【突破高考】福建省高考物理 能力专项突破课时提能演练 1.3运动的图象追及相遇问题（含解析）.docVIP

【突破高考】福建省2013年高考物理 能力专项突破课时提能演练 1.3运动的图象追及相遇问题（含解析）(40分钟 100分)一、选择题(本大题共8小题，每小题9分，共72分.每小题只有一个选项正确)1.某物体运动的v-t图象如图所示，则下列说法正确的是( )a.物体在第1 s末运动方向发生改变b.物体在第2 s内和第3 s内的加速度是相同的c.物体在第6 s末返回出发点d.物体在第5 s末离出发点最远，且最大位移为0.5 m2.(易错题)如图所示，是a、b两质点运动的速度图象，则下列说法正确的是( )a.前4 s内a质点速度逐渐增大b.前4 s内b质点一直以5 m/s的速度与a同方向运动c.b质点最初3 s内的位移是10 md.b质点最初3 s内的路程是10 m3.(2012三明模拟)甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的v-t图象如图所示，在3 s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是( )a.甲在乙之前2 mb.乙在甲之前2 mc.乙在甲之前4 md.甲在乙之前4 m4.(2012白银模拟)一质点沿x轴运动，其速度时间图象如图所示，由图象可知( )a.质点在前10 s内运动的位移为20 mb.质点的加速度为-0.4 m/s2c.质点的初速度为4 m/sd.质点前20 s内所做的运动是匀变速运动5.(创新题)某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移s随时间变化的图象如图所示，若该物体在t=0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是( )6.如图所示，有一质点从t0时刻开始，由坐标原点出发沿v轴的方向运动，则以下说法不正确的是( )a.t1 s时，离开原点的位移最大b.t2 s时，离开原点的位移最大c.t4 s时，质点回到原点d.0到1 s与3 s到4 s的加速度相同7.(2012南平模拟)如图所示，a、b两物体相距s=7 m，物体a以va=4 m/s的速度向右匀速运动，而物体b此时的速度vb=10 m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为a=2 m/s2，那么物体a追上物体b所用的时间为( )a.7 sb.8 sc.9 sd.10 s8.某位溜冰爱好者在结冰的湖面上做游戏，湖面与岸边基本相平，如图所示，他先在岸上从o点由静止开始匀加速助跑，2 s后到达岸边a处，接着进入湖面开始滑行，又经3 s停在了冰上的b点.若该过程中，他的位移是s，速度是v，则对s和v随时间变化规律的描述，以下图象正确的是( )二、非选择题(本大题共2小题，共28分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9.(14分)汽车由静止开始在平直的公路上行驶，060 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.(1)画出汽车在060 s内的v-t图线；(2)求在这60 s内汽车行驶的路程.10.(预测题)(14分)a火车以v1=20 m/s速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距100 m处有另一列火车b正以v2=10 m/s速度匀速行驶，a车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动.要使两车不相撞，a应满足什么条件?答案解析1.【解析】选b.物体在前2 s内速度方向均为正方向，a错误；物体在第2 s内和第3 s内的v-t图线的斜率相同，故加速度相同，b正确；物体在前4 s内的总位移为零，在第2 s末和第6 s末离出发点最远，最大位移为sm=12 m=1 m，故c、d均错误.2.【解析】选d.匀速直线运动的速度图线平行于时间轴，图线在t轴上方为正方向，在t轴下方为负方向.当速度为零时，图线在t轴上，图线与时间轴围成的面积表示位移.由图象可知前4 s内a质点以10 m/s的速度匀速运动，b质点先以5 m/s的速度与a同方向运动1 s，而后停了1 s，最后以5 m/s相反方向的速度匀速运动，a、b错误；b质点最初3 s内的位移s=(51-51) m=0，而路程l=(51+51) m=10 m，故c错误，d正确.3.【解析】选d.甲、乙两质点3 s末在途中相遇时，各自的位移分别为s甲=22 m=2 m，s乙=34 m=6 m，因此两质点出发点间的距离是甲在乙之前4 m，故d正确.4.【解析】选d.由v-t图象可知质点运动的初速度为-4 m/s，负号表示质点初速度的方向与正方向相反，c错误；图线的斜率表示质点运动的加速度，a= =0.4 m/s2，质点做匀变速直线运动，b错误，d正确；图线与时间轴围成的面积表示位移，质点在前10 s内运动的位移s=-104 m=-20 m,负号表示质点位移的方向与正方向相反，a错误.5.【解析】选c.a项位移正负交替，说明物体做往复运动；b项物体先做匀加速运动，再做匀减速运动，然后做反向匀加速运动，再做匀减速运动，周而复始；c项表示物体先做匀加速运动，再做匀减速运动，循环下去，物体始终单向运动，c正确；d项表示物体先做匀加速运动，再做匀减速运动至速度为零，然后做反向匀加速运动，不是单向运动.6.【解析】选a.根据v -t图象在各阶段为直线，可知质点在各阶段均做匀变速直线运动：在01 s内沿v轴正方向的速度不断增加，故做初速度为零的匀加速直线运动；在12 s内沿v轴正方向做匀减速直线运动，2 s时离原点最远，a错b对；在23 s内沿v轴负方向做匀加速直线运动；在34 s内沿v轴负方向做匀减速直线运动，4 s 时回到原点，c对；在01 s和34 s内加速度大小和方向均相同，d正确.故选a.7.【解题指南】解答本题时应把握以下两点：(1)计算物体b停止运动时，a、b两物体各自发生的位移，判断物体a是否已经追上物体b.(2)由位移公式求出追及时间.【解析】选b.物体b做匀减速运动，到速度为0时，所需时间t1=s=5 s，运动的位移sb= m=25 m，在这段时间内物体a的位移sa=vat1=45 m=20 m；显然还没有追上，此后物体b静止，设追上所用时间为t，则有4t=s+25 m，解得t=8 s，故b正确.8.【解析】选b.溜冰爱好者由静止匀加速运动，其位移s=，故02 s内，s -t图象应是抛物线，a、c错.由v=at知，v -t图象为倾斜直线，前2 s匀加速运动，后3 s匀减速运动，b对，d错.【变式备选】(2012东莞模拟)a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是( )a.a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度b.20秒时，a、b两物体相距最远c.60秒时，物体a和物体b相遇d.40秒时，a、b两物体速度相等，相距900 m【解析】选d.v-t图象的斜率大小表示加速度的大小，物体a加速时图线的斜率小于物体b加速时图线的斜率,故物体a的加速度小于物体b的加速度,a错误;a、b两物体速度相等时相距最远，故40秒时，a、b两物体相距最远，b错误；图线与时间轴围成的面积表示物体的位移，60秒时，图线a与时间轴围成的面积大于图线b与时间轴围成的面积，故物体a在物体b的前方，c错误；40秒时，a、b两物体速度相等，相距s=sa-sb=(10+40)20 m+2040 m=900 m,d正确.9. 【解析】(1)设t=10、40、60 s时刻的速度分别为v1、v2、v3.由题图知010 s内汽车以加速度2 m/s2匀加速行驶，由运动学公式得:v1=210 m/s=20 m/s(3分)由题图知1040 s内汽车匀速行驶，则：v2=20 m/s(2分) 由题图知4060 s内汽车以加速度1 m/s2匀减速行驶，由运动学公式得：v3=v2-at=(20-120) m/s=0(3分)根据式，可画出汽车在060 s内的v-t图线，如图所示. (3分)(2)由第(1)问v-t图可知，在这60 s内汽车行驶的路程为：s=20 m=900 m (3分)答案：(1)见解析 (2)900 m10.【解析】两车恰不相撞的条件是两车速度相同时相遇，则:v2=v1-at(3分)对a：s1=v1t-at2 (3分)对b：s2=v2t(2分)又有：s1=s2+s0(2分)a=m/s2=0.5 m/s2(2分)则a0.5 m/s2(2分)答案：a0.5 m/s2【总结提升】解决追及、相遇问题的常用方法(1)物理分析法：抓好“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键，画