《2019-2020学年高中物理人教版必修1同步作业与测评：专题一 图象与追及问题 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中物理人教版必修1同步作业与测评：专题一 图象与追及问题 Word版含解析.pdf（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、专题一 图象与追及问题 对应学生用书 P31(建议用时：30 分钟) 一、选择题 1如图所示，是 A、B 两质点运动的速度图象，则下列说法错误的是( ) AA 质点以 10 m/s 的速度匀速运动 BB 质点先以 5 m/s 的速度与 A 同方向运动 1 s，而后停了 1 s，最后以 5 m/s 相反方向的速度匀速运动 CB 质点最初 3 s 内的位移是 10 m DB 质点最初 3 s 内的路程是 10 m 答案 C 解析 匀速直线运动的速度图线平行于时间轴，图线在 t 轴上方，速度为正方 向，在 t 轴下方，速度为负方向，当速度为零时，图线在 t 轴上。B 质点最初 3 s 内的位移为零、
2、路程是 10 m。所以 C 错误。 2(多选)如图所示为两个质点 A、B 在同一直线上运动的 vt 图象，由图可 知( ) A在 t 时刻两个质点在同一位置 B在 t 时刻两个质点速度相等 C在 0t 时间内质点 B 比质点 A 位移大 D在 0t 时间内质点 B 的平均速度大于质点 A 的平均速度 答案 BCD 解析 由两图线相交可知 B 正确；由 v t 图象与 t 轴所围的“面积”表示位 移的大小可知，在 0t 时间内质点 B 比质点 A 位移大，质点 B 的平均速度大于质 点 A 的平均速度，故 A 错误，C、D 正确。 3(多选)下列所给的质点位移图象和速度图象中能反映运动质点回到初
3、始位 置的是( ) 答案 AD 解析 在位移图象中， 初、 末位置的坐标相同表示质点能回到初始位置， 故 A 正确，C 错误 ； 在速度图象中，正向位移和负向位移的大小相等表示质点能回到初 始位置，故 B 错误，D 正确。 4(多选)设物体运动的加速度为 a、速度为 v、位移为 x。现在四个不同物体 的运动图象如图所示，假设 D 中物体在 t0 时的速度为零，则其中表示物体做单 向直线运动的图象是( ) 答案 BD 解析 A 中表示物体在 x0 到 x1 之间往复运动；B 中物体做变速运动，各 时刻的速度 v0，所以物体只沿正方向运动；C 中物体在 02 s 内沿正方向运动， 24 s 内沿负
4、方向运动 ； D 中物体的速度图象与 B 项相同。综上分析可知 B、D 正 确。 5一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到 停止。下列速度 v 和位移 x 的关系图象中，能描述该过程的是( ) 答案 A 解析 汽车开始做初速度为零的匀加速直线运动从位置 O 到 x1，设加速度为 a1，则 v22a1x，得 v，所以函数为单调递增凸函数，刹车后做匀减速2a1x 直线运动从 x1到 x2，可以反过来看成初速度为零的匀加速直线运动从 x2到 x1，同 理得 v， 则图象为单调递增凸函数， 反过来即为单调递减凸函数， 故 A2a2x 正确。 6. (多选)甲、 乙两辆汽车从同
5、一点出发， 向同一方向行驶， 它们的图象如图所示。 下列判断正确的是( ) A在 t1时刻以前，乙车始终在甲车的前面 B在 t1时刻以前，乙车的速度始终比甲车的大 C在 t1时刻以前，乙车的速度始终比甲车增加得快 D在 t1时刻两车第一次相遇 答案 AB 解析 由速度图象与横轴所围面积表示位移可知，在 t1时刻以前，乙车始终 在甲车的前面，乙车的速度始终比甲车的大，A、B 正确；由速度图象的斜率表示 加速度可知，乙车的加速度逐渐减小，C 错误；在 t1时刻两车第一次速度相等， 但位移不相等，没有相遇，D 错误。 7物体沿某一斜面下滑，在斜面底端与垂直斜面的挡板相碰后又回到斜面上 的某一位置，物
6、体与挡板作用时间不计，其速度 v 随时间 t 变化的关系如图所示。 以下滑起点为位移坐标原点和 t0 时刻，则下列选项中能正确反映物体运动的图 象的是( ) 答案 A 解析 由物体运动的 vt 图象可知，物体下滑和上滑都做匀变速直线运动， 但两个阶段加速度大小不等，由图线斜率可以看出，下滑加速度小于上滑加速度， 加速度方向都沿斜面向下(即正方向)，C、D 两项错误；下滑时物体做初速度为零 的匀加速直线运动，由 x at2可知，xt2图象为过原点的直线，且位移 x 随时间 1 2 增大 ； 上滑时做反向匀减速运动，位移随时间减小，因此 xt2图象也是一条直线， 由 vt 图象可知，物体反弹初速度
7、小于下滑末速度，运动时间比下滑时间短，因 此物体速度为零时没有回到初始位置，A 正确，B 错误。 8某个物体在外力作用下，运动的 vt 图象如图(正弦曲线)所示，下列说法 中正确的是( ) A物体整个运动过程中加速度大小变化，方向不变 B0t1时间段内，加速度越来越大 C0t4时间段内，物体的位移为零 Dt2时刻物体速度为零，此时加速度也为零 答案 C 解析 因 vt 图的斜率代表加速度，由图可以看出加速度大小方向均改变， 0t1与 t1t2加速度的方向相反，t1t2与 t2t3加速度方向相同，t2t3与 t3t4 加速度方向相反，故 A 项错误。0t1加速度越来越小，故 B 项错误。0t4时
8、间 段内，vt 图与 t 轴围成的面积为零，所以位移为零，故 C 项正确。t2时刻 v0 而 a 最大，故 D 项错误。 9. 甲、乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动，它们的速度时间图象如图所 示，下列有关说法正确的是( ) A在 46 s 内，甲、乙两物体的加速度大小相等，方向相反 B前 6 s 内甲通过的路程更大 C前 4 s 内甲、乙两物体的平均速度相等 D甲、乙两物体一定在 2 s 末相遇 答案 B 解析 图象的斜率表示加速度， 斜率的正负表示加速度的方向， 故在46 s内， 两者的加速度大小相等，方向也相同，A 错误；图象与 t 坐标轴围成的面积表示位 移， 前6 s内甲图线与t坐标
9、轴围成图形的面积之和较大， 所以甲通过的路程更大， B 正确；由图线与 t 轴所围图形的面积知前 4 s 内甲的位移大于乙的位移，故甲的平 均速度大于乙的平均速度，C 错误；由图线与 t 轴所围图形的面积知前 2 s 内两物 体的位移相等， 但不确定是从同一地点出发的， 故不能判定二者是否相遇， D 错误。 10在一平直路面上，甲、乙两车从同一地点同时出发，其运动的 vt 图象 如图所示。在乙车从开始运动到停下的过程中，下列说法正确的是( ) A甲车与乙车在 t1时刻的距离达到最小值 B甲车与乙车在 t2时刻的距离达到最大值 C甲车与乙车相遇两次 D甲车的平均速度小于乙车的平均速度 答案 D
10、解析 tv甲，两车距离增大，tt1时，v乙甲，C 错误，D 正确。vv 二、非选择题(按照题目要求作答，计算题须写出必要的文字说明、方程式和 重要的演算步骤，有数值计算的题注明单位) 11 如图甲是 “研究匀变速直线运动” 实验中获得的一条纸带， O、 A、 B、 C、 D 和 E 为纸带上六个计数点，加速度大小用 a 表示。 (1)OD 间的距离为_cm。 (2)如图乙是根据实验数据绘出的 xt2图线(x 为各计数点至同一起点的距离)， 斜率表示_，其大小为_ m/s2(保留三位有效数字)。 答案 (1)1.20 (2)加速度的一半 0.933 解析 (1)1 cm1 mm2.01.20 c
11、m。 (2)斜率表示加速度的一半， a m/s20.46667 m/s2，所以 1 2 2.80 102 0.060 加速度大小 a0.933 m/s2。 12汽车由静止开始在平直的公路上行驶，060 s 内汽车的加速度随时间变 化的图线如图所示。 (1)画出汽车在 060 s 内的 vt 图线； (2)求在这 60 s 内汽车行驶的路程。 答案 (1)图见解析 (2)900 m 解析 (1)设 t10 s,40 s,60 s 时刻的速度分别为 v1，v2，v3。 由图知 010 s 内汽车以加速度 2 m/s2匀加速行驶， 由运动学公式得 v1210 m/s20 m/s 由图知 1040 s
12、 内汽车匀速行驶，因此 v220 m/s 由图知 4060 s 内汽车以加速度 1 m/s2匀减速行驶，由运动学公式得 v3(20120) m/s0 根据式，可画出汽车在 060 s 内的 vt 图线，如图所示。 (2)由图可知，在这 60 s 内汽车行驶的路程为 s20 m900 m。 3060 2 13 如图是一个十字路口的示意图， 每条停车线到十字路中心 O 的距离均为 20 m。一人骑电动助力车以 7 m/s 的速度到达停车线(图中 A 点)时，发现左前方道路 一辆轿车正以 8 m/s 的速度驶来，车头已抵达停车线(图中 B)，设两车均沿道路中 央做直线运动，助力车可视为质点，轿车长
13、4.8 m，宽度可不计。 (1)请通过计算判断两车保持上述速度匀速运动，是否会发生相撞事故？ (2)若轿车保持上述速度匀速运动，而助力车立即做匀加速直线运动，为避免 发生相撞事故，助力车的加速度至少要多大？ 答案 (1)会 (2)0.8 m/s2 解析 (1)轿车车头到达 O 点的时间为 t12.5 s x v1 轿车通过 O 点的时间为 t0.6 s x v1 助力车到达 O 点的时间为 t22.9 s x v2 因 t1t2t1t，所以会发生相撞事故。 (2)助力车到达 O 点的时间小于 t12.5 s，可避免交通事故发生，设助力车的 最小加速度为 amin，则 xv2t1 amint 1 2 2 1 解得 amin0.8 m/s2。