2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 2.6勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用 新人教版必修1.doc
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2019-2020年高中物理 題組訓(xùn)練 2.6勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用 新人教版必修1 題組一 追及和相遇問(wèn)題 1．(xx～xx北京高一期中)A與B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)，A做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，B做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，A、B位于同一位置，則當(dāng)它們?cè)俅挝挥谕晃恢脮r(shí)( ) A．兩質(zhì)點(diǎn)速度相等 B．A與B在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度相等 C．A的瞬時(shí)速度是B的2倍 D．A與B的位移相同 解析 設(shè)A的加速度為a，B的速度為v，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，A、B再次位于同一位置，由題意可得at2＝vt，t＝，故此時(shí)A的速度v′＝at＝2v，所以A錯(cuò)誤、C正確；由題意知A、B在t時(shí)間內(nèi)位移相同，根據(jù)平均速度的定義式v＝，可知A與B在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度相等，所以B正確，D正確． 答案 BCD 2．(xx～xx河北高一月考)甲車(chē)以加速度3 m/s2由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)落后2 s在同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，以加速度4 m/s2做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)速度方向一致．在乙車(chē)追上甲車(chē)之前，兩車(chē)距離的最大值是( ) A．18 m B．24 m C．22 m D．28 m 解析 乙車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，落后甲2 s，則開(kāi)始階段甲車(chē)在前．當(dāng)乙車(chē)速度小于甲車(chē)的速度時(shí)，兩者距離增大；當(dāng)乙車(chē)速度大于甲車(chē)的速度時(shí)，兩者距離減小，則當(dāng)兩者速度相等距離最大．即：a甲(t乙＋2)＝a乙t乙，得：t乙＝6 s；兩車(chē)距離的最大值為Δx＝x甲－x乙＝a甲(t乙＋2)2－a乙t＝24 m，故選B. 答案 B 3．(xx～xx江蘇高一月考)在平直公路上，自行車(chē)與同方向行駛的一輛汽車(chē)在t＝0時(shí)同時(shí)經(jīng)過(guò)某一個(gè)路標(biāo)，它們位移x(m)隨時(shí)間t(s)變化規(guī)律為：汽車(chē)為x＝10t－t2(m)，自行車(chē)為x＝6t(m)，則下列說(shuō)法正確的是( ) A．汽車(chē)做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，自行車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．不能確定汽車(chē)和自行車(chē)各做什么運(yùn)動(dòng) C．開(kāi)始經(jīng)過(guò)路標(biāo)后較短時(shí)間內(nèi)自行車(chē)在前，汽車(chē)在后 D．當(dāng)自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí)，它們距路標(biāo)96 m 解析 根據(jù)兩者位移x隨時(shí)間t變化規(guī)律表達(dá)式可知，汽車(chē)做初速度為v0＝10 m/s，加速度大小為a＝0.5 m/s2的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，自行車(chē)做速度為v＝6 m/s的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；由于v0＞v，所以開(kāi)始經(jīng)過(guò)路標(biāo)后較短時(shí)間內(nèi)汽車(chē)在前，自行車(chē)在后，故C錯(cuò)誤；設(shè)汽車(chē)速度減少至零所用時(shí)間為t0，由t＝，得t0＝20 s，當(dāng)自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí)，設(shè)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t，則有：10t－t2＝6t，解得：t＝16 s＜t0，符合情境，此時(shí)兩者的位移為x＝96 m，故D正確． 答案 AD 題組二 運(yùn)動(dòng)圖象問(wèn)題 4．甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行百米賽跑，假如把他們的運(yùn)動(dòng)近似當(dāng)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)來(lái)處理，他們同時(shí)從起跑線(xiàn)起跑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后他們的位置如圖266所示，分別作出在這段時(shí)間內(nèi)兩人運(yùn)動(dòng)的位移x、速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象，正確的是( ) 圖266 解析 由題圖可知，在相同時(shí)間內(nèi)乙的位移大于甲，說(shuō)明乙的速度大于甲，B正確． 答案 B 圖267 5．如圖267所示，表示做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的某一物體在0～5 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)圖象，由于畫(huà)圖人粗心未標(biāo)明是vt圖還是xt圖，但已知第1 s內(nèi)的速度小于第3 s內(nèi)的速度，下列說(shuō)法正確的是( ) A．該圖一定是vt圖 B．該圖一定是xt圖 C．物體的速度越來(lái)越大 D．物體的位移越來(lái)越大 解析 若是xt圖象，圖象的斜率表示速度，根據(jù)題圖，該圖線(xiàn)在第1 s內(nèi)的斜率不為零，而第3 s內(nèi)的斜率為零，這說(shuō)明物體在第1 s內(nèi)的速度大于第3 s內(nèi)的速度，該圖一定不是xt圖，一定是vt圖，B錯(cuò)誤，A正確；vt圖象的縱坐標(biāo)表示瞬時(shí)速度，根據(jù)題圖，該物體的速度先增大(0～2 s)，后不變(2～4 s)，然后再逐漸減小(4～5 s)，所以C錯(cuò)誤；vt圖象的“面積”表示位移，根據(jù)題圖，該“面積”越來(lái)越大，所以物體的位移越來(lái)越大，D正確． 答案 AD 6．(xx山東高一期中)某同學(xué)以校門(mén)口為原點(diǎn)，向東方向?yàn)檎较蚪⒆鴺?biāo)，記錄了甲、乙兩位同學(xué)的位置—時(shí)間(xt)圖線(xiàn)，如圖268所示，下列說(shuō)法中正確的是( ) 圖268 A．在t1時(shí)刻，甲的瞬時(shí)速度為零，乙的速度不為零 B．在t2時(shí)刻，甲、乙速度可能相同 C．在t2時(shí)刻，甲、乙兩同學(xué)相遇 D．在t3時(shí)刻，乙的速度為零、加速度不為零 解析 因?yàn)閤t圖線(xiàn)的斜率等于物體的速度，所以在t1時(shí)刻，甲的瞬時(shí)速度不為零，乙的速度為零，A錯(cuò)誤；在t2時(shí)刻，甲、乙速度方向不相同，所以速度不可能相同，B錯(cuò)誤；在t2時(shí)刻，甲、乙兩同學(xué)位移相同，所以?xún)赏瑢W(xué)相遇，C正確；在t3時(shí)刻，乙的位移為零、速度不為零，加速度無(wú)法判斷，D錯(cuò)誤． 答案 C 7．(xx～xx浙江高一段考)物體甲的xt圖象和物體乙的vt圖象分別如圖269所示，則這兩物體的運(yùn)動(dòng)情況是( ) 圖269 A．甲在整個(gè)t＝6 s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，它通過(guò)的總位移大小為4 m B．甲在整個(gè)t＝6 s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總位移為零 C．乙在整個(gè)t＝6 s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總位移為零 D．乙在整個(gè)t＝6 s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，它通過(guò)的總位移大小為4 m 解析 由圖象可知，物體甲做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以在整個(gè)t＝6 s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，它的位置從x1＝－2 m到x2＝2 m，所以它通過(guò)的總位移大小為4 m；乙先向負(fù)方向做減速運(yùn)動(dòng)，速度減到零后再向正方向做加速運(yùn)動(dòng)，t＝6 s末回到出發(fā)點(diǎn)，位移為零．A、C正確． 答案 AC 8．(xx四川宜賓期中)某物體沿水平方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其vt圖象如圖2610所示，規(guī)定向右為正方向，下列判斷正確的是( ) 圖2610 A．在0～1 s內(nèi)，物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．在1～2 s內(nèi)，物體向左運(yùn)動(dòng)，且速度大小在減小 C．在1～3 s內(nèi)，物體的加速度方向向左，大小為4 m/s2 D．在3 s末，物體處于出發(fā)點(diǎn)右方 解析 運(yùn)動(dòng)圖象只能表示直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)， 1～2 s內(nèi)，物體向右運(yùn)動(dòng)，1～3 s內(nèi)，由斜率可知物體的加速度方向向左，大小為4 m/s2，由圖象面積可知在3 s內(nèi)，物體為正位移． 答案 CD 圖2611 9．(xx～xx湖南高一期中)如圖2611所示，a、b兩物體從同一位置沿同一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度圖象，下列說(shuō)法正確的是( ) A．a(chǎn)、b都加速時(shí)，物體a的加速度小于物體b的加速度 B．20 s時(shí)，a、b兩物體相距最遠(yuǎn) C．60 s時(shí)，物體a在物體b的前方 D．40 s時(shí)，a、b兩物體速度相等，相距200 m 解析 速度圖象中斜率表示加速度，物體a的加速度為1.5 m/s2，物體b的加速度為2 m/s2，故A正確；圖線(xiàn)與時(shí)間軸圍成的面積表示物體的位移，t＝40 s時(shí)，a、b兩物體速度相等，相距最遠(yuǎn)，距離為m＝500 m，故B、D錯(cuò)誤；t＝60 s，xa＝ m＋4040 m＝2 100 m，xb＝m＝1 600 m，xa＞xb，所以a在b的前方，C正確． 答案 AC 題組三 綜合題組 10．晚間，甲火車(chē)以4 m/s的速度勻速前進(jìn)，當(dāng)時(shí)乙火車(chē)誤入同一軌道，且以20 m/s的速度追向甲車(chē)，當(dāng)乙車(chē)司機(jī)發(fā)現(xiàn)甲車(chē)時(shí)兩車(chē)相距僅125 m，乙車(chē)立即制動(dòng)，已知以這種速度前進(jìn)的火車(chē)制動(dòng)后需經(jīng)過(guò)200 m才能停止． (1)是否會(huì)發(fā)生撞車(chē)事故？ (2)若要避免兩車(chē)相撞，乙車(chē)剎車(chē)的加速度至少應(yīng)為多大？ 解析 (1)乙車(chē)制動(dòng)時(shí)的加速度：a＝＝ m/s2＝－1 m/s2 當(dāng)甲、乙兩車(chē)速度相等時(shí)有：v甲＝v乙＝v0＋at，解得t＝16 s， 此過(guò)程甲車(chē)位移x甲＝v甲t＝64 m， 乙車(chē)位移x乙＝t＝192 m， 由于x甲＋125 m下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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