高三物理第一轮精练跟踪复习题13.docx
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高三物理第一轮精练跟踪复习题13
第一章第3单元运动图像追及、相遇问题
一、单项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)
1.一质点自x轴原点出发,沿x轴正方向以
加速度a加速,经过t0时间速度变为v0,接着以-a加速度
运动,当速度变为-
时,加速度又变为a,直至速度为
时,
加速度再变为-a,直到速度变为-
…,其v-t图象如图1
所示,则下列说法正确的是( )
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,永远不会停止
C.质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0
D.质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0
2.图2所示是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象.下列表述正确的是( )
图2
A.乙做匀加速直线运动
B.0~1s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
3.一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,各车均由静止出发先做加速度为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,则各辆车依次启动的时间间隔为(不计汽车的大小)
( )
A.
B.
C.
D.
4.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图3所示.两图象在t=t1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,△OPQ的面积为S.在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d.已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t′,则下面四组t′和d的组合可能的是( )
A.t′=t1,d=SB.t′=
t1,d=
S
C.t′=
t1,d=
SD.t′=
t1,d=
S
5.一物体在A、B两点的正中间由静止开
始运动(设不会超越A、B),其加速度随时间变化如图4所示,
设指向A的加速度方向为正方向,若从出发开始计时,
则物体的运动情况是( )
A.先向A运动,后向B,再向A,又向B,4s末v=0物体在原处
B.先向A运动,后向B,再向A,又向B,4s末v=0物体在偏向A的某点
C.先向A运动,后向B,再向A,又向B,4s末v=0物体在偏向B的某点
D.一直向A运动,4s末v=0物体在偏向A的某点
二、多项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得7分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分)
6.如图5所示,x-t图象和v-t图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )
图5
A.图线1表示物体做曲线运动
B.x-t图象中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度
C.v-t图象中0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度
D.两图象中,t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动
7.某物体的位移图象如图6所示,则下列叙述正确的是( )
A.物体运动的轨迹是抛物线
B.物体运动的时间为8s
C.物体运动所能达到的最大位移为80m
D.在t=4s时刻,物体的瞬时速度为零
8.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,其速度随时间变化的关系如图7所示,取g=10m/s2.则( )
A.小球下落的最大速度为5m/s
B.小球第一次反弹的初速度的大小为3m/s
C.小球能弹起的最大高度为0.45m
D.小球能弹起的最大高度为1.25m
9.小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图8所示,由图可知( )
图8
A.兔子和乌龟是同时同地出发
B.兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次
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
10.两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车都在同一计时处,此时比赛开始.它们在四次比赛中的v-t图象如图9所示.其中哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆( )
图9
三、计算题(本题共2小题,共30分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
11.(15分)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:
甲经短距离加速后能保持9m/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=13.5m处作了标记,并以v=9m/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.已知接力区的长度L=20m.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.
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的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图10所示.取重力加速度g=10m/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3s~6s内的加速度大小;
(3)物块与地面间的动摩擦因数.
第一章第3单元运动图像追及、相遇问题
【参考答案与详细解析】
一、单项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)
1.解析:
由v-t图可知,质点先沿x轴正向运动,经2t0时间反向加速后减速,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
v0·2t0=v0t0,只有D对.
答案:
D
2.解析:
甲、乙两物体在速度图象里的图形都是倾斜的直线,表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;根据在速度图象里面积表示位移的方法可知在0~1s内甲通过的位移大于乙通过的位移,B错;根据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
3.解析:
取相邻两车考虑:
以后一辆车开始运动时为计时起点,设经时间t0达到v做匀速运动,则前一辆车已经运动的时间为t0+Δt.
前、后两车的位移分别为:
x前=
t0+vΔt
x后=
t0
由x前-x后=x
t0+vΔt-
t0=x
得Δt=
.
答案:
D
4.解析:
在t1时刻如果甲车没有追上乙车,以
后就不可能追上了,故t′ 中甲、乙与坐标轴所围的面积即对应的位移看,甲在t1时间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 S,即相距d= S,选项D正确. 答案: D 5.解析: 各秒内加速度的大小均为1m/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、多项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得7分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分) 6.解析: 运动图象只能用来描述直线运动,A错;x-t图象中,t1时刻物体1的斜率大于物体2,故B对;v-t图象,0至t3时间内由速度——时间图象所围的面积可知 4> 3,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. 答案: BC 7.解析: 位移随时间的变化关系曲线并非为物体运动的轨迹.由图象可知,在0~4s内物体沿正方向前进80m,非匀速;4s~8s内物体沿与原来相反的方向运动至原点.在t=4s时,图线上该点处切线的斜率为零,故此时速度为零.由以上分析知A错,B、C、D均正确. 答案: BCD 8.解析: 结合题给v-t图,可以确定是以竖直向下为正方向的.由题图知0~0.5s过程为下落过程,最大速度为5m/s,A正确;0.5s~0.8s过程为反弹过程,初速度大小为3m/s,B正确;由v-t图线与坐标轴所围面积为位移可得反弹的最大高度为h= (0.8-0.5)×3m=0.45m,C正确,D错. 答案: ABC 9.解析: 由题图可知,兔子和乌龟在同一地点,但不是同时出发,兔子自认为自己跑得快,肯定赢,所以比乌龟晚出发时间t1,故选项A错.图中乌龟和兔子的x-t图象两次相交,表示在比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,故选项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 10.解析: v-t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=20s时a、b两车的位移大小分别相等,故在20s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7.5s一直落后,在7.5s~12.5s间尽管a车速度大于b车,但由于前7.5s落后太多未能追上,12.5s后va<vb,故a车不能追上b车. 答案: AC 三、计算题(本题共2小题,共30分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 11.解析: 设甲从离接力区13.5m处到赶上乙所用时间为t,乙从开始起跑到被甲追上,跑的路程为x,甲、乙二人所用时间相等. 对甲: =t 对乙: x= at2,且v=at=9m/s 由以上各式可解得: a=3m/s2 t=3s x=13.5m 完成交接棒时,乙离接力区末端的距离为 L-x=20m-13.5m=6.5m. 答案: (1)3m/s2 (2)6.5m 12.解析: (1)由v-t图象可知,物块在6s~9s内做匀速运动,由F-t图象知,6s~9s的推力F3=4N, 故Ff=F3=4N. (2)由v-t图象可知,3s~6s内做匀加速运动, 由a= 得a=2m/s2. (3)在3s~6s内,由牛顿第二定律有: F2-Ff=ma,且Ff=μFN=μmg 由以上各式求得: m=1kg,μ=0.4. 答案: (1)4N (2)2m/s2 (3)0.4
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- 物理 第一轮 精练 跟踪 复习题 13