2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 分層規(guī)范快練3 運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象、追及和相遇問題 新人教版.doc

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分層規(guī)范快練(三)運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象、追及和相遇問題 雙基過關(guān)練1如圖所示是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的xt圖象，對(duì)相應(yīng)的線段所表示的汽車的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法不正確的是()AAB段表示汽車靜止BBC段汽車發(fā)生的位移大于CD段汽車發(fā)生的位移CCD段汽車運(yùn)動(dòng)方向和BC段汽車運(yùn)動(dòng)方向相反DCD段汽車運(yùn)動(dòng)速度大于BC段汽車運(yùn)動(dòng)速度解析：分析題圖可知：AB段表示汽車靜止；BC段表示汽車向正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的位移為8 m，vBC m/s4 m/s；CD段表示汽車向反方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的位移為12 m，vCD m/s6 m/s，負(fù)號(hào)表示運(yùn)動(dòng)方向與正方向相反答案：B2(多選)物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示，根據(jù)圖象提供的信息可知()A第4 s初物體運(yùn)動(dòng)的加速度為2 m/s2B前8 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為32 mC在04 s內(nèi)與46 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向相反D在04 s內(nèi)與46 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均速度相等解析：圖象的斜率表示加速度，則第4 s初物體運(yùn)動(dòng)的加速度a m/s21 m/s2，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，前8 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移x(48)4 m82 m32 m，故B項(xiàng)正確；在04 s內(nèi)與46 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的速度都為正，加速度方向相反，故C項(xiàng)正確；在04 s內(nèi)的平均速度v1 m/s6 m/s，46 s內(nèi)的平均速度v2 m/s4 m/s，故D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：BC32019廣州調(diào)研(多選)在一筆直公路上有a、b、c三輛汽車，它們同時(shí)經(jīng)過同一路標(biāo)開始計(jì)時(shí)，此后的vt圖象如圖所示，下列判斷正確的是()A在t1時(shí)刻a、b速度相等B0t1時(shí)間內(nèi)，a、b間的距離在減小C0t1時(shí)間內(nèi)，a位于b、c前面Dt1時(shí)刻以后，b位于a、c前面解析：根據(jù)圖象可知，在t1時(shí)刻a、b速度相等，故A正確；t0時(shí)刻a、b兩車同時(shí)經(jīng)過同一個(gè)路標(biāo)，0t1時(shí)間內(nèi)，a車速度大于b車速度，所以兩車逐漸遠(yuǎn)離，距離增大，故B錯(cuò)誤；0t1時(shí)間內(nèi)，a的速度一直大于b、c的速度，所以a位于b、c前面，t1時(shí)刻以后的一段時(shí)間內(nèi)，a仍位于b、c前面，故C正確，D錯(cuò)誤答案：AC4汽車在平直公路上做剎車試驗(yàn)，若從t0時(shí)起汽車在運(yùn)動(dòng)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()At0時(shí)汽車的速度為10 m/sB剎車過程持續(xù)的時(shí)間為5 sC剎車過程經(jīng)過3 s時(shí)汽車的位移為7.5 mD剎車過程汽車的加速度大小為10 m/s2解析：由圖象可得xv210，根據(jù)v2v2ax可得xv2，解得a5 m/s2，v010 m/s，A正確，D錯(cuò)誤；汽車剎車過程的時(shí)間為t2 s，B錯(cuò)誤；汽車經(jīng)過2 s停止，因而經(jīng)過3 s時(shí)汽車的位移為x10 m，C錯(cuò)誤答案：A5一物體在某點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其中物體運(yùn)動(dòng)的位移為x、加速度為a、速度為v、運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則下列圖象一定錯(cuò)誤的是()解析：加速度a恒定不變，D圖錯(cuò)誤；vatt，A圖正確；xat2t2，B圖正確；v22axx，C圖正確；D圖中說明物體在運(yùn)動(dòng)過程中加速度變化了，D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：D62019內(nèi)蒙古巴彥淖爾一中月考(多選)做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的位移時(shí)間圖象如圖所示，則()A當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體間的距離為20 mB在010 s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸變大C在1025 s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸變小D兩物體在10 s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在25 s時(shí)相遇解析：當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體間的距離大于20 m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在010 s這段時(shí)間內(nèi)，乙靜止，甲向正方向運(yùn)動(dòng)，兩物體間的距離逐漸變大，選項(xiàng)B正確；由圖象的斜率可得乙的速度大于甲的速度，在1025 s這段時(shí)間內(nèi)，物體間的距離逐漸變小，在25 s時(shí)相遇，選項(xiàng)C、D正確答案：BCD 7如圖，直線a和曲線b分別是在平行的平直公路上行駛的汽車a和b的速度時(shí)間(vt)圖線，在t1時(shí)刻兩車剛好在同一位置(并排行駛)，在t1到t3這段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是()A在t2時(shí)刻，兩車相距最遠(yuǎn)B在t3時(shí)刻，兩車相距最遠(yuǎn)Ca車加速度均勻增大Db車加速度先增大后減小解析：在t3時(shí)刻以前，b車速度都小于a車，所以在t3時(shí)刻，兩車相距最遠(yuǎn)，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，a車加速度不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)速度圖象斜率表示加速度可知，b車加速度一直增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：B8甲、乙兩輛玩具車在同一平直路面上行駛，兩車的位移時(shí)間圖象如圖所示(甲的兩段圖線之間有一小段圓弧連接，長度忽略不計(jì))，其中乙車的位移時(shí)間圖線是關(guān)于x軸對(duì)稱的拋物線的一部分，則下列說法正確的是()A甲車先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B乙車一定做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C甲車在010 s內(nèi)的平均速度為1.5 m/sD在010 s內(nèi)甲、乙兩車相遇兩次，且相遇時(shí)速度可能相等解析：位移時(shí)間圖象的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，故甲車先做勻速直線運(yùn)動(dòng)后靜止，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)橐臆嚨奈灰茣r(shí)間圖線是關(guān)于x軸對(duì)稱的拋物線的一部分，符合xx0at2，故乙車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；甲車在010 s內(nèi)的位移x甲4 m10 m6 m，平均速度0.6 m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩車相遇時(shí)處于同一位置，從題圖中可知甲、乙兩車相遇兩次，相遇時(shí)兩車的位移時(shí)間圖象的斜率不同，所以兩車的速度不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：B技能提升練9A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示，由圖象可知()AA、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向始終相同BA、B兩物體的加速度在前4 s內(nèi)大小相等、方向相反CA、B兩物體在前4 s內(nèi)不可能相遇DA、B兩物體若在t6 s時(shí)相遇，則t0時(shí)兩物體相距30 m解析：根據(jù)速度的正負(fù)表示物體的速度方向，知在04 s內(nèi)，A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反，4 s末后A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同，故A錯(cuò)誤；vt圖象的斜率等于物體的加速度，斜率的正負(fù)表示a的方向，則知A、B兩物體的加速度在前4 s內(nèi)的大小相等方向相同，故B錯(cuò)誤；因起始位置不確定，則A、B兩物體在前4 s內(nèi)有可能相遇，故C錯(cuò)誤；06 s內(nèi)，A的位移為xA7.5 m，B的位移為xB6 m22.5 m，A、B兩物體若在6 s時(shí)相遇，則計(jì)時(shí)開始時(shí)二者相距SxA|xB|30 m，故D正確答案：D102019淮安高三模擬(多選)在地面上某處將一金屬小球豎直向上拋出，上升一定高度后再落回原處，若不考慮空氣阻力，則下列圖象能正確反映小球的速度、加速度、位移和速率隨時(shí)間變化關(guān)系的是(取向上為正方向)()解析：金屬小球豎直向上拋出，空氣阻力忽略不計(jì)，只受重力，做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升和下降過程加速度大小和方向都不變，故做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)位移時(shí)間公式，有xv0tat2，則位移時(shí)間圖象是拋物線，故C錯(cuò)誤；小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升過程，速率均勻減小，下降過程，速率均勻增大，故D正確答案：AD112019鄭州質(zhì)檢2016年世界中學(xué)生五人制足球錦標(biāo)賽落下帷幕，代表中國參賽的河南男隊(duì)和河北女隊(duì)取得了優(yōu)異成績五人制足球的賽場長40 m，寬20 m，如圖所示在比賽中，攻方隊(duì)員在中線附近突破防守隊(duì)員，將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為初速度為v16 m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a11 m/s2.該隊(duì)員將足球踢出后立即由靜止開始追趕足球，他的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大加速度為a21 m/s2，能達(dá)到的最大速度為v24 m/s.該隊(duì)員至少經(jīng)過多長時(shí)間能追上足球？解析：設(shè)足球從開始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來的位移為x1，則x1，解得x118 m 足球勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t16 s 該隊(duì)員以最大加速度加速至v2所需時(shí)間t24 s 在此過程中的位移x28 m之后該隊(duì)員做勻速直線運(yùn)動(dòng)，到足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移為x3v2(t1t2)8 m由于x2x3x1，故足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，該隊(duì)員沒有追上足球，然后該隊(duì)員繼續(xù)以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)追趕足球，由勻速運(yùn)動(dòng)公式得x1(x2x3)v2t3代入數(shù)據(jù)解得t30.5 s該隊(duì)員追上足球的時(shí)間tt1t36.5 s.答案：6.5 s12貨車A在平直公路上以20 m/s的速度勻速行駛，司機(jī)疲勞駕駛，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時(shí)，兩車間的距離僅有75 m(這段公路很窄，無法靠邊讓道)(1)若此時(shí)B車立即以2 m/s2的加速度啟動(dòng)，通過計(jì)算判斷：如果A車司機(jī)沒有剎車，是否會(huì)撞上B車若不相撞，求兩車間的最小距離；若相撞，求出從A車發(fā)現(xiàn)B車到A車撞上B車的時(shí)間(2)若A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車，立即剎車(不計(jì)反應(yīng)時(shí)間)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，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(shí)，B車立即做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(不計(jì)反應(yīng)時(shí)間)，B車的加速度至少為多大才能避免發(fā)生事故(結(jié)果保留兩位小數(shù))解析：(1)設(shè)兩車不相撞，經(jīng)過的時(shí)間為t時(shí)，兩車速度相等，則vAvB對(duì)B車又有vBat聯(lián)立可得t10 st時(shí)間內(nèi)A車的位移xAvAt200 mt時(shí)間內(nèi)B車的位移xBat2100 m因?yàn)閤Bx0175 mxA所以兩車會(huì)相撞，設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1兩車相撞，有 vAt1x0at代入數(shù)據(jù)解得t15 s，另一解舍去(2)已知A車的加速大小aA2 m/s2，初速度 v020 m/s 設(shè)B車的加速度大小為aB，B車運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2時(shí)兩車速度相等，且此時(shí)兩車恰好不相撞，則有vAv0aAt2，vBaBt2且vAvB在時(shí)間t2內(nèi)A車的位移大小xAv0t2aAtB車的位移大小xBaBt又xBx0xA聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得aB0.67 m/s2答案：(1)相撞5 s(2)0.67 m/s2