高考物理一轮总复习专题训练 专题 运动图象 追及相遇问题（含解析）.doc

第3课时 专题 运动图象 追及相遇问题1图1311如图1311所示的位移(x)时间(t)图象和速度(v)时间(t)图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是()a甲车做直线运动，乙车做曲线运动b0t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程c0t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远d0t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等解析：在xt图象中表示的是直线运动的物体的位移随时间的变化情况，而不是物体运动的轨迹，由甲、乙两车在0t1时间内做单向的直线运动，故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等，a、b选项均错在vt图象中，t2时刻丙、丁速度相等，故两者相距最远，c选项正确由图线可知，0t2时间内丙位移小于丁的位移，故丙的平均速度小于丁的平均速度，d选项错误答案：c2图1312如图1312所示xt图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是()a图线1表示物体做曲线运动bxt图象中t1时刻v1v2cvt图象中0至t3时间内4的平均速度大于3的平均速度d两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动答案：bc3.图1313小球在t0时刻从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其vt图象如图1313所示，则由图可知()a小球下落的最大速度为5 m/sb小球下落的最大速度为3 m/sc小球能弹起的最大高度为0.45 md小球能弹起的最大高度为1.25 m解析：从题图可知，下落的最大速度为5 m/s，弹起的最大高度为横轴下面三角形的面积，即为0.45 m.答案：ac4a、b两列火车，在同轨道上同向行驶，a车在前，其速度va10 m/s，b车在后，其速度vb30 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va10 m/s时的时间t s80 s，此段时间内a车的位移为：xavat1080 m800 m，ab0.25 m/s2.b车的位移为：xbvbtabt2 m1 600 m因为xb1 600 mxax800 m700 m1 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5(2010南昌调研)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aa15 m/s2，ab10 m/s2，各车最高时速分别为va45 m/s，vb40 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lll设两车加速运动用的时间分别为ta1、tb1，以最大速度匀速运动的时间分别为ta2、tb2，则vaaata1，解得ta13 s则ta227 s，同理tb14 s，tb226 s警车在03 s时间段内做匀加速运动，l1aata12在3 s30 s时间段内做匀速运动，则l2vata2警车追上劫匪车的全部行程为ll1l2aata12vata21 282.5 m同理劫匪车被追上时的全部行程为ll1l2abtb12vbtb21 120 m，两车原来相距lll162.5 m答案：1 282.5 m1 120 m162.5 m 1.图1314甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的vt图象如图1314所示，在3 s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是()a甲在乙之前2 m b乙在甲之前2 mc乙在甲之前4 m d甲在乙之前4 m解析：甲、乙两质点在3 s末在途中相遇时，各自的位移为2 m和6 m，因此两质点出发点间的距离是甲在乙之前4 m.答案：d2.图1315一遥控玩具小车在平直路上运动的位移时间图象如图1315所示，则()a15 s末汽车的位移为300 mb20 s末汽车的速度为1 m/sc前10 s内汽车的加速度为3 m/s2d前25 s内汽车做单方向直线运动解析：由位移时间图象可知：前10 s汽车做匀速直线运动，速度为3 m/s，加速度为0，所以c错误；10 s15 s汽车处于静止状态，汽车相对于出发点的位移为30 m，所以a错误；15 s25 s汽车向反方向做匀速直线运动，速度为1 m/s，所以d错误，b正确答案：b3.图1316一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图1316所示取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的vt图象正确的是()解析：物体在01 s内做匀加速直线运动，在12 s内做匀减速直线运动，到2 s时速度刚好减为0，一个周期结束，以此循环运动答案：c4.图1317一辆汽车正在以v020 m/s的速度匀速行驶，突然，司机看见车的正前方x处有一只静止的小狗，司机立即采取制动措施司机从看见小狗开始采取了一系列动作，整个过程中汽车的运动规律如图1317所示，则下列说法中正确的是()a汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动b汽车做匀变速运动的加速度为4.44 m/s2c从图中得到司机在其反应时间内前进的距离为10 mdx等于或大于10 m时，小狗是安全的解析：汽车先做匀速运动，再做同方向的匀减速运动，a项错误；汽车做匀变速运动的加速度为a m/s25 m/s2，b项错误；汽车在司机的反应时间内前进的距离为x1v0t110 m，c项正确；汽车从司机看见小狗至停止的时间内前进的距离为x2x1v0t2/250 m，所以小狗相对汽车的安全距离为50 m，d项错误答案：c5.图1318如图1318是一娱乐场的喷水滑梯若忽略摩擦力，人从滑梯顶端滑下直到入水前，速度大小随时间变化的关系最接近下图中的()解析：对人进行受力分析可知，人受到重力和支持力重力与支持力在垂直滑梯方向上大小相等，方向相反，重力在平行滑梯方向上的分力提供向下加速度人的初始速度为零，可排除c.由图知滑梯中间一段坡度与上下段不同，则人在这段的加速度与上下段不同，a、d错，选b.答案：b6.图1319甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动，其速度时间图象如图1319所示，下列说法正确的是()a甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动b两物体两次相遇的时刻分别是在2 s末和6 s末c乙在头2 s内做匀加速直线运动，2 s后做匀减速直线运动d2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反解析：由图象知，v甲2 m/s，故甲物体做匀速直线运动，乙物体在02 s内沿正向做匀加速直线运动，在26 s内沿正向做匀减速直线运动乙物体做的不是同一个匀变速直线运动，a错c对在2 s末，甲物体的位移x甲22 m4 m，乙物体的位移x乙(24) m4 m，故两物体在2 s末相遇在6 s末，甲物体的位移x甲26 m12 m，乙物体的位移x乙(64) m12 m，故两物体在6 s末相遇，b正确在06 s内，甲、乙两物体始终沿规定的正方向运动，d错答案：bc7.图1320t0时，甲、乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的vt图象如图1320所示忽略汽车掉头所需时间下列对汽车运动状况的描述正确的是()a在第1小时末，乙车改变运动方向b在第2小时末，甲、乙两车相距10 kmc在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大d在第4小时末，甲、乙两车相遇解析：速度图象在t轴下的均为反方向运动，故2 h末乙车改变运动方向，a错；2 h末从图象围成的面积可知乙车运动位移为30 km，甲车位移为30 km，相向运动，此时两车相距70 km30 km30 km10 km，b对；从图象的斜率看，斜率大加速度大，故乙车加速度在4 h内一直比甲车加速度大，c对；4 h末，甲车运动位移120 km，乙车运动位移30 km，两车原来相距70 km，故此时两车还相距20 km，d错答案：bc8.图1321如图1321所示，t0时，质量为0.5 kg物体从光滑斜面上的a点由静止开始下滑，经过b点后进入水平面(设经过b点前后速度大小不变)，最后停在c点测得每隔2 s的三个时刻物体的瞬时速度记录在下表中，由此可知(重力加速度g10 m/s2)()t/s0246v/(ms1)08128a.物体运动过程中的最大速度为12 m/s bt3 s的时刻物体恰好经过b点ct10 s的时刻物体恰好停在c点 da、b间的距离大于b、c间的距离解析：仔细观察数据可得， 02 s内物体加速运动，加速度a14 m/s2，24 s内也是加速运动，但按照02 s规律，4 s末应加至16 m/s，所以在4 s末物体应处于水平段，46 s内物体的运动为水平方向的匀减速运动，加速度a22 m/s2.因题目设计的数据较小且规律性明显，可作速度时间图象如图由图知物体在34 s内达到最大速度，大于12 m/s，a、b均错；在t10 s时到达c点静止，c对；a、b间距离应小于b、c间距离，d错若采用公式法，虽可解出，但计算量大，解得t10/3 s时到达b点，速度为40/3 m/s.答案：c9.图1322a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图1322所示，下列说法正确的是()aa、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度b20秒时，a、b两物体相距最远c60秒时，物体a在物体b的前方d40秒时，a、b两物体速度相等，相距200 m解析：a、b加速时，a的加速度a1 m/s2 m/s2.b的加速度a2 m/s22 m/s2，a1x2，所以c对40 s时，a的位移x120 m2040 m1 300 m，b的位移x22040 m400 m，两者相距xx1x2900 m，d错答案：c10.图1323如图1323所示，a、b分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象，由图象可以判断()a2 s后甲、乙两车的加速度大小相等b在08 s内两车最远相距148 mc两车只有t0时刻速率相等d两车在t8 s时相遇解析：2 s后，|a甲| m/s210 m/s2，|a乙| m/s2，故|a甲|a乙|，a错；t2 s时和tt0时，甲、乙速率均相等，故c错；t8 s时，甲回到出发点，乙没有回到出发点，故d错；由题干图可知两车在08 s内相距最远应在t0时刻，由a、b两直线可求出t04.4 s，则两车相距最远距x应为a、b两线和纵轴围成的面积，解得x148 m，故b对答案：b11.图1324如图1324所示，a、b两物体相距s7 m时，a在水平拉力和摩擦力作用下，正以va4 m/s的速度向右匀速运动，而物体b此时正以vb10 m/s的初速度向右匀减速运动，加速度a2 m/s2，求a追上b所经历的时间解析：物体b减速至静止的时间为t，则vbat0，t0 s5 s物体b向前运动的位移xbvbt0105 m25 m.又因a物体5 s内前进xavat020 m，显然xb7 mxa.所以a追上b前，物体b已经静止，设a追上b经历的时间为t，则t s8 s.答案：8 s12一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 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以内问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？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则t1