高考物理复习同步练习：第一章 第3单元 课下综合提升

高考物理复习同步练习：第一章 第3单元 课下综合提升

‎1．如图1所给的图像中不能反映作直线运动物体回到初始位置的是(　　)‎ 图1‎ 解析：物体做直线运动又回到初始位置，则此过程中物体的位移一定为零，满足此条件的有A、C、D，而选项B中，物体一直沿正方向运动，2 s内前进的位移为‎2 m，故B错误。‎ 答案：B ‎2．一质点沿直线运动的速度v随时间t变化的图线如图2所示，则该质点的位移x(从t＝0开始)随时间t变化的图线为图3中的哪一个(　　)‎ 图2‎ 图3‎ 解析：由题图可知质点先沿正方向做匀减速直线运动，直到速度减为零，然后返回沿负方向做匀加速直线运动，所以只有B图合适。‎ 答案：B ‎3.一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC，如图4所示。已知AB和AC的长度相同，两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间(　　)‎ 图4‎ A．p小球先到　　　　　　　 B．q小球先到 C．两小球同时到 D．无法确定 解析：可以利用v－t图像(这里的v是速率，曲线下的面积表示路程x)定性地进行比较。在同一个v－t图像中作出p、q的速率图线，如图所示。显然开始时q的加速度较大，斜率较大；由于机械能守恒，末速率相同，即曲线末端在同一水平图线上。为使路程相同(曲线和横轴所围的面积相同)，显然q用的时间较少。‎ 答案：B ‎4.一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图5所示，则(　　)‎ 图5‎ A．15 s末汽车的位移为‎300 m B．20 s末汽车的速度为－‎1 m/s C．前10 s内汽车的速度为‎2 m/s D．前25 s内汽车做单方向直线运动 解析：由位移—时间图像可知：前10 s汽车做匀速直线运动，速度为‎3 m/s，加速度为0，所以C错误；10 s～15 s汽车处于静止状态，汽车相对于出发点的位移为‎30 m，所以A错误；15 s～25 s汽车向反方向做匀速直线运动，速度为－‎1 m/s，所以D错误，B正确。‎ 答案：B ‎5．如图6所示的位移(x)－时间(t)图像和速度(v)－时间(t)图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是(　　)‎ 图6‎ A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等 解析：在x－t图像中表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况，而不是物体运动的轨迹。由于甲、乙两车在0～t1时间内做单向的直线运动，故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等，A、B选项均错。在v－t图像中，t2时刻丙、丁速度相等，故两者相距最远，C选项正确。由图线可知，0～t2时间内丙的位移小于丁的位移，故丙的平均速度小于丁的平均速度，D选项错误。‎ 答案：C ‎6.一个以初速度v0沿直线运动的物体，t秒末速度为v，如图7所示，则关于t秒内物体运动的平均速度和加速度a的说法中正确的是(　　)‎ 图7‎ A.＝ B.＜ C．a的大小和方向都没有变化 D．a随时间逐渐减小 解析：v－t图像的斜率表示物体运动的加速度，由图像可以看出，物体的加速度a随时间逐渐减小，D正确，C错误；对应图中虚线所对应的运动物体的平均速度，由＝可知，图中实线所对应的运动物体的平均速度＞，故A、B均错误。‎ 答案：D ‎7.如图8所示，以‎8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线‎18 m，该车加速时最大加速度大小为‎2 m/s2，减速时最大加速度大小为‎5 m/s2。此路段允许行驶的最大速度为‎12.5 m/s，下列说法中正确的有(　　)‎ 图8‎ A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定能通过停车线 D．如果距停车线‎5 m处减速，汽车能停在停车线处 解析：如果立即做匀加速直线运动，t1＝2 s内的位移s1＝v0t1＋a1t＝‎20 m＞‎18 m，此时汽车的速度为v1＝v0＋a1t1＝‎12 m/s＜‎12.5 m/s，汽车没有超速，A项正确，B项错误；如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间t2＝＝1.6 s，此过程通过的位移为s2＝a2t＝‎6.4 m，C、D项错误。‎ 答案：A ‎8.如图9所示为一质点做直线运动的v－t图像，下列说法中正确的是(　　)‎ 图9‎ A．整个过程中，E点对应时刻离出发点最远 B．整个过程中，BC段对应过程的加速度最大 C．在18～22 s时间内，质点的位移为‎24 m D．在14～18 s时间内，质点的位移为‎34 m 解析：v－t图像中“面积”代表位移，由图可知D点对应时刻所围面积最大，离出发点最远，故A错误。v－t图线的斜率代表加速度，由图可知CE段斜率最大，加速度最大，故B错误。在18～22 s时间内，x1＝×12×‎2 m＋×(－12)×‎2 m＝0，故C错误。在14～18 s时间内，x2＝×(5＋12)×(18－14) m＝‎34 m，故D正确。‎ 答案：D ‎9.甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v－t图像如图10所示，由图可知(　　)‎ 图10‎ A．甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲 B．t＝20 s时，乙追上了甲 C．在t＝20 s之前，甲比乙运动快；在t＝20 s之后，乙比甲运动快 D．由于乙在t＝10 s时才开始运动，所以t＝10 s时，甲在乙前面，它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离 解析：从题图中看到开始甲比乙运动快，且早出发，但是乙做匀加速运动，最终是可以追上甲的，A项错误；t＝20 s时，速度图像中甲的速率图线与时间轴所围的面积大于乙的， 即甲的位移大于乙的位移，所以乙没有追上甲，B项错误；在t＝20 s之前，甲的速度大于乙的速度，在t＝20 s之后，乙的速度大于甲的速度，C项正确；乙在追上甲之前，当它们速度相同时，它们之间的距离最大，对应的时刻为t＝20 s，D选项错误。‎ 答案：C ‎10.如图11所示，A、B两物体相距 x＝‎7 m，物体A以vA＝‎4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝‎10 m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－‎2 m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为(　　)‎ 图11‎ A．7 s B．8 s C．9 s D．10 s 解析：物体B做匀减速运动，到速度为0时，所需时间t1＝ s＝5 s，运动的位移xB＝＝ m＝‎25 m。在这段时间内物体A的位移xA＝vAt1＝4×‎5 m＝‎20 m；显然还没有追上，此后物体B静止，设追上所用时间为t，则有4t＝x＋‎25 m，所以t＝8 s。故选B。‎ 答案：B ‎11.汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图12所示。‎ 图12‎ ‎ (1)画出汽车在0～60 s内的v－t图线；‎ ‎(2)求在这60 s内汽车行驶的路程。‎ 解析：(1)设t＝10 s、40 s、60 s时刻的速度分别为v1、v2、v3。‎ 由图知0～10 s内汽车以加速度‎2 m/s2匀加速行驶，由运动学公式得 v1＝2×‎10 m/s＝‎20 m/s　①‎ 由图知10～40 s内汽车匀速行驶，因此 v2＝‎20 m/s　②‎ 由图知40 s～60 s内汽车以加速度‎1 m/s2匀减速行驶，由运动学公式得 v3＝(20－1×20) m/s ‎＝‎0 m/s　③‎ 根据①②③式，可画出汽车在0～60 s内的v－t图线，如图所示。‎ ‎(2)由图可知，在这60 s内汽车行驶的路程为 s＝×‎20 m＝‎900 m　④‎ 答案：(1)见解析　(2)‎‎900 m ‎12．如图13所示，小球甲从倾角θ＝30°的光滑斜面上高h＝‎5 cm的A点由静止释放，同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，C点与斜面底端B处的距离L＝‎0.4 m。甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t＝1 s刚好追上乙，求乙的速度v0(g＝‎10 m/s2)。‎ 图13‎ 解析：设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a，运动时间为t1，运动到B处时的速度为v1，从B处到追上小球乙所用时间为t2，则a＝gsin30°＝‎5 m/s2‎ 由＝at 得：t1＝ ＝0.2 s t2＝t－t1＝0.8 s v1＝at1＝‎1 m/s v0t＋L＝v1t2‎ 代入数据解得：v0＝‎0.4 m/s，方向水平向左。‎ 答案：‎0.4 m/s，方向水平向左