高三物理人教版一輪復(fù)習(xí)第一單元?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)作業(yè)4

題組層級(jí)快練(四)一、選擇題1．(2017·江西省聯(lián)考)(多選)如圖所示為一物體沿南北方向(規(guī)定向北為正方向)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，圖象為正弦曲線，由圖可知()A．物體沿南北方向做周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．t2時(shí)刻物體的加速度方向發(fā)生變化C．物體一直向北做加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)D．t1到t3時(shí)間內(nèi)速度變化率先變大后變小答案AD解析根據(jù)速度的正負(fù)表示速度的方向，可知物體沿南北方向做周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)正確．速度圖象的斜率等于加速度，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，則知t2時(shí)刻物體的加速度方向沒(méi)有改變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．物體先向北做加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)，t2時(shí)刻后向南做加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．t1到t3時(shí)間內(nèi)，圖象切線的斜率大小先變大后變小，說(shuō)明物體的加速度先變大后變小，而加速度即為速度的變化率，所以速度變化率先變大后變小，故D項(xiàng)正確．故選A、D兩項(xiàng)．2.物體A、B的x－t圖象如圖所示，由圖可知()A．從第3s起，兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同，且vA＞vBB．兩物體由同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，但物體A比B遲3s才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)C．在5s內(nèi)物體的位移相同，5s末A、B相遇D．5s內(nèi)A、B的平均速度相等答案A解析x－t圖象的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的速度大小，斜率的正負(fù)表示物體運(yùn)動(dòng)的方向，由題圖可知，A項(xiàng)正確；B物體的出發(fā)點(diǎn)在離原點(diǎn)5m處，A物體的出發(fā)點(diǎn)在原點(diǎn)處，B項(xiàng)錯(cuò)誤；物體B在5s內(nèi)的位移為10m－5m＝5m，物體A在3～5s內(nèi)的位移為10m，故C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤．3.如圖是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖像，由圖像可知()A．在t＝2s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度方向發(fā)生了改變B．在2～4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是24mC．在0～2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是6mD．在4～6s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度是3m/s2答案D解析A項(xiàng)，速度的正負(fù)表示物體的運(yùn)動(dòng)方向．由圖可知，在t＝2s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度方向沒(méi)有改變．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B項(xiàng)，速度圖線的“面積”大小等于位移，則在2～4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移為：x＝－2×6m＝－12m，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C項(xiàng)，根據(jù)“面積”大小表示位移，時(shí)間軸上方為正值，下方為負(fù)值，則知，在0－2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是0，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D項(xiàng)，在4～6s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度是a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(0－（－6）,2)＝3m/s2.故D項(xiàng)正確．4．(2017·孝感一模)如圖所示，甲是某質(zhì)點(diǎn)的位移－時(shí)間圖像，乙是另一質(zhì)點(diǎn)的速度－時(shí)間圖像，關(guān)于這兩圖像，下列說(shuō)法中正確的是()A．由圖甲可知，質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，且速度逐漸增大B．由圖甲可知，質(zhì)點(diǎn)在前10s內(nèi)的平均速度的大小為4m/sC．由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)在第4s內(nèi)加速度的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同D．由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度的最大值為7.5m/s2答案C解析A項(xiàng)，運(yùn)動(dòng)圖像反映物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，不是運(yùn)動(dòng)軌跡，無(wú)論速度－時(shí)間圖像還是位移－時(shí)間圖像只能表示物體做直線運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由圖甲可知，質(zhì)點(diǎn)在前10s內(nèi)的位移x＝20m－0＝20m，所以平均速度v＝eq\f(x,t)＝eq\f(20,10)m/s＝2m/s，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)在第4s內(nèi)加速度和速度都為負(fù)，方向相同，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，v－t圖線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度的最大值出現(xiàn)在2～4s內(nèi)，最大加速度大小為a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(15,1)m/s2＝15m/s2，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．5．(2017·寧德市質(zhì)檢)AK47步槍成為眾多軍人的最?lèi)?ài)．若該步槍的子彈在槍膛內(nèi)的加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．子彈離開(kāi)槍膛時(shí)的速度為450m/sB．子彈離開(kāi)槍膛時(shí)的速度為600m/sC．子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離小于0.45mD．子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離大于0.45m答案D解析根據(jù)Δv＝at可知，圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于速度的變化量，則子彈離開(kāi)槍膛的速度為：v＝eq\f(1,2)×2×105×3×10－3m/s＝300m/s，A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；子彈在槍膛內(nèi)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則平均速度大于eq\f(v,2)＝150m/s，故子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離大于eq\f(v,2)t＝150×3×10－3m＝0.45m，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．6．(2017·黃岡市質(zhì)檢)(多選)如圖所示是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v2－x圖像(其中v為速度，x為位置坐標(biāo))，下列關(guān)于物體從x＝0處運(yùn)動(dòng)至x0處的過(guò)程分析，其中正確的是()A．該物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．該物體的加速度大小為eq\f(v02,2x0)C．該物體在位移中點(diǎn)的速度大于eq\f(v0,2) D．該物體在運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度大于eq\f(v0,2)答案BC解析根據(jù)v2＝v02＋2ax可知，對(duì)比圖像可知，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加速度大小為a＝eq\f(v02,2x0)，B項(xiàng)正確；該物體在位移中點(diǎn)時(shí)v2＝eq\f(1,2)v02，則v＝eq\f(v0,\r(2))>eq\f(v0,2)，C項(xiàng)正確；物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，初速度為v0，末速度為零，故物體在中間時(shí)刻的速度等于eq\f(1,2)v0，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B、C兩項(xiàng)．7．(2017·云南統(tǒng)測(cè))(多選)某時(shí)刻，兩車(chē)從同一地點(diǎn)、沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于兩車(chē)的位移x、速度v隨時(shí)間t變化的圖像，能反應(yīng)t1時(shí)刻兩車(chē)相遇的是()答案BD解析x-t圖像中圖像的點(diǎn)表示物體所在的位置，由圖A可知，兩物體不會(huì)相遇，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖B可知，t1時(shí)刻兩物體相交，故兩物體相遇，故B項(xiàng)正確；v－t圖像表示物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過(guò)的位移，由圖C可知，兩物體的位移不同，故不會(huì)相遇，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖D可知，兩物體在t1時(shí)刻位移相同，故兩物體相遇，故D項(xiàng)正確．8．(2017·濟(jì)南二模)如圖所示，圖線Ⅰ和Ⅱ分別表示先后從同一地點(diǎn)以相同速度v做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的兩物體的v-t圖線，則兩物體()A．在第Ⅰ個(gè)物體拋出后3s末相遇 B．在第Ⅱ個(gè)物體拋出后4s末相遇C．在第Ⅱ個(gè)物體拋出后2s末相遇 D．相遇時(shí)必有一個(gè)物體速度為零答案C解析A項(xiàng)，根據(jù)v－t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，可知在第Ⅰ個(gè)物體拋出后3s末第Ⅰ個(gè)物體的位移大于第Ⅱ個(gè)物體的位移，而兩者從同一地點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的，所以在第Ⅰ個(gè)物體拋出后3s末沒(méi)有相遇，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B項(xiàng)，在第Ⅱ個(gè)物體拋出后4s末即圖中第6s末，第Ⅰ個(gè)物體的位移為0，第Ⅱ個(gè)物體的位移不為0，所以?xún)烧邲](méi)有相遇，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C項(xiàng)，在第Ⅱ個(gè)物體拋出后2s末，即圖中第4s末，兩物體的位移相等，所以在第Ⅱ個(gè)物體拋出后2s末相遇．故C項(xiàng)正確．D項(xiàng)，圖中第4s末兩物體相遇，由圖看出兩個(gè)物體的速度均不為零，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．9．(2017·合肥模擬)可視為質(zhì)點(diǎn)的a、b兩個(gè)物體在同一位置沿同一方向同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，它們的位移－時(shí)間圖像分別如圖中圖線甲、乙所示，其中圖線甲是一條傾斜的直線，圖線乙是一條x＝0.4t2的拋物線，兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)(5，10)，則在0～5s內(nèi)()A．a(chǎn)做的是直線運(yùn)動(dòng)，b做的是曲線運(yùn)動(dòng) B．b運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.4m/s2C．t＝2.5s時(shí)，a、b相距最遠(yuǎn) D．a(chǎn)、b相距的最大距離為2m答案C解析A項(xiàng)，位移－時(shí)間圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故ab物體做直線運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)曲線關(guān)系可知：x＝eq\f(1,2)at2，代入數(shù)據(jù)解得：a＝eq\f(2x,t2)＝eq\f(2×10,52)m/s2＝0.8m/s2，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在x－t圖像中，斜率代表速度，a的速度為：v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(10,5)m/s＝2m/s，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，故v＝at，解得：t＝2.5s，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，2.5s內(nèi)a運(yùn)動(dòng)的位移為：xa＝vt＝5m，b運(yùn)動(dòng)的位移為：xb＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)×0.8×2.52m＝2.5m，相距距離為：Δx＝xa－xb＝2.5m，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．10.(多選)甲乙兩車(chē)在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示．若圖中△OPQ的面積為s0，初始時(shí)，甲車(chē)在乙車(chē)前方Δs處．則下列說(shuō)法正確的是()A．若t＝eq\f(t0,2)時(shí)相遇，則Δs＝eq\f(s0,2)B．若t＝t0時(shí)二者相遇，則t＝2t0時(shí)二者還會(huì)再次相遇C．若t＝t0時(shí)二者相遇，則到二者再次相遇時(shí)乙共走了10s0D．若t＝eq\f(3t0,2)時(shí)相遇，則到這次相遇甲走了eq\f(9s0,4)答案CD解析A項(xiàng)，若t＝eq\f(t0,2)時(shí)相遇，由于、乙甲圖線圍成的面積之差小于eq\f(s0,2)，則Δs<eq\f(s0,2)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B項(xiàng)，若t＝t0時(shí)二者相遇，兩圖線圍成的面積之差為s0，t＝2t0時(shí)，兩圖線圍成的面積之差為2s0，可知t＝2t0時(shí)兩車(chē)不會(huì)相遇，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C項(xiàng)，若t＝t0時(shí)二者相遇，通過(guò)幾何關(guān)系，以及圖線圍成的面積知，t＝3t0時(shí)，兩者再次相遇，根據(jù)幾何關(guān)系知，乙走的位移s＝s0＋eq\f(1,2)×3v0×3t0＝eq\f(9,2)v0t0＋s0，而s0＝eq\f(1,2)v0t0，所以s＝10s0，故C項(xiàng)正確．D項(xiàng)，若t＝eq\f(3t0,2)時(shí)相遇，此時(shí)甲車(chē)的位移s′＝eq\f(1,2)×eq\f(3,2)v0×eq\f(3,2)t0＝eq\f(9,8)v0t0，而s0＝eq\f(1,2)v0t0，此時(shí)s′＝eq\f(9s0,4)，故D項(xiàng)正確．11．(2017·全國(guó)課標(biāo)Ⅰ)(多選)在同一條平直公路上行駛甲車(chē)和乙車(chē)，其速度－時(shí)間圖像分別為圖中直線甲和乙．已知t＝0時(shí)，甲、乙兩車(chē)的距離是16m，由圖可知()A．t＝8s時(shí)兩車(chē)可能相遇B．t＝(6＋2eq\r(17))s時(shí)兩車(chē)可能相遇C．在兩車(chē)相遇之前t＝6s時(shí)兩車(chē)相距最遠(yuǎn)D．相遇地點(diǎn)距甲車(chē)的出發(fā)點(diǎn)的距離可能是12m答案ABD解析A、B兩項(xiàng)，由圖可得，甲的加速度為a甲＝eq\f(Δv甲,Δt甲)＝eq\f(3－（－6）,6)m/s2＝1.5m/s2，乙的加速度為a乙＝eq\f(v,t)＝eq\f(3,6)m/s2＝0.5m/s2.設(shè)在t時(shí)刻兩車(chē)相遇，則在t時(shí)間內(nèi)甲的位移為x甲＝v0甲t＋eq\f(1,2)a甲t2＝－6t＋eq\f(1,2)×1.5×t2，乙的位移為x乙＝eq\f(1,2)a乙t2，開(kāi)始階段，若兩車(chē)相向運(yùn)動(dòng)，以乙的速度方向?yàn)檎较?，相遇時(shí)有：－x甲＋x乙＝16m，解得t1＝4s，t2＝8s．開(kāi)始階段，若兩車(chē)相互背離，相遇時(shí)有：x甲－x乙＝16m，解得t＝(6＋2eq\r(17))s(另一負(fù)值舍去)．故A、B兩項(xiàng)正確．C項(xiàng)，在兩車(chē)相遇之前，在0～6s時(shí)兩車(chē)間距減小，t＝6s兩車(chē)間距增大，所以t＝6s時(shí)相距最近，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D項(xiàng)，當(dāng)t1＝4s時(shí)，代入x甲＝v0甲t＋eq\f(1,2)a甲t2得x甲＝－12m，所以相遇地點(diǎn)距甲車(chē)的出發(fā)點(diǎn)的距離可能是12m．故D項(xiàng)正確．二、非選擇題12．(2017·陜西模擬)一宇宙空間探測(cè)器從某一星球的表面升空，假設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量恒定，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力為恒力，宇宙探測(cè)器升空到某一高度時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉，如圖是表示其速度隨時(shí)間變化規(guī)律：(1)升空后，16s、40s時(shí)探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)情況如何；(2)求宇宙探測(cè)器在該行星表面所能到達(dá)的最大高度；(3)計(jì)算該行星表面的重力加速度．解析(1)16s探測(cè)器正在勻減速上升，40s時(shí)探測(cè)器正在勻加速下降．(2)24s末探測(cè)器到達(dá)最高點(diǎn)，由于速度圖線與坐標(biāo)軸包圍的面積表示位移，則最大高度為：H＝eq\f(1,2)×64×24m＝768m.(3)8s末發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉，之后探測(cè)器只受重力，加速度即為行星表面的重力加速度，故該星球表面的重力加速度大小為：g＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(64,24－8)m/s2＝4m/s2.13．(2017·漢中二模)在平直公路上行駛的a車(chē)和b車(chē)，其位移－時(shí)間圖像分別為圖中直線a和曲線b，已知