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1、第一模塊 第1章 第4單元
一、選擇題
1.(2020年濰坊模擬)一物體做勻變速直線運(yùn)動,經(jīng)P點(diǎn)時開始計(jì)時,取向右為正方向,其速度—時間圖象如圖10所示,則物體在4 s內(nèi)
( )
A.始終向右運(yùn)動
B.前2 s向左運(yùn)動,后2 s向右運(yùn)動
C.2 s前位于P點(diǎn)左側(cè),2 s后位于P點(diǎn)右側(cè)
D.2 s末離P點(diǎn)最遠(yuǎn),4 s末又回到了P點(diǎn)
解析:根據(jù)題設(shè)條件知,向右為正方向,故在前2 s向左運(yùn)動,后2 s向右運(yùn)動,A錯;B正確;2 s前位于P點(diǎn)左側(cè)10 m處,后向右運(yùn)動2 s,位移為10 m.4 s末又回到了P點(diǎn),所以C錯誤,D正確.
答案:BD
2
2、.如圖11所示,甲、乙、丙三物體從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動,在t1時刻,三物體比較
( )
①v甲=v乙=v丙 ②x甲>x乙>x丙?、踑丙>a乙>a甲
④甲丙之間距離最大?、菁?、乙、丙相遇
A.只有①②③正確
B.只有②③④正確
C.只有①②③④正確
D.全正確
解析:t1時刻三圖線相交,說明速度相同,①對⑤錯.圖線與坐標(biāo)軸圍成“面積”表示位移大小,②④對;由斜率表示加速度知③對,故選C.
答案:C
3.在一條寬馬路上某一處有A、B兩車,它們同時開始運(yùn)動,取開始運(yùn)動時刻為計(jì)時零點(diǎn),它們的速度—時間圖象如圖12所示,在0~t4這段時間內(nèi)的情景是
( )
3、
A.A在0~t1時間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動,在t1時刻改變運(yùn)動方向
B.在t2時刻A車速度為零,然后反向運(yùn)動,此時兩車相距最遠(yuǎn)
C.在t2時刻A車追上B車
D.在t4時刻兩車相距最遠(yuǎn)
解析:A車的運(yùn)動情況是:0~t1,A做與B速度方向相反的勻加速直線運(yùn)動;t1~t2,A車做與B速度方向相反的勻減速運(yùn)動,到t2時刻速度減為零;t2~t4,A車做與B速度方向相同的勻加速直線運(yùn)動,至t4時刻兩者速度相等.在整個過程中兩車距離不斷增大,綜上分析,只有D選項(xiàng)正確.
答案:D
4.如圖13所示是兩個由同一地點(diǎn)出發(fā),沿同一直線向同一方向運(yùn)動的物體A和B的速度圖象.運(yùn)動過程中A、B的情況是
4、
( )
A.A的速度一直比B大,B沒有追上A
B.B的速度一直比A大,B追上A
C.A在t1后改做勻速直線運(yùn)動,在t2 s時B追上A
D.在t2時,A、B的瞬時速度相等,A在B的前面,尚未被B追上,但此后總是要被追上的
解析:t2時刻前vA>vB,t2時刻后vB>vA,t2時刻時xA>xB.A在B前,t2時刻以后,由于vB>vA,所以B總是要追上A的,故A、B、C均錯,D對.
答案:D
5.某物體沿直線運(yùn)動,其v—t圖象如圖14所示,下列說法正確的是
( )
A.第1 s內(nèi)和第6 s內(nèi)的速度方向相反
B.第1 s內(nèi)和第6 s內(nèi)的加速度方向相反
C.第
5、2 s內(nèi)的加速度為零
D.第6 s末物體回到原出發(fā)點(diǎn)
解析:由v—t圖線可知,第1 s內(nèi)和第6 s內(nèi)速度均大于0,即速度方向相同,A項(xiàng)錯;第1 s內(nèi)和第6 s內(nèi)斜率分別為正值和負(fù)值,所以加速度方向相反,B項(xiàng)正確;第2 s內(nèi)的加速度為a== m/s2=5 m/s2≠0,C項(xiàng)錯;自t=0至t=6 s整個過程中速度方向不變,D項(xiàng)錯.
答案:B
6.如圖15所示,一同學(xué)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,能比較正確反映該同學(xué)運(yùn)動的速度—時間圖象的是下圖中的
( )
解析:要注意該同學(xué)運(yùn)動的方向,在到達(dá)最右端后,該同學(xué)掉頭向左運(yùn)動,即如果以初速度方向?yàn)檎?/p>
6、向,則向左的速度是負(fù)的.由圖片知,向右運(yùn)動是加速運(yùn)動、向左運(yùn)動是勻速運(yùn)動.
答案:C
7.(2020年西城模擬)汽車由甲地開出,沿平直公路開到乙地時,剛好停止運(yùn)動.它的速度—時間圖象如圖16所示.在0~t0和t0~3t0兩段時間內(nèi),汽車的
( )
A.加速度大小之比為2∶1
B.位移大小之比為1∶2
C.平均速度大小之比為2∶1
D.平均速度大小之比為1∶1
解析:v-t圖象中斜率表示加速度,故a1∶a2=∶=2∶1,A對;v-t圖線與時間軸圍成的面積表示位移,故x1∶x2=1∶2,B對;平均速度之比為:1∶2=∶=1∶1,D對,C錯.
答案:ABD
8.汽車的加速性
7、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.圖17為研究甲、乙、丙三輛汽車加速性能得到的v-t圖象,根據(jù)圖象可以判定
( )
A.甲車的加速性能最好
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,由圖象可知B、D正確.
答案:BD
9.如圖18所示,為甲、乙兩物體相對于同一坐標(biāo)的x-t圖象,則下列說法正確的是( )
圖18
A.甲、乙均做勻變速直線運(yùn)動
B.甲比乙早出發(fā)時間t0
C.甲、乙運(yùn)動的出發(fā)點(diǎn)相距x0
D.甲的速率大于乙的速率
解析:圖象是
8、x-t圖象,甲、乙均做勻速直線運(yùn)動;乙與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示甲比乙早出發(fā)時間t0;甲與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示甲、乙運(yùn)動的出發(fā)點(diǎn)相距x0;甲、乙運(yùn)動的速率大小用圖線的斜率的絕對值大小表示,由題圖可知甲的速率小于乙的速率,故B、C正確.
答案:BC
10.圖19是一娛樂場的噴水滑梯.若忽略摩擦力,人從滑梯頂端滑下直到入水前,速度大小隨時間變化的關(guān)系圖象最接近下圖中的
( )
解析:從滑梯圖可以看出,人從滑梯頂端滑下到入水前,可分為四個物理過程,即:斜面、水平面、斜面、水平面,在斜面上物體做加速運(yùn)動,在水平面上物體做勻速運(yùn)動,故B選項(xiàng)正確.
答案:B
二、計(jì)算題
11.(2020年江蘇揚(yáng)
9、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20所示)留在現(xiàn)場,只拖著幾節(jié)車廂向前方不遠(yuǎn)的車站開進(jìn),但他忘了將貨車廂剎好,使車廂在斜坡上以4 m/s的速度勻速后退,此時另一列火車乙正以16 m/s的速度向該貨車廂駛來,駕駛技術(shù)相當(dāng)好的駕駛員波爾西列夫立即剎車,緊接著加速倒退,結(jié)果恰好接住了貨車廂甲,從而避免了相撞.設(shè)列車乙剎車過程和加速倒退過程均為勻變速直線運(yùn)動,且加速度大小均為2 m/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,兩車相距多遠(yuǎn)?
解析:取向右為正方向
t== s=10 s,
x1=v1t=4×10 m=4
10、0 m
x2=v2t+at2=-16×10 m+×2×102 m
=-60 m
x=x1+|x2|=40 m+60 m=100 m
答案:100 m
12.交叉路口處有一輛靜止的小汽車等候信號燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r,它以2 m/s2的加速度起動,與此同時,一輛大卡車以10 m/s的速度從小汽車旁邊駛過.此后小汽車保持加速度不變做勻加速直線運(yùn)動,大卡車仍以原來速度直線行駛.問:
(1)小汽車追上大卡車時距起動位置多遠(yuǎn)?
(2)小汽車追上大卡車時的速度是多大?
(3)小汽車追上大卡車以前,兩車之間的最大距離是多少?
解析:以小汽車起動位置為坐標(biāo)的起點(diǎn),并從它起動時開始計(jì)時,則小汽車的位移
11、x1與大卡車的位移x2隨時間t的變化關(guān)系式如下:
x1=at,?、佟 2=v0t2.?、?
(1)小汽車追上大卡車的條件是:運(yùn)動相同時間且位移相同.
x1=x2=x, ③ t1=t2=t.?、?
由①~④式解得t== s=10 s,
x=v0t=10×10 m=100 m.
(2)小汽車追上大卡車時的速度為
vt=at=2×10 m/s=20 m/s.
(3)兩車之間的距離大小與兩車的相對速度有關(guān),當(dāng)兩車的相對速度為零時,兩車間的距離最大.設(shè)兩車速度相等的時刻為t′,則有v0=at′.⑤
由⑤式解得t′== s=5 s.
故兩車間的最大距離為
xm=v0t′-at′2=10×5 m-×2×25 m=25 m.
答案:(1)100 m (2)20 m/s (3)25 m