2020版高考物理 考點(diǎn)規(guī)范練習(xí)本03 運(yùn)動(dòng)圖像追及與相遇問題1.一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?/span>，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象正確的是(　　)2.一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t的關(guān)系圖象如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)的x-t關(guān)系圖象可大致表示為下圖中的(　　)3.某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像如圖所示,則下列說法正確的是(　　) A.質(zhì)點(diǎn)一定做直線運(yùn)動(dòng)               B.質(zhì)點(diǎn)可能做曲線運(yùn)動(dòng)C.t=20 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)     D.在t=10 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度最大 4.甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動(dòng)B．t2時(shí)刻，乙物體追上甲C．t1時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)D．0～t2時(shí)間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大 5.A、B兩個(gè)物體在水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像如圖所示。在t=0時(shí)刻,B在A的前面,兩物體相距7 m,B物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2 m/s2。則A物體追上B物體所用時(shí)間是(　　) A.5 s          B.6.25 s           C.7 s           D.8 s 6.汽車A在紅燈前停住,綠燈亮起時(shí)啟動(dòng),以0.4 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過30 s后以該時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)在綠燈亮的同時(shí),汽車B以8 m/s的速度從A車旁邊駛過,且一直以不變的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向與A車相同。則從綠燈亮?xí)r開始(　　)A.A車在加速過程中與B車相遇B.A、B相遇時(shí)速度相同C.相遇時(shí)A車做勻速運(yùn)動(dòng)D.兩車不可能相遇 7.甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像如圖所示。兩圖像在t=t1時(shí)相交于P點(diǎn),P在橫軸上的投影為Q,△OPQ的面積為S。在t=0時(shí)刻,乙車在甲車前面,相距為d。已知此后兩車相遇兩次,在t=t'時(shí)第一次相遇,在t=t″時(shí)第二次相遇。則下面四組t',d和t″的組合可能的是(　　) A.t'=t1,d=S,t″=2t1              B.t'= t1,d= S,t″=t1 C.t'= t1,d= S,t″= t1             D.t'= t1,d= S,t″= t1 8.一物體的速度—時(shí)間圖像如圖所示。若將該物體的運(yùn)動(dòng)過程用位移—時(shí)間圖像表示出來,下列四幅圖像正確的是(　　)    9.A、B兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng),速度圖像如圖所示,下列說法正確的是(　　) A.A、B運(yùn)動(dòng)方向相反B.0~4 s內(nèi),A、B的位移相同C.t=4 s時(shí),A、B的速度相同D.A的加速度比B的加速度大   10.小張和小王駕駛兩輛轎車(均視為質(zhì)點(diǎn))沿平直公路同向行駛，如圖所示是兩車在某段時(shí)間內(nèi)的v-t圖象，t=0時(shí)刻，小張?jiān)谛⊥跚胺絪0處，下列判斷正確的是(　　) A．若s0<18 m，兩車相遇1次B．若s0=18 m，兩車相遇1次C．若s0=36 m，兩車相遇1次D．若s0=54 m，兩車相遇1次 11. (多選)a、b兩質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox軸正向運(yùn)動(dòng),t=0時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O,測得兩質(zhì)點(diǎn)在之后的運(yùn)動(dòng)中,其位置坐標(biāo)x與時(shí)間t的比值(即平均速度)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示,以下說法正確的是(　　) A.質(zhì)點(diǎn)a做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為0.5 m/s2B.質(zhì)點(diǎn)a做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為1.0 m/s2C.t=1 s時(shí),a、b再次到達(dá)同一位置D.t=2 s時(shí),a、b再次到達(dá)同一位置 12. (多選)下圖為A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位置—時(shí)間(x-t)圖像。A質(zhì)點(diǎn)的圖像為直線,B質(zhì)點(diǎn)的圖像為過原點(diǎn)的拋物線,兩圖像交點(diǎn)C、D的坐標(biāo)如圖所示。下列說法正確的是????????????? (　　) A.A、B相遇兩次B.t1~t2時(shí)間段內(nèi)B質(zhì)點(diǎn)的平均速度與A質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)的速度相等C.兩質(zhì)點(diǎn)速度相等的時(shí)刻一定在t1~t2時(shí)間段內(nèi)的中間時(shí)刻D.A在B前面且離B最遠(yuǎn)時(shí),B的位置坐標(biāo)為      13.甲、乙兩車沿平直公路同向行駛,當(dāng)兩車并排行駛時(shí)同時(shí)剎車,剎車后兩車的v-t圖像如圖所示,求兩車之間的最大距離。         14.小明準(zhǔn)備乘坐公共汽車回家，當(dāng)?shù)竭_(dá)車站前，發(fā)現(xiàn)公共汽車在前面離自己10 m遠(yuǎn)處正以5 m/s的速度勻速向前行駛，小明立即示意司機(jī)停車并以4 m/s的速度勻速追趕，司機(jī)看到信號經(jīng)1.0 s反應(yīng)時(shí)間后，立即剎車，加速度大小為2.5 m/s2，求：小明追上汽車所需的時(shí)間．               
答案解析1.答案為：C；解析：根據(jù)加速度隨時(shí)間變化的圖象可得，0～1 s物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度v=at=t，速度為正方向，選項(xiàng)D錯(cuò)；第1 s末的速度v=1 m/s，1～2 s加速度變?yōu)樨?fù)值，而速度為正方向，因此物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，v′=1 m/s－a(t－1)，第2 s末，速度減小為0，選項(xiàng)B錯(cuò)；2～3 s，加速度為正方向，初速度為0，物體做正方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v=a(t－2)=t－2，即從第2 s開始重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)，圖象如C，選項(xiàng)C對，A錯(cuò)．  2.答案為：B；解析：根據(jù)xt圖象中圖線的斜率表示速度可知，該質(zhì)點(diǎn)的xt關(guān)系圖象可大致表示為B圖．  3.答案為：A；解析：位移圖像只能反映位移正負(fù)兩個(gè)方向,所以只能描述直線運(yùn)動(dòng),故A正確,B錯(cuò)誤;根據(jù)位移等于坐標(biāo)的變化量分析可知,在10s時(shí)質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為4m,而在20s時(shí)離出發(fā)點(diǎn)的距離只有1m,故C錯(cuò)誤;圖像的斜率表示速度大小,在t=10s速度為零,故D錯(cuò)誤。  4.答案為：D；解析：乙物體的速度一直為正，說明乙物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由題圖可知，t2時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移，則t2時(shí)刻，乙物體還沒有追上甲，故B錯(cuò)誤；t2時(shí)刻之前，甲的速度比乙的速度大，甲在乙的前方，兩者間距增大，t2時(shí)刻之后，甲的速度比乙的速度小，甲仍在乙的前方，兩者間距減小，所以t2時(shí)刻兩者相距最遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)速度圖線的斜率表示加速度，知0～t2時(shí)間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大，故D正確．  5.答案為：D；解析：B物體減速到零所需的時(shí)間t= s=5s,xB= (v+0)t= ×10×5m=25m,A物體在5s內(nèi)的位移xA=vAt=4×5m=20m,因?yàn)閤A<xB+Δx,所以B物體在停止運(yùn)動(dòng)后被追上,設(shè)A物體追上B物體所用時(shí)間為t0,則vAt0=Δx+xB,解得t0= s=8s,故選項(xiàng)D正確。  6.答案為：C解析：作出A、B兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,v-t圖像所包圍的“面積”表示位移,經(jīng)過30s時(shí),A車運(yùn)動(dòng)圖像所圍面積小于B車,所以在A車加速運(yùn)動(dòng)的過程中,兩車并未相遇,A錯(cuò)誤;30s后A車以12m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),隨著圖像所圍面積越來越大,可以判斷在30s后某時(shí)刻兩車圖像所圍面積會(huì)相等,即兩車會(huì)相遇,此時(shí)A車的速度要大于B車的速度,C正確,B、D錯(cuò)誤。  7.答案為：D；解析：若t'=t1,d=S,即t1時(shí)間兩車第一次相遇,由于此后乙車的速度大于甲車的速度,所以兩者不可能再相遇,故A錯(cuò)誤。若t'= t1,根據(jù)“面積”表示位移,可知d=S- S= S,則第二次相遇時(shí)刻為t″= t1,故B錯(cuò)誤。若t'= t1,可知d= S= S,則第二次相遇時(shí)刻為t″=t1+ t1= t1,故C錯(cuò)誤。若t'= t1,可知d= S,則第二次相遇時(shí)刻為t″=t1+ t1= t1,故D正確。 8.答案為：C；解析：由v-t圖像可知,0~t1為正方向的勻速直線運(yùn)動(dòng),t1~t2靜止,t2~t3為負(fù)方向的勻速直線運(yùn)動(dòng),0~t1和t2~t3的速度大小相等,所以位移—時(shí)間圖像為C圖。 9.答案為：C；解析：由題圖看出,速度均為正值,說明A、B都沿正方向運(yùn)動(dòng),它們的運(yùn)動(dòng)方向相同,故A錯(cuò)誤;根據(jù)圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移,可知0~4s內(nèi)B的位移大于A的位移,故B錯(cuò)誤;在t=4s時(shí),A的速度等于B的速度,故C正確;圖像斜率表示物體的加速度,A、B的斜率大小相等,即二者加速度大小相等,故D錯(cuò)誤。 10.答案為：B；解析：根據(jù)v-t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，可得兩車速度相等時(shí)，小張的位移x1=36 m，小王的位移x2=54 m，如果此時(shí)小王恰好追上小張，則s0=x2－x1=18 m，之后小王的速度小于小張的速度，不會(huì)再相遇，若s0<18 m，則在小王的速度大于小張時(shí)二人就會(huì)相遇，且小王會(huì)超過小張，之后是小張?jiān)僮飞闲⊥酰?/span>發(fā)生第二次相遇，A錯(cuò)誤，B正確；若s0>18 m，兩車不會(huì)相遇，C、D錯(cuò)誤． 11.答案為：BC；解析：根據(jù)公式x=v0t+ at2,得對應(yīng)的關(guān)系式 =v0+ at,可知縱截距表示初速度,圖線的斜率k= a,所以對質(zhì)點(diǎn)a有 a= m/s2,得a=1m/s2,A錯(cuò)誤,B正確。b做勻速直線運(yùn)動(dòng),到1s時(shí),a的位移為xa=1m,b的位移xb=1m,兩物體再次到達(dá)同一位置,C正確,D錯(cuò)誤。  12.答案為：ABC；解析：x-t圖像交點(diǎn)表示同一時(shí)刻到達(dá)同一位置,即相遇,故選項(xiàng)A正確;由圖像可知,t1~t2時(shí)間段內(nèi),兩質(zhì)點(diǎn)的位置變化相同,則平均速度相等,故選項(xiàng)B正確;B質(zhì)點(diǎn)的x-t圖像為過原點(diǎn)的拋物線,所以B質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng),B質(zhì)點(diǎn)在t1~t2時(shí)間段內(nèi)的平均速度等于其中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,故選項(xiàng)C正確;當(dāng)A、B速度相等時(shí),A在B前面且離B最遠(yuǎn),即t1~t2時(shí)間段內(nèi)的中間時(shí)刻,此時(shí)A的位置坐標(biāo)為 ,B的位置坐標(biāo)小于 ,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。13.解：由v-t圖像得,甲車的加速度大小a1=1m/s2,乙車的加速度大小a2=0.5m/s2,當(dāng)兩車速度相等時(shí)距離最大,設(shè)經(jīng)時(shí)間t兩車速度相等,有v甲-a1t=v乙-a2t,甲車的位移x1=v甲t- a1t2,乙車的位移x2=v乙t- a2t2,兩車間的距離為Δx=x1-x2,解得Δx=25m;兩車均停止運(yùn)動(dòng)后,Δx'=25m,所以,兩車之間的最大距離為25m。  14.解：公共汽車速度減到零所用時(shí)間t=t1＋=1 s＋ s=3 s，司機(jī)反應(yīng)過程汽車的位移x1=v-t1=5×1 m=5 m，減速過程汽車的位移x2== m=5 m，則公共汽車的位移x=x1＋x2=5 m＋5 m=10 m，小明在這段時(shí)間內(nèi)的位移x′=4×3 m=12 m<x＋10 m，說明汽車停止時(shí)，小明還沒有追上．則小明追上汽車的總時(shí)間t′== s=5 s.答案為：5 s；  

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