当前位置: 首页 > >

2013年高考物理总复* 1-3 运动图象 追及、相遇问题 新人教版必修1

发布时间:

【高考领航】2013 年高考物理总复* 1-3 运动图象 题 新人教版必修 1

追及、相遇问

一、选择题(本题共 10 个小题,每小题 7 分,共 70 分,每小题至少有一个选项正确,请将正 确选项前的字母填在题后的括号内) 1.如图是一质点做直线运动的 v-t 图象,据此图象可以得到的正确结 论是( )

A.质点在第 1 秒末停止运动 B.质点在第 1 秒末 改变运动方向 C.质点在第 2 秒内做匀减速运动 D.质点在前 2 秒内的位移为零 解析:第 2 秒内图象斜率恒定,即加速度恒定,且与速度反向,C 正确. 答案:C 2.甲、乙二人同时从 A 地赶往 B 地,甲先骑自行车到中点后改为跑步,而乙则是先跑步 , 到中点后改为骑自行车, 最后两人同时到达 B 地, 又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快, 并且二人骑车速度均比跑步速度快. 若某人离开 A 地的距离 x 与所用时间 t 的函数关系用 函数图象表示,则在如下图所示的四个函数图象中,甲、乙二人的图象只可能是( )

A.甲是①,乙是② C.甲是③,乙是②

B.甲是①,乙是④ D.甲是③,乙是④

解析:x-t 图象的斜率表示速度,由于骑车速度大于跑步速度,且甲比乙骑车速度快, 所以甲是①,乙是④,应选 B. 答案:B 3.(2012 年淮安模拟)如图是 A、B 两个质点做直线运动的位移—时间图线;

1

(1)当 t=t1 时,A、B 两质点的加速度都大于零; (2)当 t=t1 时,两质点相遇; (3)当 t=t1 时,两质点的速度相等; (4)在运动过程中, A 质点总比 B 质点快. 以上描述中正确的是( A.(1)( 4) C.(2)(4) ) B.(2)(3) D.(4)

解析:在 x-t 图象中,倾斜的直线表示质点做匀速直线运动,故(1)错误;t1 时刻,两 质点在同一位置,(2)正确;两直线的斜率表示质点的 速度,由图可知,vA>vB,故(3) 错误、(4)正确;综上所述,可知 C 正确. 答案:C 4. 如图所示的位移(x)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中给出四条图线, 乙、 甲、 丙、 丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )

A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动 B.0~t1 时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C.0~t2 时间内,丙、丁两车在 t2 时刻相距最远 D.0~t2 时间内,丙、丁两车的*均速度相等 解析:x-t 图象表示的是直线运动的物体的位移随时间的变化情况,而不是物体运动的 轨迹.由甲、乙两车在 0~t1 时间内做单向的直线运动,故在这段时间内两车通过的位 移和路程均相等,A、B 选项均错.在 v-t 图象中,t2 时刻丙、丁速度相等,故两者相 距最远,C 选项正确.由图线可知,0~t2 时间内丙位移小于丁的位移,故丙的*均速度 小于丁的*均速度,D 选项错误. 答案:C 5.如图所示为一质点做直线运动的速度—时间图象,下列说法正确的是( )

2

A.整个过程中,CE 段的加速度最大 B.整个过程中,BC 段的加速度最大 C.整个过程中,D 点所表示的状态离出发点最远 D.BC 段所表示的运动通过的路程是 34 m 解析: 在速度—时间图象中, 斜率代表 加速度, 段的斜率最大, CE 故线段的加速度最大, 故选项 A 正确、B 错误;在 D 点,运动方向发生改变,故 D 点所表示的状态离出发点最 远,选项 C 正确;在速度—时间图象中,图象与横轴所围的面积表示位移大小,故 xBC = ? 5+12? ×4 m=34 m,选项 D 正确. 2

答案:ACD 6.某跳伞运动训练研究所,让一位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 v-t 图象如图所示,则对运动员的运

动,下列说法正确的是(

)

A.0~15 s 末都做加速度逐渐减小的加速运动 B.0~10 s 末做自由落体运动,15 s 末开始做匀速直线运动 C.10 s 末打开降落伞,以后做匀减速运动至 15 s 末 D.10 s 末~15 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 v-t 图象中,图线的斜率代表加速度,从题中图象可以看出,0~10 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 7.甲、乙两辆汽车在*直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0 时刻同时经过公路旁的同 一个路标. 在描述两车运动的 v-t 图中(如右图), 直线 a、 分别描述了甲、 b 乙两车在 0~ 20 s 的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )

3

A.在 0~10 s 内两车逐渐靠* B.在 10 s~20 s 内两车逐渐远离 C.在 5 s~15 s 内两车的位移相等 D.在 t=10 s 时两车在公路上相遇 解析:根据 v-t 图线与时间轴所围面积表示位移大小可知:在 0~10 s 内两车的位移 差逐渐增大即两车在远离,A 错;在 10 s~20 s 内甲的位移增加得多,两车在靠*,到 20 s 末两车相遇,B 错;在 5 s~15 s 内由图线的对称关系知两图线在此时间段与时间 轴所围面积相等,故两车位移相等,C 正确;v-t 图线的交点表示该时刻速度相等,D 错误. 答案:C 8.(2012 年大连模拟)设物体运动的加速度为 a、速度为 v、位移为 x.现有四个不同物体的运 动图象如图所示,假设物体在 t=0 时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的 图象是( )

解析:图象 A 中物体的位移的大小和正负均随时间做周期性变化,物体做往复运动,图 象 B 中物体速度的大小和方向也做周期性变化,也是往复运动,图象 C 中,物体在第 1 s 内匀加速运动,第 2 s 内向前匀减速,t=2 s 时速度为零,在第 3 s 内又开始向前匀加 速运动,故此物体将一直向前运动,但图象 D 中,第 3 s 内物体将反向匀加速运动.故 正确的选项只有 C. 答案:C 9.一辆汽车从静止开始由甲地出发,*街惫房业兀迪茸鲈燃铀僭硕幼抛鲈 减速运动,开到乙地刚好停止,其速度—时间图象如图所示,那么在 0~t0 和 t0~3t0 这 两段时间内的( )

4

A.加速度大小之比为 3∶1 B.加速度大小之比为 2∶1 C.位移大小之比为 2∶1 D.位移大小之比为 1∶3

v0-0 t0 a1 2 解析:加速度是速度—时间图象的斜率, = = ,B 正确、A 不正确;位移是 v-t a2 v0-0 1 2t0
0+v0 t0 2 x1 1 图线与 t 轴所围的面积, = = ,C、D 不正确. x2 v0+0 2 2t0 2 答案:B 10.a、b 两车在两条*行的直车道上同方向行驶,它们的 v-t 图象如图所示.在 t=0 时刻, 两车间距离为 d;t=5 s 的时刻它们第一次相遇.关于两 车之间的关系,下列说法正确 的是( )

A.t=15 s 的时刻两车第二次相遇 B.t=20 s 的时刻两车第二次相遇 C.在 5 s~15 s 时间内,先是 a 车在前,而后是 b 车在前 D.在 10 s~15 s 时间内,两车间距离逐渐变大 解析:从图象可以看出两车均做匀变速直线运动,因第 5 s 时两车第一次相遇,第 10 s 时速度相同,由对称性可知两车在第 15 s 时第二次相遇,A 正确、B 错误;由于两车在 第 5 s 时第一次相遇,前 5 s 内 va>vb,故 a 车在后、b 车在前,5 s 后 a 车在前,b 车 在后,15 s 后 b 车超过 a 车,C 错误;第 10 s 时两车速度相同,此后 va<vb,两车间距 离逐渐减小,第 15 s 时两车相遇,D 错误. 答案:A 二、非选择题(本题共 2 个小题,共 30 分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步 骤,有数值计算的要注明单位)

5

11.(15 分)空间探测器从某一星球表面竖直升空.已知探测器质量为 1 500 kg,发动机推动 力为恒力.探测器升空后发动机因故障突然关闭,如图所示是探测器从升空到落回星球 表面的速度随时间变化的图线,则由图线可判断该探测器在星球表面达到的最大高度 Hm 为多少?发动机的推动力 F 为多少?

解析:由图线可知,探测器能达到的最大高度即是横轴上方图线所包围的面积, Hm= 24×40 m=480 m. 2 40 2 2 星球表面的重力加速度 g′= m/s =2.5 m/s , 16

F=m(a+g′), a=
Δv 2 =5 m/s , Δt

所以 F=m(a+g′)=11 250 N 答案:480 m 11 250 N

12.(15 分)(2012 年长沙模拟)猎狗能以最大速度 v1=10 m/s 持续地奔跑,野兔只能以最大 速度 v2=8 m/s 的速度持续奔跑.一只野兔在离洞窟 x1=200 m 处的草地上玩耍,被猎狗 发现后径直朝野兔追来.野兔发现 猎狗时,与猎狗相距 x2=60 m,野兔立即掉头跑向洞 窟.设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上,求:野兔的加速度至少要多大才能保证安全 回到洞窟. 解析:设野兔的加速度至少为 a 才能安全回到洞窟,时间为 t. 对猎狗 x1+x2=v1t 得 t=26 s 对野兔若一直加速,则到达洞窟的速度

v=

2x1 200 = m/s>v2,不符合题设 t 13

故野兔应先加速后以 v2 匀速 1 设加速时间为 t0,则有 x1= v2t0+v2(t-t0) 2 得 t0=2 s,故 a= =4 m/s 答案:4 m/s
2

v2 t0

2

6




友情链接: