高考物理 第三課時 運動圖象 追及和相遇【練案】人教版

1、第二章 第三課時 運動的圖象 追及和相遇一、選擇題(共10小題，每小題6分，共60分，在每小題給出的四個選項中至少有一項符合題意，全部選對的得6分，漏選的得3分，錯選的得0分)1(2009·高考廣東理基)如圖是甲、乙兩物體做直線運動的vt圖象，下列表述正確的是()A乙做勻加速直線運動B01s內甲和乙的位移相等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(2009·高考安徽理綜)大爆炸理論認為，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間內，宇宙基本上是勻速膨脹的上世紀末，對1A型超新星的觀測顯示，宇宙正在加速膨脹面對這個出人意料的

2、發(fā)現(xiàn)，宇宙學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，它們的排斥作用導致宇宙在近段天文時期內開始加速膨脹如果真是這樣，則標志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關系，大致是下面哪個圖象？()【解析】本題考查的是位移時間圖象方面的有關知識，意在考查考生對位移時間圖象的理解和遷移能力；由于宇宙是加速膨脹的，故宇宙半徑和時間是二次函數(shù)關系，而且其圖象的斜率即速度是逐漸增大的，故選C.【答案】C3(2009·高考廣東理基)搬運工人沿粗糙斜面把一個物體拉上卡車，當力沿斜面向上，大小為F時，物體的加速度為a1；若保持力的方向不變，大小變?yōu)?F時，物體的加速度為a2，則()Aa1a2Ba

3、1<a2<2a1Ca22a1 Da2>2a1【答案】D4如圖所示為某一物體的運動圖象，由于畫圖人粗心，未標明是速度時間圖象還是位移時間圖象，但已知物體在第1s內的速度比在第3s內的速度大，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內的速度越來越大D物體在第3s內的位移越來越大【解析】根據(jù)vt圖象及st圖象的特點進行分析題中所給的圖象若為vt圖象，則說明01s物體做勻加速運動，速度增大，2s4s物體做勻加速運動，速度變大，與題意矛盾，則此運動圖象一定是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，小鐵球上升

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

5、后運動，即如果以初速度方向為正，則向后的速度是負的該同學走路的速度變化可以由圖片上相鄰時刻之間的距離判斷【答案】C7一質點自x軸原點出發(fā)，沿正方向以加速度a加速，經過t0時間速度變?yōu)関0，接著以加速度a運動，當速度變?yōu)闀r，加速度又變?yōu)閍，直到速度為時，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質點一直沿x軸正方向運動B質點將在x軸上一直運動，永遠不會停止C質點最終靜止時離開原點的距離一定大于v0t0D質點運動過程中離原點的最大距離為v0t0【解析】由vt圖可知，質點先沿x軸正向運動，經2t0時間反向加速后減速，接著又正向加速減速，如此反復，但每次位移總比前一次

6、小，最終停止在運動過程中質點在2t0時刻離原點最遠，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動，依次經過A、B、C三個位置，B為AC中點，物體在AB段加速度恒為a1，在BC段加速度恒為a2，現(xiàn)測得B點的瞬時速度為A、C兩點速度和的一半，則a1、a2的大小關系為()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動，于是可繪制物體運動的vt圖象如圖所示.0t1段內做加速度恒為a1的直線運動，t1t2段內做加速度恒為a2的直線運動，欲使B為AC中點，必須兩陰影部分面積相等，顯

7、然有a1<a2，故選B.【答案】B9如圖所示(甲)、(乙)、(丙)、(丁)是以時間為橫軸的勻變速直線運動的圖象，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】對于圖象，首先看橫、縱軸表示的是哪個物理量，即看“軸”物體做勻變速直線運動，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；對于(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動，B錯；若(丁)圖縱軸為v，圖線表示速度恒定，即勻速直線運動，也不符合題干要求，D錯；若(丙)圖縱軸v，圖線表示初速度不為零的勻

8、加速直線運動的速度時間圖象，故C正確【答案】C10甲、乙二人同時從A地趕往B地，甲先騎自行車到中點后改為跑步而乙則是先跑步，到中點后改為騎自行車，最后兩人同時到達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與所用時間t的函數(shù)關系用函數(shù)圖象表示，則在下圖所示的四個函數(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，應選B.【答案】B二、論述、計算題(本題共3小題，共40分，解答時應寫出必要的文字說明、計算公式和重要

9、的演算步驟，只寫出最后答案不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位)11(2009·江蘇揚州模擬)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，只拖著幾節(jié)車廂向前方不遠的車站開進，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，此時另一列火車乙正以16m/s的速度向該貨車廂駛來，駕駛技術相當好的駕駛員波爾西列夫立即剎車，緊接著加速倒退，結果恰好接住了貨車廂甲，從而避免了相撞設列車乙剎車過程和加速倒退過程均為勻變速直線運動，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，兩車相距多

10、遠？【解析】取方向向右為正方向ts10s，s1v1t4×10m40ms2v2tat216×10m×2×102m60mss1|s2|40m60m100m.【答案】100m12(2010·河南省潢川調研)某高速公路邊的交通警示牌有如圖所示的標記，其意義是指車輛的瞬時速度不得超過90km/h.若車輛駕駛員看到前方剎車后也相應剎車，反應時間是1s，假設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

11、離等于平行四邊形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.而乙同學認為甲同學的分析不夠全面，只分析了一種情況，乙同學認為安全距離應該大于50m.你認為哪位同學的結果正確？為什么？請予以說明并有解答過程(也可作圖并說明)【解析】甲同學的結論不正確，因為他只考慮了前、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(

12、2)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，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經過5.5s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛必須控制在90km/h以內問：(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)動后要多長時間才能追上貨車？【解析】(1)警車在追趕貨車的過程中，當兩車速度相等時它們間的距離最大，設警車發(fā)動后經過t1時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)