考点1直线运动1.(2007·新课标全国卷·T16)(6分)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是()A.在0~10秒内两车逐渐靠近B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等D.在t=10秒时两车在公路上相遇【解析】在0-10s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A不正确;在10-20s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B不正确;在5-15s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确;在t=10s时两车速度相等,相距最远,则D不正确,所以正确答案为C。【答案】:C2.(2008·新课标全国卷·T17)(6分)甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示.两图象在t=t1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,ΔOPQ的面积为S.在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d.已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t′,则下面四组t′和d的组合可能是()A.t′=t1,d=SB.Sd,tt41211C.Sd,tt21211D.Sd,tt43211【解析】本题考查追及相遇问题。在t1时刻如果甲车没有追上乙车,以后就不可能追上了,故t′<t,A错;从图像中甲、乙与坐标轴围成的面积即对应的位移看,甲在t1时间内运动的位移比乙的多S,当t′=0.5t1时,甲的面积比乙的面积多出3S/4,即相距d=3S/4,选项D正确。此类问题要抓住图像的交点的物理意义,过了这个时刻,不能相遇以后不可能相遇,即“过了这个村就没这个店”。所以正确答案为D。【答案】:D3.(2010·新课标全国卷·T24)(14分)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69s和l9.30s。假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96%。求:(1)加速所用时间和达到的最大速率;(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)【解析】解答本题可按以下思路分析:vtt1OPQ甲乙(1)设加速所用时间t和匀速运动达到的最大速率v,则有100)15.069.9(20tvtv①2006.90)15.030.19(20vttv②由①②式联立解得:st29.1③smv/24.11④(2)设起跑后做匀加速运动的加速度大小为a,则tva⑤解得:2/71.8sma⑥【答案】(1)st29.1smv/24.11(2)2/71.8sma4.(2011·新课标全国卷·T24)(13分)甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。【解析】解答本题时可由运动学公式分别写出两汽车的速度和位移方程,再根据两车加速度的关系,求出两车路程之比。设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t0)的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为s1,加速度为a,在第二段时间间隔内行驶的路程为s2,由运动学公式有,v=at0①s1=12at02②s2=vt0+122at02③设汽车乙在时刻t0的速度为v′,在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s1′、s2′,同理有,v′=2at0④s1′=122at02⑤s2′=v′t0+12at02⑥设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s′,则有s=s1+s2⑦s′=s1′+s2′⑧联立以上各式解得,甲、乙两车各自行驶路程之比为分析运动过程建立运动模型解方程得结果选用运动规律列方程ss′=57【答案】:575、(2013·新课标全国卷Ⅰ·T14)(6分)右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比[解析]伽利略通过斜面实验得出:如果物体的初速度为0,而且速度的变化是均匀的,即,vt则它通过的位移就与所用时间的二次方成正比,即2xt.由题中所给的数据可以分析出物体运动的距离与时间的平方成正比,所以C选项正确。【答案】C6、(2013·新课标全国卷Ⅰ·T19)(6分)如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x-t)图线,由图可知A.在时刻t1,a车追上b车B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大[解析]由xt图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A选项错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B选项正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C选项正确,D选项错误。【答案】BC7、(2013·新课标全国卷Ⅰ·T24)(13分)水平桌面上有两个玩具车A和B,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动:B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记R在某时刻通过点(l,l)。假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B运动速度的大小。[解析]由题意画出xoy坐标轴及A、B位置,设B车的速度为Bv,此时A、B的位置分别为H、G,H的纵坐标为分别为yAG的横坐标为xB,则2122Aylat①,BBxvt②在开始运动时R到A和B距离之比为2:1,即:2:1OEOF由于橡皮筋的伸长是均匀的,所以在以后任意时刻R到A和B的距离之比都为2:1。因此,在时刻t有:2:1HKKG③由于FGHIGK,有G::()3:1BBHKGxxl④G:():23:1AHKGyll⑤所以32Bxl⑥5Ayl⑦联立①②⑥⑦解得164Bval⑧本题的解题关键是橡皮筋的伸长是均匀的,由三角形的相似,对应边成比例,分别解出A、B的位置yAxB,,再由A、B各自的运动,列出方程2122Aylat①,BBxvt②就可求解164Bval。【答案】164Bval