【物理】2020届一轮复习人教版第一章直线运动第3课时课时作业 8页

‎ ‎ ‎2020届一轮复习人教版 第一章 直线运动 第3课时 课时作业 一、直线运动的xt图像 ‎1．如图所示是A、B两质点从同一地点开始运动的位移－时间图象，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．A质点以20m/s的速度匀速运动 B．B质点做曲线运动 C．B质点最初4s做加速运动，后4s做减速运动 D．A、B两质点在4s末时刻速度大小相等 A　解析：A、在x－t图象中图线的斜率表示速度，所以A质点的速度不变，做匀速直线运动，且速度为 vA＝＝20 m/s，故A正确；‎ B、位移图象只能表示直线运动，B质点的位移先增大，后减小，说明B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故B错误；‎ C、B质点的x－t图线切线斜率先减小后增大，说明B质点前4s做减速运动，后4s做加速运动，故C错误；‎ D、在4s末时刻B的速度为0，A的速度为20m/s，速度大小不等，故D错误．‎ 故选：A ‎2．(2018遵义四中高三月考)A，B两个物体在同一直线上运动，它们的位移图像如图所示，则(　　)‎ A．A，B两物体运动方向相同 B．t＝4 s时，A，B两物体相遇 C．在4 s内A，B两物体发生的位移大小相等 D．在相遇前，A，B两物体的最远距离为20 m B　解析：两物体运动方向相反，交点表示相遇，4 s内A发生的位移小于B发生的位移，相遇前A，B的最远距离为10 m，故选B.‎ ‎3．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移－时间图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知(　　)‎ A．b车运动方向始终不变 B．在t1时刻a车的位移大于b车 C．t1到t2时间内a车的平均速度小于b车 D．t1到t2时间内某时刻两车的速度相同 D　解析：a车做匀速直线运动，b车做速度变化的直线运动，它从原点出发，最终又回到原点，故它的运动方向发生了变化，在t1时刻，两图线相交，说明a，b两车的位移相等；t1到t2时间内，两车的位移是相等的，时间又相等，故a车的平均速度等于b车；在t1到t2时间内，b线上一定有某点的切线与a平行，说明t1到t2时间内某时刻两车的速度相同．‎ 二、直线运动的vt图像和at图像 ‎4．(2019衡水中学)《机动车驾驶证申领和使用规定》已经正式施行，司机闯黄灯要扣6分，被称为“史上最严交规”．某小轿车驾驶员看到绿灯开始闪时，经短暂思考后开始刹车，小轿车在黄灯刚亮时恰停在停车线上，v﹣t图线如图所示．若绿灯开始闪烁时小轿车距停车线距离L＝10.5m，则绿灯开始闪烁到黄灯刚亮的时间t0为(　　)‎ ‎ ‎ A．0.5 s　　　　B．1.5 s　　　　C．3 s　　　　D．3.5 s C　解析：在速度－时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移，能根据图象读取有用信息知位移x＝L＝10.5m.‎ 在反应时间内小轿车匀速运动的距离为x＝v0Δt＝6×0.5m＝3m，则小轿车匀减速运动的距离为L－x＝(t0－0.5)，解得t0＝3s，故C正确．‎ ‎5．小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则(　　)‎ A．小球第一次反弹后的速度大小为5m/s B．小球反弹起的最大高度为0.45m C．小球是从5m高处自由下落的 D．小球碰撞时速度的改变量为2m/s B　解析：反弹后速度竖直向上，为负，所以反弹后的速度为－3m/s，A错误；图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以弹起后的负向位移为：x＝0.3×3×＝0.45m，下落时位移为正，故下落高度为h＝×0.5×5＝1.25m，B正确C错误；小球碰撞时速度的改变量为Δv＝(－3)－5＝－8m/s，D错误．‎ ‎5．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a－t图像如图所示，下落v－t图像中，可能正确描述此物体运动的是(　　 )‎ D　解析：由a－t图像知，0～0.5T时间内的加速度与Y～2T时间内的加速度大小相等，方向相反，而对应时间内的v－t图象的绝对值相等，正负不同，可得D正确．‎ 三、追及、相遇问题 ‎7．(2018河北保定一模，15)在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动，它们的速度－时间图像如图所示，则(　　)‎ A．甲、乙两车同时从静止开始出发 B．在t＝2 s时乙车追上甲车 C．在t＝4 s时乙车追上甲车 D．甲、乙两车在公路上可能相遇两次 C　解析：由图可知甲车先于乙车出发，A项错误．因vt图像中图线与t轴所围面积表示位移，由图可知乙车在t＝4 s时追上甲车，B项错误，C项正确．甲和乙车相遇时，速度相等，之后甲车的速度大于乙车的速度，所以两车只能相遇一次，D项错误．‎ ‎8．(2018日照一中月考)(多选)a，b两物体从同一位置开始运动，它们的vt图像如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．a，b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B．2 s时，a，b两物体相距最远 C．6 s时，物体a在物体b的前方 D．4 s时，a，b两物体速度相等，相距9 m CD　解析：斜率的绝对值等于加速度大小，因此a，b加速时，物体a的加速度小于物体b的加速度；当两者速度相同时距离最远，因此4 s时距离最远；图像与时间轴围成的面积等于位移大小，经计算可得，6 s时a位移大于b位移；4 s时，a，b两物体速度相等，此时a位移为13 m，b位移为4 m，因此相距9 m，故C，D正确．‎ ‎【素能提升】‎ ‎9．(2018江西南昌3月模拟，16)一辆汽车做直线运动，其v2－x图像如图所示．关于汽车的运动，下列说法错误的是(　　)‎ A．汽车的初速度为4 m/s B．汽车的加速度大小为0.5 m/s2‎ C．汽车第4 s末的速度为2 m/s D．汽车前10 s内的位移为15 m D　解析：由图可知初始时速度的平方为16 m2/s2，则汽车的初速度v0＝4 m/s，A项正确．由题图可知v2与x的关系式为v2－42＝－x，再与公式v2－v＝2ax对比可知汽车做匀减速直线运动，加速度a＝－0.5 m/s2，B项正确．由v＝v0＋at，可得汽车第4 s末的速度为v4＝4 m/s－0.5×4 m/s＝2 m/s，C项正确．因＝8 s，则知第8 s末车停止，汽车前10 s内位移x＝＝16 m，D项错误，故选D.‎ ‎10．某质点做直线运动，运动速率的倒数与位移x的关系如图所示，关于质点运动的下列说法正确的是(　　)‎ A．质点做匀加速直线运动 B.－x图线斜率等于质点运动加速度 C．四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间 D．四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间 D　解析：A、由题中－x图象可知，与x成正比，即vx＝常数，质点做减速直线运动，故A错误；‎ B、图线斜率不等于质点运动的加速度，B错误；‎ CD、依据图线与横坐标所围成的面积即为两坐标的乘积，所以四边形AA′B′B面积也可表示质点运动的时间，故C错误，D正确；故选：D.‎ ‎11．一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其－t图象如图所示，则(　　)‎ A．质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s B．质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2‎ C．质点在第1s内的平均速度0.75m/s D．质点在1s末速度为1.5m/s D　解析：A、B、由图得：＝0.5＋0.5t.‎ 根据x＝v0t＋at2，得：＝v0＋at，‎ 对比可得：a＝0.5m/s2，则加速度为：a＝2×0.5＝1m/s2.‎ 由图知质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，故AB错误．‎ C、D、质点的初速度 v0＝0.5m/s，在1s末速度为 v＝v0＋at＝0.5＋1＝1.5m/s.质点在第1s内的平均速度为：v＝＝1m/s，故C错误，D正确．故选：D ‎12．(2018江西八校联考)春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0＝9 m区间的速度不超过v0＝6 m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲＝20 m/s和v乙＝34 m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后．甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲＝2 m/s2的加速度匀减速刹车．‎ ‎(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章；‎ ‎(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9 m处的速度恰好为6 m/s，乙车司机在发现甲车刹车时经t0＝0.5 s 的反应时间后开始以大小为a乙＝4 m/s2的加速度匀减速刹车．为避免两车相撞，且乙车在收费站窗前9 m区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？‎ 解析：(1)对甲车速度由20 m/s减速至6 m/s过程中的位移x1＝＝91 m，‎ x2＝x0＋x1＝100 m，‎ 即甲车司机需在离收费站窗口至少100 m处开始刹车．‎ ‎(2)设甲刹车后经时间t，甲、乙两车速度相同，由运动学公式得：‎ v乙－a乙(t－t0)＝v甲－a甲t，‎ 解得t＝8 s，‎ 相同速度v＝v甲－a甲t＝4 m/s＜6 m/s，即v＝6 m/s的共同速度为不相撞的临界条件，‎ 乙车从34 m/s减速至6 m/s的过程中的位移为 x3＝v乙t0＋＝157 m，‎ 所以要满足条件甲、乙的距离至少为 x＝x3－x1＝66 m.‎ 答案：(1)100 m　‎ ‎(2)66 m