高考物理一轮 1.3运动图象、追及相遇问题课时知能训练.doc

2014届高考物理一轮课时知能训练：1.3运动图象、追及相遇问题 (时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分)1质点做直线运动的vt图象如图1314所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()图1314a0.25 m/s向右b0.25 m/s向左c1 m/s向右 d1 m/s向左【解析】由图象面积计算03 s内质点的位移x123 m3 m，方向向右，38 s内位移为x225 m5 m，方向向左，所以前8 s总位移xx1x22 m， m/s0.25 m/s，即大小为0.25 m/s，方向向左b正确【答案】b2(2013丽水联考)某人将小球以初速度v0竖直向下抛出，经过一段时间小球与地面碰撞，然后向上弹回，以抛出点为原点，竖直向下为正方向，小球与地面碰撞时间极短，不计空气阻力和碰撞过程中动能损失，则下列图象中能正确描述小球从抛出到弹回的整个过程中速度v随时间t的变化规律的是()【解析】取向下为正方向，小球下落的速度均匀增大，碰撞地面反弹后，速度反向向上，为负值，且均匀减小，故只有c正确【答案】c图13153(2012阳江模拟)在跳伞运动训练研究所，一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图象如图1315所示，则对运动员的运动，下列说法正确的是()a015 s末都做加速度逐渐减小的加速运动b010 s末做自由落体运动，15 s末开始做匀速直线运动c10 s末打开降落伞，以后做匀减速运动至15 s末d10 s15 s末加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小【解析】在vt图象中，图线的斜率代表加速度从图象中可以看出，010 s内，加速度方向向下，图线的斜率越来越小，故不是自由落体运动，是变加速直线运动，10 s末速度达到最大值；10 s末打开降落伞，加速度方向向上，物体做加速度逐渐减小的减速运动，15 s末加速度为零，速度达到稳定值，以后将做匀速直线运动故选项d正确【答案】d图13164小球从离地面90 m高处由静止开始做匀加速直线运动下落，其下落高度h随时间t的变化规律如图1316所示，则下列说法中不正确的是()a小球下落的加速度大小为8 m/s2b小球在t2 s时速度大小为16 m/sc小球在前3 s内的平均速度大小为12 m/sd小球在第4 s内通过的路程为64 m【解析】因小球从静止开始做匀加速直线运动，由hat2及图像中t2 s时，h16 m可得a8 m/s2，a对；由vat得小球在t2 s时速度大小为16 m/s，b对；由知小球在前3 s内的平均速度大小为12 m/s，c对；由初速度为零的匀加速直线运动规律(从开始下落计时，连续相等时间内的位移比：1357)知小球在第4 s内通过的路程为28 m，d错【答案】d图13175(2013清远模拟)亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员成功将其驱离假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的vt图象如图1317所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变则下列说法正确的是()a海盗快艇在066 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动b海盗快艇在96 s末开始调头逃离c海盗快艇在66 s末离商船最近d海盗快艇在96116 s内做匀减速直线运动【解析】在066 s内图象的斜率越来越小，加速度越来越小，故海盗快艇做加速度减小的加速运动，a选项错；海盗快艇在96 s末，速度由正变负，即改变运动的方向，开始掉头逃跑，此时海盗快艇离商船最近，b对c错；海盗快艇在96116 s内，沿反方向做匀加速运动，d选项错【答案】b二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分)图13186(2012湛江模拟)如图1318所示为在同一直线上运动的a、b两质点的st图象，由图可知()at0时，a在b的前面bb在t2时刻追上a，并在此后跑在a的前面cb开始运动的速度比a小，t2时刻后才大于a的速度da运动的速度始终比b大【解析】t0时，a质点在s1处，而b质点在原点处，故a正确；由题图可知，0t1时间内，a质点运动的速度比b大，但t1以后a质点静止不动，速度为零，故c、d均错误；t2时刻a、b两质点到达同一位置，之后b质点继续向前运动，跑到a质点的前面，故b正确【答案】ab图13197一个静止的物体，在04 s时间内受到力f的作用，力的方向始终在同一直线上，力f所产生的加速度a随时间的变化如图1319所示，则物体在()a04 s时间内做匀变速运动b第2 s末位移改变方向c04 s时间内位移的方向不变d第4 s末运动速度为零【解析】从题中图象可以看出在前2 s内力的方向和运动的方向相同，物体经历了一个加速度逐渐增大的加速运动和加速度逐渐减小的加速运动，2 s末速度达到最大，从2 s末开始到4 s末，运动的方向没有发生改变而加速度的方向发生了改变，与运动的方向相反，物体又经历了一个加速度逐渐增大的减速运动和加速度逐渐减小的减速运动，4 s末速度为零，物体的位移达到最大，所以a、b错误，c、d正确【答案】cd图13208(2012广东广雅中学模拟)a、b两车在平直公路上沿同方向行驶，其vt图像如图1320所示，在t0时，b车在a车前方s0处，在tt1时间内，a车的位移为s，则下列说法中正确的有()a若a、b在t1时刻相遇，则s0sb若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1c若a、b在时刻相遇，则s0d若a、b在t1时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1【解析】由图可知a车初速度等于2v0，在tt1时间内发生的位移为s，则b车的位移为，若a、b在t1时刻相遇，则s0ss，a对；若a、b在时刻相遇，则图中阴影部分的面积即为s0，即s0s，由图像中的对称关系可知下次相遇时刻为t1t1，c对b错；若a、b在t1时刻相遇，之后vbva，两车不可能再次相遇，d错【答案】ac9做直线运动的物体的vt图象如图1321所示由图象可知()图1321a前10 s物体的加速度为0.5 m/s2，后5 s物体的加速度为1 m/s2b15 s末物体回到出发点c10 s末物体的运动方向发生变化d10 s末物体的加速度方向发生变化【解析】在vt图象中，图线反映了速度随时间变化的规律，vt图象是两段倾斜的直线，说明物体都做匀变速运动图线分段的折点处，就是加速度方向发生变化处，直线斜率的正负发生变化，说明加速度的方向发生变化速度图线与时间轴相交的时刻就是速度方向发生变化的时刻由以上分析可知：前10 s内的加速度为a0.5 m/s2，后5 s的加速度为1 m/s2，故a对；从t0到t15 s，物体一直朝正方向运动，故15 s末物体距出发点最远，b错；10 s时速度方向没有变化，但10 s前后图象的斜率的正负不同，故10 s时加速度方向发生变化，c错，d对【答案】ad10汽车a在红绿灯前停住，绿灯亮起时启动，以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动，经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动设在绿灯亮的同时，汽车b以8 m/s的速度从a车旁边驶过，且一直以此速度做匀速直线运动，运动方向与a车相同，则从绿灯亮时开始()aa车在加速过程中与b车相遇b. a、b相遇时速度相同c相遇时a车做匀速运动d两车不可能在运动中相遇两次【解析】汽车a在匀加速的过程中的位移saaat180 m，此过程中汽车b的位移sbvbt1240 msa，故a车在加速过程中没有与b车相遇，a错误，c正确；之后因vaaat112 m/svb，故a车一定能追上b车，相遇之后不能再相遇，a、b相遇时的速度一定不相同，b错误，d正确【答案】cd三、非选择题(本大题共2小题，共30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)11(14分)(2012珠海一中模拟)在泉城济南举行的全运会上，某运动员在100 m预赛中成绩刚好为10.00 s.(1)假设运动员从起跑开始全程一直保持匀加速运动，求运动员的加速度a及冲刺终点时速度v的大小；(2)实际上，运动员起跑时会尽力使加速度达到最大，但只能维持一小段时间，受到体能的限制和空气阻力等因素的影响，加速度将逐渐减小，到达终点之前速度已达到最大图1322中记录的是该运动员在比赛中的vt图象，其中时间t1(02 s)和时间t3(7 s10 s)内对应的图线均可视为直线，时间t2(2 s7 s)内对应的图线为曲线，试求运动员在时间t2(2 s7 s)内的平均速度的大小图1322【解析】(1)根据匀变速直线运动规律有sat2vat(或v)解得a2 m/s2v20 m/s.(2)由图象可知时间t1(02 s)内运动员做初速度为零的匀加速直线运动位移大小s1v1t18 m时间t3(7 s10 s)内运动员以速度vm12 m/s做匀速直线运动位移大小s3vmt336 m在2 s7 s内位移大小s2ss1s356 m在2 s7 s内的平均速度解得11.2 m/s.【答案】(1)2 m/s220 m/s(2)11.2 m/s12(16分)(2013揭阳模拟)汽车前方120 m有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进，汽车以18 m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求：(1)经多长时间，两车第一次相遇？(2)若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？【解析】(1)设经t1秒，汽车追上自行车，由题意得：v汽t1v自t1s，解得：t110 s.(2)汽车的加速度大小为a