2012届高三物理总复习 1.3第三节　运动图象、追及和相遇问题章节测试 鲁科版

用心 爱心 专心1 第三节第三节 运动图象 追及和相遇问题运动图象 追及和相遇问题 一 单项选择题 1 某玩具小车以初速度v0沿足够长的斜面从底端向上滑去 此后该小车运动的速度 时 间图象不可能是 解析 选 C 某玩具小车以初速度v0沿足够长的斜面向上滑去后 如果斜面光滑 图象为 A 如果有摩擦力 且摩擦力小于重力沿斜面向下的分力 图象为 B 如果摩擦力足够大 小车上滑到最高点静止 图象为 D 不可能为 C 2 2011 年山东潍坊模拟 如图所示 汽车以 10 m s 的速度匀速驶 向路口 当行驶至距路口停车线 20 m 处时 绿灯还有 3 s 熄灭 而 该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处 则汽车运动的速度 v 时 间 t 图象可能是 解析 选 C 根据题意知 汽车的位移为 20 m 而在v t图象中面积代表位移 故只有图 C 中面积为 20 m 选项 C 正确 3 2011 年湖南湘潭模拟 利用速度传感器与计算机组合 可以自 动作出物体运动的图象 某同学在一次实验中得到的运动小车的v t图象如图所示 由此即可以知道 A 小车做曲线运动 B 小车的最大位移为 6 m C 小车运动的最大速度约为 1 0 m s D 小车先做加速运动 后做减速运动 解析 选 D 图象为小车运动的v t图象不是物体实际运动的轨迹 不能说小车一定做曲 线运动 A 错误 从图象看出小车的最大速度是 0 8 m s C 错误 从图象的面积可计算出 运动的位移约为 8 2 m B 错误 从图象的斜率正负可看出 小车先做加速运动 后做减速 运动 D 正确 4 如图所示为甲 乙两物体从同一地点沿直线向同一方向运动的 v t图象 则以下说法不正确的是 A 甲 乙两物体在 4 s 末相距最远 B 甲 乙两物体在 5 s 末相遇 C 前 4 s 内甲物体总在乙的前面 D 甲 乙两物体在 2 5 s 时相距最远 解析 选 A 由图可知 甲 乙运动的位移可由速度图象与时间坐标轴所围的面积表示 且 两物体是在同一地点不同时刻出发做匀变速直线运动 故比较面积可知 选项 A 错误 而 B C D 正确 5 2011 年福州模拟 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体 用心 爱心 专心2 的速度图象如图所示 在 0 t2时间内 下列说法中正确的是 A 物体所受的合外力不断增大 物体所受的合外力不断减小 B 在第一次相遇之前 t1时刻两物体相距最远 C t2时刻两物体相遇 D 两个物体的平均速度大小都是 v1 v2 2 解析 选 B 由题图可知 物体 受到的合外力不断减小 物体 受到的合外力不变 A 错 t1时刻物体 速度相等 两物体相距最远 B 对 t2时刻 的位移大于 的位移 C 错 的平均速度大于 的平均速度 D 错 选 B 6 2010 年高考天津理综卷 质点做直线运动的v t图 象如图所示 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 A 0 25 m s 向右 B 0 25 m s 向左 C 1 m s 向右 D 1 m s 向左 解析 选 B 由图象面积计算 0 3 s 内物体的位移s1 2 3 m 3 m 方向向右 3 8 1 2 s 内位移为s2 2 5 m 5 m 方向向左 所以前 8 s 总位移s s1 s2 2 m 1 2v s t m s 0 25 m s 即大小为 0 25 m s 方向向左 B 正确 2 8 7 2011 年清流模拟 在 60 周年国庆阅兵式中 我国空军某部的直升机梯队在地面上空某高 度A位置处于静止待命状态 要求该梯队 10 时 56 分 40 秒由静止状态沿水平方向做匀加速 直线运动 经过AB段加速后 进入BC段的匀速受阅区 11 时准时通过C位置 如图所 示 已知AB 5 km BC 10 km 若取飞机出发的时刻为t 0 沿AC方向建立坐标轴 A 点为坐标原点 下列关于直升机的速度v 加速度a和位移s随时间变化的图象可能正确 的是 解析 选 A 飞机做匀加速直线运动的平均速度大小为 匀速运动的速度大小为v sAB 5 v 2 km sBC 10 km 所以 两段运动时间相等 均为 100 s 由sBC vt 解得v 100 m s 用心 爱心 专心3 在AB段 加速度大小为a 1 m s2 在BC段 加速度a 0 故 A 正确 B 错误 AB段 v t 位移s at2 为开口向上的抛物线而不是直线 BC段为直线 C D 错误 1 2 8 如图所示为某物体运动时 t的图象 其中s表示位移 由图象 s t 判断正确的是 A 物体做匀速直线运动 B 物体做变加速直线运动 C 物体做匀变速直线运动 D 物体做曲线运动 答案 C 9 2011 年北京东城区检测 小球从空中自由下落 与水平地面每一次相碰后反弹到空中 某一高度 其速度随时间变化的关系如图所示 若g 10 m s2 则 A 小球第一次反弹后离开地面的速度的大小为 5 m s B 碰撞前后速度改变量的大小为 2 m s C 小球是从 5 m 高处自由下落的 D 小球反弹起的最大高度为 0 45 m 解析 选 D 由v t图象可知 小球第一次反弹离开地面时速度大小为 3 m s A 项错误 碰撞前后速度改变量 v v v 3 m s 5 m s 8 m s B 项错误 由小球落地时 速度v 5 m s 得小球下落高度h 1 25 m C 项错误 由小球反弹速度v 3 v2 2g m s 得反弹高度h 0 45 m D 项正确 v 2 2g 10 某物体做直线运动的v t图象如图所示 据此判断下图 F表示 物体所受合力 s表示物体的位移 四个选项中正确的是 解析 选 B 本题通过v t图象来考查F t和s t图象 意在考查考生运用物理和相关 数学知识和规律来处理图象问题的能力 从v t图象中可以看出 物体在 0 2 s 内做初 速度为零的匀加速运动 合力与速度方向一致且为恒力 在 2 s 6 s 内加速度方向与前 2 s 内速度方向相反 合外力方向与前 2 s 内速度方向相反 故 A 错误 B 正确 由于加速度 a恒定 所以匀加速运动范围内位移s与时间t是二次函数关系 且 4 s 末的位移不为 0 故 C D 错误 二 计算题 用心 爱心 专心4 11 2011 年泉州质检 2010 年 11 月 广州市成功举办了第十六届亚运会 假设某运动员 在 100 m 预赛中成绩刚好为 10 0 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 下图 中记录的是该运动员在比赛中的v t图象 其中时间t1 0 2 s 和时间t3 7 10 s 内对 应的图线均可视为直线 时间t2 2 7 s 内对应的图线为曲线 试求运动员在时间 t2 2 7 s 内的平均速度的大小 解析 1 根据匀变速直线运动规律有 s at2 1 2 v at 或v 2as 解得a 2 m s2 v 20 m s 2 由图象可知时间t1 0 2 s 内运动员做初速度为零的匀加速直线运动 位移大小 s1 v1t1 8 m 1 2 时间t3 7 10 s 内运动员以速度vm 12 m s 做匀速直线运动 位移大小s3 vmt3 36 m 在 2 7 s 内位移大小 s2 s s1 s3 56 m 在 2 7 s 内的平均速度 v s2 t2 解得 11 2 m s v 答案 1 2 m s2 20 m s 2 11 2 m s 12 2011 年天津高三统考 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t1 v自t1 s 解得 t1 10 s 2 汽车的加速度大小为a 2 m s2 设第二次追上所用的时间为t2 则 v