（新課標Ⅰ）2019版高考物理 專題一 質點的直線運動課件.ppt

專題一質點的直線運動,高考物理(新課標專用),A組統(tǒng)一命題課標卷題組考點一勻變速直線運動,五年高考,1.(2016課標,16,6分)一質點做速度逐漸增大的勻加速直線運動,在時間間隔t內位移為s,動能變?yōu)樵瓉淼?倍。該質點的加速度為()A.B.C.D.,答案A動能變?yōu)樵瓉淼?倍,速度變?yōu)樵瓉淼?倍,a=,s=t,解得a=,A正確。,解題方法本題還可以這樣解:動能變?yōu)樵瓉淼?倍,速度變?yōu)樵瓉淼?倍,則有3v0=v0+at,s=v0t+at2,消去v0即可解得s=at2,即a=。,解題關鍵動能變?yōu)樵瓉淼?倍,說明初速度不能為零。,2.(2014課標,24,13分,0.432)2012年10月,奧地利極限運動員菲利克斯鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下,經過4分20秒到達距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地,打破了跳傘運動的多項世界紀錄。取重力加速度的大小g=10m/s2。(1)若忽略空氣阻力,求該運動員從靜止開始下落至1.5km高度處所需的時間及其在此處速度的大小;,(2)實際上,物體在空氣中運動時會受到空氣的阻力,高速運動時所受阻力的大小可近似表示為f=kv2,其中v為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體的形狀、橫截面積及空氣密度有關。已知該運動員在某段時間內高速下落的v-t圖象如圖所示。若該運動員和所帶裝備的總質量m=100kg,試估算該運動員在達到最大速度時所受阻力的阻力系數(shù)。(結果保留1位有效數(shù)字),答案(1)87s8.7102m/s(2)0.008kg/m,解題關鍵重力加速度的大小g=10m/s2,隱含條件為不用考慮重力加速度的變化,認為運動員在忽略空氣阻力的情況下,打開傘之前,做自由落體運動。有效數(shù)字的運算法則應熟練掌握,明確題目中的要求。,考點二運動圖像、追及相遇問題,3.(2018課標,19,6分)(多選)甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動,其速度-時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛。下列說法正確的是()A.兩車在t1時刻也并排行駛B.在t1時刻甲車在后,乙車在前C.甲車的加速度大小先增大后減小D.乙車的加速度大小先減小后增大,答案BD本題考查對v-t圖線的理解、追及和相遇問題。v-t圖線與時間軸包圍的面積表示車運動的位移,t2時刻兩車并排行駛,故t1時刻甲車在后,乙車在前,所以A錯,B對。v-t圖線上各點切線的斜率表示瞬時加速度,由此可知,C錯,D對。,關聯(lián)知識v-t圖線的物理意義v-t圖線的斜率表示加速度,與時間軸包圍的面積表示物體運動的位移。,4.(2018課標,18,6分)(多選)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動,甲做勻加速直線運動,乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內,兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內,兩車走過的路程相等D.在t1到t2時間內的某時刻,兩車速度相等,答案CD本題考查x-t圖像的應用。在x-t圖像中,圖線的斜率表示物體運動的速度,在t1時刻,兩圖線的斜率關系為k乙>k甲,兩車速度不相等;在t1到t2時間內,存在某一時刻甲圖線的切線與乙圖線平行,如圖所示,該時刻兩車速度相等,選項A錯誤、D正確。從0到t1時間內,乙車走過的路程為x1,甲車走過的路程小于x1,選項B錯誤。從t1到t2時間內,兩車走過的路程都為x2-x1,選項C正確。,5.(2016課標,21,6分)(多選)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v-t圖象如圖所示。已知兩車在t=3s時并排行駛,則()A.在t=1s時,甲車在乙車后B.在t=0時,甲車在乙車前7.5mC.兩車另一次并排行駛的時刻是t=2sD.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m,答案BD由題中v-t圖象得a甲=10m/s2,a乙=5m/s2,兩車在t=3s時并排行駛,此時x甲=a甲t2=1032m=45m,x乙=v0t+a乙t2=103m+532m=52.5m,所以t=0時甲車在前,距乙車的距離為L=x乙-x甲=7.5m,B項正確。t=1s時,x甲=a甲t2=5m,x乙=v0t+a乙t2=12.5m,此時x乙=x甲+L=12.5m,所以另一次并排行駛的時刻為t=1s,故A、C項錯誤;兩次并排行駛的位置沿公路方向相距L=x乙-x乙=40m,故D項正確。,方法技巧考生要學會把圖象語言轉化為函數(shù)語言,然后用公式計算判斷相關時刻的情況。,考查能力本題涉及直線運動的v-t圖象,考查考生分析圖象的能力和計算判斷的能力。,6.(2014課標,14,6分,0.450)甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛。在t=0到t=t1的時間內,它們的v-t圖象如圖所示。在這段時間內()A.汽車甲的平均速度比乙的大B.汽車乙的平均速度等于C.甲乙兩汽車的位移相同D.汽車甲的加速度大小逐漸減小,汽車乙的加速度大小逐漸增大,答案A由v-t圖象知,在0t1時間內,甲的位移大于乙的位移,C錯誤。由=知,甲的平均速度比乙的大,故A正確。如圖所示,汽車乙的v-t圖象中,實線下的面積小于傾斜虛線下的面積,故汽車乙的平均速度小于,B錯誤。v-t圖象中的斜率表示加速度,甲、乙圖線上各點切線的斜率的絕對值均逐漸減小,故加速度都逐漸減小,D錯誤。,易錯警示在v-t圖線上,某點的切線斜率表示該點的加速度,而不是用該點與原點連線的斜率表示該點的加速度。,解題關鍵首先明確v-t圖象中,點、線、面、軸、斜率、截距的物理意義。其次要知道在線性函數(shù)中平均數(shù)等于初末數(shù)的平均值。,考點一勻變速直線運動,B組自主命題省(區(qū)、市)卷題組,1.(2018江蘇單科,4,3分)從地面豎直向上拋出一只小球,小球運動一段時間后落回地面。忽略空氣阻力,該過程中小球的動能Ek與時間t的關系圖像是(),方法技巧函數(shù)法解題應用小球拋出后,在運動過程中所滿足的物理關系和規(guī)律,推導出相應的數(shù)學函數(shù)關系式,應用數(shù)學工具解決物理問題。,答案A設小球初動能為Ek0,初速度為v0,重力加速度為g。瞬時動能Ek=Ek0-mgh,h=v0t-gt2,聯(lián)立得Ek=mg2t2-mgv0t+Ek0,故A正確。,2.(2016浙江理綜,17,6分)如圖所示為一種常見的身高體重測量儀。測量儀頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波,超聲波經反射后返回,被測量儀接收,測量儀記錄發(fā)射和接收的時間間隔。質量為M0的測重臺置于壓力傳感器上,傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當測重臺沒有站人時,測量儀記錄的時間間隔為t0,輸出電壓為U0,某同學站上測重臺,測量儀記錄的時間間隔為t,輸出電壓為U,則該同學身高和質量分別為()A.v(t0-t),UB.v(t0-t),UC.v(t0-t),(U-U0)D.v(t0-t),(U-U0),答案D由于傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比,則測重臺上沒有人站立時,U0=kM0g,該同學站立在測重臺上時,U=k(M0+M)g,兩方程相比可得:該同學的質量M=(U-U0);設測量儀頂部距測重臺的高度為L,該同學的身高為h,則L=vt0L-h=vt聯(lián)立可得h=v(t0-t),選項D正確,選項A、B、C錯誤。,易錯點撥本題的易錯點:在計算該同學質量時,只考慮該同學的質量而忽略了測重臺的質量M0,從而導致錯誤;在計算該同學身高時,由于測定的時間是超聲波從發(fā)射到反射回來的時間,根據(jù)對稱性,單程用時為測量時間的一半,若理解不到位,會導致錯誤。,3.(2017上海單科,15)物體以25m/s的初速度做豎直上拋運動,經過s到達最高點,它在第三秒內的位移為m。(g取10m/s2),答案2.50,解析本題考查豎直上拋運動。物體做豎直上拋運動,在最高點的速度vt=0,由vt=v0-gt,得t=2.5s又因為h=v0t-gt2則第三秒內位移h=(253m-1032m)-(252m-1022m)=0,易錯警示第三秒內的位移不要與前三秒內的位移混淆。,4.(2014山東理綜,23,18分)研究表明,一般人的剎車反應時間(即圖甲中“反應過程”所用時間)t0=0.4s,但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中,志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛,從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止,行駛距離L=39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示。此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求:圖甲,圖乙(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間;(2)飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少;(3)減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。,答案(1)8m/s22.5s(2)0.3s(3),解析(1)設減速過程中汽車加速度的大小為a,所用時間為t,由題可得初速度v0=20m/s,末速度vt=0,位移s=25m,由運動學公式得=2ast=聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)得a=8m/s2t=2.5s(2)設志愿者反應時間為t,反應時間的增加量為t,由運動學公式得L=v0t+st=t-t0聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)得t=0.3s(3)設志愿者所受合外力的大小為F,汽車對志愿者作用力的大小為F0,志愿者質量為m,由牛頓第二定律得,F=ma由平行四邊形定則得=F2+(mg)2聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)得=,考點二運動圖像、追及相遇問題,5.(2014天津理綜,1,6分)質點做直線運動的速度-時間圖象如圖所示,該質點()A.在第1秒末速度方向發(fā)生了改變B.在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變C.在前2秒內發(fā)生的位移為零D.第3秒末和第5秒末的位置相同,答案D由題圖可知02s內,速度為正,運動方向未改變,2s末時,位移最大,v-t圖線斜率表示加速度,13s圖線斜率未改變,故第2s末加速度方向沒有變化,A、B、C錯誤;由v-t圖線與時間軸所圍面積表示位移知,第3s末和第5s末質點位置相同,D正確。,6.(2014福建理綜,15,6分)如圖,滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長的固定斜面,從頂端下滑,直至速度為零。對于該運動過程,若用h、s、v、a分別表示滑塊的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示時間,則下列圖象最能正確描述這一運動規(guī)律的是(),答案B設斜面傾角為,滑塊沿斜面下滑時,由牛頓第二定律有mgsin-mgcos=ma,a=gsin-gcos,因此滑塊下滑時加速度不變,選項D錯誤;滑塊下滑時的位移s=v0t+at2,選項B正確;滑塊下降高度h=ssin=v0sint+asint2,選項A錯誤;滑塊下滑時的速度v=v0+at,選項C錯誤。,7.(2015福建理綜,20,15分)一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛,其運動過程的v-t圖象如圖所示。求:(1)摩托車在020s這段時間的加速度大小a;(2)摩托車在075s這段時間的平均速度大小。,答案(1)1.5m/s2(2)20m/s,解析(1)加速度a=由v-t圖象并代入數(shù)據(jù)得a=1.5m/s2(2)設20s時速度為vm,020s的位移s1=t12045s的位移s2=vmt24575s的位移s3=t3075s這段時間的總位移s=s1+s2+s3075s這段時間的平均速度=代入數(shù)據(jù)得=20m/s,C組教師專用題組考點一勻變速直線運動,1.(2014上海單科,8,2分)在離地高h處,沿豎直方向同時向上和向下拋出兩個小球,它們的初速度大小均為v,不計空氣阻力,兩球落地的時間差為()A.B.C.D.,答案A解法一(運動學解法)以豎直向下為正方向,對向上和向下拋出的兩個小球,分別有h=-vt1+g,h=vt2+g,t=t1-t2,解以上三式得兩球落地的時間差t=,故A正確。解法二(動量解法)以豎直向下為正方向,對向上和向下拋出的兩球,分別由動量定理得mgt1=m(v1+v),mgt2=m(v2-v),又由2gh=v-v2=v-v2,解以上各式得兩球落地的時間差t=t1-t2=,故A正確。,2.(2010課標,24,14分)短跑名將博爾特在北京奧運會上創(chuàng)造了100m和200m短跑項目的新世界紀錄,他的成績分別是9.69s和19.30s。假定他在100m比賽時從發(fā)令到起跑的反應時間是0.15s,起跑后做勻加速運動,達到最大速率后做勻速運動。200m比賽時,反應時間及起跑后加速階段的加速度和加速時間與100m比賽時相同,但由于彎道和體力等因素的影響,以后的平均速率只有跑100m時最大速率的96%。求:(1)加速所用時間和達到的最大速率;(2)起跑后做勻加速運動的加速度。(結果保留兩位小數(shù)),答案(1)1.29s11.24m/s(2)8.71m/s2,解析(1)設加速所用時間為t(以s為單位),勻速運動的速度為v(以m/s為單位),則有vt+(9.69-0.15-t)v=100vt+(19.30-0.15-t)0.96v=200由式得t=1.29sv=11.24m/s(2)設加速度大小為a,則a=8.71m/s2,3.(2013課標,24,13分,0.284)水平桌面上有兩個玩具車A和B,兩者用一輕質細橡皮筋相連,在橡皮筋上有一紅色標記R。在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài),A、B和R分別位于直角坐標系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)點。已知A從靜止開始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運動;B平行于x軸朝x軸正向勻速運動。在兩車此后運動的過程中,標記R在某時刻通過點(l,l)。假定橡皮筋的伸長是均勻的,求B運動速度的大小。,答案,解析設B車的速度大小為v。如圖,標記R在時刻t通過點K(l,l),此時A、B的位置分別為H、G。由運動學公式,H的縱坐標yA、G的橫坐標xB分別為yA=2l+at2xB=vt在開始運動時,R到A和B的距離之比為21,即OEOF=21由于橡皮筋的伸長是均勻的,在以后任一時刻R到A和B的距離之比都為21。因此,在時刻t有HKKG=21由于FGHIGK,有HGKG=xB(xB-l)HGKG=(yA+l)(2l)由式得xB=lyA=5l,聯(lián)立式得v=,解題關鍵畫出直角坐標系,將各點標記準確;A沿y軸勻加速運動,則滿足yA=2l+at2,B平行于x軸勻速運動,則滿足xB=vt;橡皮筋的伸長是均勻的,則任一時刻R到A和B的距離之比都為21;應用相似三角形知識解得yA和xB是關鍵步驟。,考點二運動圖像、追及相遇問題,4.(2014江蘇單科,5,3分)一汽車從靜止開始做勻加速直線運動,然后剎車做勻減速直線運動,直到停止。下列速度v和位移x的關系圖象中,能描述該過程的是(),答案A汽車從靜止開始做勻加速直線運動,由v2=2ax知當速度達到最大值vm時做勻減速直線運動直到速度為0,由運動的可逆性得v2=2ax,將圖象旋轉90,則變?yōu)閤=v2,為標準的二次函數(shù),故選項A正確。,評析此題以汽車加速、剎車的生活現(xiàn)象為背景,考查勻變速運動的規(guī)律及其圖象的判斷。解答此題的關鍵是找出圖象和函數(shù)表達式的對應關系。,5.(2014大綱全國,14,6分)一質點沿x軸做直線運動,其v-t圖象如圖所示。質點在t=0時位于x=5m處,開始沿x軸正向運動。當t=8s時,質點在x軸上的位置為()A.x=3mB.x=8mC.x=9mD.x=14m,答案B由圖象知,質點在8s內的位移x=(2+4)2m-(2+4)1m=3m。t=0時,質點位于x=5m處,故8s末質點位置x=5m+x=8m,B正確。,6.(2014重慶理綜,5,6分)以不同初速度將兩個物體同時豎直向上拋出并開始計時,一個物體所受空氣阻力可忽略,另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比,下列用虛線和實線描述兩物體運動的v-t圖象可能正確的是(),答案D受空氣阻力作用的物體,上升過程:mg+kv=ma,得a=g+v,v減小,a減小,A錯誤。到達最高點時v=0,a=g,即兩圖線與t軸相交時斜率相等,故D正確。,7.(2014廣東理綜,13,4分)圖是物體做直線運動的v-t圖象,由圖可知,該物體()A.第1s內和第3s內的運動方向相反B.第3s內和第4s內的加速度相同C.第1s內和第4s內的位移大小不相等D.02s和04s內的平均速度大小相等,答案B由圖可知第1s內和第3s內速度都為正值,運動方向相同,A項錯;24s圖線斜率不變,加速度不變,B項正確;v-t圖線與時間軸所圍的面積大小表示位移大小,故第1s內和第4s內的位移大小相等,選項C錯;02s和04s內位移相等,但時間不等,由=可知D項錯。,8.(2013課標,19,6分)(多選)如圖,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置-時間(x-t)圖線。由圖可知()A.在時刻t1,a車追上b車B.在時刻t2,a、b兩車運動方向相反C.在t1到t2這段時間內,b車的速率先減少后增加D.在t1到t2這段時間內,b車的速率一直比a車的大,答案BC在位置-時間圖象中,圖線斜率的絕對值表示速度大小,斜率的正負表示速度的方向,兩圖線的交點表示同一時刻處于同一位置即追及或相遇。由圖可知,t1時刻前b處于a的后方,故t1時刻應是b追上a,A錯誤;t2時刻,b車圖線斜率小于零,即b車沿負向運動,而a車圖線斜率始終大于零,即a車一直沿正向運動,故B正確;由t1t2時間內b車圖線斜率的絕對值可知C正確;在b車圖線的頂點處切線水平、斜率為零,即此時b車瞬時速率為零,可見D錯誤。,9.(2016江蘇單科,5,3分)小球從一定高度處由靜止下落,與地面碰撞后回到原高度再次下落,重復上述運動。取小球的落地點為原點建立坐標系,豎直向上為正方向。下列速度v和位置x的關系圖象中,能描述該過程的是(),答案A設小球從H高處由靜止下落,則下降過程距原點的距離x=H-h(h為下落的高度),由機械能守恒有mv2=mghmv2=mg(H-x)得v2=2gH-2gx,式中v的方向向下小球落地時速度為v0,則=2gH上升階段:mv2-m=-mgx得v2=2gH-2gx,式中v的方向向上因此上升和下降階段速度大小隨x的變化規(guī)律相同,速度方向相反,且v與x的關系不是線性關系,故A項正確。,審題指導解答本題首先根據(jù)題給條件分析出小球運動時速度的對稱性,從而知道小球在運動過程中只受重力作用;其次根據(jù)物理規(guī)律找到v與x的關系,進而分析v-x圖象。,評析本題考查了機械能守恒、運動學公式等知識點,意在借助v-x圖象考查考生的理解能力和知識的遷移能力。,A組20162018年高考模擬基礎題組考點一勻變速直線運動,三年模擬,1.(2018天津河東一模)傳送帶被廣泛地應用于機場和火車站,如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,繃緊的傳送帶始終保持恒定的速率v運行,將行李無初速度地放在左端點A處。傳送帶的水平部分A、B間的距離為L,則()A.行李在傳送帶上一定勻加速至B端B.行李在傳送帶上可能受到向右的靜摩擦力C.行李在傳送帶上可能有一段時間不受摩擦力D.行李在傳送帶上的時間可能小于,答案C行李開始在傳送帶上受到向右的滑動摩擦力,向右做勻加速直線運動,如果當行李的速度等于傳送帶速度時,行李的位移小于A、B間的距離L,則之后行李與傳送帶相對靜止做勻速直線運動,行李做勻速直線運動時不受摩擦力,故A、B錯誤,C正確;如果行李從開始一直做速度為v的勻速運動,則時間為,但實際上行李初始做初速度為0的勻加速運動,可能一直勻加速,也可能先加速后勻速,最大速度不大于v,則全程平均速度小于v,故時間一定大于,故D錯誤。,思路點撥本題考查了傳送帶問題,分析清楚行李的運動過程是解題的前提與關鍵,傳送帶模型是重要的模型,一定要掌握傳送帶問題的處理方法;行李在傳送帶上既可能一直做初速度為零的勻加速直線運動,也可能先做初速度為零的勻加速直線運動,后做勻速直線運動。,2.(2018廣東佛山質檢)有幾位同學為了測試某款汽車的性能,記錄了該汽車沿平直公路啟動、勻速行駛和制動三個過程速度的變化情況如表,若汽車啟動和制動可看作是勻變速直線運動,則下列說法正確的是(),A.汽車加速到6s末才開始勻速運動B.加速階段位移為90mC.前8s內汽車通過的位移大小為145.6mD.制動過程加速度大小一定為10m/s2,答案C由表可知汽車的最大速度為vm=28.0m/s,而汽車在加速階段的加速度a=5m/s2,故汽車的加速時間t1=5.6s,加速階段的位移x1=a=78.4m,則A、B項錯誤。前8秒內的位移x2=x1+vm(t-t1)=145.6m,C項正確。因為由表中數(shù)據(jù)不能確定開始減速時刻和具體停止時刻,故不能確定具體加速度數(shù)值,D項錯誤。,3.(2017湖南永州三模,14)質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),下列說法正確的是()A.該質點的加速度大小為1m/s2B.該質點在1s末的速度大小為6m/sC.該質點在第2s內的平均速度為8m/sD.前2s內的位移為8m,答案C將勻變速直線運動的位移公式x=v0t+at2與x=5t+t2對比可知,質點的初速度v0=5m/s,加速度a=2m/s2,A項錯誤。1s末的速度v1=v0+at1=7m/s,B項錯誤。由x=5t+t2可知該質點在前2s內位移x2=14m,前1s內位移x1=6m,則其在第2s內位移x2=x2-x1=8m,則第2s內的平均速度為8m/s,C項正確,D項錯誤。,4.(2017廣東汕頭一模,14)一騎行者所騎自行車前后輪軸的距離為L,在水平道路上勻速運動,當看到道路前方有一條減速帶時,立刻剎車使自行車做勻減速直線運動,自行車垂直經過該減速帶時,對前、后輪造成的兩次顛簸的時間間隔為t。利用以上數(shù)據(jù),可以求出前、后輪經過減速帶這段時間內自行車的()A.初速度B.末速度C.平均速度D.加速度,答案C在只知道時間t和這段時間內運動位移x的前提下,由=可知能求平均速度,C項正確。,考點二運動圖像、追及相遇問題,5.(2018福建百校聯(lián)考)一物體在外力作用下由靜止開始沿直線運動,其加速度隨時間變化的關系圖線如圖所示,則該物體()A.01s內加速運動,13s內減速運動,第3s末回到出發(fā)點B.03s內物體位移是12mC.01s內與13s內的平均速度相同D.2s時的速度方向與0.5s時的速度方向相反,答案C因為物體的初速度v0=0,由圖可知,物體01s內加速運動,13s內物體減速運動。1s末速度v1=41m/s=4m/s,3s末速度v3=41m/s-2(3-1)m/s=0m/s。01s內位移x1=1m=2m,平均速度=2m/s,13s內位移x2=2m=4m,平均速度為=2m/s,x總=x1+x2=6m,故A、B項錯誤,C項正確。第3s末物體速度為零,故2s時的速度方向與0.5s時的速度方向相同,故D項錯誤。,6.(2018全國模擬)a、b兩物體在同一直線上運動,二者運動的v-t圖象均為直線,如圖所示,已知兩物體在4s末相遇。則關于它們在04s內的運動,下列說法正確的是()A.a、b兩物體運動的方向相反B.a物體的加速度大小小于b物體的加速度C.t=2s時兩物體相距最遠D.t=0時刻,a物體在b物體前方3m遠處,答案C由題圖可知,a、b兩物體都沿正方向運動,運動的方向相同,A錯誤;a物體的加速度大小為:a1=m/s2=1m/s2,b物體的加速度大小為:a2=m/s2=0.5m/s2,a物體的加速度大小大于b物體的加速度,B錯誤;兩物體在4s末相遇,結合題圖可知是a物體追b物體,因此速度相等即t=2s時,兩物體相距最遠,C正確;設t=0時相距為x0,兩物體在4s末相遇,則有:x0+xa=xb,因v-t圖象中圖線與t軸所圍面積表示位移,由圖可知04s內a、b兩物體位移大小相等,即xa=xb,則x0=0,D錯誤。,7.(2018河南一聯(lián))圖示為一做直線運動的質點的位移與速度的二次方的關系圖線。該質點運動的加速度大小為()A.4m/s2B.2m/s2C.1m/s2D.0.5m/s2,答案B由x-v2圖像結合速度位移關系式v2-=2ax分析可知,質點做初速度為零的勻加速直線運動,圖線函數(shù)表達式為v2=2ax,可得a=m/s2=2m/s2,故選項B正確。,8.(2017江西南昌3月模擬,16)一輛汽車做直線運動,其v2-x圖象如圖所示。關于汽車的運動,下列說法錯誤的是()A.汽車的初速度為4m/sB.汽車的加速度大小為0.5m/s2C.汽車第4s末的速度為2m/sD.汽車前10s內的位移為15m,答案D由圖可知初始時速度的平方為16m2/s2,則汽車的初速度v0=4m/s,A項正確。由題圖可知v2與x的關系式為v2-42=-x,再與公式v2-=2ax對比可知汽車做勻減速直線運動,加速度a=-0.5m/s2,B項正確。由v=v0+at,可得汽車第4s末的速度為v4=4m/s-0.54m/s=2m/s,C項正確。因=8s,則知第8s末車停止,汽車前10s內位移x=16m,D項錯誤,故選D。,9.(2016福建福州質檢,14)一質點沿直線運動,如圖所示是從t=0時刻開始的質點的-t(式中x為位移)的圖象,可以推知()A.質點做勻減速運動B.加速度的大小是1m/s2C.t=2s時的速度是1m/sD.t=2s時位移是3m,答案B由題分析可得圖線的函數(shù)表達式為=1+t,即x=t+t2,又因為勻變速直線運動中位移公式為x=v0t+at2,根據(jù)對應關系得v0=1m/s,a=1m/s2>0,因此質點做勻加速運動,故A項錯誤,B項正確。當t=2s時,根據(jù)公式v=v0+at,求出速度是3m/s,故C項錯誤;當t=2s時,代入表達式x=t+t2,可得位移是4m,故D項錯誤。,評析圖象語言作為三種中學物理語言之一。是考查的熱點,也是解題的基礎,希望考生高度關注。,B組20162018年高考模擬綜合題組(時間：40分鐘分值：60分)一、選擇題(每小題6分,共48分)1.(2018安徽六校二聯(lián))從地面以大小為v1的初速度豎直向上拋出一個小球,經過時間t小球落回地面,落地時小球的速度的大小為v2。已知小球在運動過程中受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比,重力加速度大小為g。下面給出時間t的四個表達式中只有一個是合理的。你可能不會求解t,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,你認為t的合理表達式應為()A.t=B.t=C.t=D.t=,答案D因為時間的單位是s,而的單位為m,故C項錯誤;的單位為,則A項錯誤。假如沒有空氣阻力,則有v1=v2,t上=t下=,應有t=,而=0,顯然不符合事實;而有空氣阻力時v2<v1,則<是符合要求的,故D項正確,B項錯誤。,解題關鍵本題考查了豎直上拋運動、力學單位制等知識。要求考生由基本單位制排除錯誤選項。明確f阻(空氣阻力)大小與速度的大小成正比,意味著f阻不可能太大,即f阻mg。進而判斷出B項錯誤。,2.(2018湖南郴州質檢)(多選)如圖所示,是甲、乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛的v-t圖象。忽略汽車掉頭所需時間。下列對汽車運動狀況的描述正確的是()A.在第1小時末,乙車改變運動方向B.在第2小時末,甲、乙兩車相距10kmC.在前4小時內,乙車運動加速度的大小總比甲車的大D.在第4小時末,甲、乙兩車相遇,答案BC由圖可知,乙車在第2小時末速度由負變?yōu)檎?運動方向發(fā)生改變,而其在第1小時末沒有改變運動方向,故A項錯誤;在v-t圖象中圖線與t軸所圍面積代表位移,在前2小時內甲、乙位移大小分別為x甲=30km,x乙=30km,又甲、乙相向行駛,故在第2小時末兩車相距10km,故B項正確;v-t圖象中圖線斜率表示加速度,在14小時內,甲圖線斜率小于乙圖線斜率,則a甲x甲,又知3s時甲和乙相遇,則知甲和乙不是由同一地點出發(fā),A項錯誤。由圖可知13s內甲的位移等于乙的位移,而甲、乙兩球在t=3s時相遇,則知t=1s時,甲、乙兩球相遇,B錯誤;同理可知t=2s時乙球在前,甲球在后,故C正確。開始時刻甲、乙兩球相距x=(3+1.5)3m-33m=2.25m,故D項正確。,思路點撥明確在v-t圖像中“點”“線”“面”“軸”“斜”“截”的物理含義。題中只是強調了甲、乙兩球同向直線運動,且在3s時兩球相遇,則是否從同一地點出發(fā),以及相距多遠需要由圖中信息加以判斷。,5.(2017山西五校四聯(lián),18)(多選)甲、乙兩車在一平直公路上同向行駛,其速度-時間圖象如圖所示。下列說法正確的是()A.乙車做曲線運動B.010s內,乙車的位移大于甲車的位移C.t=10s時,兩車可能相遇D.010s內,必有某一時刻甲、乙兩車的加速度相同,答案BCD因甲、乙兩車在一平直公路上同向行駛,則甲、乙兩車均做直線運動,因v-t圖象中圖線的斜率表示加速度,則由圖可知乙車做加速度逐漸減小的變加速直線運動,甲車做勻加速直線運動,且t=0s時a乙>a甲,t=10s時a乙x甲,則兩車不能在10s時相遇,造成錯選。,6.(2017河北唐山一中模擬,18)(多選)在足球比賽中,跑位技術相當重要。圖示為某前鋒球員在時間t0內沿直線跑位的速度-時間圖象,則在這段時間內,該球員()A.運動方向不變B.運動的加速度方向不變C.先做加速運動后做減速運動D.運動的加速度先減小后增大,答案AC因v-t圖象中圖線的斜率表示加速度,則由圖可知球員先做加速度減小的加速運動,后做加速度先增大后減小的減速運動,其運動方向不變,則A、C正確,B、D錯誤。,關鍵點評物理圖象的六要素:點、線、面、軸、斜率、截距,對它們的物理含義的正確理解是解圖象類問題的關鍵所在。,7.(2017河北石家莊質檢,15)一質點從A點開始做初速度為零的勻加速直線運動,加速度大小為a,B、C、D三點是質點運動路徑上三點,且BC=x1,CD=x2,質點通過B、C間所用時間與經過C、D間所用時間相等,則質點經過C點的速度為()A.B.C.D.,答案A設質點從B到C所用時間為T,則從B到D的時間為2T,由x=aT2有x2-x1=aT2,得T=,質點經過C點的速度vC=,因此A項正確。,關鍵點撥在勻加速直線運動中連續(xù)相等時間T內位移差x=aT2。勻加速直線運動中一段時間內的平均速度與這段時間的中間時刻的瞬時速度相等,=。,8.(2016安徽第三次聯(lián)考,19)(多選)如圖所示為用位移傳感器和速度傳感器研究某汽車剎車過程得到的速度-位移圖象,汽車剎車過程可視為勻減速運動,則()A.汽車剎車過程的加速度大小為1m/s2B.汽車剎車過程的時間為2sC.汽車運動的位移為5m時的速度為5m/sD.當汽車運動的速度為5m/s時運動的位移為7.5m,答案BD由于汽車剎車過程為勻減速直線運動,由勻變速直線運動規(guī)律,可得圖線的函數(shù)表達式為v2=-2ax,由圖象可知,剎車的初速度大小為10m/s,末速度為0,剎車過程的位移大小為10m,則加速度大小為a=5m/s2,A項錯誤;汽車剎車過程的時間t=s=2s,B項正確;設汽車運動的位移為5m時的速度為v1,則有102-255=,得v1=5m/s,C項錯誤;設汽車運動的速度為5m/s時運動的位移為x1,則有102-25x1=52,得x1=7.5m,D項正確。,解題關鍵剎車過程為勻減速運動。題干中沒有涉及時間,應用v2-=2ax分析求解。,溫馨提示題目中前后選項內容相互影響并有數(shù)字運算,故要求解題過程中應認真嚴謹。,二、非選擇題(共12分)9.(2018湖北黃岡期末)一列火車由靜止開始出發(fā),沿直線軌道先以恒定加速度a1做勻加速運動,至速度為v后,再勻速前進一段時間,最后以恒定加速度a2勻減速前進,直到停止,全程長為L。(1)求全程所用時間;(2)速度v為何值時,全程所用時間最短。,答案(1)+(2),解析(1)火車加速過程:v=a1t1加速位移滿足2a1x1=v2減速過程:v=a2t2減速位移滿足2a2x2=v2勻速過程:L-x1-x2=vt3全程所用時間t=t1+t2+t3解得t=+(2)火車先加速到v再減速到零時正好跑完全程,所用時間最短即L=x1+x2解得v=,解題方法(1)火車先勻加速后勻速最后勻減速前進,由運動學公式求出各階段所用時間;(2)火車先加速到v再減速到零時正好跑完全程,所用時間最短。,