【物理】2020届一轮复习人教版运动图像追及和相遇作业

【物理】2020届一轮复习人教版运动图像追及和相遇作业

‎2020届物理人教版 运动学图象追及和相遇问题 单元测试 ‎1．如图所示是一辆汽车做直线运动的x－t图象，对相应的线段所表示的汽车的运动情况，下列说法不正确的是(　　) ‎ A．AB段表示汽车静止 B．BC段汽车发生的位移大于CD段汽车发生的位移 C．CD段汽车运动方向和BC段汽车运动方向相反 D．CD段汽车运动速度大于BC段汽车运动速度 解析：分析题图可知：AB段表示汽车静止；BC段表示汽车向正方向做匀速直线运动，发生的位移为‎8 m，vBC＝＝ m/s＝‎4 m/s；CD段表示汽车向反方向做匀速直线运动，发生的位移为－‎12 m，vCD＝＝ m/s＝－‎6 m/s，负号表示运动方向与正方向相反．‎ 答案：B ‎2．(多选)物体做直线运动的v－t图象如图所示，根据图象提供的信息可知(　　)‎ A．第4 s初物体运动的加速度为‎2 m/s2‎ B．前8 s内物体运动的位移为‎32 m C．在0～4 s内与4～6 s内物体运动的加速度方向相反 D．在0～4 s内与4～6 s内物体运动的平均速度相等 解析：图象的斜率表示加速度，则第4 s初物体运动的加速度a＝＝ m/s2＝‎1 m/s2，故A项错误；图象与坐标轴围成面积代表位移，前8 s内物体运动的位移x＝×(4＋8)×‎4 m＋×8×‎2 m＝‎32 m，故B项正确；在0～4 s内与4～6 s内物体运动的速度都为正，加速度方向相反，故C项正确；在0～4 s内的平均速度v1＝ m/s＝‎6 m/s，4～6 s内的平均速度v2＝ m/s＝‎4 m/s，故D项错误．‎ 答案：BC ‎3．[2019·广州调研](多选)在一笔直公路上有a、b、c三辆汽车，它们同时经过同一路标开始计时，此后的v－t图象如图所示，下列判断正确的是(　　)‎ A．在t1时刻a、b速度相等 B．0～t1时间内，a、b间的距离在减小 C．0～t1时间内，a位于b、c前面 D．t1时刻以后，b位于a、c前面 解析：根据图象可知，在t1时刻a、b速度相等，故A正确；t＝0时刻a、b两车同时经过同一个路标，0～t1时间内，a车速度大于b车速度，所以两车逐渐远离，距离增大，故B错误；0～t1时间内，a的速度一直大于b、c的速度，所以a位于b、c前面，t1时刻以后的一段时间内，a仍位于b、c前面，故C正确，D错误．‎ 答案：AC ‎4. 某汽车在启用ABS刹车系统和不启用ABS刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示，由图可知，启用ABS后(　　)‎ A．t1时刻车速更小 B．0～t3时间内加速度更小 C．加速度总是比不启用ABS时大 D．刹车后前行的距离比不启用ABS时短 ‎【答案】D ‎【解析】由题图可知，启用ABS后，t1时刻车速更大，A错误；由vt图线的斜率表示加速度可知，在0～t1时间内，启用ABS后的加速度比不启用ABS时小，而在t1～t3时间内，启用ABS后的加速度比不启用ABS时大，B、C错误；由图线与横轴所围面积表示位移可知，启用ABS后，刹车距离比不启用ABS时短，D正确。 ‎ ‎【答案】AC ‎13．如图所示是物体做直线运动的v－t图象，则下列由v－t图象作出的加速度—时间(a－t)图象和位移—时间(x－t)图象中正确的是(　　)‎ ‎【答案】A ‎14．质点做直线运动的速度—时间图象如图139所示，该质点( ) ‎ 图139‎ A．在第1 s末速度方向发生了改变 B．在第2 s末加速度方向发生了改变 C．在前2 s内发生的位移为零 D．第3 s末和第5 s末的位置相同 ‎15．甲、乙两辆汽车在平直的公路上从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化的a－t图象如图所示．关于甲、乙两车在0～20 s的运动情况，下列说法正确的是(　　)‎ A．在t＝10 s时两车相遇 B．在t＝20 s时两车相遇 C．在t＝10 s时两车相距最近 D．在t＝20 s时两车相距最远 ‎【解析】根据加速度—时间图象可知图线与时间轴所围成的面积表示速度，在t＝20 s时，两图线与t轴所围成的面积相等，即该时刻两车的速度相等，在t＝20 s前乙车的速度大于甲车的速度，所以乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，在t＝20 s时，两车的速度相等，即相距最远，由以上分析可知，在t＝20 s时两车不可能相遇，只有D正确．‎ ‎【答案】D ‎16．甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v－t图象如图所示，由图可知(　　)‎ A．甲比乙运动得快，且早出发，所以乙追不上甲 B．t＝20 s时，乙追上了甲 C．t＝10 s时，甲与乙间的间距最大 D．在t＝20 s之前，甲比乙运动得快，t＝20 s之后乙比甲运动得快 ‎【答案】D ‎17．两个质点A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始 做直线运动，其运动的v－t图象如图所示．对A、B运动情况的分析，下列结论正确的是(　　)‎ A．A、B加速时的加速度大小之比为2∶1，A、B减速时的加速度大小之比为1∶1‎ B．在t＝3t0时刻，A、B相距最远 C．在t＝5t0时刻，A、B相距最远 D．在t＝6t0时刻，A、B相遇 ‎【解析】由v－t图象，通过斜率可计算加速度大小，加速时A、B的加速度大小之比为10∶1，减速时A、B的加速度大小之比为1∶1，所以选项A错误；由A、B运动关系可知，当A、B速度相同时距离最远，所以选项B、C错误；由题意可知A、B是从同一位置同时开始运动的，由速度—时间图象可以算出运动位移，可知6t0时刻，A、B位移相同，因此在此时刻A、B相遇，所以选项D正确．‎ ‎【答案】D ‎18．如右图所示，A、B两物体相距s＝‎7 m时，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以vA＝‎4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时正以vB＝‎10 m/s向右匀减速运动，加速度大小为a＝‎2 m/s2，则A追上B所经历时间是(　　)‎ A．7 s B．8 s C．9 s D．10 s ‎【解析】由题意知，t＝5 s时，物体B的速度减为零，位移大小xB＝at2＝‎25 m，此时A的位移xA＝vAt＝‎20 m，A、B两物体相距Δs＝s＋xB－xA＝‎7 m＋‎25 m－‎20 m＝‎12 m，再经过Δt＝Δs/vA＝3 s，A追上B，所以A追上B所经历时间是5 s＋3 s＝8 s，选项B正确．‎ ‎【答案】B ‎19．在某次军事演习中，空降兵从悬停在高空的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的v－t图象如图所示，则以下判断中正确的是(　　)‎ A．空降兵在0～t1时间内做自由落体运动 B．空降兵在t1～t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小 C．空降兵在0～t1时间内的平均速度＝v2‎ D．空降兵在t1～t2时间内的平均速度>(v1＋v2)‎ ‎【答案】B ‎20．(多选) 甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移－时间图象，即 x－t图象，如图所示，甲图象过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．在两车相遇前，t1时刻两车相距最远 B．0～t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度 C．甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度 D．t3时刻甲车在乙车的前方 ‎【答案】AC ‎21．甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为‎16 m/s.遇到情况后，甲车紧急刹车，乙车司机看到甲车刹车后也采取紧急刹车．已知甲车紧急刹车时加速度a1＝‎3 m/s2，乙车紧急刹车时加速度a2＝‎4 m/s2，乙车司机的反应时间是0.5 s(乙车司机看到甲车刹车后0.5 s才开始刹车)．‎ ‎(1)甲车紧急刹车后，经过多长时间甲、乙两车的速度相等？‎ ‎(2)为保证两车紧急刹车过程不相碰，甲、乙两车行驶过程至少应保持多大距离？‎ ‎【解析】(1)设甲刹车经时间t(t>Δt＝0.5 s)速度为v1＝v0－a1t，乙车速度为v2＝v0－a2(t－Δt)，且v1＝v2.联立以上各式可得t＝2 s.‎ ‎(2)甲、乙两车的运动情景如图所示．‎ 两车不相碰的临界条件是速度相等且位置相同，因此有v1＝v2，x1＋x0＝x2，甲车位移为x1＝v0t－a1t2，乙车位移为x2＝v0Δt＋v0(t－Δt)－a2(t－Δt)2，其中x0就是它们不相碰应该保持的最小距离．联立可得x0＝1.5 m. ‎