福建2014高考物理一轮复习课时训练：运动图象　追及和相遇问题

1、第课时运动图象追及和相遇问题 【测控导航】知识点题号1.st图象1、32.vt图象2、7、83.图象在匀变速直线运动中的应用5、6、104.追及、相遇问题4、9、125.图象的转换111.(2012北京市朝阳区高三第一学期期末)如图所示为一物体运动的位移时间(st)图象.由图象可知(C)A.物体一直做匀加速直线运动B.物体一直做匀减速直线运动C.物体以某一速率做往复运动D.物体有时做匀加速直线运动,有时做匀减速直线运动解析:位移时间图象描述的是位移随时间变化的关系,在01 s内位移随时间均匀增大,故做匀速直线运动,图象的斜率表示速度的大小,由此可知速度大小不变,方向周期性变化,位移大小方向都做

2、周期性变化,故可知物体做往复运动,C正确.2. 如图所示为某质点做直线运动的vt图象,关于这个质点在4 s内的运动情况,下列说法中正确的是(B)A.质点始终向同一方向运动B.4 s内通过的路程为4 m,而位移为零C.4 s末质点离出发点最远D.加速度大小不变,方向与初速度方向相同解析:由质点运动的vt图象可知,质点在02 s内做匀减速直线运动,在2 s4 s内做匀加速直线运动,且加速度大小不变,所以在2 s末质点离出发点最远,4 s末质点返回初始位置,ACD错误;由面积求得反向位移为2 m,正向位移为2 m,所以4 s内通过的路程为4 m,而位移为零,B正确.对图象问题要抓住几个关键点:坐标轴

3、所代表的物理量;斜率的意义;截距的意义;面积的意义;交点的意义.3. (2013会昌中学月考)如图所示,是A、B两质点从同一地点运动的st图象,则下列说法中错误的是(C)A.A质点以20 m/s的速度匀速运动B.B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动C.B质点最初4 s做加速运动,后4 s做减速运动D.A、B两质点在4 s末相遇解析:st图象中图线的斜率表示速度,所以A质点的速度vA=20 m/s,故选项A正确.B质点的位移先增大,后减小,故选项B正确.B质点的st图线切线斜率先减小后增加,说明B质点最初4 s做减速运动,后4 s做加速运动,故选项C错误.A、B两质点从同一地点出发,

4、在4 s末位移相同,故选项D正确.本题应选C.4.如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的vt图线.已知在第3 s末两个物体在途中相遇,则物体的出发点的关系是(C)A.从同一地点出发B.A在B前3 m处C.B在A前3 m处D.B在A前5 m处解析:在03 s内,物体A的位移为6 m,物体B的位移为3 m,在3 s末两个物体在途中相遇,说明它们的出发点是B在A前3 m处,C对.5.(2012天津市南开区一模)小球从空中自由下落,与水平地面第一次相碰后又弹到空中某一高度,其速度v随时间t变化的关系如图所示.若g=10 m/s2,则 (B)A.小球第一次反弹后离开地面的速度大小为

5、5 m/sB.小球反弹起的最大高度为0.45 mC.碰撞前后速度改变量的大小为2 m/sD.小球是从5 m高处自由下落的解析:由题图可知,小球落地时的速度大小为5 m/s,反弹后离开地面的速度大小为3 m/s,所以与地面碰撞前后速度改变量的大小为8 m/s,故A、C均错误.小球反弹起的最大高度等于t轴与下方图线所夹的面积,即h=3(0.8-0.5)m=0.45 m,故B对;小球下落的高度等于t轴与上方图线所夹的面积,即H=50.5 m=1.25 m,故D错误.6.如图所示,(甲)、(乙)、(丙)、(丁)是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象,下列说法正确的是(C)A.(甲)是at图象B.(乙)是

6、st图象C.(丙)是st图象D.(丁)是vt图象解析:匀变速直线运动的加速度恒定,其速度随时间均匀变化,故A、D错;匀变速直线运动的位移时间关系为s=v0t+at2/2,图象(丙)是v0=0时的位移时间图象,故C对B错.7.一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,AB=BC.物体在AB段加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B点的速度为vB=,则(C)A.a1a2B.a1=a2C.a1a2D.不能确定解析:依题意作出物体的vt图象,如图所示.图线与t轴所围成的面积表示物体的位移,由几何知识知图线、不满足AB=BC.只能是这种情况.因为斜率表示加速度,所以a1a2,选项C正确.8.

7、如图(甲)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)图象可能是图(乙)中的(D)A.B.C.D.解析:清楚地理解vt图象中“面积”的物理意义,、图中vt图象中“面积”不等于20 m;中vt图象的“面积”可能等于20 m;中vt图象的“面积”正好等于20 m.故选D.9.如图所示为甲、乙两物体相对于同一坐标的st图象,则下列说法正确的是(C)甲、乙均做匀变速直线运动甲比乙早出发时间t0甲、乙运动的出发点相距s0甲的速率大于乙的速率A.B.C.D.解析:由st图象知,甲、乙

8、均做匀速直线运动;乙与横坐标的交点表示甲比乙早出发时间t0,甲与纵坐标的交点表示甲、乙运动的出发点相距s0.甲、乙运动的速率用图线的斜率的绝对值表示,由图可知甲的速率小于乙的速率.故选C.10.蚂蚁离开巢沿直线爬行,它的速度与到蚁巢中心的距离成反比,当蚂蚁爬到距巢中心的距离L1=1 m的A点时,速度是v1=2 cm/s.试问蚂蚁从A点爬到距巢中心的距离L2=2 m的B点所需的时间为(D)A.50 sB.80 sC.100 sD.75 s解析:蚂蚁运动的速度v与蚂蚁离巢的距离s成反比,即s,作出s图象如图所示,为一条通过原点的直线.=L2,从图上可以看出梯形ABDC的面积,就是蚂蚁从A到B的时间

9、:T=(+)(L2-L1)=75 s.11.某同学星期日沿平直的公路从学校所在地骑自行车先后到甲、乙两位同学家去拜访他们,描述他的运动过程的st图象如图(甲)所示,请在图(乙)中画出它的vt图象.解析: (上午)9时,他从学校出发,骑车1 h到达甲同学家,速度v1=15 km/h,在甲同学家停留1 h;11时从甲同学家出发,12时到达乙同学家,速度v2=15 km/h,在乙同学家也停留1 h;(下午)13时返回,骑车1 h,速度v3=30 km/h,14时回到学校.取出发时的运动方向为正方向,则v1、v2为正,v3为负;1011时、1213时速度为0;据此作vt图象,如图所示.答案:见解析.12.(2012湖北联考)高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30 m/s,距离s0=100 m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示,取运动方向为正方向.通过计算说明两车在09 s内会不会相撞?解析:令a1=-10 m/s2,a2=5 m/s2,a