2020届高考物理一轮复习精品同步练习：第一章第3单元运动图像追及相遇问题课时作业.pdf

2020届高考物理一轮复习精品同步练习：第一章第 3 单元运动图像追及相遇问题课时作业课时作业 命 题 设 计较易中等稍难单一目标图象咨询题1、2、3、4 10 追及与相遇咨询题5、6、7、89 综合目标综合应用11 12 一、选择题(本大题共10 个小题，共70 分，每题至少有一个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4 分，有选错的得0 分)1(2018 聊城模拟)如图 1 所示的 x t 图象和 vt 图象中，给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情形，关于它们的物理意义，以下描述正确的选项是()图 1 A图线 1 表示物体做曲线运动Bxt 图象中 t1时刻物体1 的速度大于物体2 的速度Cvt 图象中 0 至 t3时刻内物体4 的平均速度大于物体3 的平均速度D两图象中，t2、t4时刻分不表示物体2、4 开始反向运动解析：运动图象只能用来描述直线运动，A 错；xt 图象中，t1时刻物体1 的斜率大于物体 2，故 B 对；vt 图象，0 至 t3时刻内由速度 时刻图象所围的面积可知v4 v3，C 对；t2时刻物体2 开始反向，t4时刻物体4 的速度方向不变，加速度开始反向，D 错难度题号目标答案：BC 2.某物体的位移图象如图2 所示，那么以下表达正确的选项是()A物体运动的轨迹是抛物线图 2 B物体运动的时刻为8 s C物体运动所能达到的最大位移为80 m D在 t4 s时刻，物体的瞬时速度为零解析：位移随时刻的变化关系曲线并非为物体运动的轨迹由图象可知，在04 s内物体沿正方向前进80 m，非匀速；4 s 8 s内物体沿与原先相反的方向运动至原点在t 4 s时，图线上该点处切线的斜率为零，故现在速度为零由以上分析知A 错，B、C、D 均正确答案：BCD 3.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时刻变化的关系如图3 所示，取g10 m/s2.那么()A小球下落的最大速度为5 m/s 图 3 B小球第一次反弹的初速度的大小为3 m/s C小球能弹起的最大高度为0.45 m D小球能弹起的最大高度为1.25 m 解析：结合题给vt 图，能够确定是以竖直向下为正方向的由题图知0 0.5 s 过程为下落过程，最大速度为5 m/s，A 正确；0.5 s0.8 s 过程为反弹过程，初速度大小为3 m/s，B 正确；由 vt 图线与坐标轴所围面积为位移可得反弹的最大高度为h12(0.80.5)3 m0.45 m，C 正确，D 错答案：ABC 4(2018 东城模拟)一质点自x 轴原点动身，沿 x 轴正方向以加速度a 加速，通过t0 时刻速度变为v0，接着以 a 加速度运动，当速度变为v02时，加速度又变为a，直至速度为v04时，加速度再变为a，直到图 4 速度变为v08，其 vt 图象如图4所示，那么以下讲法正确的选项是()A质点一直沿x 轴正方向运动B质点将在x 轴上一直运动，永久可不能停止C质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0D质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0解析：由 vt 图可知，质点先沿x 轴正向运动，经2t0时刻反向加速后减速，接着又正向加速后减速，如此反复，但每次位移总比前一次小，最终停止，质点在运动过程中在 2t0时刻离原点最远，其位移大小等于大三角形面积12v0 2t0v0t0，只有 D 对答案：D 5小李讲了一个龟兔赛跑的故事，按照小李讲的故情况节，兔子和乌龟的位移图象如图 5 所示，由图可知()图 5 A兔子和乌龟是同时同地动身B兔子和乌龟在竞赛途中相遇过两次C乌龟做的是匀速直线运动，兔子是沿着折线跑的D乌龟先通过预定位移到达终点解析：由题图可知，兔子和乌龟在同一地点，但不是同时动身，兔子自认为自己跑得快，确信赢，因此比乌龟晚动身时刻t1，应选项 A 错图中乌龟和兔子的xt 图象两次相交，表示在竞赛途中它们相遇两次：第一次是t2时刻兔子追上乌龟，第二次是t4时刻乌龟又追上了兔子，应选项B 正确乌龟一直做匀速直线运动，而兔子也在做直线运动，只是中间停了一段，结果是乌龟先通过预定的位移到达终点，乌龟赢了综上所述，正确的选项为B、D.答案：BD 6(2018 广东高考)图 6 所示是甲、乙两物体做直线运动的v t 图象以下表述正确的选项是()A乙做匀加速直线运动B01 s内甲和乙的位移相等C甲和乙的加速度方向相同D甲的加速度比乙的小图 6 解析：甲、乙两物体在速度图象里的图形差不多上倾斜的直线，讲明两物体都做匀变速直线运动，乙是匀加速，甲是匀减速，加速度方向不同，A 对 C 错；依照在速度图象里面积表示位移的方法可知在01 s 内甲通过的位移大于乙通过的位移，B 错；依照斜率表示加速度可知甲的加速度大于乙的加速度，D 错答案：A 7一列车队从同一地点先后开出n 辆汽车在平直的公路上排成直线行驶，各车均由静止动身先做加速度为a 的匀加速直线运动，达到同一速度v 后改做匀速直线运动，欲使 n 辆车都匀速行驶时彼此距离均为x，那么各辆车依次启动的时刻间隔为(不计汽车的大小)()A.2vaB.v2aC.x2vD.xv解析：取相邻两车考虑：以后一辆车开始运动时为计时起点，设经时刻t0达到 v 做匀速运动，那么前一辆车差不多运动的时刻为t0 t.前、后两车的位移分不为：x前v2t0v tx后v2t0由 x前x后xv2t0v tv2t0 x得 txv.答案：D 8.(2018宁夏高考)甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的vt 图象如图7 所示两图象在tt1时相交于P 点，P 在横轴上的投影为Q，OPQ 的面积为S.在 t0 时刻，乙车在甲车前面，相距为d.已图 7 知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为 t，那么下面四组t和 d 的组合可能的是()At t1，dSBt12t1，d14SC t12t1，d12SDt12t1，d34S解析：在 t1时刻假如甲车没有追上乙车，以后就不可能追上了，故t t1，A 错；从图象中甲、乙与坐标轴所围的面积即对应的位移看，甲在 t1时刻内运动的位移比乙的多S，当 t 0.5t1时，甲的面积比乙的面积多出34S，即相距d34S，选项 D 正确答案：D 9两辆游戏赛车a、b 在两条平行的直车道上行驶t0 时两车都在同一计时处，现在竞赛开始它们在四次竞赛中的vt 图象如图 8 所示其中哪些图对应的竞赛中，有一辆赛车追上了另一辆()图 8 解析：vt 图线与 t 轴所围图形的面积的数值表示位移的大小A、C 两图中在t 20 s 时 a、b 两车的位移大小分不相等，故在 20 s 时 b 车追上 a 车；B 图中 b 车一直领先，间距越来越大，D 图中 a 车在前 7.5 s 一直落后，在7.5 s12.5 s 间尽管 a 车速度大于b 车，但由于前7.5 s 落后太多未能追上，12.5 s 后 va vb，故 a 车不能追上b 车答案：AC 10.(2018连云港模拟)一物体在A、B 两点的正中间由静止开始运动(设可不能超越A、B)，其加速度随时刻变化如图9 所示，设指向A 的加速度方向为正方向，假设从动身开始计时，图 9 那么物体的运动情形是()A先向 A 运动，后向B，再向 A，又向 B,4 s 末 v0 物体在原处B先向 A 运动，后向B，再向 A，又向 B,4 s末 v0 物体在偏向A 的某点C先向 A 运动，后向B，再向 A，又向 B,4 s 末 v0 物体在偏向B 的某点D一直向A 运动，4 s 末 v0 物体在偏向A 的某点解析：各秒内加速度的大小均为1 m/s2，故各秒内均为匀变速直线运动，运动过程是先加速再减速，到0再加速后又减速到0，如此反复答案：D 二、非选择题(本大题共2 个小题，共30 分，解答时应写出必要的文字讲明、方程式和演算步骤，有数值运算的要注明单位)11(15 分)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发觉：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记在某次练习中，甲在接力区前x0 13.5 m 处作了标记，并以v 9 m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒接力区的长度 L20 m求：(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a；(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离解析：设甲从离接力区13.5 m 处到赶上乙所用时刻为t，乙从开始起跑到被甲追上，跑的路程为x，甲、乙二人所用时刻相等对甲：13.5xvt对乙：x12at2，且 vat9 m/s 由以上各式可解得：a3 m/s2t3 sx 13.5 m 完成交接棒时，乙离接力区末端的距离为Lx20 m13.5 m6.5 m.答案：(1)3 m/s2(2)6.5 m 12(15 分)放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，力 F 的大小与时刻 t的关系和物块速度v 与时刻 t 的关系如图10所示取重力加速度g10 m/s2，试利用两图线求：图 10(1)物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小；(2)物块在 3 s6 s 内的加速度大小；(3)物块与地面间的动摩擦因数解析：(1)由 v t 图象可知，物块在6 s9 s 内做匀速运动，由Ft 图象知，6 s9 s的推力 F34 N，故 FfF3 4 N.(2)由 vt 图象可知，3 s6 s 内做匀加速运动，由 avv0t得 a2 m/s2.(3)在 3 s6 s 内，由牛顿第二定律有：F2Ffma，且 FfFN mg由以上各式求得：m1 kg，0.4.答案：(1)4 N(2)2 m/s2(3)0.4