2011年高考物理 第二章 第三課時(shí)《運(yùn)動(dòng)圖象追及和相遇》專題訓(xùn)練解析 新人教版

1、2011年高考物理總復(fù)習(xí)第二章 第三課時(shí)運(yùn)動(dòng)圖象追及和相遇專題訓(xùn)練解析一、選擇題(共10小題，每小題6分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中至少有一項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得6分，漏選的得3分，錯(cuò)選的得0分)1(·高考廣東理基)如圖是甲、乙兩物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象，下列表述正確的是()A乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B01s內(nèi)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【答案】A2(·高考安徽理綜)大爆炸理論認(rèn)為，我們的宇宙起源于137億年前的一次大爆炸除開始瞬間外，在演化至今的大部分時(shí)間內(nèi)，宇宙基本上是勻速膨脹的上世紀(jì)末，對(duì)1A型超新星的觀測(cè)顯示，宇宙正在加速膨脹面對(duì)

2、這個(gè)出人意料的發(fā)現(xiàn)，宇宙學(xué)家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量組成，它們的排斥作用導(dǎo)致宇宙在近段天文時(shí)期內(nèi)開始加速膨脹如果真是這樣，則標(biāo)志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關(guān)系，大致是下面哪個(gè)圖象？()【解析】本題考查的是位移時(shí)間圖象方面的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)位移時(shí)間圖象的理解和遷移能力；由于宇宙是加速膨脹的，故宇宙半徑和時(shí)間是二次函數(shù)關(guān)系，而且其圖象的斜率即速度是逐漸增大的，故選C.【答案】C3(·高考廣東理基)搬運(yùn)工人沿粗糙斜面把一個(gè)物體拉上卡車，當(dāng)力沿斜面向上，大小為F時(shí)，物體的加速度為a1；若保持力的方向不變，大小變?yōu)?F時(shí)，物體的加速度為a2，則()Aa1a

3、2Ba1<a2<2a1Ca22a1 Da2>2a1【答案】D4如圖所示為某一物體的運(yùn)動(dòng)圖象，由于畫圖人粗心，未標(biāo)明是速度時(shí)間圖象還是位移時(shí)間圖象，但已知物體在第1s內(nèi)的速度比在第3s內(nèi)的速度大，則下列說法正確的是()A該圖一定是vt圖象B該圖一定是st圖象C物體在第3s內(nèi)的速度越來越大D物體在第3s內(nèi)的位移越來越大【解析】根據(jù)vt圖象及st圖象的特點(diǎn)進(jìn)行分析題中所給的圖象若為vt圖象，則說明01s物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，2s4s物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度變大，與題意矛盾，則此運(yùn)動(dòng)圖象一定是st圖象，且由向上斜知位移越來越大【答案】BD5某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵

4、球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度不計(jì)空氣阻力，取向上為正方向，在下圖所示的vt圖象中，最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度時(shí)間圖線是()【解析】小球豎直上拋后，在上升過程階段，速度減小，到最高點(diǎn)時(shí)速度等于零，下降時(shí)速度增大，進(jìn)入水中后，因受到水的阻力，加速度減小，但速度仍增大，進(jìn)入淤泥后，淤泥對(duì)球的阻力大于小球的重力，故向下做減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零由以上分析知，選項(xiàng)C正確【答案】C6如圖所示，一同學(xué)沿一直線行走，現(xiàn)用頻閃照相記錄了他行走中9個(gè)位置的圖片，觀察圖片，能比較正確地反映該同學(xué)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象的是圖象中的()【解析】要注意到該同學(xué)運(yùn)動(dòng)的方向，在到達(dá)最右端后，該同學(xué)

5、掉頭向后運(yùn)動(dòng)，即如果以初速度方向?yàn)檎?，則向后的速度是負(fù)的該同學(xué)走路的速度變化可以由圖片上相鄰時(shí)刻之間的距離判斷【答案】C7一質(zhì)點(diǎn)自x軸原點(diǎn)出發(fā)，沿正方向以加速度a加速，經(jīng)過t0時(shí)間速度變?yōu)関0，接著以加速度a運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度變?yōu)闀r(shí)，加速度又變?yōu)閍，直到速度為時(shí)，加速度再變?yōu)閍，直到速度變?yōu)?，其vt圖象如圖所示，則下列說法中正確的是()A質(zhì)點(diǎn)一直沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)B質(zhì)點(diǎn)將在x軸上一直運(yùn)動(dòng)，永遠(yuǎn)不會(huì)停止C質(zhì)點(diǎn)最終靜止時(shí)離開原點(diǎn)的距離一定大于v0t0D質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中離原點(diǎn)的最大距離為v0t0【解析】由vt圖可知，質(zhì)點(diǎn)先沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)2t0時(shí)間反向加速后減速，接著又正向加速減速，如此反復(fù)，但每次位移總比

6、前一次小，最終停止在運(yùn)動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)在2t0時(shí)刻離原點(diǎn)最遠(yuǎn)，其位移大小等于大三角形面積v0·2t0v0t0.只有D正確【答案】D8一物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三個(gè)位置，B為AC中點(diǎn)，物體在AB段加速度恒為a1，在BC段加速度恒為a2，現(xiàn)測(cè)得B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為A、C兩點(diǎn)速度和的一半，則a1、a2的大小關(guān)系為()Aa1a2 Ba1<a2Ca1>a2 D無法確定【解析】由于物體在AB、BC兩段均做加速度恒定的直線運(yùn)動(dòng)，于是可繪制物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示.0t1段內(nèi)做加速度恒為a1的直線運(yùn)動(dòng)，t1t2段內(nèi)做加速度恒為a2的直線運(yùn)動(dòng)，欲使B為AC中點(diǎn)，必須兩陰影部分面積相

7、等，顯然有a1<a2，故選B.【答案】B9如圖所示(甲)、(乙)、(丙)、(丁)是以時(shí)間為橫軸的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象，下列說法正確的是()A(甲)是at圖象 B(乙)是st圖象C(丙)是vt圖象 D(丁)是vt圖象【解析】對(duì)于圖象，首先看橫、縱軸表示的是哪個(gè)物理量，即看“軸”物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a恒定，速度均勻變化所以(甲)圖縱軸若為a的話，表示加速度一直在減小，不符合題干，A錯(cuò)；對(duì)于(乙)圖，若為st圖象，表示位移是均勻增加的，圖線描述的也不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)；若(丁)圖縱軸為v，圖線表示速度恒定，即勻速直線運(yùn)動(dòng)，也不符合題干要求，D錯(cuò)；若(丙)圖縱軸v，圖線表示初速度不為

8、零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象，故C正確【答案】C10甲、乙二人同時(shí)從A地趕往B地，甲先騎自行車到中點(diǎn)后改為跑步而乙則是先跑步，到中點(diǎn)后改為騎自行車，最后兩人同時(shí)到達(dá)B地；又知甲騎自行車比乙騎自行車的速度快，并且二人騎車速度均比跑步速度快若某人離開A地的距離s與所用時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系用函數(shù)圖象表示，則在下圖所示的四個(gè)函數(shù)圖象中，甲、乙二人的圖象只可能是()A甲是，乙是 B甲是，乙是C甲是，乙是 D甲是，乙是【解析】st圖象的斜率表示速度，由于騎車速度大于跑步速度，且甲比乙騎車速度快，所以甲是，乙是，應(yīng)選B.【答案】B二、論述、計(jì)算題(本題共3小題，共40分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、計(jì)算公式

9、和重要的演算步驟，只寫出最后答案不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位)11(·江蘇揚(yáng)州模擬)1935年在蘇聯(lián)的一條直鐵軌上，有一列火車因蒸汽不足而停駛，駕駛員把貨車廂甲(如圖所示)留在現(xiàn)場(chǎng)，只拖著幾節(jié)車廂向前方不遠(yuǎn)的車站開進(jìn)，但他忘了將貨車廂剎好，使車廂在斜坡上以4m/s的速度勻速后退，此時(shí)另一列火車乙正以16m/s的速度向該貨車廂駛來，駕駛技術(shù)相當(dāng)好的駕駛員波爾西列夫立即剎車，緊接著加速倒退，結(jié)果恰好接住了貨車廂甲，從而避免了相撞設(shè)列車乙剎車過程和加速倒退過程均為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度大小均為2m/s2，求波爾西列夫發(fā)現(xiàn)貨車廂甲向自己駛來而立即開始剎車時(shí)，兩車相距多遠(yuǎn)

10、？【解析】取方向向右為正方向ts10s，s1v1t4×10m40ms2v2tat216×10m×2×102m60mss1|s2|40m60m100m.【答案】100m12(2010·河南省潢川調(diào)研)某高速公路邊的交通警示牌有如圖所示的標(biāo)記，其意義是指車輛的瞬時(shí)速度不得超過90km/h.若車輛駕駛員看到前方剎車后也相應(yīng)剎車，反應(yīng)時(shí)間是1s，假設(shè)車輛剎車的加速度相同，安全距離是兩車不相碰所必須保持的距離的2倍，則車輛行駛在這條公路上的安全距離為多大？甲同學(xué)這樣解答：車速v0m/s25m/s，末速vt0.作vt圖求解從圖中可得兩車不相碰所要保持的距離

11、等于平行四邊形abdc的面積，其面積恰等于矩形Oace的面積，即：Sabdc25×1m25m，所以安全距離為50m.而乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的分析不夠全面，只分析了一種情況，乙同學(xué)認(rèn)為安全距離應(yīng)該大于50m.你認(rèn)為哪位同學(xué)的結(jié)果正確？為什么？請(qǐng)予以說明并有解答過程(也可作圖并說明)【解析】甲同學(xué)的結(jié)論不正確，因?yàn)樗豢紤]了前、后兩輛車都以90km/h即20m/s的速度行駛的情況，即：v前v后，其實(shí)還存在這樣兩種情況：(1)v前25m/s，v后<25m/s；(2)v前<25m/s，v后25m/s.顯然(1)中v前25m/s，v后<25m/s的情況下安全距離小于50m.而(2

12、)中v前<25m/s，v后25m/s的情況下安全距離要大于50m，從vt圖中可知：兩車不相碰的距離等于面積Sabdc>25m，所以安全距離要大于50m.【答案】見解析13(2010·湖北八校聯(lián)考)一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動(dòng)起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，但警車的行駛必須控制在90km/h以內(nèi)問：(1)警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？(2)警車發(fā)動(dòng)后要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上貨車？【解析】(1)警車在追趕貨車的過程中，當(dāng)兩車速度相等時(shí)它們間的距離最大，設(shè)警車發(fā)動(dòng)后經(jīng)過t1時(shí)間兩車的速度相等則t1s4ss貨(5.54)×10m95ms警at×2.5×42m20m所以兩車間的最大距離ss貨s警75m(2)