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1、十年高考分類匯編專題01直線運動題型一、追擊現(xiàn)象與圖像綜合考查1.(2018全國3)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動,甲做勻加速直線運動,乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是( ) A在t1時刻兩車速度相等B從0到t1時間內(nèi),兩車走過的路程相等C從t1到t2時間內(nèi),兩車走過的路程相等D從t1到t2時間內(nèi)的某時刻,兩車速度相等【考點】運動學(xué)圖像【答案】CD【解析】:A選項:X-t圖像的斜率代表物體的速度,t1時刻甲車圖線對應(yīng)的斜率更大,因此甲車的速度更大;B選項:乙車的起始點與甲車的起始點不同,相對于甲車更靠前,在t1時刻處于同一位置,只能說明乙車的路程
2、小于甲車的路程;C選項:t1時刻甲乙兩車所處的位置相同,t2時刻兩車兩車所處的位置也相同,兩車向同一方向運動,可知兩車的路程相等;故C正確D選項:根據(jù)x-t圖像的斜率代表著物體的速度,由圖像可知在t1到t2時間內(nèi),某時刻圖線的斜率相同;故D正確2.(2018全國2)甲、乙兩汽車同一條平直公路上同向運動,其速度時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛,下列說法正確的是( )A兩車在t1時刻也并排行駛Bt1時刻甲車在后,乙車在前C甲車的加速度大小先增大后減小D乙車的加速度大小先減小后增大 【考點】運動學(xué)圖像【答案】:BD【解析】:根據(jù)v-t 圖像的斜率大小代表物體的加速度大
3、小所以可知,甲乙兩車的加速度均先減小后增大;故C錯D 對;v-t 圖像與x 軸所圍的面積代表物體的加速度大小,從0-t2 時刻很顯然甲車與x軸所圍的面積更大,但t2時刻甲乙兩車并排,說明開始時甲車在后乙車在前;從0-t1時間內(nèi)可知乙車的位移更大,所以t1時刻乙車在前甲車在后,過A錯B 對;3.(2016全國1)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時并排行駛,則( )A.在t=1s時,甲車在乙車后B.在t=0時,甲車在乙車前7.5mC.兩車另一次并排行駛的時刻是t=2sD.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m 【考點】運動學(xué)圖像、追擊問題【答
4、案】:BD【解析】從0到2s的時間里根據(jù)圖線的斜率可以分別求得甲、乙兩車各自的加速度大?。?, 0到3s的時間里,根據(jù)位移公式可以分別求得: 根據(jù)題意兩車在3s時刻相遇,由此可得,開始時甲車在乙車的前方7.5m處,位置關(guān)系如圖所示,故B選項正確; ,如圖所示,假設(shè)經(jīng)過時間t甲、乙兩車在A處相遇,則有:求得: t1=1s t2=3s所以t=1s時甲乙兩車相遇,故A錯;C錯; 假設(shè)甲、乙兩車t=1s時第一次相遇的位置在A處,t=3s時第二次相遇的位置在B處,以甲車為研究對象,根據(jù)位移得: 故:D答案正確4.(2015福建)一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛,其運動過程的v-t圖像如圖所示,求:摩托
5、車在0-20s這段時間的加速度大小a;摩托車在0-75s這段時間的平均速度大小。 【考點】運動學(xué)圖像、運動學(xué)基本公式【答案】(1)1.5m/s2 (2)20 m/s【解析】:(1)v-t圖像的斜率代表物體的加速度大小;0-20s內(nèi)圖像的斜率為1.5,所以物體的加速度大小也為1.5m/s2;(2)根據(jù)v-t圖像與x軸所圍面積表示物體的位移可求在0-75s時間內(nèi)位移為x=1500m,所以平均速度為5.(2015廣東)甲乙兩人同時同地出發(fā)騎自行車做直線運動,前1小時內(nèi)的位移-時間圖像如圖所示。下列表述正確的是( )A0.2-0.5小時內(nèi),甲的加速度比乙的大B0.2-0.5小時內(nèi),甲的速度比乙的大C0
6、.6-0.8小時內(nèi),甲的位移比乙的小D0.8小時內(nèi),甲、乙騎行的路程相等 【考點】運動學(xué)圖像【答案】B【解析】根據(jù)s-t圖像的斜率代表物體的速度大小,觀察各段甲乙運動情況:00.2h內(nèi)圖像的斜率不變;可判斷甲乙均做勻速直線運動,速度相等,加速度均為0,故A錯誤 ;在0.20.5h內(nèi)做勻速直線運動,甲的速度大于乙的速度,加速度均為0 ,選項B正確;在0.50.6h內(nèi)圖像的斜率為0說明甲乙均靜止,在0.60.8h內(nèi)均做勻速直線運動,但甲的速度大于乙的速度,加速度均為0,甲的位移是-5km,大小是5km,乙的位移是-3km,大小為3km,選項C錯誤 ;整個0.8h內(nèi),甲的路程是15km ,乙的路程是
7、11km , 選項D錯誤。6.(2014·全國2)甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛在t0到tt1的時間內(nèi),它們的v-t圖像如圖所示在這段時間內(nèi)()A汽車甲的平均速度比乙的大B汽車乙的平均速度等于C甲乙兩汽車的位移相同D汽車甲的加速度大小逐漸減小,汽車乙的加速度大小逐漸增大 【考點】運動學(xué)圖像、運動學(xué)基本公式【答案】:A【解析】: v-t圖像中圖線與橫軸圍成的面積代表位移,可知甲的位移大于乙的位移,而時間相同,故甲的平均速度比乙的大,A正確,C錯誤;勻變速直線運動的平均速度可以用來表示,乙的運動不是勻變速直線運動,所以B錯誤;圖像的斜率的絕對值代表加速度的大小,則甲、乙的加速度均減小,
8、D錯誤7.(2014·全國卷1) 一質(zhì)點沿x軸做直線運動,其v-t圖像如圖所示質(zhì)點在t0時位于x5 m處,開始沿x軸正向運動當t8 s時,質(zhì)點在x軸上的位置為( )Ax3 m Bx8 Cx9 m Dx14 m 【考點】運動學(xué)圖像、運動學(xué)基本公式【答案】:B【解析】: v-t圖像與x軸圍成的面積表示位移,0-4s物體的位移為s1是t軸上方梯形的面積為:s1=6m,4-8s物體為t軸下方梯形的面積,表示物體的位移為負,大小為s2=3m 即合位移為s1s23 m,由于初始坐標是5 m,所以t8 s時質(zhì)點在x軸上的位置為x3 m5 m8 m,故B正確8.(2014·廣東卷)圖是物體
9、做直線運動的v-t圖像,由圖可知,該物體( )A第1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的運動方向相反B第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的加速度相同C第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小不相等D02 s和04 s內(nèi)的平均速度大小相等 【考點】運動學(xué)圖像【答案】:B【解析】 03 s內(nèi)物體一直沿正方向運動,故選項A錯誤;vt圖像的斜率表示加速度,第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)圖像斜率相同,故加速度相同,選項B正確;vt圖像圖線與時間軸包圍的面積表示位移的大小,第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)對應(yīng)的兩個三角形面積相等,故位移大小相等,選項C錯誤;第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)對應(yīng)的兩個三角形面積相等,故位移大小相等,方向相反,所以02 s和04 s內(nèi)位移
10、相同,但時間不同,故平均速度不相等,選項D錯誤9.(2014·江蘇卷) 一汽車從靜止開始做勻加速直線運動,然后剎車做勻減速直線運動,直到停止下列速度v和位移x的關(guān)系圖像中,能描述該過程的是()【考點】運動學(xué)圖像、運動學(xué)基本公式【答案】A【解析】: 設(shè)汽車做勻加速直線運動時的加速度為a1,則由運動學(xué)公式得2a1xv2,由此可知選項C、D錯誤;設(shè)剎車時汽車的位移為x0,速度為v0,其后做減速運動的加速度為a2,則減速過程有v2v2a2(xx0),這里的v2a1x0,x>x0,則v22a1x02a2(xx0)2(a1a2)x02a2x,即v(x>x0,a2<0)綜上所述,
11、只有選項A正確10.(2014·山東卷) 一質(zhì)點在外力作用下做直線運動,其速度v隨時間t變化的圖像如圖所示在圖中標出的時刻中,質(zhì)點所受合外力的方向與速度方向相同的有()At1 Bt2 Ct3 Dt4 【考點】運動學(xué)圖像、運動學(xué)基本公式【答案】AC【解析】: 本題考查的是速度圖像速度圖像中某點的切線的斜率表示加速度t1時刻速度為正,加速度也為正,合外力與速度同向;t2時刻速度為正,加速度為負,合外力與速度反向;t3時刻速度為負,加速度也為負,合外力與速度同向;t4時刻速度為負,加速度為正,合外力與速度反向選項A、C正確11.(2014·天津卷) 質(zhì)點做直線運動的速度時間圖像如
12、圖所示,該質(zhì)點()A在第1秒末速度方向發(fā)生了改變B在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變C在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為零D第3秒末和第5秒末的位置相同【考點】運動學(xué)圖像【答案】D【解析】 :本題考查了學(xué)生的讀圖能力應(yīng)用圖像判斷物體的運動情況,速度的正負代表了運動的方向,A錯誤;圖線的斜率代表了加速度的大小及方向,B錯誤;圖線與時間軸圍成的圖形的面積代表了物體的位移,C錯誤,D正確題型二、運動學(xué)基本公式與推論的準確應(yīng)用12.(2019全國1卷)如圖,籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃,離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為t1,第四個所用的時間為t2。不計空氣阻力,則滿足( ) A. 1<&
13、lt;2B. 2<<3C. 3<<4D. 4<<5【考點】逆向思維、運動學(xué)推論【答案】C【解析】:將運動員的整個運動過程逆著看,可以看成初速度為0的勻加速直線運動,滿足使用比例法的基本條件;物體做初速度為0的勻加速直線運動,連續(xù)相等位移間隔內(nèi)所用時間之比為:可知,即,故本題選C。13.(2017全國2)為提高冰球運動員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個擋板和一面小旗,如圖所示。訓(xùn)練時,讓運動員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以初速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板;冰球被擊出的同時,運動員
14、垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗。訓(xùn)練要求當冰球到達擋板時,運動員至少到達小旗處。假定運動員在滑行過程中做勻加速運動,冰球到達擋板時的速度為v1。重力加速度大小為g。求(1)冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù);(2)滿足訓(xùn)練要求的運動員的最小加速度。 【考點】運動學(xué)基本公式、動能定理【答案】:,【解析】:設(shè)冰球的質(zhì)量為m,冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù)為,由動能定理得 mg= m- m 解得: = (2)冰球到達擋板時,滿足訓(xùn)練要求的運動員中,剛好到達小旗處的運動員的加速度最小。設(shè)這種情況下,冰球和運動員的加速度大小分別為和,所用的時間為t,由運動學(xué)公式得 -=2 -=t = 聯(lián)立式得= 14.(2017年
15、海南)汽車緊急剎車后,停止運動的車輪在水平地面上滑動直至停止,在地面上留下的痕跡稱為剎車線。由剎車線的長短可知汽車剎車前的速度。已知汽車輪胎與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.80,測得剎車線長25 m。汽車在剎車前的瞬間的速度大小為(重力加速度g取10m/s2)A10 m/s B20 m/s C30 m/s D40 m/s【考點】牛二定律、運動學(xué)基本公式【答案】:C【解析】:根據(jù)牛二定律剎車后汽車的加速度大小為,汽車剎車前的速度大小為v,結(jié)合速位公式可得:,故選C15.(2016全國3)一質(zhì)點做速度逐漸增大的勻加速直線運動,在時間間隔t內(nèi)位移為s,動能變?yōu)樵瓉淼?倍。該質(zhì)點的加速度為( )A. B.
16、 C. D.【考點】動能、運動學(xué)基本公式【答案】:A【解析】:動能變?yōu)樵瓉淼?倍,說明速度變?yōu)樵瓉淼?倍;及速度從v變?yōu)?v;聯(lián)立1、2得:聯(lián)立:1、3、4式得:;故本題得正確選項為A ;16.(2015江蘇)如圖所示,某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個關(guān)卡,各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉,放行和關(guān)閉的時間分別為5s和2s。關(guān)卡剛放行時,一同學(xué)立即在關(guān)卡1處以加速度由靜止加速到2m/s,然后勻速向前,則最先擋住他前進的關(guān)卡是( )A關(guān)卡2 B關(guān)卡3 C關(guān)卡4 D關(guān)卡5 【考點】運動學(xué)基本公式【答案】C【解析】:由題意知,該同學(xué)先加速后勻速,速度增大到2m/s用時t1=1s,在加速時間內(nèi)通過的位移
17、,t2=4s,x2=vt2=8m,已過關(guān)卡2,t3=2s時間內(nèi)x3=4m,關(guān)卡打開,t4=5s,x4=vt4=10m,此時關(guān)卡關(guān)閉,距離關(guān)卡4還有1m,到達關(guān)卡4還需t5=1/2s,小于2s,所以最先擋在面前的是關(guān)卡4,故C正確。17.(2015山東)距地面高5m的水平直軌道A、B兩點相距2m,在B點用細線懸掛一小球,離地高度為h,如圖。小車始終以的速度沿軌道勻速運動,經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運動至B點時細線被軋斷,最后兩球同時落地。不計空氣阻力,取重力加速度的大小??汕蟮胔等于A1.25m B2.25m C3.75m D4.75m【考點】自由落體、運動學(xué)基本公式【答案】A【解析】:小車上的物體落地時間為,小車從A到B的時間;小球下落的時間為;根據(jù)題意可得時間關(guān)系為:,即;h=1.25m,故A選項正確。18.(2011年安徽)一物體作勻加速直線運動,通過一段位移所用的時間為,緊接著通過下一段位移所用時間為。則物體運動的加速度為( ) A B C D【考點】運動學(xué)基本公式【答案】A【解析】:物體作勻加速直線運動在前一段所用的時間為,平均速度為,即為時刻的瞬時速度;物體在后一段所用的時間為,平均速度為,即為時刻的瞬時速度。速度由變化到的時間為,所以加速度:故A 正確;19.(2011年全國1卷)甲乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運動,加速度方向一直不
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