【志鸿优化设计】（广东专用）高考物理第一轮复习 第一章直线运动第三节追及、相遇问题和运动图象问题练习.doc

课时作业3追及、相遇问题和运动图象问题一、单项选择题（共4道小题，每题4分，共16分）1（2012韶关北川中学月考）如图所示的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3和4的平均速度大小相等d两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动2（2012广东从化中学月考）某跳伞运动训练研究所让一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，规定向下的方向为正方向，则对运动员的运动，下列说法正确的是（）a015 s末都做加速度逐渐减小的加速运动b010 s末做自由落体运动，15 s末开始做匀速直线运动c10 s末打开降落伞，以后做匀减速运动至15 s末d10 s末15 s末加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小3（2012江苏单科）将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是（）4（2012广州真光中学月考）一列车沿直线轨道从静止出发由a地驶向b地，并停在b地，列车做加速运动时，其加速度的最大值为a1；做减速运动时，其加速度的绝对值的最大值为a2。要让列车由a地到b地所用的时间最短，图中列车的vt图象应是（其中tan a1；tan a2）（）二、双项选择题（共5道小题，每题6分，共30分）5（2012浙江温州模拟）如图所示为在同一直线上运动的a、b两质点的xt图象，由图可知（）at0时，a在b的前面bb在t2时刻追上a，并在此后跑在a的前面cb开始运动的速度比a小，t2时刻后才大于a的速度da运动的速度始终比b大6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）图象可能是（）7t0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8（2012湛江一中月考）如图所示是某质点做直线运动的vt图象，由图可知这个质点的运动情况是（）a前5 s做的是匀速运动b515 s内做匀加速运动，加速度为1 m/s2c1520 s内做匀减速运动，加速度为3.2 m/s2d质点15 s末离出发点最远，20秒末回到出发点9某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的vt图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（）a在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大b在0t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大c在t1t2时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大d在t3t4时间内，虚线反映的是匀速运动三、非选择题（共3道小题，每题18分，共54分）10（2013东莞松山湖中学月考）酒后驾车严重威胁公众交通安全。若将驾驶员从视觉感知前方危险到汽车开始制动的时间称为反应时间，将反应时间和制动时间内汽车行驶的总距离称为感知制动距离。科学研究发现，反应时间和感知制动距离在驾驶员饮酒前后会发生明显变化。一驾驶员正常驾车和酒后驾车时，感知前方危险后汽车运动vt图线分别如图甲、乙所示。求：（1）正常驾驶时的感知制动距离s；（2）酒后驾驶时的感知制动距离比正常驾驶时增加的距离s。11（2012佛山顺德一中月考）空间探测器从某一星球表面竖直升空。已知探测器质量为1 500 kg，发动机推动力为恒力。探测器升空后发动机因故障突然关闭，如图所示是探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化的图线，则由图线可判断该探测器在星球表面达到的最大高度hm为多少？发动机的推动力f为多少？12（2012汕头一中月考）a、b两列火车，在同一轨道上同向行驶，a车在前，其速度va10 m/s，b车在后，速度vb30 m/s，因大雾能见度很低，b车在距a车x075 m时才发现前方有a车，这时b车立即刹车，但b车要经过180 m才能停下来。（1）b车刹车时a仍按原速率行驶，两车是否会相撞？（2）若b车在刹车的同时发出信号，a车司机经过t4 s收到信号后加速前进，则a车的加速度至少多大才能避免相撞？参考答案1b2d3c解析：设皮球受到的阻力为fkv，根据牛顿第二定律可得mgfma，两式联立可得 mgkvma，皮球上升过程中速度逐渐减小，则加速度也逐渐减小，当v0时ag，故选项c正确。4d解析：分析题意可知先加速后减速的运动方式是用时最短的。5ab6bc7bc解析：速度时间图象在t轴以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大小为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，甲车运动位移为120 km，乙车运动位移为30 km，两车原来相距70 km，故此时两车还相距20 km，d错。8ac解析：由图象可知前5 s做的是匀速运动，a正确；5 s15 s内做匀加速运动，但加速度为0.8 m/s2，b错误；15 s20 s内做匀减速运动，加速度为（16/5） m/s23.2 m/s2，c正确；质点20 s末离出发点最远，质点一直做的是方向不变的直线运动，d错误。9bd解析：t1时刻，虚线的斜率较小，表示此时虚线反映的加速度比实际的小，a错；图线与坐标轴围成的面积的数值等于物体位移的大小，由图象可知，0t1内，虚线所围的面积大，再由知，由虚线求出的平均速度比实际的大，b对；t1t2时间内，由虚线算出的位移比实际的小，所求出的平均速度也比实际的小，c错；t3t4时间内，虚线为一水平线，表明物体做匀速运动，d对。10答案：（1）75 m（2）30 m解析：设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为t1、t2，由图线可得t10.5 s，t21.5 s，汽车初速度v230 m/s，正常驾驶时的减速时间为t34.0 s，由图线可得，正常驾驶时的感知制动距离sv0t1t375 m，同理，可求出酒后驾驶时的感知制动距离s105 m，所以 sss105 m75 m30 m。另解：根据vt图象的“面积法”求位移：s（0.54.5）30 m75 m，s（1.55.5）30 m105 m，sss105 m75 m30 m。11答案：480 m11 250 n解析：由图线可知，探测器能达到的最大高度即是横轴上方图线所包围的面积，hmaxm480 m星球表面的重力加速度gm/s22.5 m/s2，fm（ag），a5 m/s2，所以fm（ag）11 250 n。12答案：（1）两车会相撞（2）a的加速度至少为0.83 m/s2解析：（1）b车刹车至停下来过程中，由v2v2ax解得ab2.5 m/s2画出a、b两列火车的vt图象如图所示，根据图象计算出两列火车的位移分别为：xa108 m80 mxb8 m160