2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)提升練3 運(yùn)動(dòng)圖象 追及、相遇問(wèn)題.doc
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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)提升練3 運(yùn)動(dòng)圖象 追及、相遇問(wèn)題 題組一 xt圖象 1.物體A、B的xt圖象如圖1313所示,由圖可知( ) 圖1313 A.從第3 s起,兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同,且vA>vB B.兩物體由同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng),但物體A比B遲3 s才開(kāi)始運(yùn)動(dòng) C.在5 s內(nèi)物體的位移相同,5 s末A、B相遇 D. 5 s內(nèi)A、B的平均速度相等 【解析】 xt圖象斜率的大小表示物體速度的大小,斜率的正負(fù)表示物體運(yùn)動(dòng)的方向,由題圖可知,A正確;B物體的出發(fā)點(diǎn)在離原點(diǎn)5 m處,A物體的出發(fā)點(diǎn)在原點(diǎn)處,B錯(cuò)誤;物體B在5 s內(nèi)的位移為10 m-5 m=5 m,物體A在3~5 s內(nèi)的位移為10 m,故C、D均錯(cuò)誤. 【答案】 A 2.國(guó)產(chǎn)殲15艦載戰(zhàn)斗機(jī)在航母甲板上加速起飛過(guò)程可看做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在某段時(shí)間內(nèi)的xt圖象如圖1314所示,視殲15艦載戰(zhàn)斗機(jī)為質(zhì)點(diǎn),根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)判斷該機(jī)加速起飛過(guò)程中,下列選項(xiàng)正確的是( ) 圖1314 A.經(jīng)過(guò)圖線(xiàn)上M點(diǎn)所對(duì)應(yīng)位置時(shí)的速度小于20 m/s B.在t=2.5 s時(shí)的速率等于20 m/s C.在2 s~2.5 s這段時(shí)間內(nèi)位移等于10 m D.在2.5 s~3 s 這段時(shí)間內(nèi)位移等于10 m 【解析】 由題圖可知,在2 s~3 s這段時(shí)間內(nèi)該機(jī)的平均速度==20 m/s,又勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,故在t=2.5 s時(shí)的速度等于20 m/s,選項(xiàng)B正確;結(jié)合圖象可知M點(diǎn)位于t=2.5 s時(shí)刻之后,其速度大于20 m/s,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;該機(jī)在2 s~2.5 s這段時(shí)間內(nèi)的平均速度小于20 m/s,所以位移小于10 m,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;而在2.5 s~3 s這段時(shí)間內(nèi),平均速度大于20 m/s所以位移大于10 m,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 【答案】 B 題組二 vt圖象 3.(多選)(xx山東高考)一質(zhì)點(diǎn)在外力作用下做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖1315所示.在圖中標(biāo)出的時(shí)刻中,質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相同的有( ) 圖1315 A.t1 B.t2 C.t3 D.t4 【解析】 “合外力的方向與速度方向相同”即質(zhì)點(diǎn)的加速度a與速度v的方向相同,質(zhì)點(diǎn)應(yīng)做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由vt圖象可知,A、C正確. 【答案】 AC 4.(xx沈陽(yáng)高三質(zhì)量檢測(cè))一汽車(chē)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間(vt)圖象如圖1316所示,則下列關(guān)于該汽車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中正確的是( ) 圖1316 A.第4 s末,汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化 B.6~10 s內(nèi),汽車(chē)一直處于靜止?fàn)顟B(tài) C.汽車(chē)在0~6 s內(nèi)的位移大小為24 m D.第12 s末,汽車(chē)的加速度為-1 m/s2 【解析】 由vt圖象可以看出,4 s末,汽車(chē)的速度由6 m/s開(kāi)始減小,但汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向并沒(méi)有發(fā)生變化,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;6~10 s內(nèi),汽車(chē)的速度為4 m/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;汽車(chē)在0~6 s內(nèi)的位移為22 m,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;汽車(chē)在10~14 s內(nèi)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a=-1 m/s2,選項(xiàng)D正確. 【答案】 D 5.(多選)(xx湖北荊州質(zhì)檢)某跳傘運(yùn)動(dòng)員從懸停在高空的直升機(jī)上跳下,他從跳離飛機(jī)到落地的過(guò)程中在空中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖1317所示,則下列關(guān)于他的運(yùn)動(dòng)情況分析正確的是( ) 圖1317 A.0~10 s加速度向下,10~15 s加速度向上 B.0~10 s、10~15 s內(nèi)都做加速度逐漸減小的變速運(yùn)動(dòng) C.0~10 s內(nèi)下落的距離大于100 m D.10~15 s內(nèi)下落的距離大于75 m 【解析】 由圖象可知,0~10 s的加速度方向向下,大小逐漸減小,10~15 s的加速度方向向上,大小也逐漸減小,則A、B正確;由圖象的面積,可得0~10 s的位移大于100 m,10~15 s的位移小于75 m,則C正確,D錯(cuò)誤. 【答案】 ABC 題組三 追及、相遇的問(wèn)題 6.A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng),它們的vt圖象如圖1318所示.t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)恰好相遇,則( ) 圖1318 A.相遇前A質(zhì)點(diǎn)在前,B質(zhì)點(diǎn)在后 B.在t3時(shí)刻,兩質(zhì)點(diǎn)再次相遇 C.圖示時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)B先向正方向運(yùn)動(dòng),t2時(shí)刻之后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D.一定能再次相遇,且相遇發(fā)生在t3時(shí)刻之后 【解析】 0~t1時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A的位移大于質(zhì)點(diǎn)B的位移,因此相遇前A質(zhì)點(diǎn)在后,B質(zhì)點(diǎn)前,A項(xiàng)錯(cuò)誤;t1時(shí)刻A、B相遇,在t1~t3時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)B的位移大于A(yíng)的位移,因此B在A(yíng)前面,在t3時(shí)刻,兩質(zhì)點(diǎn)不可能相遇,t3時(shí)刻之后,質(zhì)點(diǎn)B的速度小于A(yíng)的速度,A再次追上質(zhì)點(diǎn)B,B項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;圖示時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)B一直向正方向運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤. 【答案】 D 7.甲、乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一路標(biāo),下表是每隔1 s記錄的兩車(chē)的速率.關(guān)于兩車(chē)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( ) 時(shí)間t/s 0 1 2 3 4 甲車(chē)的速率/(ms-1) 18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 乙車(chē)的速率/(ms-1) 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 A.乙車(chē)的速度變化較快 B.在0~4 s內(nèi),乙車(chē)的平均速度較大 C.在0~4 s內(nèi),甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)行駛了56 m D.在乙車(chē)追上甲車(chē)之前,t=5 s時(shí)兩車(chē)相距最遠(yuǎn) 【解析】 由表中數(shù)據(jù)可得,甲車(chē)的加速度大小a1= m/s2=2.0 m/s2,乙車(chē)的加速度大小a2= m/s2=1.0 m/s2,因此甲車(chē)的速度變化較快,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;在0~4 s內(nèi),甲、乙兩車(chē)的平均速度分別為甲= m/s=14.0 m/s、乙= m/s=5.0 m/s,乙車(chē)的平均速度小,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;在0~4 s內(nèi),甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)行駛的距離Δx=(甲-乙)t=9.04 m=36 m,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;在t=5 s時(shí)兩車(chē)速度相等,相距最遠(yuǎn),D選項(xiàng)正確. 【答案】 D 8.(多選)(xx保定模擬)a、b兩車(chē)在平直公路上沿同一方向行駛,兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖1319所示,在t=0時(shí)刻,b車(chē)在a車(chē)前方s0處,在0~t1時(shí)間內(nèi),a車(chē)的位移為s,則( ) 圖1319 A.若a、b在t1時(shí)刻相遇,則s0=s B.若a、b在時(shí)刻相遇,則下次相遇時(shí)刻為2t1 C.若a、b在時(shí)刻相遇,則s0=s D.若a、b在t1時(shí)刻相遇,則下次相遇時(shí)刻為2t1 【解析】 由圖可知,a車(chē)的初速度等于2v,在t1時(shí)間內(nèi),a車(chē)的位移為s,則b車(chē)的位移為s,若a、b在t1時(shí)刻相遇,則s0=s-s=s,A選項(xiàng)正確;若a、b在時(shí)刻相遇,如圖所示,s0等于陰影部分對(duì)應(yīng)的面積,由幾何關(guān)系可知s0=s,由圖象中的對(duì)稱(chēng)關(guān)系可知,下次相遇的時(shí)刻為t1,C選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;若a、b在t1時(shí)刻相遇,則t1時(shí)刻后vb>va,兩車(chē)不能再次相遇,D選項(xiàng)錯(cuò)誤. 【答案】 AC 9.(多選)圖1320是甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)沿同一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的vt圖象.關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)在0~8 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( ) 圖1320 A.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)都在做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B.甲、乙圖線(xiàn)交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)速度相等,且相距最遠(yuǎn) C.乙質(zhì)點(diǎn)距離出發(fā)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為80 m D.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在t=8 s時(shí)同時(shí)回到出發(fā)點(diǎn) 【解析】 由vt圖可知甲質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),乙質(zhì)點(diǎn)從2 s時(shí)刻開(kāi)始做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),A錯(cuò);甲質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為a1=10 m/s2,乙的加速度大小為a2= m/s2,設(shè)向右運(yùn)動(dòng)為正方向,圖線(xiàn)交點(diǎn)時(shí)刻為t0時(shí)刻,則甲在前4 s內(nèi)向右運(yùn)動(dòng),4 s時(shí)刻到t0時(shí)刻向左運(yùn)動(dòng),乙在2~5 s時(shí)間內(nèi)向左運(yùn)動(dòng),前4 s時(shí)間內(nèi)甲向右運(yùn)動(dòng)而乙向左運(yùn)動(dòng),距離越來(lái)越大,4 s時(shí)刻到t0時(shí)刻這段時(shí)間內(nèi)甲、乙運(yùn)動(dòng)方向均向左,但甲的速度小于乙的速度,故繼續(xù)拉大距離,直到t0時(shí)刻以后開(kāi)始縮小距離,故B對(duì);乙質(zhì)點(diǎn)在前5 s內(nèi)向左運(yùn)動(dòng),之后向右運(yùn)動(dòng),故乙質(zhì)點(diǎn)在5 s時(shí)刻距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn),由乙圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸圍成的面積可知乙質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)距離為320 m=30 m,C錯(cuò);由圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸圍成的面積可知,在8 s內(nèi)甲運(yùn)動(dòng)的位移為零,乙運(yùn)動(dòng)的位移也為零,故D對(duì). 【答案】 BD B組 深化訓(xùn)練——提升應(yīng)考能力 10.一物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化的at圖象如圖1321所示.下列vt圖象中,可能正確描述此物體運(yùn)動(dòng)的是( ) 圖1321 【解析】 要確定v的變化,就要了解a大小怎么變,a和v的方向關(guān)系如何.由圖可知,在0~時(shí)間內(nèi)a=a0>0,若v0≥0,物體做勻加速運(yùn)動(dòng);若v0<0,物體做勻減速運(yùn)動(dòng),故B、C錯(cuò)誤;由于在T~2T時(shí)間內(nèi)a=-a0,物體做勻減速運(yùn)動(dòng)且圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值與0~時(shí)間內(nèi)相同,故A錯(cuò)誤,D正確. 【答案】 D 11.兩個(gè)完全相同的物塊A、B,在同一粗糙水平面上以不同的初速度從同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng).圖1322中兩條直線(xiàn)分別表示物塊受到水平拉力作用和不受拉力作用的vt 圖象,求: (1)從開(kāi)始到兩物塊第一次間距最遠(yuǎn)的時(shí)間; (2)8 s末物塊A、B之間的距離x. 圖1322 【解析】 (1)設(shè)A、B兩物塊的加速度分別為a1、a2,由vt圖象可知,物塊A的初速度v01=3 m/s,物塊B的初速度v02=9 m/s,8 s末物塊A的速度v1=12 m/s,6 s末物塊B的速度v2=0,則: a1== m/s2= m/s2 a2== m/s=-1.5 m/s2 距離最遠(yuǎn)時(shí)兩物塊的速度相等,從開(kāi)始到兩物塊距離最遠(yuǎn)的時(shí)間為t,由公式v=v0+at得:v=v02+a2t v=v01+a1t 聯(lián)立得t=2.29 s. (2)設(shè)A、B兩物塊8 s內(nèi)的位移分別為x1、x2,由題中圖象得: x1=t1=60 m x2=t2=27 m x=x1-x2=33 m. 【答案】 (1)2.29 s (2)33 m 12.在一次救援中,一輛汽車(chē)停在一小山坡底,突然司機(jī)發(fā)現(xiàn)在距坡底240 m的山坡處一巨石以8 m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度勻加速滾下,假設(shè)司機(jī)(反應(yīng)、開(kāi)車(chē)門(mén)等時(shí)間總計(jì)為2 s)以0.5 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)汽車(chē)且一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(如圖1323所示),而巨石到達(dá)坡底后速率不變且在水平面的運(yùn)動(dòng)近似看成加速度為0.2 m/s2的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),問(wèn):汽車(chē)司機(jī)能否安全脫離? 圖1323 【解析】 設(shè)巨石到達(dá)坡底時(shí)間為t1,速率為v1,則x=v0t1+a1t,v1=v0+a1t1,代入數(shù)值得t1=20 s,v1=16 m/s 而汽車(chē)在18 s時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移為x1=at2=81 m,速度為v2=9 m/s 方法一:臨界條件法 設(shè)再經(jīng)歷時(shí)間t′,巨石與汽車(chē)速度相等,則v1-a1t′=v2+at′,代入數(shù)值得t′=10 s 所以此巨石在水平面上發(fā)生的位移為s1=v1t′-a1t′2=150 m 而汽車(chē)發(fā)生的位移為s2=a(t+t′)2=196 m>s1 所以汽車(chē)能安全脫離. 方法二:數(shù)學(xué)解析法 令再經(jīng)歷時(shí)間t2,巨石追上汽車(chē),則有 v1t2-a1t=x1+v2t2+at 代入數(shù)值并化簡(jiǎn)得7t-140t2+1 620=0,因Δ<0,方程無(wú)解 所以巨石無(wú)法追上汽車(chē),司機(jī)能安全脫離. 【答案】 見(jiàn)解析- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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