2012年高考物理第二轮复习 专题高效升级卷二 直线运动中的图象问题
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高考物理二轮复习 专项训练 图像法解决物理试题及解析一、图像法解决物理试题1.甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动,它们的v-t 图像如图所示。
下列判断不正确的是A .乙车启动时,甲车在其前方50m 处B .乙车超过甲车后,两车不会再相遇C .乙车启动10s 后正好追上甲车D .运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为75m【答案】C【解析】【详解】A 、根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移,可知乙在10t s =时启动,此时甲的位移为11010502x m m =⨯⨯=,即甲车在乙前方50m 处,故选项A 正确; B 、乙车超过甲车后,由于乙的速度大,所以不可能再相遇,故选项B 正确; C 、由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动,当位移相等时两车才相遇,由图可知,乙车启动10s 后位移小于甲的位移,还没有追上甲,故选项C 错误;D 、当两车的速度相等时相遇最远,最大距离为:()11515101057522max S m m m =⨯+⨯-⨯⨯=,故选项D 正确; 不正确的是选选项C 。
2.从1907 年起,密立根就开始测量金属的遏止电压C U (即图1 所示的电路中电流表G的读数减小到零时加在电极K 、A 之间的反向电压)与入射光的频率ν,由此算出普朗克常量h ,并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较,以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性.按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验,得到了某金属的 C U ν-图像如图2 所示.下列说法正确的是A .该金属的截止频率约为4.27× 1014 HzB .该金属的截止频率约为5.50× 1014 HzC .该图线的斜率为普朗克常量D .该图线的斜率为这种金属的逸出功【答案】A【解析】【分析】【详解】试题分析:设金属的逸出功为0W ,截止频率为c ν,因此0W h ν=;光电子的最大初动能Ek 与遏止电压UC 的关系是k c E eU =,光电效应方程为0k E h W ν=-;联立两式可得:0C W h U e eν=-,因此图像的斜率为h e ,CD错误;当C 0U =可解得144.310c Hz νν==⨯,即金属的截止频率约为Hz ,在误差允许范围内,可以认为A 正确;B 错误.考点:光电效应.3.A 、B 两个物体在同地点,沿同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则( )A .A 、B 两物体运动方向一定相反B .开头4s 内A 、B 两物体的位移相同C .A 物体的加速度比B物体的加速度大D .t =4s 时,A 、B 两物体的速度相同【答案】D【解析】由图像知A、B两物体速度为正,表明运动方向均与正方向相同,A 错.A、B两个物体在同地点出发,由图像与横轴包围面积可知,开头4s 内A、物体的位移比B的小,B 错.速度图象斜率表示加速度,B 的斜率大于A ,所以A物体的加速度比B物体的加速度小,C 错.t =4s 时,A、B两物体的速度相同,D 对.4.一质点t =0时刻从原点开始沿x 轴正方向做直线运动,其运动的v -t 图象如图所示.下列说法正确的是( )A .t =4s 时,质点在x =1m 处B .t =3s 时,质点运动方向改变C .第3s 内和第4s 内,合力对质点做的功相同D .0~2s 内和0~4s 内,质点的平均速度相同【答案】B【解析】【详解】A 、0−4s 内质点的位移等于0−2s 的位移,为122m 3m 2x +=⨯=,0t =时质点位于0x =处,则4s t =时,质点在3m x =处,故选项A 错误;B 、在2s-3s 内速度图象都在时间轴的上方,在3s-4s 内速度图象都在时间轴的下方,所以3s t =时,质点运动方向改变,故选项B 正确;C 、第3s 内质点的速度减小,动能减小,合力做负功;第4s 内速度增大,动能增加,合力做正功,由动能定理知第3s 内和第4s 内,合力对质点做的功不等,故选项C 错误;D 、根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负,则知0∼2s 内和0∼4s 内,质点的位移相同,但所用时间不同,则平均速度不同,故选项D 错误。
2012届高考物理第二轮直线运动专项复习题(带答案)2012年高考物理二轮复习专题训练:专题2直线运动知识达标:1、质点是用来的有的点。
把物体看成质点的条件:物体的大小和形状在研究物体运动无影响。
2、位移是用来表示质点的物理量,它是量,表示方法:由初位置指向的有向线段。
3、平均速度:(s是位移,t是发生s所对应的时间)4、瞬时速度:物体在,是量。
5、加速度:是量。
物理意义:描述速度。
方向:与方向相同。
当a与v方向时,加速;当a与v方向时,减速。
6、匀变速直线运动:物体在直线上运动,在任何相等时间内速度的相等,即:加速度a是一个。
7、对于初速度为零的匀加速直线运动,有如下规律:①1T内、2T内、3T内…………位移的比为S1:S2:S3:…………:Sn=②第一个t内,第二个t内,第三个t内…………位移的比SⅠ:SⅡ:SⅢ…Sn=③相邻的相等时间内的位移之差相等:。
④通过连续相等的位移所用的时间比t1:t2:t3:………tn=.经典题型:1、下列情况的物体,可以看作质点的是…………………………………………()A.研究绕地球飞行的航天飞机;B.研究汽车后轮各点运动时的车轮C.水平地面上放一只木箱,用力推它沿直线滑动,研究其运动情况的木箱D.研究自转时的地球2、关于速度和加速度的关系,正确的是…………………………………………()A.速度变化大,加速度就大B.速度变化越快,加速度越大C.加速度方向保持不变,速度方向也不变D.加速度数值不断变小,速度也不断变小3、一个质点沿半径为R的圆周运动一周,回到原地,它在运动过程中路程、位移大小的最大值分别是………………………………………………………………………()A.2RB.2RC.2R2RD.04、一名运动员在百米赛跑中,测得他在50米处的速度是6m/s,16s 末到达终点时的速度为7.5m/s,他在全程内平均速度的大小是…………………………………………()A.6m/sB.6.25m/sC.6.75m/sD.7.5m/s5、如图所示,用汽车吊起重物G,汽车以速度V前进,当牵绳与竖直方向夹角为θ时,重物上升速度为……………………………………………………………………()A.B.C.D.6、如图是一个初速度为V0沿直线运动物体的速度图象,经过时间t 速度为Vt,则在这段时间内物体的平均速度和加速度a的情况是………………………………………()A.>B.C.a是恒定的D.a是随时间t变化的7、汽车以36km/h的速度行驶,刹车后得到的加速度大小为4m/s2,从刹车开始,经5S,汽车通过的位移是………………………………………………………………()A.0mB.100mC.12.5mD.37.5m8、一座高16m的建筑物屋檐处,因渗水而每隔一定时间有一个水滴落下,汉第5个水滴刚离屋檐时,第1个水滴正好落到地面,此时第三个水滴离地面的高度是多少米?9、一列火车以54km/h的速度匀速行驶,为了进站先以0.5m/s2的加速度做匀减速直线运动,在车站又停了2min,接着以0.3m/s2的加速度作匀加速直线运动,直到恢复原来的速度正常行驶,求这列车通过这个车站所延误的时间。
专题升级训练二力与直线运动(满分:100分时间:60分钟)一、选择题(本题共9小题,每小题7分,共63分。
在每道小题的四个选项中,只有一个选项正确)1.(2012·江苏单科)将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。
下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图像,可能正确的是()。
2.(2012·湖北黄冈模拟)一皮带传送装置如图所示,皮带的速度v足够大,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦,当滑块放在皮带上时,弹簧的轴线恰好水平,若滑块放到皮带上的瞬间,滑块的速度为零,且弹簧正好处于自由长度,则当弹簧从自由长度到第一次达到最长这一过程中,物体的速度和加速度的变化情况是()。
A.速度增大,加速度增大B.速度增大,加速度减小C.速度先增大后减小,加速度先增大后减小D.加速度a先减小后反向增大,速度先增大后减小3.(2012·辽宁丹东四校协作摸底测试)如图所示,将质量为m=0.1 kg的物体用两个完全一样的竖直弹簧固定在升降机内,当升降机以4 m/s2的加速度加速向上运动时,上面弹簧对物体的拉力为0.4 N;当升降机和物体都以8 m/s2的加速度向上运动时,上面弹簧的拉力为()。
A.0.6 N B.0.8 NC.1.0 N D.1.2 N4.(2012·上海普陀质检)甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似当做匀速直线运动来处理,他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图甲所示,在图乙中分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象,正确的是()。
甲乙5.(2012·安徽理综)如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F,则()。
A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑6.利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体的运动图象。
届高考物理二轮总复习专题过关检测直线运动(时间:90分钟 满分:100分)第Ⅰ卷 选择题一、选择题(本题包括10小题,共40分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分)1.小球从空中自由下落,与水平地面碰后弹到空中某一高度,其速度随时间变化的关系如图2-1所示.取g =10 m/s2.则( )图2-1A.小球第一次反弹初速度的大小为5 m/s B.小球第一次反弹初速度的大小为3 m/s C.小球能弹起的最大高度为0.45 m D.小球能弹起的最大高度为1.25 m解析:小球第一次落地瞬间的速度大小为5 m/s ,反弹的初速度大小为3 m/s.A 错,B 对.小球第一次弹起的初速度最大,则上升的高度最大,为.m 45.0m )5.08.0(232'0=-⨯=⋅=t v h C 对,D 错.答案:BC2.一个静止的质点,在0~4 s 时间内受到力F 的作用,力的方向始终在同一直线上,力F 随时间t 的变化如图2-2所示,则质点在( )图2-2A.第2 s 末速度改变方向B.第2 s 末位移改变方向C.第4 s 末回到原出发点D.第4 s 末运动速度为零解析:该质点在前2 s 内,沿F 方向先做加速度增大的加速运动,再做加速度减小的加速运动;从第2 s 末到第4 s 末的2 s 内,仍沿F 方向,先做加速度增大的减速运动,再做加速度减小的减速运动,该质点一直朝一个方向运动,4 s 末速度减为0,因而D 正确. 答案:D3.(2010湖北部分重点中学二联,17)某物体由静止开始做变加速直线运动,加速度a 逐渐减小,经时间t 物体的速度变为v ,物体在t 时间内的位移为s .下列说法正确的是( ) A.t v s 2<B.t v s 2=C.t v s 2>D.无法判断解析:由质点运动情况可画出质点运动的速度—时间图象,如右图所示,从图象容易得出质点位移.2t v s >答案:C4.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t 图中(如图2-3),直线a 、b 分别描述了甲、乙两车在0~20 s 的运动情况.关于两车之间的位移关系,下列说法正确的是( )图2-3A.在0~10 s 内两车逐渐靠近B.在10~20 s 内两车逐渐远离C.在5~15 s 内两车的位移相等D.在t =10 s 时两车在公路上相遇解析:甲车做速度为5 m/s 的匀速直线运动,乙车做初速度为10 m/s 的匀减速直线运动.在t =10 s 时,两车的速度相同,在此之前,甲车的速度小于乙车的速度,两车的距离越来越大;在此之后,甲车的速度大于乙车的速度,两车的距离又逐渐减小,在t =20 s 时两车相遇,故选项A 、B 、D 均错.5~15 s 内,两图线所围成的面积相等,故两车的位移相等,选项C 正确. 答案:C5.(2010保定高三第一学期末调研,18)如图2-4所示,甲、乙两物体分别从A 、C 两地由静止出发做加速运动,B 为AC 中点,两物体在AB 段的加速度大小均为a 1,在BC 段的加速度大小均为a 2,且a 1<a 2.若甲由A 到C 所用时间为t 甲,乙由C 到A 所用时间t 乙,则t 甲与t 乙的大小关系为 ( )图2-4A.t 甲=t 乙B.t 甲>t 乙C.t 甲<t 乙D.无法确定 解析:设AB =BC =s ,对甲的运动过程,在AB 段:v B 甲2=2a 1s ,BC 段,v C 甲2-v B 甲2=2a 2s ,可得:v C 甲2=2s (a 1+a 2);对乙的运动过程,在BC 段:v B 乙2=2a 2s ,AB 段:v A 乙2-v B 乙2=2a 1s ,可得:v A 乙2=2s (a 1+a 2);由以上各式据a 1<a 2可以得:v B 甲<v B 乙,v C 甲=v A 乙,再由210v v v +=可知在整个过程中,乙的平均速度大于甲的平均速度,根据,vst =所以t 甲>t 乙,选B. 答案:B6.如图2-5所示为一物体沿南北方向(规定向北为正方向)做直线运动的速度—时间图象,由图可知( )图2-5A.3 s 末物体回到t =0时的位置B.3 s 末物体的加速度方向发生变化C.物体所受合外力的方向一直向南D.物体所受合外力的方向一直向北解析:物体向南做匀减速运动,速度是负方向(向南),所以加速度a 是正方向(向北),0~6 s 图象为一条直线,斜率不变,所以D 正确. 答案:D7.如图2-6所示是物体在某段运动过程中的v-t 图象,在t 1和t 2时刻的瞬时速度分别为v 1和v 2,则时间由t 1到t 2的过程中( )图2-6A.加速度增大B.加速度不断减小C.平均速度v =(v 1+v 2)/2D.平均速度v >(v 1+v 2)/2解析:根据图线的斜率可知加速度不断减小.假设从t 1到t 2的过程中做匀减速运动,则平均速度为,221v v +而该物体在这段时间内的速度始终小于做匀减速运动时的速度,因而平均速度也将小于.221v v +.综上选B.答案:B8.物体沿一直线运动,它在某段时间内中间位置处的速度为v 1,在中间时刻的速度为v 2.则以下说法正确的是( )A.当物体做匀加速直线运动时,v 1>v 2B.当物体做匀减速直线运动时,v 1>v 2C.当物体做匀加速直线运动时,v 1<v 2D.当物体做匀减速直线运动时,v 1<v 2解析:当物体做匀加速直线运动时,中间位置处在中间时刻的后面,所以v 1>v 2,选项A 对,C 错.当物体做匀减速直线运动时,中间位置处在中间时刻的前面,所以v 1>v 2,选项B 对,D 错. 答案:AB9.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相.闪光时间间隔为1 s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m ;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m.由此可以求得( ) A.第1次闪光时质点的速度B.质点运动的加速度C.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移D.质点运动的初速度解析:设时间间隔为T ,第1次、第2次闪光时的速度为v 1、v 2,第1次与第2次、第2次与第3次、第3次与第4次闪光间隔内的位移分别为s 1、s 2、s 3.由s 3-s 1=2aT 2求得加速度a =3 m/s 2;由s 2-s 1=s 3-s 2求得s 2=5 m ;根据s 1、s 2可求得第1次与第3次闪光间的平均速度,m/s 5.3221=+=Ts s v 而,2v v =再根据v 2=v 1+aT 可求得v 1=0.5 m/s.故选项A 、B 、C 正确. 答案:ABC10.如图2-7所示,A 、B 两物体相距s =7 m ,物体A 在水平拉力和摩擦力的作用下,正以v A =4 m/s 的速度向右匀速运动,而物体B 此时的速度v B =10 m/s ,由于摩擦力作用向右匀减速运动,加速度a =-2 m/s 2,那么物体A 追上物体B 所用时间为( )图2-7 A.7 sB.8 sC.9 sD.10 s解析:对B 物体,v B =at 得t =5 s ,也即B 物体经5 s 后停止.m.2522==avs B B 对A 物体,在5s 内运动了s A =v A t =20 m.当B 物体停止运动后,s +s B -s A =v A t ′,得t ′=3 s.故物体A 追上B 的时间为t +t ′=8 s.选项B 正确. 答案:B第Ⅰ卷 非选择题二、填空与实验题(本题包括2小题,共20分.把答案填在相应的横线上或按题目要求作答) 11.(6分)某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了一条较为理想的纸带,已在每条纸带上每5个点取一个计数点,依打点先后编为0、1、2、3、4、5,由于不小心,纸带被撕断了,如图2-8所示,请根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答:图2-8(1)在B 、C 、D 三段纸带中选出纸带A 上撕下的那段应该是________.(2)若使用的电源频率为50 Hz ,则打A 纸带时,物体的加速度大小是________m/s 2.解析:设相邻两个计数点间的位移为s 1、s 2、s 3、s 4、s 5,由s 2-s 1=s 3-s 2=s 4-s 3=s 5-s 4可知s 5=54.0 mm ,故撕下的那段应该是 C.加速度大小.m/s 6.0m/s 101.00.300.362232212=⨯-=-=-T s s a 答案:(1)C (2)0.612.(14分)某同学用如图2-9所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.图2-9实验步骤如下: a.安装好实验器材. b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图2-10中0、1、2……6点所示.图2-10c.测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作s 1、s 2、s 3……s 6.d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动.e.分别计算出s 1、s 2、s 3……s 6与对应时间的比值.66332211t s t s 、t s 、t s f.以t s 为纵坐标、t 为横坐标,标出t s 与对应时间t 的坐标点,画出t ts-图线. 结合上述实验步骤,请你完成下列任务:(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________和________.(填选项代号) A.电压合适的50 Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 F.重锤(2)将最小刻度为1 mm 的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在的位置如图2-11所示,则s 2=cm ,s 5=cm.图2-11(3)该同学在图2-12中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出t ts-图线.图2-12(4)根据t ts-图线判断,在打0计数点时,小车的速度v 0=m/s ;它在斜面上运动的加速度a =m/s 2.解析:(1)打点计时器使用的电源为交流电源,利用刻度尺测量各点之间的距离. (2)刻度尺的最小刻度为mm ,故要估读到0.1 mm ,即要读到0.01 cm 位. (3),cm/s 66cm/s 2.020.13,cm/s 5.37cm/s 08.0352====v v 描出对应的两点,再连线即可得t ts-图线. (4)由图线在纵轴上的截距可求得初速度,由2021at t v s +=得,210at v t s +=在t ts-图线中斜率为2a,图线的斜率则表示加速度的一半. 答案:(1)A C(2)2.97~2.99 13.17~13.19 (3)如图所示(4)0.16~0.20 4.50~5.10三、计算题(本题包括4小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位)13.(9分)甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速运动,速度均为16 m/s.在前面的甲车紧急刹车,加速度为 a 1=3 m/s 2,乙车由于司机的反应时间为0.5 s 而晚刹车,已知乙的加速度为a 2=4 m/s 2,为了确保乙车不与甲车相撞,原来至少应保持多大的车距?解析:根据题意可知两车不相撞的临界条件是乙追上甲时,二者的速度刚好相等,设为v ,作出二者运动的过程示意图如上图,设甲车刹车的时间为t则v =v 0-a 1t ① v =v 0-a 2(t -t 0)①由①①得t =2 s v =10 m/s 因此甲乙应保持的车距:,2)(200000t vv t t v v t v s ⋅+--++⋅=代入数据得s =1.5 m. 答案:1.5 m14.(10分)如图2-13,A 、B 两物体相距s =7 m 时,A 在水平拉力和摩擦力作用下,正以v a =4 m/s 的速度向右匀速运动,而物体B 此时正以v B =10 m/s 的初速度向右匀减速运动,加速度a =-2 m/s 2,求A 追上B 所经历的时间.图2-13解析:设物体B 减速至零的时间为t 则0-v b =at 0,s 5s 2100==t 在此时间内物体B 的位移为.m 25m 51021210=⨯⨯==t v s B BA 物体在这5 s 内前进 S A =v A t 0=20 m, 显然sB +7 m>s A .所以A 追上B 前,物体B 已经静止,设A 追上B 经历的时间为t ′ 则.s 8s 4725m 7'A =+=+=v s t B 答案:8 s15.(10分)要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道.求摩托车在直道上行驶所用的最短时间.有关数据见表格.启动加速度a 1 4 m/s 2 制动加速度a 2 8 m/s 2 直道最大速度v 1 40 m/s 弯道最大速度v 2 20 m/s 直道长度s 218 m某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v 1=40 m/s ,然后再减速到v 2=20 m/s ,212212111;;t t t a vv t a v t +==-===你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.解析:不合理.理由是:如按以上计算,则质点完成位移为218m.m 2752222221121≠=-+a v v a v所以以上做法不对,而且说明最大速度一定比40 m/s 要小. 正确结果:设在直道上最大速度为v ,则有22221222a v v a v s -+= 代入数据并求解得v =36 m/s 则加速时间s,911==a vt 减速时间s,2222=-=a v v t 最短时间为t =t 1+t 2=11 s. 答案:不合理.理由见解析 11 s16.(11分)两个完全相同的物块A 、B ,质量均为m =0.8 kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动.图2-14中的两条直线分别表示A 物块受到水平拉力F 作用和B 物块不受拉力作用的v-t 图象,求:图2-14(1)物块A 所受拉力F 的大小; (2)8 s 末物块A 、B 之间的距离s .解析:(1)设A 、B 两物块的加速度分别为a 1、a 2, 由v-t 图可得22111m/s 75.0m/s 08612=--=∆∆=t v a ① ,m/s 5.1m/s 046022222-=--=∆∆=t v a 负号表示加速度方向与初速度方向相反.① 算出(a =1.5 m/s 2同样给分)对A 、B 两物块分别由牛顿第二定律得 F -f =ma 1① f =ma 2①由①~①式可得F =1.8 N.(2)设A 、B 两物块8 s 内的位移分别为s 1、s 2,由图象得m 72m 8)126(211=⨯+⨯=sm 12m 46212=⨯⨯=s所以s =s 1-s 2=60 m或用公式法求解得出正确答案的同样给分. 答案:(1)1.8 N (2)60 m新课标第一网。
直线运动08年高考宁夏卷理综17.甲乙两年在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t 图象如图所示。
两图象在t =t 1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 的组合可能是DA. t ′=t 1 ,d=SB. t ′=111,24t d S = C. t ′111,22t d S == D. t ′=113,24t d S =08年高考海南卷物理8、t =0时,甲乙两汽车从相距70 km 的两地开始相向行驶,它们的v -t 图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是BC A .在第1小时末,乙车改变运动方向 B .在第2小时末,甲乙两车相距10 kmC .在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大D .在第4小时末,甲乙两车相遇 08年高考广东卷理科基础10.图3是做物体做直线运动的v -t 图象,由图象可得到的正确结果是BA .t =1s 时物体的加速度大小为1.0m /s 2B .t =5s 时物体的加速度大小为0.75m /s 2C .第3s 内物体的位移为1.5mD .物体在加速过程的位移比减速过程的位移大08年高考山东卷理综17.质量为1500kg 的汽车在平直的公路上运动,v-t 图象如图所示。
由此可求ABD A.前25s 内汽车的平均速度 B.前l0s 内汽车的加速度 C.前l0s 内汽车所受的阻力 D.15~25s 内台外力对汽车所做的功-08年高考广东卷物理1.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有BA.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关08年高考广东卷物理10.某人骑自行车在平直道路上行进,图6中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t 图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大B、D时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大B.在0-tC.在t1-t-2时间内,虚线反映的是匀速运动D.在t3-t4时间内,虚线反映的是匀速运动08年高考上海卷物理11.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2。
专题高效升级卷二直线运动中的图象问题(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.甲、乙二人同时从A地赶往B地,甲先骑自行车到中点后改为跑步,而乙则是先跑步,到中点后改为骑自行车,最后两人同时到达B地;又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快,并且二人骑车速度均比跑步速度快,若某人离开A地的距离x与所用时间t的函数关系用函数图象表示,则在如图所示的四个函数图象中,甲、乙二人的图象只可能是()。
A.甲是①,乙是② B.甲是①,乙是④C.甲是③,乙是② D.甲是③,乙是④2.2008北京奥运会取得了举世瞩目的成功,某运动员(可看成质点)参加跳板跳水比赛,t=0是其向上起跳瞬间,其速度与时间关系的图象如图所示,则()。
A.t1时刻开始进入水面B.t2时刻开始进入水面C.t3时刻已浮出水面D.0~t2时间内,运动员处于失重状态3.如图所示是A、B两物体从同一地点出发,沿相同的方向做直线运动的vt图象,由图象可知()。
A.A比B早出发5 sB.第15 s末A、B速度相等C.前15 s内A的位移比B的位移大50 mD.第20 s末A、B位移之差为25 m4.如图甲所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动。
在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图乙中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()。
图甲图乙5.斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F的作用,力F随时间变化的图象及物体运动的vt图象如图所示。
由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是(g取10 m/s2)()。
A.物体的质量mB.斜面的倾角θC.物体与斜面间的动摩擦因数μD.μ>tan θ6.某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N。
他将弹簧测力计移至电梯内称其体重,t0至t3时间段内,弹簧测力计的示数如图甲所示,电梯运行的v-t图象可能是图乙中的(取电梯向上运动的方向为正方向)()。
图甲图乙7.在由静止开始向上运动的电梯里,某同学把一测量加速度的小探头(重力不计)固定在一个质量为1 kg的手提包上进入电梯,到达某一楼层后停止。
该同学将采集到的数据分析处理后列在下表中:为此,该同学在计算机上画出了很多图象,请你根据上表数据和所学知识判断如图所示的图象(设F为手提包受到的拉力,取g=9.8 m/s2)中正确的是()。
8.如图甲所示,两物体A、B叠放在光滑水平面上,对物体A施加一水平力F,F-t关系图象如图乙所示。
两物体在力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止。
则下列说法正确的是()。
A.两物体做匀变速直线运动B.两物体沿直线做往复运动C.B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同D.t=2 s到t=3 s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小9.物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图所示。
下列表述正确的是()。
A.在0~1 s内,合外力做正功B.在0~2 s内,合外力总是做负功C.在1~2 s内,合外力不做功D.在0~3 s内,合外力总是做正功10.一放在光滑水平面上的物体在某一水平外力的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图所示。
设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2,速度分别是v1和v2,合外力从开始至t0时刻做的功是W1,从t0至2t0时刻做的功是W2,则()。
A.x2=5x1v2=3v1B.x2=9x1v2=5v1C.x2=5x1W2=8W1D.v2=3v1W2=9W1二、计算题(本题共2小题,共40分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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.(20分)如图甲所示,质量m=2.0 kg的物体静止在水平面上,物体跟水平面间的动摩擦因数μ=0.20。
从t=0时刻起,物体受到一个水平力F的作用而开始运动,前8 s内F 随时间t变化的规律如图乙所示,g取10 m/s2。
求:(1)在图丙所示的坐标系中画出物体在前8 s 内的v -t 图象; (2)前8 s 内水平力F 所做的功。
12.(20分)一辆汽车质量为1×103 kg ,最大功率为2×104 W ,在水平路面上由静止开始做直线运动,最大速度为v 2,运动中汽车所受阻力恒定。
发动机的最大牵引力为3×103 N ,其行驶过程中牵引力F 与车速的倒数1v的关系如图所示。
试求:(1)根据图线ABC 判断汽车做什么运动。
(2)v 2的大小;(3)整个运动过程中的最大加速度;(4)匀加速运动过程的最大速度是多大?当汽车的速度为10 m/s 时发动机的功率为多大?答案与解析1.B 解析:由题意知v 甲车>v 甲人、v 乙车>v 乙人、v 甲车>v 乙车,又最后两人同时到达B 地,则v 甲人<v 乙人,故v 甲车>v 乙车>v 乙人>v 甲人,所以B 项正确。
2.BD 解析:跳水运动员离开跳板向上跳起,做减速运动,到达最高点后,开始向下做匀加速运动,直到刚进入水面,速度达到最大,进入水面后,因受到水的阻力,开始做减速运动,直至速度减小到零。
根据图象可知,t 2时刻速度最大,所以t 2时刻开始进入水面,故A 项错误,B 项正确;t 3时刻速度为零,是在水中减速结束的时刻,故C 项错误;跳水运动员离开跳板到刚开始进入水中时,空气阻力作用相对较小,可以忽略,加速度方向向下,处于失重状态,故D 项正确。
3.D 解析:首先应明确v -t 图象中横轴和纵轴的物理含义,其次知道图线的斜率表示加速度的大小,图线与时间轴围成的面积表示该时间内通过的位移的大小。
两图线的交点则表示某时刻两物体运动的速度相等。
由图象可知,B 物体比A 物体早出发5 s ,故A 选项错;10 s 末A 、B 速度相等,故B 选项错;由于位移的数值等于图线与时间轴所围“面积”,所以前15 s内B的位移为150 m,A的位移为100 m,故C选项错;将图线延伸可得,前20 s内A的位移为225 m,B的位移为200 m,故D选项正确。
4.D 解析:小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动,所受摩擦力沿斜面向下,加速度为a1。
当小木块的速度与传送带速度相同后,小木块开始以a2的加速度做匀加速直线运动,此时小木块所受摩擦力沿斜面向上,所以a1>a2,在v-t图象中,图线的斜率表示加速度,故选项D对。
5.AD 解析:设物体的质量为m,斜面的倾角为θ,由v-t图象可得0~2 s内物体的加速度为a1=1 m/s2;由F-t图象可知0~2 s内力F1=3 N,在0~2 s内对物体应用牛顿第二定律得F1+mg sin θ-μmg cos θ=ma1。
由v-t图象可得2 s后物体的加速度为a2=0,物体做匀速直线运动;由F-t图象可知2 s后力F2=2 N,由平衡条件可得F2+mg sin θ-μmg cos θ=0,代入数据联立解得m=1 kg,μ=tan θ+0.2cos θtan θ,综合得出,正确选项为A、D。
6.AD 解析:由G-t图象知,t0~t1时间内人具有向下的加速度,t1~t2时间内匀速或静止,t2~t3时间内人具有向上的加速度,因此其运动情况可能是:t0~t3时间内先向上减速,再静止,最后向上加速或先向下加速,再匀速,最后向下减速。
故A、D正确。
7.AC 解析:由题意可知,电梯在14 s内一直向上运动,位移x一直增大,故D错误;前3 s做匀加速直线运动,最后3 s做匀减速直线运动,加速度大小不随时间改变,故B错误,A正确;由F1-mg=ma1,F1=m(g+a1)=10.2 N,中间8 s内,F2=mg=9.8 N,最后3 s 内,F3-mg=ma2,F3=m(g+a2)=9.4 N,故C正确。
8.C 解析:由于两物体在F作用下由静止开始运动,且始终相对静止,则有F=(m A+m B)a,对B有F f=m B a,由F-t图象可知,F随时间变化,则a随时间变化,A项错,C项正确;A、B先沿正方向做加速度增大的变加速运动,再做加速度逐渐减小的变加速运动,然后做加速度增大的变减速运动,再做加速度逐渐减小的变减速运动至速度为0,整个过程中运动方向不变,B项错;2~3 s的时间内,F逐渐增大,a增大,F f增大,D选项错误。
9.A 解析:根据动能定理,合外力做的功等于物体动能的变化,0~1 s内,动能增加,所以合外力做正功,A正确;0~2 s内动能先增加后减少,合外力先做正功后做负功,B错误;1~2 s内,动能减少,合外力做负功,C错误;0~3 s内,动能变化量为零,合外力做功为零,D错误。
10.AC 解析:设t0时刻前后的加速度分别为a1、a2,则a2=2a1,所以v1=a1t0,v2=v1+a 2t 0=3v 1;x 1=12a 1t 20,x 2=x 1+v 1t 0+12a 2t 20=5x 1;W 1=F 0x 1,W 2=2F 0(x 2-x 1)=8W 1,故选项A 、C 对,B 、D 错。
11.答案:(1)见解析图 (2)155 J 解析:(1)0~4 s 物体做匀加速直线运动 由F -μmg =ma 1得a 1=3 m/s 2 4 s 时物体的速度v 1=a 1t 1=12 m/s4~5 s 物体做加速度为a 2的匀减速直线运动 由F +μmg =ma 2得a 2=7 m/s 25 s 时物体的速度v 2=v 1-a 2t 2=5 m/s5 s 后F 撤去,物体做加速度为a 3的匀减速直线运动,设t 3时间后物体的速度为零,由μmg =ma 3得a 3=μg =2 m/s 2由0=v 2-a 3t 3得t 3=2.5 s即5~7.5 s 内物体做匀减速直线运动到速度为零。
7.5~8 s 内物体处于静止状态。
综上,0~8 s 内物体的v -t 图象如图所示。
(2)前8 s 内水平力F 所做的功由v -t 图象知W F =μmg ·s =155 J 。
12.答案:(1)见解析 (2)20 m/s (3)2 m/s 2 (4)6.67 m/s 2×104 W解析:(1)题图中图线AB 段牵引力F 不变,阻力F f 不变,汽车做匀加速直线运动,图线BC 的斜率表示汽车的功率P ,P 不变,则汽车做加速度减小的加速运动,直至达到最大速度v 2,此后汽车做匀速直线运动。
(2)当汽车的速度为v 2时,牵引力为F 1=1×103N ,v 2=P max F 1=2×1041×103m/s =20 m/s 。