2019屆高考物理一輪復習 第一章 運動的描述 課時作業(yè)3 運動圖象、追及相遇問題.doc

課時作業(yè)（三）運動圖象、追及相遇問題基礎(chǔ)小題練1(2018江西師大附中月考)如圖所示，A、B兩物體相距x7 m，物體A以vA4 m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度vB10 m/s，只在摩擦力作用下向右做勻減速運動，加速度大小為a2 m/s2，那么物體A追上物體B所用的時間為() A7 s B8 sC9 s D10 s【解析】設物體B速度減為零的時間為t1，有t1 s5 s，在t15 s的時間內(nèi)，物體B的位移為xB125 m，物體A的位移為xA1vAt120 m，由于xB1x>xA1，故物體A未追上物體B；5 s后，物體B靜止不動，物體A追上物體B需再經(jīng)過t s3 s，故物體A追上物體B所用的時間為t總5 s3 s8 s，故選項B正確 【答案】B2(2018濰坊中學高三上學期開學考試)甲、乙兩質(zhì)點從同一位置、同時沿同一直線運動，速度隨時間變化的vt圖象如圖所示，其中甲為直線關(guān)于兩質(zhì)點的運動情況，下列說法正確的是()A在t02t0時間內(nèi)，甲、乙的加速度方向相同B在t02t0內(nèi)，乙的平均速度大于甲的平均速度C在02t0內(nèi)，甲乙間的最遠距離為v0tD在02t0內(nèi)，甲乙間的最遠距離為v0t【解析】速度圖象的斜率表示加速度，根據(jù)圖象可知，在t02t0時間內(nèi)，甲、乙的加速度都為負，方向相同，故A正確根據(jù)圖象與坐標軸圍成的面積表示位移可知，在t02t0內(nèi)，乙的位移大于甲的位移，則乙的平均速度大于甲的平均速度，故B正確甲、乙從同一位置出發(fā)，在t0時刻前甲的速度大于乙的速度，兩者間距增大，t0時刻后乙的速度大于甲的速度，兩者間距減小，所以t0時刻相距最遠，最遠距離等于兩者位移之差，為xt0(2v0v0)v0t，故C錯誤，D正確【答案】ABD3如圖所示的三條直線描述了a、b、c三輛車在同一直線上的運動，下列說法中正確的是() A小車a的加速度的大小最大B小車a、b的加速度方向相反Cb、c兩直線相交的時刻兩車加速度相同Db、c兩直線相交的時刻兩車速度相同【解析】在vt圖象中，圖線的斜率表示加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正負表示加速度的方向由圖知c的斜率最大，所以小車c的加速度的大小最大，A錯誤；a、b的斜率一負一正，說明小車a、b的加速度方向相反，B正確；vt圖象中圖線的交點表示運動物體在該時刻速度相同，C錯誤，D正確【答案】BD4甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上做勻加速直線運動，vt圖象如圖所示，3 s末兩質(zhì)點在途中相遇，由圖象可知() A甲的加速度等于乙的加速度B出發(fā)前甲在乙之前6 m處C出發(fā)前乙在甲之前6 m處D相遇前甲、乙兩質(zhì)點的最遠距離為6 m【解析】由圖可看出，甲的斜率小于乙的斜率，則甲的加速度小于乙的加速度，故A錯誤.3 s末甲、乙通過的位移分別為：x乙63 m9 m，x甲32 m3 m，由題知，3 s末兩質(zhì)點在途中相遇，則說明出發(fā)前甲在乙之前6 m處，故B正確，C錯誤由于出發(fā)前甲在乙之前6 m處，出發(fā)后乙的速度一直大于甲的速度，則兩質(zhì)點間距離不斷縮短，所以相遇前甲、乙兩質(zhì)點的最遠距離為6 m，故D正確【答案】BD5(2018河北定州中學高三上學期開學考試)甲、乙兩物體做直線運動的vt圖象如圖所示，由圖可知()A乙物體的加速度為1 m/s2B4 s末兩物體的位移相等C4 s末甲物體在乙物體前面D條件不足，無法判斷兩物體何時相遇【解析】速度時間圖線的斜率等于加速度，則乙物體的加速度為a m/s2 m/s2，故A錯誤；4 s末兩圖象相交表示兩物體的速度相等，故B錯誤；速度圖象與時間軸所圍成的面積表示位移，由圖看出在前4 s內(nèi)甲的位移大于乙的位移，但由于出發(fā)點的位置未知，條件不足，無法判斷兩物體的位置關(guān)系，也就不確定何時相遇，故C錯誤，D正確【答案】D6(2018福建晉江二模)某質(zhì)點做直線運動，運動速率的倒數(shù)與位移x的關(guān)系如圖，關(guān)于質(zhì)點運動，下列說法正確的是() A質(zhì)點做勻加速直線運動B質(zhì)點做勻減速直線運動C. x圖線的斜率等于質(zhì)點運動的加速度D四邊形BBCC的面積的物理意義是質(zhì)點從C到C所用的時間【解析】由 x圖象可知，與x成正比，即vx為定值，x增大時，v減小，則質(zhì)點做減速直線運動，圖線斜率k，不等于質(zhì)點運動的加速度，假設質(zhì)點做勻減速直線運動，則有v2v2ax，v2x2(2axv)x2，由于vx為定值，而等式右邊不是定值，假設錯誤，可知質(zhì)點做的不是勻減速直線運動，故A、B、C錯誤；由于三角形OBC的面積S1OCBC，表示從O到C所用的時間，同理，三角形OBC的面積表示質(zhì)點從O到C所用的時間，所以四邊形BBCC的面積的物理意義是質(zhì)點從C到C所用的時間，故D正確【答案】D創(chuàng)新導向練7剎車系統(tǒng)利用vt圖象分析實際問題某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時，其車速與時間的變化關(guān)系分別如圖中的、圖線所示，由圖可知，啟用ABS后()At1時刻車速更小B0t3時間內(nèi)加速度更小C加速度總是比不啟用ABS時大D剎車后前行的距離比不啟用ABS短【解析】由圖可知，啟用ABS后，t1時刻車速更大，A錯由vt圖線的斜率表示加速度可知，在0t1時間內(nèi)，啟用ABS后的加速度比不啟用ABS時小，而在t1t3時間內(nèi)，啟用ABS后的加速度比不啟用ABS時大，B、C錯由圖線與橫軸所圍面積表示位移可知，啟用ABS后，剎車距離比不啟用ABS時短，D正確【答案】D8生活實際利用vt圖象分析追及相遇問題甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運動，其運動的位移時間圖象(xt圖象)如圖所示，則下列關(guān)于兩車運動情況的說法中正確的是() A甲車先做勻減速直線運動，后做勻速直線運動B乙車在010 s內(nèi)的平均速度大小為0.8 m/sC在010 s內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次D若乙車做勻變速直線運動，則圖線上P點所對應的瞬時速度大小一定大于0.8 m/s【解析】從題圖可以看出，甲車先做勻速直線運動，當運動到t4 s末時，甲車停止，故A錯誤；乙車在010 s內(nèi)的位移大小為8 m，平均速度大小0.8 m/s，故B正確；甲車和乙車的位移時間圖象有兩個交點，所以甲、乙兩車會相遇兩次，故C正確；若乙車做勻變速直線運動，P點對應的位置坐標為x4 m，恰好是在010 s內(nèi)乙車位移的中點，又因為v0.8 m/s，vPv>v，故D正確【答案】BCD9生活實際馬路上的紅綠燈機動車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定已經(jīng)正式施行，司機闖黃燈要扣6分，被稱為“史上最嚴交規(guī)”某小轎車駕駛員看到綠燈開始閃時，經(jīng)短暫思考后開始剎車，小轎車在黃燈剛亮時恰停在停車線上，vt圖線如圖所示若綠燈開始閃爍時小轎車距停車線距離L10.5 m，則綠燈開始閃爍到黃燈剛亮的時間t0為() A0.5 s B1.5 s C.3 s D3.5 s【解析】根據(jù)速度時間圖象中圖線與坐標軸圍成的面積表示位移可知：xL60.5 m6(t00.5) m10.5解得：t03.5 s.【答案】D10生活實際考查追及相遇問題入冬以來，全國多地多次發(fā)生霧霾天氣，能見度不足20 m在這樣的惡劣天氣中，甲、乙兩汽車在一條平直的單行道上，乙在前、甲在后同向行駛某時刻兩車司機同時聽到前方有事故發(fā)生的警笛提示，同時開始剎車兩輛車剎車時的vt圖象如圖，則() A若兩車發(fā)生碰撞，開始剎車時兩輛車的間距一定等于112.5 mB若兩車發(fā)生碰撞，開始剎車時兩輛車的間距一定小于90 mC若兩車發(fā)生碰撞，則一定是在剎車后20 s之內(nèi)的某時刻發(fā)生碰撞D若兩車發(fā)生碰撞，則一定是在剎車后20 s以后的某時刻發(fā)生相撞【解析】由圖可知，兩車速度相等經(jīng)歷的時間為20 s，甲車的加速度a1 m/s21 m/s2，乙車的加速度a1m/s20.5 m/s2，此時甲車的位移x甲v甲ta1t22520 m1400 m300 m，乙車的位移x乙v乙ta2t21520 m0.5400 m200 m，可知要不相撞，則兩車的至少距離x300 m200 m100 m，因為兩車發(fā)生碰撞，則兩車的距離小于100 m，故A、B錯誤；因為速度相等后，若不相撞，兩者的距離又逐漸增大，可知兩輛車一定是在剎車后的20 s之內(nèi)的某時刻發(fā)生相撞的，故C正確，D錯誤【答案】C綜合提升練11(2018山東濟南一中上學期期中)高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v040 m/s，距離x090 mt0時刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化的情況如圖所示，取運動方向為正方向兩車在012 s內(nèi)會不會相撞？甲乙【解析】令a110 m/s2，a25 m/s2，a35 m/s2.在t14 s末，甲車速度v1v0a1t10；設之后再經(jīng)過t2時間甲、乙兩車速度相等，此時乙車與甲車的位移之差最大由a2t2v0a3t2解得t24 s此時甲車總位移x甲t1a2t80 m乙車總位移x乙v0t1v0t2a3t240 m因x乙x甲160 m>90 m，故此過程兩車會相撞【答案】會相撞12機場大道某路口，有按倒計時顯示的時間顯示燈有一輛汽車在平直路面上以36 km/h的速度朝該路口停車線勻速前進，在車頭前端離停車線70 m處司機看到前方綠燈剛好顯示“5”交通規(guī)則規(guī)定：綠燈結(jié)束時車頭已越過停車線的汽車允許通過(1)若不考慮該路段的限速，司機的反應時間1 s，司機想在剩余時間內(nèi)使汽車做勻加速直線運動以通過停車線，則汽車的加速度a1至少多大？(2)若考慮該路段的限速，司機的反應時間為1 s，司機反應過來后汽車先以a22 m/s2的加速度沿直線加速3 s，為了防止超速，司機在加速結(jié)束時立即踩剎車使汽車做勻減速直行，結(jié)果車頭前端與停車線相齊時剛好停下來，求剎車后汽車加速度a3的大小(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【解析】(1)設初速度v036 km/h10 m/s，反應時間t11 s司機反應時間內(nèi)汽車通過位移x1v0t110 m勻加速時間t25t14 sx70 m，xx1v0t2a1t解得a12.5 m/s2.(2)汽車加速結(jié)束時通過的位移為x2x2v0t1v0t3a2t(101103232)m49 m此時車頭前端離停車線的距離為x3xx2(7049)m21 m此時速度為vv0a2t3(1023)m/s16 m/s勻減速過程有v22a3x3解得a3m/s2m/s26.1 m/s2.【答案】(1)2.5 m/s2(2)6.1 m/s2