专题01 质点的直线运动（第05期）-2017届高三物理百所名校好题速递分项解析汇编 16页

一、选择题 ‎1．【重庆市永川中学2017届高三第一次模拟诊断】质量相同的甲、乙两物体放在相同的光滑水平地面上，分别在水平力F1、F2的作用下从同一地点，沿同一方向，同时运动，其v－t图象如第16题图所示，下列判断正确的是 (　　) ‎ A．4～6 s内两者逐渐靠近 B．在0～2 s内，F1越来越大 C．4 s末甲、乙两物体动能相同，由此可知F1＝F2【来.源：全,品…中&高*考*网】D．0～6 s内两者在前进方向上的最大距离为8 m ‎【答案】A 考点：v-t图线 ‎2．【四川省成都市龙泉第二中学2017届高三12月月考】一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图象如图所示。下列v-t图象中,能正确描述此物体运动的是 ‎【答案】B ‎【解析】在0～s内，物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动，v-t图象是向下倾斜的直线；在～T内，加速度为0，物体做匀速直线运动，v-t图象是平行于t轴的直线；在T～2T，加速度反向，速度方向与加速度方向相反，物体先做匀减速运动，到时刻速度为零，接着反向做初速度为零的匀加速直线运动．v-t图象是向上倾斜的直线，故B正确．故选B.‎ 考点：运动图像 ‎3．【四川省成都经济技术开发区实验中学2017届高三12月月考】两辆汽车在一条东西方向的平直公路上行驶，以向东为正方向，两辆汽车的v-t图象如图所示。由图可知 A.两辆汽车都向东行驶 B.乙车做匀减速直线运动 C.6s时甲车的速度大于乙车 D.0~7s内甲车的位移大于乙车 ‎【答案】ABC 考点：v-t图线 ‎4．【广东省五校协作体2017届高三上学期第一次联考】甲乙两物体沿同一方向做直线运动，他们的速度时间图像如图3所示，在2秒末乙车在甲车的前面3m处，以下说法正确的是（）‎ A.前4s内，两车平均速度大小相等 B.在6s末两车相遇 C.在0～6s内，两车相遇两次 D.在0～6s内，两车之间最远的距离为4m ‎【答案】D ‎【解析】因图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移，由图线可知前4s内，甲车的位移大于乙车，故甲车的平均速度大于乙的平均速度，选项A错误；6s内两车的位移相同，但是由于两车不是从同一点出发，故在6s末乙车在甲车前面，两车没有相遇，选项BC错误；因由图可知，0-2s内两车的位移相等，而在2秒末乙车在甲车的前面3m处，在2s时刻速度相等，此时甲乙距离最远，最远距离为3+m=4m，选项D正确；故选D 考点：v-t图线 ‎【名师点睛】v-t图象中图线的斜率表示加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移；根据面积关系即可以得出位移关系。‎ ‎5．【广东省中山一中七校联合体2017届高三上学期第二次联考】下列哪种情况是不可能出现的 A．物体的加速度增大时，速度反而减小 B．物体的速度为零时，加速度却不为零 C．物体的加速度不为零且始终不变，速度也始终不变 D．物体的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不为零 ‎【答案】C 考点：速度和加速度 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系。‎ ‎6．【河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第二次周考】下列图像能正确反映物体在直线上运动，经2s又回到初始位置的是 ‎【答案】B ‎【解析】A图中物体先做加速度减小的加速度运动，然后做加速度增大的减速运动，2s末停止运动，不会回到出发点，选项A错误；B图的位移时间图象反映了物体各个不同时刻的位置坐标情况，从图中可看出物体向前运动2m后返回出发点，故选项B正确；C图线反映物体先做匀加速运动，然后做匀减速运动，故经2s不能回到出发点，选项C错误；D图中的速度时间图象反映了物体的速度随时间的变化情况，图线与时间轴包围的面积表示位移的大小，从图中可以看出2s的位移不是零，故经2s物体不能回到初始位置，故D错误；故选B. ‎ 考点：运动图像 ‎【名师点睛】本题关键是明确位移时间图象、速度时间图象和加速度时间图象的物理意义；尤其是要能区分出斜率与面积等表示的物理意义。‎ ‎7．【宁夏罗平中学2017届高三12月适应性考试】汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是，则它在前3s内的位移是 A．30m B．18m C．12m D．24m ‎【答案】D 考点：匀变速直线运动的规律 ‎【名师点睛】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动，结合运动学公式和推论进行求解。‎ ‎8．【宁夏罗平中学2017届高三12月适应性考试】下列所给的图像中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是（）‎ A B C D ‎【答案】ABC 考点：v-t图线及x-t图线 ‎【名师点睛】图象法为物理学中的重要方法，在研究图象时首先要明确图象的坐标，从而理解图象的意义，即可确定点、线、面的含义。‎ ‎9．【黑龙江省大庆第一中学2017届高三上学期第三阶段测试】制动防抱死系统（antilock brake system）简称ABS,其作用就是在汽车制动时，自动控制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死，处于边滚边滑的状态，以保证车轮与地面的附着力为最大值。某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示。由图可知，启用ABS后( )‎ A.瞬时速度总比不启用ABS时小 B.加速度总比不启用ABS时大 C.刹车后的平均速度比不启用ABS时小 D. 刹车后前行的距离比不启用ABS更短 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 图象中各点的纵坐标表示对应的速度，由图可知，启用ABS后瞬时速度开始时比不启用时要大；故A错误；图象的斜率表示加速度，由图可知，开始时的加速度小于不启用时的加速度；故B错误；由图可知，启用后经过的位移明显小于不启用时的位移，但由于时间关系不明显，无法确定平均速度大小；故C错误，D正确；故选D。‎ 考点：v-t图象 ‎ ‎【名师点睛】本题考查对v-t图象的掌握和应用，要注意明确v-t图象中点线面的意义，能根据图象分析物体的运动情况是解题的关键．‎ ‎10．【内蒙古赤峰二中2017届高三上学期第三次模拟考试】如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为。若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则 A．三者到达桌面时的速度之比是3∶2∶1‎ B．三者运动时间之比为3∶2∶1‎ C．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差 D．三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与质量成反比 ‎【答案】C 考点：自由落体运动的规律 ‎【名师点睛】自由落体运动由于是初速度为零的匀加速直线运动，在公式应用中有一定的便利，故一般会在过程上有些复杂，解题时要注意过程的分析。‎ ‎11．【湖北省八校2017届高三上学期第一次联考试题】如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移—时间（x－t）图象．A质点的图像为直线，B质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点C、D 坐标如图．下列说法不正确的是 A．A、B相遇两次 B．t1～t2时间段内B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等 C．两物体速度相等的时刻一定在t1～t2时间段内的中间时刻 D．A在B前面且离B最远时，B的位移为 ‎【答案】D 考点：x-t图线 ‎【名师点睛】要知道x-t图线的斜率表示物体的速度；理解位移-时间图象点和斜率的物理意义的同时还要理解好速度-时间图象的点、线、面的物理意义。‎ ‎12．【安徽省马鞍山二中、安徽师大附中2017届高三12月阶段性测试】如图所示是一固定光滑斜面，A物体从斜面顶端由静止开始下滑，当A物体下滑L距离时，B物体开始从离斜面顶端距离为2L的位置由静止开始下滑，最终A、B两物体同时到达斜面底端，则该斜面的总长度为（）‎ A． B． C．3L D．4L ‎【答案】A ‎【解析】设斜面长度为l，两球的加速度均为a，B物体下降的时间为t，则；对物体A：下降L的速度；；联立解的，故选A.‎ 考点：匀变速直线运动的规律 ‎【名师点睛】此题是匀变速直线运动的规律的应用问题；关键是抓住两物体运动的位移关系及时间关系列方程求解.‎ ‎13．【河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第四次月考】甲、乙两车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，第二次相遇时间为，则下面四组,d和的组合可能的是 A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎【答案】D ‎，解得，即第二次相遇时间为，B错误；若，则此时乙图线与坐标轴围成的面积为，甲图线与坐标轴围成的面积为，满足，即，C错误；若，则此时乙图线与坐标轴围成的面积为 ‎，甲图线与坐标轴围成的面积为，满足，即，第二次相遇时满足，解得，即第二次相遇时间为，D正确 考点：考查了追击相遇问题 ‎【名师点睛】v-t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，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．相遇要求在同一时刻到达同一位置．‎ ‎14．【黑龙江省哈尔冰师范大学附属中学2017届高三上学期期中考试】一物体做初速度为零的匀加速直线运动到达位移为x、2x、3x处的速度之比是（ ）‎ A．1：2：3   B．1：3：5   C．  D．1：4：9‎ ‎【答案】C ‎ 考点：匀加速直线运动 【名师点睛】对于初速度为零的匀加速直线运动，速度与位移关系为：v2=2ax，运用比例法，已知位移之比即可求解速度之比。 15．【贵州省遵义航天高级中学2017届高三第四次模拟】亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的 图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变。则下列说法正确的是( ) ‎ A．海盗快艇在0～66s内从静止出发做加速度增大的加速直线 ‎ 运动 B．海盗快艇在96s末开始调头逃离 C．海盗快艇在66s末离商船最近 D．海盗快艇在96～116s内做匀减速直线运动 ‎【答案】B ‎【解析】在速度-时间图象中切线的斜率表示加速度；海盗快艇在0～66s内从静止出发，曲线的斜率越来越小，即加速度越来越小，故A错误．在速度-时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；所以图象中前96s内速度为正数即物体向正方向运动，96s后速度为负数即物体向负方向运动，海盗快艇在96s末开始调头逃离，此时离商船最近，故B正确，C错误．快艇在96s～116s内做匀加速直线运动，故D错误。故选B。‎ 考点：本题考查了图象 ‎16．【湖南省衡阳市第八中学2017届高三实验班上学期第四次月考】火车以速率v1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车为s处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率v2做匀速运动，于是司机立即使车做匀减速运动，该加速度大小为a，则要使两车不相撞，加速度a应满足的关系为 A. B. C. D.‎ ‎【答案】D 考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系、匀变速直线运动的速度与时间的关系 ‎【名师点睛】速度大者减速追速度小者，速度相等前，两者距离逐渐减小，若不能追上，速度相等后，两者距离越来越大，可知只能在速度相等前或相等时追上．临界情况为速度相等时恰好相碰。‎ ‎17．【辽宁省庄河市高级中学2017届高三12月月考】某质点在内运动的图像如图所示，关于质点的运动，下列说法正确的是（ ）‎ A.质点在第内的平均速度等于 B.时，质点的位移最大 C.质点在第内的加速度与第内的加速度大小相等，方向相反 D.质点在末回到出发点 ‎【答案】B 考点：匀变速直线运动的图像 ‎【名师点睛】本题主要是考察图象的斜率问题，另要掌握平均速率的表达式，这是不特别常用的一个计算式，可能容易忽略。‎ ‎18．【贵州省贵阳市第一中学2017届高三上学期第四次适应性考试】甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，在到的时间内，它们的运动图像如图所示，其中纵坐标y可能表示位移x，也可能表示速度v，则在这段时间内，下列说法正确的是（ ）‎ A.如y表示位移x，汽车甲做加速运动，汽车乙做减速运动 B.如y表示位移x，甲.乙两汽车的平均速率大小相等 C.如y表示速度v，甲.乙两汽车速度相等时，加速度相同 D.如y表示速度v，甲.乙两汽车的平均速度大小相等 ‎【答案】B 考点：匀变速直线运动的图像 ‎【名师点睛】本题是匀变速直线运动的图像的应用，要明确斜率的含义，知道在匀变速直线运动的图象中图象与坐标轴围成的面积的含义。‎ ‎19．【辽宁省鞍山市2016-2017届高三二模】a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的v-t图象如图所示，在t=0时刻，两车间距离为d；t=5s的时刻它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是（　　）‎ A．t=15s的时刻两车第二次相遇 B．t=20s的时刻两车第二次相遇 C．在5～15s的时间内，先是a车在前，而后是b车在前 D．在10～15s的时间内，两车间距离逐渐变大 ‎【答案】A ‎【解析】由速度时间图象可知，a做匀减速运动，b做匀加速运动；由题意5s时两物体相遇，说明开始时a在后面，5s时两物体的位置相同；5到10s内a车速度仍大于b车，故a在前； 10s～15s时间内，b的速度大于a的速度，但由于开始时落在了a的后面，故还将在a的后面，从t=5s开始到t=15s这一段时间内图线与时间轴围成的面积相等，即位移相等，故15s时两物体再次相遇，故A正确，BC错误；由图象易知在5s～10s内a在前b在后且距离在增大，当 t=10s时相距最远，在10s～15s内b的速度大于a的速度，距离在减小，15s时再次相遇，故D错误。所以A正确，BCD错误。‎ 考点：速度时间图象 ‎【名师点睛】在速度时间图象中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移。由图象可知a做匀减速运动，b做匀加速运动，相遇说明在同一时刻两车在同一位置．根据图象与坐标轴围成的面积表示运动的位移，分析a、b两车各个时刻的位置情况即可求解。‎ ‎20．【湖北省黄冈市黄冈中学2017届高三上学期限时训练】一质点做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四点，相邻两点间的距离分别为、、，已知质点通过AB段、BC段、CD段所用的时间均为T。关于质点在B点的速度表达式，正确的是（）‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎【答案】ABD 【解析】 ‎ 考点：匀变速直线运动规律的应用。‎ ‎【名师点睛】对于运动学问题，首先要明确物体的运动性质，其次在分析已知条件的基础上，灵活选择公式求解。‎ ‎21．【广西桂林中学2017届高三12月月考】图示为A、B两质点在同一条直线上运动的v-t图象如图所示．A的最小速度和B的最大速度相同。已知在t1时刻，A、B两质点相遇，则（　　）‎ A．两质点是从同一地点出发的 B．在0-t2时间内，质点A的加速度先变小后变大 C．在0-t2时间内，两质点的位移相同 D．在0-t2时间内，合力对质点B做正功 ‎【答案】B 考点：速度-时间图象 ‎【名师点睛】本题主要考查了速度-时间图象。关键要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义。在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积代表位移，图象的斜率表示加速度，结合动能定理分析合力做功正负。‎ 二、非选择题 ‎22．【河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第二次周考】（12分）“30m折返跑”中．在平直的跑道上，一学生站立在起点线处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方30m处的折返线，到达折返线处时，用手触摸固定的折返处的标杆，再转身跑回起点线，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩．学生可视为质点，加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计．该学生加速时的加速度大小为a1=2．5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达折返线处时速度需减小到零，并且该学生全过程最大速度不超过Vm=12m/s．求该学生“30m折返跑”的最好成绩．‎ ‎【答案】10．9s ‎【解析】设起点纸处为A，折返线处为B，该学生从A到B的过程中，先做匀加速运动，紧接着做匀减速直线运动，并设此过程中达到的最大速度为v，做匀加速运动的时间为t1，做匀减速运动的时间为t2，则由运动学公式，有： v=a1t1…①‎ v=a2t2 …②‎ ‎…③‎ 联立①②③式，可解得：v=10m/s t1=4s，t2=2s因为v＜vm，所以从A到B的过程中，学生的确先做匀加速运动，然后做匀减速运动．从B到A的加速过程中，速度从零增大到12m/s需用时：‎ 加速过程的位移为：‎ 最后阶段的匀速运动用时：‎ 所以，该学生“30m折返跑”的成绩为：t=t1+t2+t3+t4=10．9s 考点：匀变速直线运动的规律的应用 ‎【名师点睛】本题是运动学公式的综合运用问题，关键要理清各个运动过程，必要时可画出运动草图，还可以结合v-t图象分析，最后根据运动学公式列式求解。‎ ‎23．【黑龙江省大庆第一中学2017届高三上学期第三阶段测试】（12分）甲乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动，甲初速度为6m/s，由于摩擦做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2；乙做初速度为零，加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求：‎ ‎（1）甲物体能运动多远？‎ ‎（2）乙追上甲之前两物体最大距离是多少？‎ ‎【答案】（1）9m（2）6m ‎【解析】（1）甲做匀减速直线运动直至停止，由 得：； ‎ 考点：追击及相遇问题 ‎【名师点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，知道速度相等时，两车有最远距离。‎ ‎24．【安徽省淮北市第一中学2017届高三上学期第四次模拟考试】(8分)甲车以10 m/s 的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以大小为0.5 m/s2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：‎ ‎(1)乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；‎ ‎ (2)乙车追上甲车所用的时间．‎ ‎【答案】（1）36m；（2） 25s ‎【解析】（1）在乙车追上甲车之前，当两车速度相等时两车间的距离最大，设此时经过的时间为t1，则 由     v1=v2+at1         得：t1=12s            此时甲车的位移为：x1=v2t1+at12=10×12−×0.5×122m=84m 乙车的位移为：x2=v1t1=4×12m=48m          所以两车间的最大距离为： △x=x2-x1=84-48m=36m    ‎ 考点：追击及相遇问题 ‎【名师点睛】本题是追及问题，在分别研究两车运动的基础上，关键是研究两者之间的关系，通常有位移关系、速度关系、时间关系．‎