【志鸿优化设计】（江苏专用）高考物理 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、相遇问题和图象问题一、单项选择题（每题6分，共18分）1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2、4开始反向运动2一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的变化规律如图所示，取开始运动的方向为正方向，则物体运动的vt图象正确的是（）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（）二、多项选择题（每题8分，共24分）4（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5（2012山东潍坊模拟）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（）6（2012上海嘉定区高三下学期第二次模拟考试）物体a、b从同一地点开始沿同一方向做直线运动，它们的速度图象如图所示。下列说法中正确的是（）a在0t2时间内a物体的加速度不断减小，b物体的加速度不断增大b在0t2时间内a物体的平均速度大于b物体的平均速度c在0t1时间内b始终在a的前面，t1t2时间内变为a始终在b的前面d在0t2时间内a、b两物体的位移都在不断增大三、非选择题（分值依次为18分，20分，20分）7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。8（2012石家庄质检）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？9（2012安徽省城名校联考）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 1b2c3c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。4ab5bc解析：清楚地理解vt图象中“面积”的物理意义是解本题的关键，a、d中的vt图象中“面积”不等于20 m；b中vt图象的“面积”可能等于20 m；c中vt图象的“面积”正好等于20 m。b、c项可能，a、d项不可能。6bd解析：vt图象的“斜率”表示加速度，显然，在0t2时间内a物体和b物体的加速度均不断减小，选项a错误；vt图象的“面积”表示位移，在0t2时间内a物体的“面积”大表示位移大，所以a物体的平均速度大于b物体的平均速度，选项b正确；在0t1时间内，b物体的“面积”始终大于a物体的“面积”，表示b始终在a的前面，t1t2时间内，a物体逐渐追上b物体，然后超越b物体，所以选项c错误；在0t2时间内a、b两物体都沿同一方向做直线运动，位移都在不断增大，选项d正确。7答案：（1）75 m（2）30 m解析：设驾驶员正常驾驶、饮酒后驾驶的反应时间分别为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。8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。9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 m因xbxdxa155 m，故两车会相撞。（2）设a车加速度为aa时两车不相撞，则