内容正文:
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练
第一部分 直线运动
专题1.12.其它运动图象(基础篇)
一.选择题
1. (2021湖北山东部分重点中学质检)2018年5月17日,我国发布了《电动自行车安全技术规范》
国家标准,并于2019年4月15日起正式执行。某电动自行车在平直的实验公路上先匀速运动,从t=0时刻开始进行电动自行车刹
车实验,以检验该性能是否符合国家标准,通过传感器在电脑上自动描绘出其--t图象如图所示。则下列分析正确的是
A. 刚要刹车时车的速度为15m/s
C. 刹车过程的位移为10m
D. 开始刹车之前1s和刹车过程中最后1s通过的位移比为5:1
B. 刹车加速度大小为2.5m/s2
【参考答案】C
【名师解析】刹车后,电动自行车做匀减速直线运动,有:x=v0t-
at2,变形得:
=v0-
at,
,结合图象可知:v0=10m/sa =2.5m/s2,得:a =5m/s2,故AB错误。由v=v0-at,
得刹车持续时间为t=2s,刹车过程的位移为:x= v0t=10m,故C正确。由题意可知,开始刹车前1s的位移为:x前1= v0t=10×1m=10m,刹车过程的最后1s内的位移为:x后1=
x=2.5m,故刹车前1s和最后1s通过的位移比为4:1,故D错误。
【关键点拨】刹车后,电动自行车做匀减速直线运动,根据位移时间公式写出位移与时间的关系,从而得到与t的关系,结合图象的信息求出初速度和加速度,再根据运动学公式求刹车过程的位移和开始刹车前1s和刹车最后1s通过的位移之比。
解决本题的关键是要得出与t的关系式,结合位移时间公式分析初速度和加速度。
【考点】匀变速直线运动图像问题
2.[2021·山东新泰月考]如图所示是某物体做直线运动的v2 x图象(其中v为速度,x为位移坐标),下列关于物体从x=0处运动至x=x0处的过程,其中正确的是( )
A.该物体做匀加速直线运动
B.该物体的加速度大小为eq \f(v\o\al(2,0),2x0)
C.该物体在位移中点的速度大于eq \f(1,2)v0
D.该物体在运动中间时刻的速度大于eq \f(1,2)v0
【参考答案】BC
【名师解析】由v2-veq \o\al(2,0)=2ax得,v2=2ax+veq \o\al(2,0),则图线的斜率k=2a,故物体做匀减速直线运动,A错误;该物体的加速度大小为a=eq \f(v\o\al(2,0),2x0),B正确;该物体在运动中间时刻的速度v=eq \f(1,2)v0,D错误;由于物体做匀减速直线运动,故物体前一半时间内通过的位移大于位移的一半,故该物体在位移中点的速度大于eq \f(1,2)v0,C正确.
3.[2020·山西5月适应性调考]“山东号”航母上的歼15舰载机采用滑跃式起飞,为了便于研究舰载机的起飞过程,假设甲板是由水平甲板AB和与之相切于B点上翘圆弧甲板BC两部分构成,如图甲所示.若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动,经B点进入圆弧甲板,其做直线运动的位移x和时间的平方t2的关系图象如图乙所示.若视舰载机为质点,舰载机起飞时认为航空母舰是静止的,则该舰载机由静止开始做匀加速直线运动的过程中( )
A.加速度大小为4 m/s2
B.任意相邻的1 s内的位移差都为8 m
C.第2 s内的位移是16 m
D.第3 s内的平均速度大小为20 m/s
【参考答案】BD
【名师解析】根据匀变速直线运动的位移—时间规律公式v=v0t+eq \f(1,2)at2,并结合图象可知,质点做初速度为0的匀加速直线运动,位移—时间关系式为x=eq \f(1,2)at2,由图线的斜率k=eq \f(1,2)a=4 m/s2得加速度a=8 m/s2, 由Δx=aT2可知,任意相邻的1 s内的位移差都为8 m,选项A错误,B正确;第2 s内的位移是前2 s与前1 s的位移差,则Δx=x2-x1=eq \f(1,2)ateq \o\al(2,2)-eq \f(1,2)ateq \o\al(2,1)=12 m;同理,第3 s内的位移是前3 s与前2 s的位移差Δx′=x3-x2=eq \f(1,2)ateq \o\al(2,3)-eq \f(1,2)ateq \o\al(2,2)=20 m,故舰载机第3 s内的平均速度大小为=eq \f(Δx′,t3-t2)=20 m/s,选项C错误,D正确.
4.(2020·吉林长春市六中3月线上测试)一辆汽车以20 m/s的速度在平直的公路上行驶,当驾驶员发现前方有险情时,立即进行急刹车,刹车后的速度v随刹车位移x的变化关系如图1所示,设汽车刹车后做匀减速直线运动,则当汽车刹车后的速度减小为12 m/s时,刹车的位移x1为( )
图1
A.12 m B.12.8 m