2023版高考物理一轮总复习专题1直线运动热点强化1匀变速直线运动规律和图像课后提能演练

这是一份2023版高考物理一轮总复习专题1直线运动热点强化1匀变速直线运动规律和图像课后提能演练，共4页。试卷主要包含了甲、乙两同学相约去参观博物馆等内容，欢迎下载使用。
热点强化1　匀变速直线运动规律和图像1．(2021年衡水中学调研)甲、乙两个物体沿同一直线运动，甲做匀速运动，乙做初速度为零的匀加速运动，它们的位置x随时间t的变化如图所示，当t1＝2 s时，甲、乙相距最远，AB是乙的图线与t轴交点的切线．则(　　)A．甲、乙相距最远距离是16 mB．乙的加速度大小是2 m/s2C．在t2＝5 s时，甲、乙相遇D．x0＝40 m【答案】C　【解析】在0～2 s内，乙通过的位移为x乙＝0－(－8 m)＝8 m，由x乙＝at，得乙的加速度a＝4 m/s2.甲、乙同向运动，当两者的速度相等时相距最远，则知甲车的速度等于t1＝2 s时乙的速度，为v甲＝at1＝4×2 m/s＝8 m/s，在0～2 s内，甲通过的位移为x甲＝v甲t1＝8×2 m＝16 m，则甲、乙相距最远距离是x′＝x甲＋2 m＝16 m＋2 m＝18 m，A、B错误；在t2时，甲、乙相遇，则对甲有x0－2 m＝v甲t2，对乙有x0－(－8 m)＝at，联立解得t2＝5 s，x0＝42 m，D错误，C正确．2．(2021年湖北模拟)如图所示是初速度为v0且沿直线运动的物体的速度图像，其末速度为v，在时间t内，对物体的平均速度和加速度a，说法正确的是(　　)A．>，a随t减小 B．＝，a恒定C．<，a随t减小 D．无法确定【答案】A　【解析】由图可知，物体做加速度减小的加速运动，连接图像的起点和终点可得到一个匀变速直线运动，如图所示，其平均速度为.而由图可知，变加速运动的位移大于匀变速直线运动的位移，故可知，变加速运动的平均速度大于，故A正确．3．一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱A、B、C，对应时刻分别为t1、t2、t3，其x－t图像如图所示．则下列说法正确的是(　　)A．车头经过立柱B的速度为B．车头经过立柱A、B的平均速度大于C．动车的加速度大小为D．车头过立柱B、C过程速度变化量的大小为【答案】C　【解析】B柱为t1～t2位移中点，某段时间的中间时刻的速度v＝，某段位移的中间位置的速度v＝，故车头过B柱时的速度大于v＝，A错误；车头过A、B柱的过程根据平均速度的定义可知＝，B错误；车头过A、B柱过程的平均速度1＝，车头过B、C柱过程的平均速度2＝，则加速度大小a＝＝＝，故C正确；车头过B、C柱的速度变化量大小Δv＝a(t3－t2)＝，D错误．4．(2021年日照模拟)一物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过A、B、C三点，物体通过AB段与BC段所用时间相等．已知AB段距离为x1，BC段距离为x2，由题目提供的条件，可以求出(　　)A．物体运动的加速度B．从O点到A点的距离C．物体通过AB段所用的时间D．物体在B点的瞬时速度【答案】B　【解析】根据Δx＝x2－x1＝aT2，则需要知道物体通过AB段与BC段所用时间，才能求出物体运动的加速度，A错误；设OA段距离为x，加速度为a，物体通过AB段与BC段所用时间为T，由题意可得vB＝，v＝2a(x＋x1)，x2－x1＝aT2，联立解得x＝－x1，所以从O点到A点的距离可以求出，B正确；物体通过AB段所用的时间，物体在B点的瞬时速度，无法求出，C、D错误．5．(2021年哈尔滨模拟)一质点由静止开始按如图所示的规律运动，下列说法正确的是(　　)A．质点在2t0的时间内始终沿正方向运动，且在2t0时距离出发点最远B．质点做往复运动，且在2t0时回到出发点C．质点在时的速度最大，且最大的速度为D．质点在2t0时的速度最大，且最大的速度为a0t0【答案】A　【解析】质点在0～时间内做加速度均匀增大的加速运动；在～t0时间内做加速度均匀减小的加速运动；在t0～时间内做加速度均匀增大的减速运动；在～2t0时间内做加速度均匀减小的减速运动．根据对称性，在2t0时刻速度刚好减到零，所以在2t0时质点离出发点最远，在t0时刻速度最大，A正确，B、C错误；根据图像与时间轴所围面积表示速度，可知最大速度为a0t0，D错误．6．甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方(v2)随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是(　　)A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为6 mB．汽车甲的加速度大小为1 m/s2C．汽车甲、乙在t＝4 s时相遇D．汽车甲、乙在x＝6 m处的速度大小为2 m/s【答案】D 7．甲、乙两车在一平直路面的两平行车道上同向运动，其v－t图像如图所示，初始时，甲车在乙车前方d处．以下说法正确的是(　　)A．0～t0内，两车的间距先增加后减少B．t＝t0时，乙车可能还处于甲车后方C．0～t0内，两车的平均速度相等D．t＝t0时，乙车的加速度与甲车的加速度相等【答案】B　【解析】初始时，甲车在乙车前方d处.0～t0内，乙车的速度比甲的速度大，则两车的间距一直减小，故A错误；0～t0内，乙车与甲车的位移之差可能小于d，则t＝t0时，乙车还处于甲车后方，故B正确；根据v－t图像中图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，则知0～t0内，乙车的位移大于甲车，所以0～t0内，乙车的平均速度大于甲车，故C错误；图像的斜率表示加速度，则知t＝t0时，乙车的加速度小于甲车的加速度，故D错误．8．(多选)甲、乙两同学相约去参观博物馆．两人同时从各自家中出发，沿同一直线相向而行，经过一段时间后两人会合．身上携带的运动传感器分别记录了他们在这段时间内的速度大小随时间的变化关系，如图所示．其中，甲的速度大小随时间变化的图线为两段四分之一圆弧，则(　　)A．在t1时刻，甲、乙两人速度相同B．0～t2时间内，乙所走路程大于甲C．在t3时刻，甲、乙两人加速度大小相等D．0～t4时间内，甲、乙两人平均速率相同【答案】BCD　【解析】因为两个人是相向运动的，说明运动方向相反，因此t1时刻速度方向相反，A错误；v－t图像的面积表示物体运动的位移大小，因此可得0～t0乙的路程大于甲的路程，B正确；v－t图像的斜率表示加速度，设t3时交点为A，则t3时刻交点A恰好等分t2～t4的圆弧，因此由几何关系可得过A点圆的切线的斜率和乙的斜率大小相等，都为，C正确；通过观察可以看出甲的图像面积为S＝πR2＋R2－πR2＝R2，乙图像的面积为R2，说明甲、乙的路程相等，则平均速率相同，D正确．