新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业3

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新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业 课时作业3　运动的图象、追及和相遇 时间：45分钟　　满分：100分 一、选择题(8×8′＝64′)‎ 图1‎ ‎1．A、B两辆汽车在平直公路上朝同一方向运动，如图1所示为两车运动的v—t图象，下面对阴影部分的说法正确的是 (　　)‎ A．若两车从同一点出发，它表示两车再次相遇前的最大距离 B．若两车从同一点出发，它表示两车再次相遇前的最小距离 C．若两车从同一点出发，它表示两车再次相遇时离出发点的距离 D．表示两车出发时相隔的距离 解析：在v—t图象中，图象与时间轴所包围的图形的“面积”表示位移，两条线的交点为二者速度相等的时刻，若两车从同一点出发，则题图中阴影部分的“面积”就表示两车再次相遇前的最大距离，故A正确．‎ 答案：A 图2‎ ‎2．甲、乙两物体同时开始运动，它们的x—t图象如图2所示，下面说法正确的是(　　)‎ A．乙物体做曲线运动 B．甲、乙两物体从同一地点出发 C．当甲、乙两物体两次相遇时，二者的速度大小不相等 D．当甲、乙两物体速度相同时，二者之间的距离最大 解析：乙物体的位移图象是曲线，并不代表做曲线运动，A错．甲从参考原点出发，乙从x0出发，B错．甲、乙两图线相交代表相遇，此时斜率不同，即速度大小不等，C对．乙超甲后，两物体距离越来越大，D错．‎ 答案：C ‎3．某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下边v－t图象中，最能反映小铁球运动过程的速度—时间图线是 (　　)‎ 解析：小球竖直上抛后，在上升过程，速度减小，到最高点时速度等于零，下降时速度增大，进入水中后，因受到水的阻力，加速度减小，但速度仍增大，进入泥后，泥对球的阻力大于小球的重力，故向下减速运动，直到速度为零，由以上分析知，选项C正确．‎ 答案：C ‎4．甲、乙两人同时从A地赶往B地，甲先骑自行车到中点改为跑步，而乙则是先跑步到中点改为骑自行车，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，并且两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的函数关系用如图3中的四个函数图象表示，则甲、乙两人的图象只可能是 (　　)‎ 图3‎ A．甲是①，乙是②　　　 B．甲是①，乙是④‎ C．甲是③，乙是② D．甲是③，乙是④‎ 解析：前一段位移甲的速度比乙的速度大，故甲的x－t图象的斜率较大；后一段位移甲的速度比乙的速度小，故甲的x－t图象的斜率较小，而且前一段甲的斜率应大于后一段乙的斜率．‎ 答案：B 图4‎ ‎5．如图4所示，甲、乙、丙三物体从同一地点沿同一方向做直线运动，在t1时刻，三物体比较 (　　)‎ ‎①v甲＝v乙＝v丙 ‎②x甲>x乙>x丙 ‎③a丙>a乙>a甲 ‎④甲丙之间距离最大 ‎⑤甲、乙、丙相遇 A．只有①②③正确 B．只有②③④正确 C．只有①②③④正确 D．全正确 解析：t1时刻三图线相交，说明速度相同．①对⑤错．图线与坐标轴围成的“面积”表示位移大小，②④对；由斜率表示加速度知③对，故选C.‎ 答案：C 图5‎ ‎6．如图5所示是两个由同一地点出发，沿同一直线向同一方向运动的物体A和B的速度图象．运动过程中A、B的情况是 (　　)‎ A．A的速度一直比B大，B没有追上A B．B的速度一直比A大，B追上A C．A在t1 s后改做匀速直线运动，在t2 s时B追上A D．在t2 s时，A、B的瞬时速度相等，A在B的前面，尚未被B追上，但此后总是要被追上的 解析：t2时刻前vA>vB.t2时刻后vB>vA，t2时刻时xA>xB.A在B前，t2时刻以后，由于vB>vA，所以B总是要追上A的，故A、B、C均错．D对．‎ 答案：D ‎7．如图6为甲乙两质点做直线运动的x－t图象，由图象可知 (　　)‎ 图6‎ A．甲乙两质点在2 s末相遇 B．甲乙两质点在2 s末速度相等 C．在2 s之前甲的速率与乙的速率相等 D．乙质点在第4 s末开始反向运动 解析：由图象知，2 s末甲乙两质点在同一位置，所以A项正确．在x－t图象中图线上某点的切线斜率为物体在该点的速度，2 s末v甲＝－2 m/s，v乙＝2 m/s，所以B项错误，C项正确．乙质点在4 s之后位移减小，所以反向运动，D正确．‎ 答案：ACD ‎8．大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的．上世纪末，对‎1A 型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀．面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀．如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系，大致是下面哪个图象？ (　　)‎ 解析：本题考查的是位移时间图象方面的有关知识，意在考查考生对位移时间图象的理解和迁移能力；由于宇宙是加速膨胀的，故宇宙半径和时间是二次函数关系，而且其图象的斜率即速度是逐渐增大的，故选C.‎ 答案：C 二、计算题(3×12′＝36′)‎ ‎9．某同学星期日沿平直的公路从学校所在地骑自行车先后到甲、乙两位同学家去拜访他们，x－t图象如图7甲所示，描述了他的运动过程，在图乙中画出它的v－t图象．‎ 图7‎ 解析：(上午)9时，他从学校出发，骑车1 h到达甲同学家，速度v1＝15 km/h，在甲同学家停留1 h；11时从甲同学家出发，12时到达乙同学家，速度v2＝15 km/h，在乙同学家也停留1 h；(下午)13时返回，骑车1 h，速度v3＝30 km/h,14时回到学校．‎ 图8‎ 取出发时的运动方向为正方向，则v1、v2为正，v3为负；10～11时、12～13时速度为0；据此作v－t图，如图8所示．‎ 答案：见解析图 图9‎ ‎10．如图9所示是某运动物体的x－t图象，它是一条抛物线．由图象判断物体可能做什么运动，并求物体第7 s末的瞬时速度的大小．‎ 解析：匀变速直线运动的位移与时间规律为x＝v0t＋at2，v0、a为定值，因此位移x为时间t的二次函数，由数学知识可知，x－t图象为抛物线，由题意，物体做匀变速直线运动．本题关键在于利用x－t图象求出初速度，设x＝v0t＋at2，利用图象上两点P(6,48)、Q(8,80)建立方程组：‎ ‎48＝v0×6＋×a×62①‎ ‎80＝v0×8＋×a×82②‎ 联立①②式，解得v0＝2 m/s，a＝2 m/s2，物体做初速度2 m/s，加速度2 m/s2的匀加速直线运动，v7＝v0＋at7＝(2＋2×7) m/s＝16 m/s.‎ 答案：匀加速直线运动　16 m/s 图10‎ ‎11．‎2005年10月12日，“神舟”六号载人飞船成功发射，并成功地实现了多人航天飞行．这标志着我国的航天事业在世界上已处于领先地位．“神舟”六号飞船完成了预定的空间飞行和科学技术实验任务后，返回舱于17日成功返回．返回舱返回时开始通过自身制动发动机进行调控减速下降，穿越大气层后，在一定高度打开阻力降落伞进一步减速下降，这一过程中若返回舱所受空气摩擦阻力与速度的平方成正比，比例系数(空气阻力系数)为k，所受空气浮力恒定不变，且认为竖直下落．从某时刻开始计时，返回舱的运动v－t图象如图10所示中的AD曲线所示，图中AB是曲线在A点的切线，切线交于横轴一点B，其坐标为(8,0)，CD是曲线AD的渐近线．问：‎ ‎(1)返回舱在这一阶段是怎样运动的？‎ ‎(2)在初始时刻v＝‎160 m/s，它的加速度多大？‎ 解析：(1)从v－t图象上可知：物体的速度是减小的，所以做的是减速直线运动，而且从AD曲线各点切线的斜率越来越小直到最后为零可知：其加速度越来越小，所以返回舱在这一阶段做的是加速度越来越小的减速运动．‎ ‎(2)因AB是曲线AD在A点的切线，所以其斜率大小就是A点在这一时刻加速度的大小，即a＝m/s2＝‎20 m/s2.‎ 答案：(1)加速度越来越小的减速运动　(2)20 m/s2‎