（通用版）高考物理一轮复习第一章第3讲运动图像追及与相遇问题课时作业（含解析）.docx

运动图像 追及与相遇问题一、选择题(本题共10小题，16题为单选题，710题为多选题)1一质点的st图像如图所示，能正确表示该质点的速度v与时间t的图像是()解析：A由于第一段时间内位移时间图像的斜率为负常数，说明质点做负方向的匀速直线运动，第二段时间内图像的斜率为零即速度为零，第三段斜率为正常数，质点做正方向的匀速直线运动，第四段内斜率为零即速度为零，故A正确2.如图所示，甲从A地由静止匀加速跑向B地，当甲前进距离为s1时，乙从距A地s2处的C点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B地，则AB两地距离为()As1s2 B.C. D.解析：B设甲前进距离为s1时，速度为v，甲和乙做匀加速直线运动的加速度为a，则有vtat2at2s2s1，根据速度位移公式v22as1，解得乙运动的时间t，则AB的距离ss2at2，故选项B正确3.甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移时间图像如图所示，下列表述正确的是()A0.20.5小时内，甲的加速度比乙的大B0.20.5小时内，甲的速度比乙的大C0.60.8小时内，甲的位移比乙的小D0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等解析：B在位移时间图像中，图线的斜率为速度，在0.20.5小时内甲图线斜率大于乙图线斜率，且斜率都不变，故v甲v乙，a甲a乙0，A错误，B正确.0.60.8小时内，x甲x乙，C错误t0.8 h甲、乙出现在同一位置，甲、乙位移相同，但在整个过程中甲曾经到达s10 km处而乙只到达s8 km处，故s甲s乙，路程不同，D错误4.(2018安徽四校第一次摸底考试)甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在t0时刻，乙车在甲车前方50 m处，它们的vt图像如图所示，下列对两车运动情况的描述正确的是()A在30 s末，甲、乙两车相距100 mB甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动C在20 s末，甲、乙两车的加速度大小相等D在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次解析：D在30 s末，甲车位移x1400 m，乙车位移x2300 m，甲、乙两车相距(40030050) m50 m，A错误；甲车速度方向不变，B错误；图像斜率绝对值不同，加速度大小不同，C错误；在30 s末甲车在乙车前面50 m，说明甲、乙两车已经相遇一次，30 s后乙车会追上甲车，D正确5在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处，若不考虑空气阻力，则下列图象能正确反映小球的速度、加速度、位移和速率随时间变化关系的是(取向上为正方向)()解析：D将金属小球竖直向上抛出，空气阻力忽略不计，小球只受重力，做竖直上抛运动，上升和下降过程加速度大小和方向都不变，故做匀变速直线运动，A错误，B错误根据位移时间公式，有xv0tat2，则位移时间图线是抛物线，C错误小球做竖直上抛运动，上升过程，速率均匀减小，下降过程，速率均匀增大，D正确6.(2018安徽马鞍山模拟)一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，则经过b时刻的速度大小为()A. B.C. D.解析：C设物体的加速度大小为a，m时间内的初速度大小为v1，末速度(即b时刻的速度)大小为v2，根据xv0tat2，得：Sv1mam2Sv2nan2v2v1am联立得：v2，故选C.7如图所示，汽车以10 m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20 m处时，绿灯还有3 s熄灭而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度(v)时间(t)图像可能是()解析：BC在vt图像中，图线与时间坐标轴所围“面积”表示位移，A、D图中vt图像的“面积”均小于20 m，A、D错误B中vt图像的“面积”可能等于20 m，B正确C中vt图像的“面积”正好等于20 m，C正确8.(2018黄冈中学模拟)甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的位移时间图像，即xt图像如图所示，甲图像过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是()A在两车相遇前，t1时刻两车相距最远Bt3时刻甲车在乙车的前方C0t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度解析：AD题中图像的纵坐标表示物体所在的位置，由图可知t1时刻两图线相距最大，即两车的距离最大，故A正确；t3时刻两车处在同一位置，故B错误；图线斜率表示速度，由题图可知，0t1时间内甲图线的斜率大于乙图线的斜率，之后甲图线的斜率小于乙图线的斜率，故C错误；图线的斜率表示物体的速度，由题图可知，甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度，故D正确9(2018广东四校联考)甲、乙两物体从不同地点同时开始沿同一方向运动，甲物体运动的vt图线为两段直线，乙物体运动的vt图线为两段半径相同的四分之一圆弧的曲线，如图所示，图中t42t2，则以下说法正确的是()A两物体在t1时刻加速度相同B两物体可能在t2时刻相遇C两物体在0t4这段时间内的平均速度相同D两物体在t3时刻相距最远，t4时刻相遇解析：BC在vt图中，图线的斜率表示加速度，在t1时刻甲、乙的加速度方向不同，A错误两物体从不同地点出发，同时开始同向运动，两物体尽管在0t2时间内位移不同，但仍可能在t2时刻相遇，B项正确在vt图像中图线与t轴所围面积代表位移，由图可知在0t4时间内甲、乙两物体位移相同，而平均速度相同，C项正确由于从不同地点出发，谁在前不知道，不能判定相距最远及相遇的时刻，D项错误10(2018福建百校联考)一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的关系图线如图所示，则该物体()A01 s内加速运动，13 s内减速运动，第3 s末回到出发点B03 s内物体位移是12 mC01 s内与13 s内的平均速度相同D2 s时的速度方向与0.5 s时的速度方向相同解析：CD因为物体的初速度v00，由图可知，物体01 s内加速运动，13 s内物体减速运动.1 s末速度v141 m/s4 m/s,3 s末速度v341 m/s2(31) m/s0 m/s.01 s内位移x11 m2 m，平均速度12 m/s,13 s内位移x22 m4 m，平均速度为22 m/s，x总x1x26 m，故A、B项错误，C项正确第3 s末物体速度为零，故2 s时的速度方向与0.5 s时的速度方向相同，故D项正确二、计算题(需写出规范的解题步骤)11如图所示是某一次接力训练已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10 m/s的速度跑完全程设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为3 m/s2.乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒在某次练习中，甲以v10 m/s的速度跑到接力区前端s014.0 m处向乙发出起跑口令已知接力区的长度为L20 m求：(1)此次练习中交接棒处离接力区前端(即乙出发的位置)的距离(2)为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？(3)在(2)中，棒经过接力区的时间是多少？解析：(1)设乙加速到交接棒时运动时间为t，则在甲追乙过程中有：s0at2vt代入数据得：t12 st24.67 s(不符合乙加速最长时间tm s，实际舍去)此次练习中交接棒处离接力区前端的距离为：xat26 m(2)乙加速时间为：t乙 s设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令，则在甲追乙过程中有：satvt乙代入数据得：s16.7 m(3)棒在(2)过程以v10 m/s速度运动，所以有：t2 s答案：(1)6 m(2)16.7 m(3)2 s12在一次治理超载和超限的执法中，一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以72 km/h的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过10 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内求：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多少时间才能追上货车？解析：(1)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等v货72 km/h20 m/s则t1 s8 sx货(108)20 m360 mx警at2.582 m80 m所以两车间的最大距离为：xx货x警280 m(2)v090 km/h25 m/s