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1、
6
《高考導航》2013屆高考物理一輪復習鞏固測試:1.3運動圖像 追
及、相遇問題(人教版)
(時間:45分鐘滿分:100分)
一、選擇題(本題共10個小題,每小題 7分,共70分,每小題只有一個選項正確,請將正 確選項前的字母填在題后的括號內(nèi) )
1 .如圖是一質點做直線運動的 v —t圖象,據(jù)此圖象可以得到的正確結
論是( )
A.質點在第1秒末停止運動
B.質點在第1秒末改變運動方向
C.質點在第2秒內(nèi)做勻減速運動
D.質點在前2秒內(nèi)的位移為零
解析:第2秒內(nèi)圖象斜率恒定,即加速度恒定,且與速度反向, C正確.
答案:C
2 .甲、乙二人同時從 A
2、地趕往B地,甲先騎自行車到中點后改為跑步,而乙則是先跑步 到中點后改為騎自行車,最后兩人同時到達 B地,又知甲騎自行車比乙騎自行車的速度
快,并且二人騎車速度均比跑步速度快.若某人離開 A地的距離x與所用時間t的函數(shù)
關系用函數(shù)圖象表示,則在如下圖所示的四個函數(shù)圖象中,甲、乙二人的圖象只可能是 ( )
① ②
③ ④
A.甲是①,乙是② B.甲是①,乙是④
C.甲是③,乙是② D.甲是③,乙是④
解析:x-t圖象的斜率表示速度,由于騎車速度大于跑步速度, 且甲比乙騎車速度快,
所以甲是①,乙是④,應選 B.
答案:B
3 . (2012年淮南模擬)如圖是A B兩個質點做
3、直線運動的位移一時間圖線;
(1)當1 =,時,A B兩質點的加速度都大于零;
(2)當t = ti時,兩質點相遇;
(3)當t = ti時,兩質點的速度相等;
(4)在運動過程中,A質點總比B質點快.
以上描述中正確的是( )
A (1)(4) B. (2)(3)
C (2)(4) D. (4)
解析:在x—t圖象中,傾斜的直線表示質點做勻速直線運動,故 (1)錯誤;ti時刻, 兩質點在同一位置,(2)正確;兩直線的斜率表示質點的速度,由圖可知, va>vb,故
(3)錯誤、(4)正確;綜上所述,可知 C正確.
答案:C
4 .如圖所示的位移(x)一時間(t)圖象和
4、速度(v)—時間(t)圖象中給出四條圖線,甲、乙、 丙、丁代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況,則下列說法正確的是 ( )
A.甲車做直線運動,乙車做曲線運動
B. 0?ti時間內(nèi),甲車通過的路程大于乙車通過的路程
C 0?t 2時間內(nèi),丙、丁兩車在 t 2時刻相距最遠
D. 0?t 2時間內(nèi),丙、丁兩車的平均速度相等
解析:x-t圖象表示的是直線運動的物體的位移隨時間的變化情況,而不是物體運動 的軌跡.由甲、乙兩車在 0?ti時間內(nèi)做單向的直線運動,故在這段時間內(nèi)兩車通過的 位移和路程均相等, A、B選項均錯.在v—t圖象中,12時刻丙、丁速度相等,故兩者 相距最遠,C選項
5、正確.由圖線可知, 0?t 2時間內(nèi)丙位移小于丁的位移,故丙的平均
速度小于丁的平均速度, D選項錯誤.
答案:C
5.如圖所示為一質點做直線運動的速度一時間圖象,下列說法不正確的是 ( )
A.整個過程中,CE段的加速度最大
B.整個過程中,BC段的加速度最大
C.整個過程中,D點所表示的狀態(tài)離出發(fā)點最遠
D. BC段所表示的運動通過的路程是 34 m
解析:在速度一時間圖象中,斜率代表加速度, CE段的斜率最大,故線段的加速度最
大,故選項A正確、B錯誤;在D點,運動方向發(fā)生改變,故 D點所表示的狀態(tài)離出發(fā) 點最遠,選項 C正確;在速度一時間圖象中,圖象與橫軸所圍的
6、面積表示位移大小, 故 xbc= -5+ J—— m = 34 m, 選項 D正確,故選 B.
答案:B
6.某跳傘運動訓練研究所,讓一位跳傘運動員從懸停在高空的直升機中跳下,研究人員利
用運動員隨身攜帶的儀器記錄下了他的運動情況,通過分析數(shù)據(jù),定性畫出了運動員
從跳離飛機到落地的過程中在空中沿豎直方向運動的 v —t圖象如圖所示,則對運動員
的運動,下列說法正確的是 ( )口 山.大
A. 0?15 s末都做加速度逐漸減小的加速運動
B. 0?10 s末做自由落體運動,15 s末開始做勻速直線運動
C. 10 s末打開降落傘,以后做勻減速運動至 15 s末
D. 10 s末
7、?15 s末加速度方向豎直向上,加速度的大小在逐漸減小
解析:在v—t圖象中,圖線的斜率代表加速度,從題中圖象可以看出, 0?10 s內(nèi),
加速度方向向下,圖線的斜率越來越小,故不是自由落體運動,是變加速直線運動,
10 s末速度達到最大值;10 s末打開降落傘,加速度方向向上,物體做加速度逐漸減 小的減速運動,15 s末加速度為零,速度達到穩(wěn)定值,以后將做勻速直線運動.故選 項D正確.
答案:D
7. 甲、乙兩輛汽車在平直的公路上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.在描述兩車運動的 v-t圖中(如右圖),直線a、b分別描述了甲、乙兩車在
0?20 s
8、的運動情況.關于兩車之間的位置關系,下列說法正確的是
1 u/fm-s-1)
A.在0?10 s內(nèi)兩車逐漸靠近
B.在10 s?20 s內(nèi)兩車逐漸遠離
C.在5 s?15 s內(nèi)兩車的位移相等
D.在t = 10 s時兩車在公路上相遇
解析:根據(jù)v-1圖線與時間軸所圍面積表示位移大小可知:在 0?10 s內(nèi)兩車的位移
差逐漸增大即兩車在遠離, A錯;在10 s?20 s內(nèi)甲的位移增加得多,兩車在靠近,
到20 s末兩車相遇,B錯;在5 s?15 s內(nèi)由圖線的對稱關系知兩圖線在此時間段與 時間軸所圍面積相等,故兩車位移相等, C正確;v—t圖線的交點表示該時刻速度相
等,
9、D錯誤.
答案:C
8. (2012年阜陽模擬)設物體運動的加速度為 a、速度為v、位移為x.現(xiàn)有四個不同物體的
運動圖象如圖所示,假設物體在 t = 0時的速度均為零,則其中表示物體做單向直線運
動的圖象是( )
解析:圖象 A中物體的位移的大小和正負均隨時間做周期性變化,物體做往復運動,
圖象B中物體速度的大小和方向也做周期性變化,也是往復運動,圖象 C中,物體在
第1 s內(nèi)勻加速運動,第 2 s內(nèi)向前勻減速,t = 2 s時速度為零,在第 3 s內(nèi)又開始
向前勻加速運動,故此物體將一直向前運動,但圖象 D中,第3 s內(nèi)物體將反向勻加 速運動.故正確的選項只有 C.
10、
答案:C
9. 一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā),沿平直公路開往乙地,汽車先做勻加速運動,接著做
勻減速運動,開到乙地剛好停止,其速度一時間圖象如圖所示,那么在 0?t0和t0?3t0
這兩段時間內(nèi)的( )
A.加速度大小之比為 3 : 1
B.加速度大小之比為 2 : 1
C.位移大小之比為 2 : 1
D.位移大小之比為 1 : 3
解析:加速度是速度一時間圖象的斜率,
V0 0
a1 10 2
—= -=t , B正確、A 不正確;位移是 v
a2 vo- 0 1
2t 0
—t圖線與t軸所圍的面積,
0+Vo
X1 2 t0 1
X2
V0 + 0
11、
2
2t0
C、D不正確.
答案:B
10. a、b兩車在兩條平行的直車道上同方向行駛,它們的 v—t圖象如圖所示.在 t = 0時
亥兩車間距離為 d; t =5 s的時刻它們第一次相遇.關于兩車之間的關系,下列說 法正確的是( )
A. t = 15 s的時刻兩車第二次相遇
B. t = 20 s的時刻兩車第二次相遇
C.在5 s?15 s時間內(nèi),先是a車在前,而后是 b車在前
D.在10 s?15 s時間內(nèi),兩車間距離逐漸變大
解析:從圖象可以看出兩車均做勻變速直線運動, 因第5 s時兩車第一次相遇, 第10 s
時速度相同,由對稱性可知兩車在第 15
12、s時第二次相遇,A正確、B錯誤;由于兩車
在第5 s時第一次相遇,前 5 s內(nèi)Va>Vb,故a車在后、b車在前,5 s后a車在前,b 車在后,15 s后b車超過a車,C錯誤;第10 s時兩車速度相同,此后 va〈vb,兩車 間距離逐漸減小,第 15 s時兩車相遇,D錯誤.
答案:A
、非選擇題(本題共2個小題,共30分,解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算 步驟,有數(shù)值計算的要注明單位 )
1 500 kg ,發(fā)動機推
11. (15分)空間探測器從某一星球表面豎直升空.已知探測器質量為
動力為恒力.探測器升空后發(fā)動機因故障突然關閉,如圖所示是探測器從升空到落回 星球表面的速
13、度隨時間變化的圖線,則由圖線可判斷該探測器在星球表面達到的最大
高度 修為多少?發(fā)動機的推動力 F為多少?
解析:由圖線可知,探測器能達到的最大高度即是橫軸上方圖線所包圍的面積,
24X40
2
m= 480 m.
星球表面的重力加速度
g = 16 m/s 2= 2.5 m/s 2,
F= ma+g),
a= -^-V= 5 m/s 2,
所以 F=n(a+g, )= 11 250 N
答案:480 m 11 250 N
12. (15分)(2012年宣城模擬)獵狗能以最大速度 V1=10 m/s持續(xù)地奔跑,野兔只能以最大 速度V2=8 m/s
14、的速度持續(xù)奔跑.一只野兔在離洞窟 X1=200 m處的草地上玩耍,被獵
狗發(fā)現(xiàn)后徑直朝野兔追來.野兔發(fā)現(xiàn)獵狗時,與獵狗相距 X2=60 m,野兔立即掉頭跑
向洞窟.設獵狗、野兔、洞窟總在同一直線上,求:野兔的加速度至少要多大才能保 證安全回到洞窟.
解析:設野兔的加速度至少為 a才能安全回到洞窟,時間為 t.
對獵狗 X1 + X2=V1t 得 t = 26 s
對野兔若一直加速,則到達洞窟的速度
丫=華=箸 m/s> V2,不符合題設
故野兔應先加速后以 V2勻速
1
設加速時間為t0,則有X1=2V2tc + V2(t -tc)
得 10= 2 s ,故 a= "= 4 m/s 2
t 0
答案:4 m/s 2