物理人教版高中必修1广昌一中高三物理测试题(三)

广昌一中高三物理测试题（三）
1．做直线运动的物体的v-t 图象如图所示.由图象可知(AD )
A.前10 s 物体的加速度为0.5 m/s 2，后5 s 物体的加速度为－1 m/s 2
B.15 s 末物体回到出发点
C.10 s 末物体的运动方向发生变化
D.10 s 末物体的加速度方向发生变化
2．一质点自x 轴原点出发，沿x 轴正方向以加速度a 加速，
经过t 0时间速度变为v 0，接着以－a 加速度运动，当速度变为－
v 0
2
时，加速度又变为a ，直至速度为v 0
4
时，加速度再变为－a ，直到
速度变为－v 0
8
…，其v －t 图象如图1所示，则下列说法正确的是
( D )
A ．质点一直沿x 轴正方向运动
B ．质点将在x 轴上一直运动，永远不会停止
C ．质点最终静止时离开原点的距离一定大于v 0t 0
D ．质点运动过程中离原点的最大距离为v 0t 0
3．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，
若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间(x —t )图象如图6所示，则下列说法
正确的是 ( A )
A ．t 1时刻乙车从后面追上甲车 图6
B ．t 1时刻两车相距最远
C ．t 1时刻两车的速度刚好相等
D ．0到t 1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度
4.某物体的位移图象如图6所示，则下列叙述正确的是( BCD )
A ．物体运动的轨迹是抛物线
B ．物体运动的时间为8 s
C ．物体运动所能达到的最大位移为80 m
D ．在t ＝4 s 时刻，物体的瞬时速度为零
5．某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v －t 图象如图1所示，则下述说法中正确的是 ( D )
A ．0～1 s 内导弹匀速上升
B ．1 s ～2 s 内导弹静止不动
C ．2 s ～3 s 内导弹匀速下落
D ．5 s 末导弹恰好回到出发点
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．一列车队从同一地点先后开出n 辆汽车在平直的公路上排成直线行驶，各车均由静止出发先做加速度为a 的匀加速直线运动，达到同一速度v 后改做匀速直线运动，欲使n 辆车都匀速行驶时
彼此距离均为x ，则各辆车依次启动的时间间隔为(不计汽车的大小) ( D ) A.2v a B.v 2a C.x 2v D.x v 7．一物体在A 、B 两点的正中间由静止开始运动(设不会超越A 、B )，其加速度随时间变化如图4所示，设指向A 的加速度方向为正方向，若
从出发开始计时，则物体的运动情况是 ( D )
A ．先向A 运动，后向
B ，再向A ，又向B,4 s 末v ＝0物体在原处
B．先向A运动，后向B，再向A，又向B,4 s末v＝0物体在偏向A的某点
C．先向A运动，后向B，再向A，又向B,4 s末v＝0物体在偏向B的某点
D．一直向A运动，4 s末v＝0物体在偏向A的某点
8．如图2所示为物体做直线运动的v－t图象．若将该物体的运动过程用x－t图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移)，则图3中的四幅图描述正确的是( C )
图2
图3
9．某人在静止的湖面上某高度处竖直上抛一个铁球，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(假设泥中阻力大小恒定)．不计空气阻力，以v、F、E k分别表示铁球的速度、所受合外力和动能三个物理量的大小．如图6所示的图象中能正确反映铁球运动过程的是 ( AC )
10．两辆汽车a、b在两条平行的直车道上行驶．t＝0时两车都在同一地点，此时开始运动．它们的v—t图象如图8所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是( CD )
图8
A．两辆车在前10 s内，b车在前，a车在后，距离越来越大
B．a车先追上b车，后b车又追上a车
C．a车与b车间的距离先增大后减小再增大，但a车始终没有追上b车
D．a车先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，再做匀速直线运动，b车做匀速直线运动
11．摩托车在平直公路上从静止开始启动，a1＝1.6 m/s2，稍后匀速运动，然后减速，a2＝6.4 m/s2，直到停止，共历时130 s，行程1 600 m，试求：
(1)摩托车行驶的最大速度；
(2)若摩托车从静止启动，a1、a2不变，直至停止，行程不变，所需最短时间为多少.
【解析】画出v-t 图象如图(甲).
(1)由v 2
－2
0v ＝2ax ，有2
2m 2m 1m 12m 2)130(2m a v v a v a v a v +--+＝1 600
而a 1＝1.6 m/s 2
a 2＝6.4 m/s 2
解得v m ＝12.8 m/s(舍去另一解)
(2)路程不变，则图象中面积不变，当v 越大则t 越小，如图(乙)所示.设最短时间为t min ，则
t min ＝2
m 1m a v a v '
+' ①
2
2m 12m 22a v a v '+'＝1 600 ② 其中a 1＝1.6 m/s 2，a 2＝6.4 m/s 2
由②式得v m ′＝64 m/s
故t min ＝s 1.6
64
s 6.164+＝50 s
即最短时间为50 s.
12．如图12所示，公路上一辆汽车以v 1＝10 m/s 的速度匀速行驶，汽车行至A 点时，一人为搭车，从距公路30 m 的C 处开始以v 2＝3 m/s 的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达B 点，已知AB ＝80 m ，问：汽车在距A 多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？
解析：人从C 到B 用时t ＝30
3
s ＝10 s ，这一时间内汽车由A 到B 且
停在B 点，设车从A 经t 1，开始刹车．
v 1t 1＋(t －t 1)v 1
2
＝x
代入数据解得：t 1＝6 s 所以x 1＝v 1t 1＝60 m ，
a ＝v 212(x －x 1)＝104
m/s 2＝2.5 m/s 2
. 答案：60 m 2.5 m/s 2
13．甲、乙两车同时同向从同一地点出发，甲车以v 1＝16 m/s 的初速度，a 1＝－2 m/s
2
的加速度做匀减速直线运动，乙车以v 2＝4 m/s 的初速度，a 2＝1 m/s 2
的加速度做匀加速直线运动，求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间．
解析：当两车速度相等时，相距最远，再次相遇时，两车的位移相等．设经过时间t 1相距最远．
由题意得v 1＋a 1t 1＝v 2＋a 2t 1
∴t 1＝v 1－v 2a 2－a 1＝16－41＋2s ＝4 s
此时Δx ＝x 1－x 2
＝(v 1t 1－12a 1t 21)－(v 2t 1＋12a 2t 2
1)
＝[16×4＋12×(－2)×42]m －(4×4＋12
×1×42
) m
＝24 m
设经过时间t 2，两车再次相遇，则
v 1t 2＋12a 1t 22＝v 2t 2＋12
a 2t 2
2
解得t 2＝0(舍)或t 2＝8 s. 所以8 s 后两车再次相遇． 答案：见解析
14．A 、B 两列火车，在同轨道上同向行驶，A 车在前，其速度v A ＝10 m/s ，B 车在后，其速度v B ＝30 m/s.因大雾能见度低，B 车在距A 车700 m 时才发现前方有A 车，这时B 车立即刹车，但B 车要经过1 800 m 才能停止．问A 车若按原速度前进，两车是否会相撞？说明理由．
解析：B 车减速至v A ＝10 m/s 时的时间t ＝v B －v A a B ＝30－10
0.25
s ＝80 s ，此段时间内A 车
的位移为：
x A ＝v A t ＝10×80 m＝800 m ，a B ＝v 2B 2x ＝(30 m/s)2
2×800
＝0.25 m/s 2
.
B 车的位移为：x B ＝v B t －12a B t 2＝⎝ ⎛⎭
⎪⎫30×80－12×0.25×802 m ＝1 600 m 因为x B ＝1 600 m>x A ＋x ＝800 m ＋700 m ＝1 500 m ，所以A 、B 两车在速度相同之前已经相撞．
答案：相撞 理由见解析
15．在一次警车A 追击劫匪车B 时，两车同时由静止向同一方向加速行驶，经过30 s
追上．两车各自的加速度为a A ＝15 m/s 2，a B ＝10 m/s 2
，各车最高时速分别为v A ＝45 m/s ，v B ＝40 m/s ，问追上时两车各行驶多少路程？原来相距多远？
解析：如图所示，以A 车的初始位置为坐标原点，Ax 为正方向，令L 为警车追上劫匪车所走过的全程，l 为劫匪车走过的全程．则两车原来的间距为ΔL ＝L －l
设两车加速运动用的时间分别为tA 1、tB 1，以最大速度匀速运动的时间分别为tA 2、tB 2， 则v A ＝a A tA 1，解得tA 1＝3 s 则tA 2＝27 s ，同理tB 1＝4 s ，tB 2＝26 s
警车在0～3 s 时间段内做匀加速运动，L 1＝12
a A tA 12
在3 s ～30 s 时间段内做匀速运动，则L 2＝v A tA 2
警车追上劫匪车的全部行程为L ＝L 1＋L 2＝12
a A tA 12
＋v A tA 2＝1 282.5 m
同理劫匪车被追上时的全部行程为l ＝l 1＋l 2＝12
a B tB 12
＋v B tB 2＝1 120 m ，
两车原来相距ΔL ＝L －l ＝162.5 m 答案：1 282.5 m 1 120 m 162.5 m
16．甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速运动，速度均为16 m/s.在前面的甲车紧急
刹车，加速度为a 1＝3 m/s 2
，乙车由于司机的反应时间为0.5 s 而晚刹车，已知乙的加速度
为a 2＝4 m/s 2
，为了确保乙车不与甲车相撞，原来至少应保持多大的车距？
答案 1.5 m
解析 由题意v 0=16 m/s ，t 0=0.5 s ，不相撞的临界条 件是乙追上甲时，二者的速度刚好相等，设为v ，作 出二者运动的过程示意图，如右图所示．
则v=v 0-a 1t ① v ＝v 0－a 2(t －t 0) ② 由①②得t ＝2 s ，v ＝10 m/s 因此甲、乙应保持的车距
x ＝v 0·t 0＋v 0＋v 2(t －t 0)－v 0＋v
2
·t 代入数据得x ＝1.5 m。