需時間: 故乙追上甲共需時間: 乙同學(xué)想在最短時間內(nèi)與甲同學(xué)相遇,乙同學(xué)應(yīng)該順時針運動,至少需要42.4s。 14.(10分)甲、乙兩車同時同地同向出發(fā),在同一水平公路上做直線運動,甲的初速度v甲=16 m/s,加速度大小a甲=2 m/s2,做勻減速直線運動,乙以初速度v乙=4 m/s,加速度大小a乙=1 m/s2,做勻加速直線運動,求: (1)兩車再次相遇前二者間的最大距離; (2)到兩車再次相遇所需的時間。 【答案】 (1) (2) , 15.(15分)甲、乙兩輛車在平直公路上從同一地點先后出發(fā),其運動的x-t圖像如圖所示,已知t3時刻兩車相遇,相遇前兩車最大距離為25m,已知t2=10s.求: (1)甲車在加速階段的加速度大??; (2)兩車相遇的時間t3。(取 ,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 【答案】 (1)a1=2m/s2 (2)t3=17s 【解析】解:(1) 0~時間內(nèi)位移關(guān)系: 解得: =5s 所以甲的加速度: (2) 0~時間內(nèi), =1m/s 解得: 16.(15分)如圖所示,從光滑的斜面上的A點由靜止開始運動,與此同時小球在距C點的正上方4.5L處自由落下,以不變的速率途經(jīng)斜面底端B點后繼續(xù)在光滑的水平面上運動,在C點恰好與自由下落的小球相遇,若AB=BC=L,重力加速度為,不計空氣阻力,試求: (1)兩球經(jīng)多長時間相遇; (2)斜面的傾角θ多大. 【答案】 (1) (2) 物塊在水平面上的運動時間: 又因為t1+t2=t v=at 故:a=g 得θ=30- 1.請仔細閱讀文檔,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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