2019-2020年高考物理一輪復習 課時作業(yè)3 運動圖象 追及和相遇問題（含解析）.doc

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2019-2020年高考物理一輪復習 課時作業(yè)3 運動圖象 追及和相遇問題（含解析） 一、單項選擇題 1．物體做勻變速直線運動的位移—時間圖象如圖所示，由圖中數(shù)據可求出的物理量是(　　) A．可求出物體的初速度 B．可求出物體的加速度 C．可求出物體的平均速度 D．可求出物體通過的路程 解析：由圖中數(shù)據可得到位移和時間，可求出的物理量是物體的平均速度，選項C正確． 答案：C 2．質點做直線運動時的加速度隨時間變化的關系如圖所示，該圖線的斜率為k，圖中斜線部分面積為S，下列說法正確的是(　　) A．斜率k表示速度變化的快慢 B．斜率k表示速度變化的大小 C．面積S表示t1～t2的過程中質點速度的變化量 D．面積S表示t1～t2的過程中質點的位移 解析：斜率k表示加速度變化的快慢，選項A、B錯誤；面積S表示t1～t2的過程中質點速度的變化量，選項C正確D錯誤． 答案：C 3．上圖是一個網球沿豎直方向運動的頻閃照片，由照片可知(　　) A．網球的加速度方向向上 B．網球正在下降 C．網球的加速度方向向下 D．網球正在上升 解析：由照片可以看出，網球在下方的速度大些，上方速度小些，故可得網球的加速度方向一定向下，但無法確定速度的具體方向，故只有C正確． 答案：C 4．一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的a－t圖象如圖所示．下列v－t圖象中，可能正確描述此物體運動的是(　　) 解析：解答本題的突破口是T～2T時間內的加速度跟0～時間內的加速度大小相等，方向相反，從而排除選項A、B、C，本題選D. 答案：D 5．我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘涍^多次試驗，終于在2012年6月24日以7 020 m深度創(chuàng)下世界最新紀錄(國外最深不超過6 500 m)．預示著可以征服全球99.8%的海底世界．假設在某次試驗時，深潛器內的顯示屏上顯示出了深潛器從水面開始下潛到最后返回水面這10 min內的深度圖象(a)和速度圖象(b)，如圖所示，則有(　　) A．(a)圖中h3代表本次下潛的最大深度，應為60 m B．全過程中最大加速度是0.025 m/s2 C．超重現(xiàn)象應發(fā)生在3～4 min和6～8 min的時間段內 D．整個深潛器在8～10 min時間段內機械能守恒 解析：由速度圖象(b)可知，(a)圖中h3代表本次下潛的最大深度，應為2 m＝360 m，A錯誤；全過程中最大加速度為 m/s2＝0.033 m/s2，B錯誤；當深潛器有豎直向上的加速度時，處于超重狀態(tài)，由圖(b)可知應發(fā)生在3～4 min和6～8 min的時間段內，C正確；整個深潛器在8～10 min時間段內減速運動的加速度是0.025 m/s2，所以機械能不守恒，D錯誤． 答案：C 二、多項選擇題 6．小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其速度—時間圖象如圖所示，則由圖象可知(g＝10 m/s2)(　　) A．小球下落的最大速度為5 m/s B．小球第一次反彈初速度的大小為3 m/s C．小球能彈起的最大高度為0.45 m D．小球能彈起的最大高度為1.25 m 解析：由圖象可知，0～0.5 s小球自由下落，0.5 s～0.8 s小球第一次反彈，且小球下落的最大速度為5 m/s，第一次反彈初速度的大小為3 m/s，A、B正確；v－t圖象與t軸所圍面積表示小球的位移，小球第一次反彈能彈起的高度最大，故小球能彈起的最大高度h＝30.3 m＝0.45 m，C正確，D錯誤． 答案：ABC 7．如圖所示是甲、乙兩質點從同一地點沿同一直線運動的v－t圖線．關于兩質點在0～8 s內的運動，下列說法正確的是(　　) A．甲、乙兩質點都在做勻速直線運動 B．甲、乙圖線交點對應的時刻兩質點速度相等，且相距最遠 C．乙質點距離出發(fā)點的最遠距離為80 m D．甲、乙兩質點在t＝8 s時同時回到出發(fā)點 解析：由v－t圖可知甲質點的運動是勻變速直線運動，乙質點從2 s時刻開始做勻變速直線運動，A錯；甲質點的加速度大小為a1＝10 m/s2，乙的加速度大小為a2＝ m/s2，設向右運動為正方向，圖線交點時刻為t0時刻，則甲在前4 s內向右運動，4 s時刻到t0時刻向左運動，乙在2～5 s時間內向左運動，前4 s時間內甲向右運動而乙向左運動，距離越來越大，4 s時刻到t0時刻這段時間內甲、乙運動方向均向左，但甲的速度小于乙的速度，故繼續(xù)拉大距離，直到t0時刻以后開始縮小距離，故B對；乙質點在前5 s內向左運動，之后向右運動，故乙質點在5 s時刻距離出發(fā)點最遠，由乙圖線與坐標軸圍成的面積可知乙質點離出發(fā)點最遠距離為320 m＝30 m，C錯；由圖線與坐標軸圍成的面積可知，在8 s內甲運動的位移為零，乙運動的位移也為零，故D對． 答案：BD 8．如圖所示，繪出了某輛汽車剎車過程的剎車痕s(即剎車距離)與剎車前車速v的關系．已知該車在某次撞車事故現(xiàn)場中警察已經測量出碰撞前的剎車痕為20 m，則下列說法中正確的是(　　) A．若已估算出汽車碰撞時的速度為45 km/h，則汽車原剎車前的速度至少是60 km/h B．若已估算出汽車碰撞時的速度為45 km/h，則汽車原剎車前的速度至少是75 km/h C．若已知汽車開始剎車時的速度為108 km/h，則汽車發(fā)生碰撞時的速度約為90 km/h D．若已知汽車開始剎車時的速度為108 km/h，則汽車發(fā)生碰撞時的速度約為78 km/h 解析：若汽車碰撞時的速度為45 km/h，由圖象可知，對應的剎車痕為10 m，碰撞前的剎車痕為20 m，故由v－s圖象知剎車痕為30 m時，對應的原剎車前的速度至少是75 km/h，A錯誤，B正確；同理，若已知汽車開始剎車時的速度為108 km/h，由圖象可知，其剎車痕為60 m，碰撞前的剎車痕為20 m，故剎車痕為40 m時對應的汽車碰撞時的速度約為90 km/h，C正確，D錯誤． 答案：BC 三、非選擇題 9．A火車以v1＝20 m/s速度勻速行駛，司機發(fā)現(xiàn)前方同軌道上相距100 m處有另一列火車B正以v2＝10 m/s速度同向勻速行駛，A車立即做加速度大小為a的勻減速直線運動．兩車可視為質點，要使兩車不相撞，a應滿足什么條件． 解析：兩車恰不相撞的條件是兩車速度相同時相遇，設兩車經t時間后速度相等，a的最小值為a1，開始時兩車相距x0＝100 m，則 v2＝v1－a1t A車位移x1＝v1t－a1t2 B車位移x2＝v2t 又有x1＝x2＋x0 解得a1＝＝ m/s2＝0.5 m/s2 要保證兩車不相撞，則a>0.5 m/s2. 答案：a>0.5 m/s2 10．酒后駕車嚴重威脅公共交通安全．若將駕駛員從視覺感知前方危險到汽車開始制動的時間稱為反應時間，將反應時間和制動時間內汽車行駛的總距離稱為感知制動距離．科學研究發(fā)現(xiàn)，反應時間和感知制動距離在駕駛員飲酒前后會發(fā)生明顯變化．一駕駛員正常駕車和酒后駕車時，感知前方危險后汽車運動v－t圖線分別如下圖甲、乙所示．求： (1)正常駕駛時的感知制動距離x； (2)酒后駕駛時的感知制動距離比正常駕駛時增加的距離Δx. 解析：(1)設駕駛員飲酒前、后的反應時間分別為t1、t2，由圖線可得：t1＝0.5 s　t2＝1.5 s 正常駕駛時汽車減速時間為t3＝4.0 s， 初速度v0＝30 m/s， 由圖線可得：x＝v0t1＋t3， 解得：x＝75 m. (2)Δx＝v0(t2－t1)＝30(1.5－0.5) m＝30 m. 答案：(1)75 m　(2)30 m 11．一輛摩托車能達到的最大速度為30 m/s，要想在 3 min內由靜止起沿一條平直公路追上前面1 000 m處正以20 m/s的速度勻速行駛的汽車，則摩托車必須以多大的加速度啟動？(保留兩位有效數(shù)字) 甲同學的解法是：設摩托車恰好在3 min時追上汽車，則at2＝vt＋x0，代入數(shù)據得a＝0.28 m/s2. 乙同學的解法是：設摩托車追上汽車時，摩托車的速度恰好是30 m/s，則v＝2ax＝2a(vt＋x0)，代入數(shù)據得a＝0.1 m/s2. 你認為他們的解法正確嗎？若錯誤，請說明理由，并寫出正確的解法． 解析：甲錯，因為vm＝at＝0.28180 m/s ＝50.4 m/s>30 m/s 乙錯，因為t＝＝ s＝300 s>180 s 正確解法：摩托車的最大速度vm＝at1 at＋vm(t－t1)＝1 000 m＋vt 解得a＝0.56 m/s2 答案：甲、乙都不正確，應為0.56 m/s2