《(全國通用)2020版高考物理一輪復(fù)習 第一章 微專題6 非常規(guī)圖像的理解和應(yīng)用加練半小時(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(全國通用)2020版高考物理一輪復(fù)習 第一章 微專題6 非常規(guī)圖像的理解和應(yīng)用加練半小時(含解析)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、非常規(guī)圖像的理解和應(yīng)用
[方法點撥] 遇到特殊圖象可根據(jù)圖象確定縱坐標與橫坐標的函數(shù)關(guān)系,再轉(zhuǎn)化為常見形式,從而確定物體運動情況,如-t圖象,先建立-t函數(shù)關(guān)系式,再將其轉(zhuǎn)化為x-t關(guān)系式,從而確定運動性質(zhì).
1.t=0時刻一質(zhì)點開始做初速度為零的直線運動,時間t內(nèi)相對初始位置的位移為x.如圖1所示,與t的關(guān)系圖線為一條過原點的傾斜直線,則t=2s時質(zhì)點的速度大小為( )
圖1
A.8m/sB.6m/sC.4m/sD.2m/s
2.(多選)(2018·東北三校聯(lián)考)一個質(zhì)點,在x軸上做直線運動.在t=0時刻質(zhì)點處于靜止狀態(tài),它的坐標x和時間平方t2的關(guān)系圖象如圖2所示,則該質(zhì)點
2、( )
圖2
A.運動方向與x軸正方向相反
B.做勻速直線運動
C.運動的加速度大小為3m/s2
D.運動的加速度大小為6m/s2
3.(2018·山東省部分重點中學考前沖刺)如圖3所示為用位移傳感器和速度傳感器研究某汽車剎車過程得到的速度-位移圖象,汽車剎車過程可視為勻變速運動,則( )
圖3
A.汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2
B.汽車剎車過程所用時間為10s
C.當汽車運動的位移為5m時,其速度為5m/s
D.當汽車的速度為5m/s時,運動的位移為7.5m
4.(多選)一輛汽車從ETC高速口進入時開始計時,加速進入高速路主道的過程可看成勻加速直
3、線運動,其平均速度隨時間t變化關(guān)系如圖4所示.已知這段距離為1km,t0是進入高速路主道的時刻,下面說法正確的是( )
圖4
A.汽車的加速度為0.1m/s2
B.t=10s時的速度為8m/s
C.0~20s內(nèi)的位移是160m
D.t0=100s
5.(多選)(2018·河南省豫南九校聯(lián)考)A、B、C、D四個物體在同一條直線上做直線運動,A物體的x-t、B物體的v-t、C物體和D物體的a-t圖象依次如圖5所示,規(guī)定水平向右為正方向,已知四個物體在t=0時的速度均為零,且此時C物體在D物體的左邊1.75m處,則( )
圖5
A.其中0~4s內(nèi),運動位移最大的是B物體
4、
B.其中0~4s內(nèi),運動位移最大的是C物體
C.t=2.5s時,C物體追上D物體
D.t=3.5s時,C物體追上D物體
6.甲、乙兩質(zhì)點在同一時刻、同一地點沿同一方向做直線運動.質(zhì)點甲做初速度為零、加速度大小為a1的勻加速直線運動,質(zhì)點乙做初速度為v0、加速度大小為a2的勻減速直線運動至速度減為零保持靜止,取出發(fā)點位置為x=0,甲、乙兩質(zhì)點在運動過程中的位置(x)-速度(v)圖象如圖6所示.
圖6
(1)在x-v圖象中,圖線a表示哪個質(zhì)點的運動?質(zhì)點乙的初速度v0為多大?
(2)甲、乙兩質(zhì)點的加速度分別為多大?
答案精析
1.C [根據(jù)勻變速直
5、線運動位移與時間的關(guān)系,已知初速度為零,得x=at2,轉(zhuǎn)換得=at,匹配圖象,圖象的斜率等于a,則a=2m/s2,根據(jù)v=at得t=2s時速度為4m/s,故C正確.]
2.AD [根據(jù)質(zhì)點的x-t2圖象可知,質(zhì)點從x0=6m處由靜止開始沿x軸負方向做勻加速直線運動,選項A正確,B錯誤.質(zhì)點的運動方程可表示為x0-x=at2,即x=x0-at2,圖線斜率的絕對值的2倍等于加速度的大小,即質(zhì)點運動的加速度大小為a=2×m/s2=6m/s2,選項C錯誤,D正確.]
3.D [汽車剎車過程做勻減速直線運動,由題圖可知,初速度為10m/s,位移為10m,則加速度大小a==m/s2=5m/s2,故A錯
6、誤;汽車剎車過程所用時間為t==s=2s,故B錯誤;當汽車運動的位移為5m時,由v2=v02-2ax,可得v=5m/s,故C錯誤;當汽車的速度為5m/s時,由v2-v02=-2ax,可得x=7.5m,故D正確.]
4.BC [由題意知t0時刻的平均速度是15m/s,所以t0==s=s,D錯誤;由==v0+at,聯(lián)系圖象可知v0=5m/s,a=0.3m/s2,A錯誤;t=10s時刻的速度為v=v0+at=(5+0.3×10) m/s=8m/s,B正確;由位移公式x=v0t+at2=m=160m,C正確.]
5.BD [由題圖甲的位移-時間圖象可知,A物體4s末到達初始位置,總位移為零;由題圖
7、乙的速度-時間圖象可知,B物體0~2s內(nèi)沿正方向運動,2~4s沿負方向運動,方向改變,4s內(nèi)總位移為零;由題圖丙可知,C物體在第1s內(nèi)做勻加速運動,第2s內(nèi)做勻減速運動,2s末速度減為零,然后重復(fù)前面的過程,做單向直線運動,位移一直增大;由題圖丁可知,D物體在第1s內(nèi)做勻加速運動,2~3s內(nèi)做勻減速運動,2s末速度減為零,第3s、第4s內(nèi)沿負方向運動,不是單向直線運動,則0~4s內(nèi)物體運動位移最大的是C物體,選項A錯誤,B正確.根據(jù)前面的分析,畫出C、D兩個物體的速度-時間圖象如圖所示.
v-t圖線與時間軸圍成的面積表示位移,由圖可知在前2s內(nèi)C、D兩個物體的位移方向相同,大小相等,所以
8、前2s內(nèi)兩個物體不可能相遇;第3s內(nèi)二者的位移方向相反,大小相等,大小都是Δx=·t=×1m=0.5m,3s末二者之間的距離L=L0+(-Δx)-Δx=1.75m-0.5m-0.5m=0.75m,此時二者的速度大小相等,方向相反,所以相遇的時間大于3s,設(shè)再經(jīng)過Δt時間二者相遇,則L=2(vm·Δt-aΔt2),代入數(shù)據(jù)可得Δt=0.5s,所以C、D在t=3.5s時相遇,故C錯誤,D正確.]
6.(1)甲 6m/s (2)2m/s2 1m/s2
解析 (1)根據(jù)圖象可知,圖線a的速度隨位移的增大而增大,圖線b的速度隨位移的增大而減小,所以圖線a表示質(zhì)點甲的運動;當x=0時,乙的速度為6m/s,即質(zhì)點乙的初速度v0=6m/s.
(2)設(shè)質(zhì)點甲、乙先后通過x=6m處時的速度均為v,則
對質(zhì)點甲:v2=2a1x
對質(zhì)點乙:v2-v02=-2a2x
聯(lián)立以上兩式解得a1+a2=3m/s2
設(shè)當質(zhì)點甲的速度v1=8m/s、
質(zhì)點乙的速度v2=2m/s時,
兩質(zhì)點通過的位移均為x′,則
對質(zhì)點甲:v12=2a1x′
對質(zhì)點乙:v22-v02=-2a2x′
聯(lián)立以上兩式解得a1=2a2
解得a1=2m/s2,a2=1m/s2.
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