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(wèn)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(wèn)題 [雙基過(guò)關(guān)練] 1．如圖所示是一輛汽車(chē)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的x－t圖象，對(duì)相應(yīng)的線(xiàn)段所表示的汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法不正確的是( ) A．AB段表示汽車(chē)靜止 B．BC段汽車(chē)發(fā)生的位移大于CD段汽車(chē)發(fā)生的位移 C．CD段汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向和BC段汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相反 D．CD段汽車(chē)運(yùn)動(dòng)速度大于BC段汽車(chē)運(yùn)動(dòng)速度 解析：分析題圖可知：AB段表示汽車(chē)靜止；BC段表示汽車(chē)向正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的位移為8 m，vBC＝＝ m/s＝4 m/s；CD段表示汽車(chē)向反方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的位移為－12 m，vCD＝＝ m/s＝－6 m/s，負(fù)號(hào)表示運(yùn)動(dòng)方向與正方向相反． 答案：B 2．(多選)物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t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/s2 B．前8 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為32 m C．在0～4 s內(nèi)與4～6 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向相反 D．在0～4 s內(nèi)與4～6 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/s2＝1 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＝(4＋8)4 m＋82 m＝32 m，故B項(xiàng)正確；在0～4 s內(nèi)與4～6 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0～4 s內(nèi)的平均速度v1＝ m/s＝6 m/s，4～6 s內(nèi)的平均速度v2＝ m/s＝4 m/s，故D項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：BC 3．[2019廣州調(diào)研](多選)在一筆直公路上有a、b、c三輛汽車(chē)，它們同時(shí)經(jīng)過(guò)同一路標(biāo)開(kāi)始計(jì)時(shí)，此后的v－t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 B．0～t1時(shí)間內(nèi)，a、b間的距離在減小 C．0～t1時(shí)間內(nèi)，a位于b、c前面 D．t1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；t＝0時(shí)刻a、b兩車(chē)同時(shí)經(jīng)過(guò)同一個(gè)路標(biāo)，0～t1時(shí)間內(nèi)，a車(chē)速度大于b車(chē)速度，所以?xún)绍?chē)逐漸遠(yuǎn)離，距離增大，故B錯(cuò)誤；0～t1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：AC 4．汽車(chē)在平直公路上做剎車(chē)試驗(yàn)，若從t＝0時(shí)起汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移與速度的平方之間的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是( ) A．t＝0時(shí)汽車(chē)的速度為10 m/s B．剎車(chē)過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為5 s C．剎車(chē)過(guò)程經(jīng)過(guò)3 s時(shí)汽車(chē)的位移為7.5 m D．剎車(chē)過(guò)程汽車(chē)的加速度大小為10 m/s2 解析：由圖象可得x＝－v2＋10，根據(jù)v2－v＝2ax可得x＝v2－，解得a＝－5 m/s2，v0＝10 m/s，A正確，D錯(cuò)誤；汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的時(shí)間為t＝＝2 s，B錯(cuò)誤；汽車(chē)經(jīng)過(guò)2 s停止，因而經(jīng)過(guò)3 s時(shí)汽車(chē)的位移為x＝10 m，C錯(cuò)誤． 答案：A 5．一物體在某點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)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；v＝at∝t，A圖正確；x＝at2∝t2，B圖正確；v2＝2ax∝x，C圖正確；D圖中說(shuō)明物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度變化了，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：D 6．[2019內(nèi)蒙古巴彥淖爾一中月考](多選)做直線(xiàn)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(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體間的距離為20 m B．在0～10 s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸變大 C．在10～25 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(kāi)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0～10 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10～25 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(xiàn)a和曲線(xiàn)b分別是在平行的平直公路上行駛的汽車(chē)a和b的速度－時(shí)間(v－t)圖線(xiàn)，在t1時(shí)刻兩車(chē)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(shuō)法正確的是( ) A．在t2時(shí)刻，兩車(chē)相距最遠(yuǎn) B．在t3時(shí)刻，兩車(chē)相距最遠(yuǎn) C．a(chǎn)車(chē)加速度均勻增大 D．b車(chē)加速度先增大后減小 解析：在t3時(shí)刻以前，b車(chē)速度都小于a車(chē)，所以在t3時(shí)刻，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，a車(chē)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(chē)加速度一直增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：B 8．甲、乙兩輛玩具車(chē)在同一平直路面上行駛，兩車(chē)的位移－時(shí)間圖象如圖所示(甲的兩段圖線(xiàn)之間有一小段圓弧連接，長(zhǎng)度忽略不計(jì))，其中乙車(chē)的位移－時(shí)間圖線(xiàn)是關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的拋物線(xiàn)的一部分，則下列說(shuō)法正確的是( ) A．甲車(chē)先做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．乙車(chē)一定做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C．甲車(chē)在0～10 s內(nèi)的平均速度為－1.5 m/s D．在0～10 s內(nèi)甲、乙兩車(chē)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(chē)先做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后靜止，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)橐臆?chē)的位移－時(shí)間圖線(xiàn)是關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的拋物線(xiàn)的一部分，符合x(chóng)＝x0－at2，故乙車(chē)做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；甲車(chē)在0～10 s內(nèi)的位移x甲＝4 m－10 m＝－6 m，平均速度＝＝－0.6 m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩車(chē)相遇時(shí)處于同一位置，從題圖中可知甲、乙兩車(chē)相遇兩次，相遇時(shí)兩車(chē)的位移－時(shí)間圖象的斜率不同，所以?xún)绍?chē)的速度不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：B [技能提升練] 9．A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，由圖象可知( ) A．A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向始終相同 B．A、B兩物體的加速度在前4 s內(nèi)大小相等、方向相反 C．A、B兩物體在前4 s內(nèi)不可能相遇 D．A、B兩物體若在t＝6 s時(shí)相遇，則t＝0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0—4 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；v－t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；0－6 s內(nèi)，A的位移為xA＝－＋＝－7.5 m，B的位移為xB＝6 m＝22.5 m，A、B兩物體若在6 s時(shí)相遇，則計(jì)時(shí)開(kāi)始時(shí)二者相距S＝xA＋|xB|＝30 m，故D正確． 答案：D 10．[2019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(guò)程加速度大小和方向都不變，故做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)位移－時(shí)間公式，有x＝v0t＋at2，則位移－時(shí)間圖象是拋物線(xiàn)，故C錯(cuò)誤；小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升過(guò)程，速率均勻減小，下降過(guò)程，速率均勻增大，故D正確． 答案：AD 11．[2019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(guó)參賽的河南男隊(duì)和河北女隊(duì)取得了優(yōu)異成績(jī)．五人制足球的賽場(chǎng)長(zhǎng)40 m，寬20 m，如圖所示．在比賽中，攻方隊(duì)員在中線(xiàn)附近突破防守隊(duì)員，將足球沿邊線(xiàn)向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為初速度為v1＝6 m/s的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a1＝1 m/s2.該隊(duì)員將足球踢出后立即由靜止開(kāi)始追趕足球，他的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最大加速度為a2＝1 m/s2，能達(dá)到的最大速度為v2＝4 m/s.該隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間能追上足球？ 解析：設(shè)足球從開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來(lái)的位移為x1，則x1＝，解得x1＝18 m 足球勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1＝＝6 s 該隊(duì)員以最大加速度加速至v2所需時(shí)間t2＝＝4 s 在此過(guò)程中的位移x2＝＝8 m 之后該隊(duì)員做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移為x3＝v2(t1－t2)＝8 m 由于x2＋x3下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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