廣東物理2011年高考一輪復(fù)習(xí)第1章第3講運(yùn)動(dòng)圖象追及、相遇問題Word版

1、 運(yùn)動(dòng)圖象追及、相遇問題一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題7分，共35分)1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x與所用時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系用函數(shù)圖象表示，則在圖1所示的四個(gè)函數(shù)圖象中，甲、乙二人的圖象只可能是 ()圖1A甲是，乙是 B甲是，乙是 C甲是，乙是 D甲是，乙是解析：由題意知v甲車v甲人、v乙車v乙人、v甲車v乙車，又最后兩人同時(shí)到達(dá)B地，則v甲人v乙人，故v甲車v乙車v乙人v甲人，所以B項(xiàng)正確答案：B2 大爆炸理論認(rèn)

2、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型超新星的觀測顯示，宇宙正在加速膨脹面對(duì)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，大致是圖2所示的哪個(gè)圖象？ ()1 / 10圖2解析：題目提供的信息是宇宙先勻速膨脹，后加速膨脹，反映到Rt圖象上就是圖象的斜率先是不變的，后來斜率逐漸變大，故選C項(xiàng) 答案：C3如圖3所示是A、B兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)，沿相同的方向做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖

3、象，由圖象可知 ()圖3AA比B早出發(fā)5 sB第15 s末A、B速度相等C前15 s內(nèi)A的位移比B的位移大50 m D第20 s末A、B位移之差為25 m解析：首先應(yīng)理解速度時(shí)間圖象中橫軸和縱軸的物理含義，其次知道圖線的斜率表示加速度的大小，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示該時(shí)間內(nèi)通過的位移的大小兩圖線的交點(diǎn)則表示某時(shí)刻兩物體運(yùn)動(dòng)的速度相等由圖象可知，B物體比A物體早出發(fā)5 s，故A選項(xiàng)錯(cuò)；10 s末A、B速度相等，故B選項(xiàng)錯(cuò)；由于位移的數(shù)值等于圖線與時(shí)間軸所圍“面積”，所以前15 s內(nèi)B的位移為150 m，A的位移為100 m，故C選項(xiàng)錯(cuò)；將圖線延伸可得，前20 s內(nèi)A的位移為225 m，B的位移

4、為200 m，故D選項(xiàng)正確答案：D4 利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖象某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車的速度時(shí)間圖象如圖4所示，以下說法錯(cuò)誤的是 () 圖4A小車先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)B小車運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.8 m/sC小車的位移一定大于8 mD小車做曲線運(yùn)動(dòng)解析：由題中圖象可知09 s小車做加速運(yùn)動(dòng)，9 s15 s小車做減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)t9 s時(shí)，速度最大，vmax0.8 m/s，故A、B正確在vt圖中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積在數(shù)值上表示位移的大小，圖中每小格的面積表示的位移大小為0.1 m，總格數(shù)約為83格(大于半格計(jì)為一格，小于半格忽略不計(jì))，總位移8.3 m，

5、C正確vt圖中，v0表示物體運(yùn)動(dòng)方向始終沿正方向，做直線運(yùn)動(dòng)，圖線與運(yùn)動(dòng)軌跡不等同，D錯(cuò)答案：D5 設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a、速度為v、位移為x.現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖5所示，假設(shè)物體在t0時(shí)的速度均為零，則其中表示物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖象是 ()圖5解析：圖象A中物體的位移的大小和正負(fù)均隨時(shí)間做周期性變化，物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，圖象B中物體速度的大小和方向也做周期性變化，也是往復(fù)運(yùn)動(dòng)，圖象C中，物體在第1 s內(nèi)勻加速運(yùn)動(dòng)，第2 s內(nèi)向前勻減速，t2 s時(shí)速度為零，在第3 s內(nèi)又開始向前勻加速運(yùn)動(dòng)，故此物體將一直向前運(yùn)動(dòng)，但圖象D中，第3 s內(nèi)物體將反向勻加速運(yùn)動(dòng)故正確的選項(xiàng)只有C.答案：C

6、二、雙項(xiàng)選擇題(本題共5小題，共35分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有兩個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得7分，只選一個(gè)且正確的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)6 如圖6所示為三個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的vt圖象，其中A、B兩物體從不同地點(diǎn)出發(fā)，A、C兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)，則以下說法正 確的是 () AA、C兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相同 Bt4 s時(shí)，A、B兩物體相遇Ct4 s時(shí)，A、C兩物體相遇 圖6Dt2 s時(shí)，A、B兩物體相距最遠(yuǎn)解析：在t4 s之前，A、B、C三物體的速度方向均為正，方向相同，A正確；當(dāng)t4 s時(shí)，A、B兩物體發(fā)生的位移相同，但由于兩物體不是同地出發(fā)，因此此時(shí)兩者并沒有相遇，而A、C兩物體是同時(shí)同地出發(fā)，

7、此時(shí)兩者的位移也相等，故此時(shí)兩物體相遇，C對(duì)，B錯(cuò)；當(dāng)t2 s時(shí)，A、B兩物體的速度相同，此時(shí)應(yīng)當(dāng)有兩者之間距離的一個(gè)極值，但由于初始狀態(tài)沒有明確A、B誰在前，故有“相距最遠(yuǎn)”和“相距最近”兩種可能，D錯(cuò)答案：AC7 某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖7中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的vt圖象某同學(xué)為了簡化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是 ()圖7A在t1時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大B在0t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大C在t1t2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大D在t3t4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻速運(yùn)動(dòng)解析：在vt圖象中斜率大小表示加速度的大小，圖線與橫軸圍成的面

8、積表示位移大小故在t1時(shí)刻，虛線斜率小于實(shí)線切線的斜率，A錯(cuò)；在0t1時(shí)間內(nèi)，虛線與橫軸圍成的面積大于實(shí)線與橫軸圍成的面積，故由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大，B正確；在t1t2時(shí)間內(nèi)，虛線與橫軸圍成的面積比實(shí)線與橫軸圍成的面積小，故C錯(cuò)誤；在t3t4時(shí)間內(nèi)，虛線平行于t軸，故虛線反映的是勻速運(yùn)動(dòng)，D正確答案：BD 8 某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖8所示，下列說法中正確的是 ()A質(zhì)點(diǎn)在第1 s末加速度的方向發(fā)生變化 B質(zhì)點(diǎn)在第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)加速度大小相等而方向相反 圖8 C質(zhì)點(diǎn)在第3 s內(nèi)速度越來越大D在前7 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)值解析：由vt圖象知，第1 s末的速度達(dá)到正向最大，之后速度減小，

9、加速度為負(fù)向，故A正確；第2 s和第3 s內(nèi)，盡管速度方向相反，但斜率相等，則加速度相等，B錯(cuò)；在第3 s內(nèi)，速度的絕對(duì)值在增大，說明質(zhì)點(diǎn)做反向加速運(yùn)動(dòng)，C正確；前7 s內(nèi)圖線所圍的面積為正，則對(duì)應(yīng)位移為正，D錯(cuò)答案：AC9汽車的加速性能是反映汽車性能的重要指標(biāo) 速度變化得越快，表明它的加速性能越好如圖9所示為研究甲、乙、丙三輛汽車加速性能得到的 vt圖象，根據(jù)圖象可以判定 ()A甲車的加速性能最好 圖9 B乙比甲的加速性能好C丙比乙的加速性能好D乙、丙兩車的加速性能相同解析：圖象的斜率表示加速度，加速度越大，加速性能越好選項(xiàng)B、D正確答案：BD10處于平直軌道上的甲、乙兩物體相距x，乙在甲前

10、且兩物體同時(shí)、同向開始運(yùn)動(dòng)，甲以初速度v、加速度a1做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做初速度為零、加速度為a2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)甲能從乙旁邊通過，下述情況可能發(fā)生的是 ()Aa1a2時(shí)，能相遇兩次 Ba1a2時(shí)，能相遇兩次Ca1a2時(shí)，能相遇兩次 Da1a2時(shí)，能相遇一次解析：利用圖象進(jìn)行分析，如圖所示，分別表示a1a2時(shí)、a1a2時(shí)、a1a2時(shí)的速度圖象 對(duì)于A選項(xiàng)，甲的速度總是大于乙的速度，它們只能相遇一次，即甲追上乙車并超過乙；對(duì)于B選項(xiàng)，甲追上乙后，并超過乙，只能相遇一次；對(duì)于C選項(xiàng)，當(dāng)甲、乙速度相等時(shí)，若是甲剛好追上乙，那么它們只能相遇一次，若是甲在速度未相等之前追上乙，以后乙的加速度比甲大

11、，故其速度總會(huì)超過甲，乙會(huì)追上甲并超過甲，有可能相遇兩次，若甲在速度與乙相等時(shí)還沒有追上乙，則永遠(yuǎn)追不上乙，一次相遇的機(jī)會(huì)都沒有故正確答案為C、D.答案：CD三、非選擇題(本題共2小題，共30分)11(15分)一宇宙空間探測器從某一星球表面垂直升空，假設(shè)探測器的質(zhì)量恒為1500 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力為恒力，宇宙探測器升空到某一高度時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉，如圖10所示為其速度隨時(shí)間的變化規(guī)律圖中9 s、25 s、45 s三個(gè)時(shí)刻分別對(duì)應(yīng)圖象中的A、B、C三點(diǎn)(1)試定性分析探測器的運(yùn)動(dòng)情況；(2)求探測器上升的最大高度 圖10 解析：(1)升空后探測器做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).9 s末發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，

12、此時(shí)速度最大，此后做勻減速運(yùn)動(dòng)，25 s末速度減為零，此時(shí)探測器離星球表面最高，再后探測器返回做自由落體運(yùn)動(dòng)，45 s末落地，速度大小為80 m/s.(2)由(1)中分析知25 s末探測器距星球表面最高，最大高度hm2564 m800 m.答案：(1)見解析(2)800 m12(15分)一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3 m/s2的加速度開始加速行駛，恰在這時(shí)一輛自行車以6 m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車試求：汽車從路口啟動(dòng)后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)？此時(shí)距離是多少？解析：方法一：公式法畫出汽車和自行車的行程草圖如圖所示，當(dāng)汽車的速度與自行車的速度相等時(shí)，兩車之間的距離最大設(shè)經(jīng)過時(shí)間t兩車之間的距離最大則有：v汽atv自所以t s2 s xmx自x汽v自tat262 m322 m6 m方法二：圖象法畫出自行車和汽車的速度時(shí)間圖象如圖所示，自行車的位移x自等于其圖線與時(shí)間軸圍成的矩形的面積，而汽車的位移x汽則等于其圖線與時(shí)間軸圍成的三角形的面積兩車之間的距離則等于圖中矩形的面積與三角形面積的差，不難看出，當(dāng)tt0時(shí)矩形與三角形的面積之差最大vt圖象的斜率表示物體的加速度由a3得t02 s當(dāng)t2 s時(shí)兩車的距離最大：xm26 m6 m方法三：二次函數(shù)極值法設(shè)經(jīng)過時(shí)間t汽車和自行車之間的距離為x，則xv自tat