2019屆高中物理二輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)題型專練 專題1.3 運(yùn)動(dòng)圖像 追及和相遇（含解析）.doc

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專題1.3運(yùn)動(dòng)圖像 追及和相遇 1. (多選)如圖所示為甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的圖象，已知甲對(duì)應(yīng)的是圖象中的直線，乙對(duì)應(yīng)的是圖象中的曲線，則下列說法正確的是(　　) A．甲做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B．乙做變速直線運(yùn)動(dòng) C．0～t1時(shí)間內(nèi)兩物體平均速度大小相等 D．兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相反 【答案】BD 2. (多選)甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)，沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，得到兩車的位移—時(shí)間圖象，即xt圖象如圖所示，甲圖象過O點(diǎn)的切線與AB平行，過C點(diǎn)的切線與OA平行，則下列說法中正確的是(　　) A．在兩車相遇前，t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn) B．t3時(shí)刻甲車在乙車的前方 C．0～t2時(shí)間內(nèi)甲車的瞬時(shí)速度始終大于乙車的瞬時(shí)速度 D．甲車的初速度等于乙車在t3時(shí)刻的速度 【答案】AD 【解析】題中圖象的縱坐標(biāo)表示物體所在的位置，由圖可知t1時(shí)刻兩圖線相距最大，即兩車的距離最大，故A正確；t3時(shí)刻兩車處在同一位置，故B錯(cuò)誤；圖線斜率表示速度，由圖可知，0～t1時(shí)間內(nèi)甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率，之后甲圖線的斜率小于乙圖線的斜率，故C錯(cuò)誤；圖線的斜率表示物體的速度，由圖可知，甲車的初速度等于乙車在t3時(shí)刻的速度，故D正確。 3. 帶電粒子在周期性變化的電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)周期內(nèi)的速度v隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)的位移x(從t＝0開始)隨時(shí)間t變化的圖線可能是圖中的哪一個(gè)(　　) 【答案】C 4. 某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用ABS剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí)，其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如圖中的①、②圖線所示，由圖可知，啟用ABS后(　　) A．t1時(shí)刻車速更小 B．0～t3時(shí)間內(nèi)加速度更小 C．加速度總是比不啟用ABS時(shí)大 D．剎車后前行的距離比不啟用ABS時(shí)短 【答案】D 【解析】由題圖可知，啟用ABS后，t1時(shí)刻車速更大，A錯(cuò)誤；由vt圖線的斜率表示加速度可知，在0～t1時(shí)間內(nèi)，啟用ABS后的加速度比不啟用ABS時(shí)小，而在t1～t3時(shí)間內(nèi)，啟用ABS后的加速度比不啟用ABS時(shí)大，B、C錯(cuò)誤；由圖線與橫軸所圍面積表示位移可知，啟用ABS后，剎車距離比不啟用ABS時(shí)短，D正確。 【答案】AC 13．如圖所示是物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，則下列由v－t圖象作出的加速度—時(shí)間(a－t)圖象和位移—時(shí)間(x－t)圖象中正確的是(　　) 【答案】A 14．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖139所示，該質(zhì)點(diǎn)( ) 圖139 A．在第1 s末速度方向發(fā)生了改變 B．在第2 s末加速度方向發(fā)生了改變 C．在前2 s內(nèi)發(fā)生的位移為零 D．第3 s末和第5 s末的位置相同 15．甲、乙兩輛汽車在平直的公路上從同一地點(diǎn)沿相同方向由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化的a－t圖象如圖所示．關(guān)于甲、乙兩車在0～20 s的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是(　　) A．在t＝10 s時(shí)兩車相遇 B．在t＝20 s時(shí)兩車相遇 C．在t＝10 s時(shí)兩車相距最近 D．在t＝20 s時(shí)兩車相距最遠(yuǎn) 【解析】根據(jù)加速度—時(shí)間圖象可知圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示速度，在t＝20 s時(shí)，兩圖線與t軸所圍成的面積相等，即該時(shí)刻兩車的速度相等，在t＝20 s前乙車的速度大于甲車的速度，所以乙車在甲車的前方，所以兩車逐漸遠(yuǎn)離，在t＝20 s時(shí)，兩車的速度相等，即相距最遠(yuǎn)，由以上分析可知，在t＝20 s時(shí)兩車不可能相遇，只有D正確． 【答案】D 16．甲、乙兩物體先后從同一地點(diǎn)出發(fā)，沿一條直線運(yùn)動(dòng)，它們的v－t圖象如圖所示，由圖可知(　　) A．甲比乙運(yùn)動(dòng)得快，且早出發(fā)，所以乙追不上甲 B．t＝20 s時(shí)，乙追上了甲 C．t＝10 s時(shí)，甲與乙間的間距最大 D．在t＝20 s之前，甲比乙運(yùn)動(dòng)得快，t＝20 s之后乙比甲運(yùn)動(dòng)得快 【答案】D 17．兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B放在同一水平面上，由靜止開始從同一位置沿相同方向同時(shí)開始 做直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示．對(duì)A、B運(yùn)動(dòng)情況的分析，下列結(jié)論正確的是(　　) A．A、B加速時(shí)的加速度大小之比為2∶1，A、B減速時(shí)的加速度大小之比為1∶1 B．在t＝3t0時(shí)刻，A、B相距最遠(yuǎn) C．在t＝5t0時(shí)刻，A、B相距最遠(yuǎn) D．在t＝6t0時(shí)刻，A、B相遇 【解析】由v－t圖象，通過斜率可計(jì)算加速度大小，加速時(shí)A、B的加速度大小之比為10∶1，減速時(shí)A、B的加速度大小之比為1∶1，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由A、B運(yùn)動(dòng)關(guān)系可知，當(dāng)A、B速度相同時(shí)距離最遠(yuǎn)，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；由題意可知A、B是從同一位置同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)的，由速度—時(shí)間圖象可以算出運(yùn)動(dòng)位移，可知6t0時(shí)刻，A、B位移相同，因此在此時(shí)刻A、B相遇，所以選項(xiàng)D正確． 【答案】D 18．如右圖所示，A、B兩物體相距s＝7 m時(shí)，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以vA＝4 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，而物體B此時(shí)正以vB＝10 m/s向右勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a＝2 m/s2，則A追上B所經(jīng)歷時(shí)間是(　　) A．7 s B．8 s C．9 s D．10 s 【解析】由題意知，t＝5 s時(shí)，物體B的速度減為零，位移大小xB＝at2＝25 m，此時(shí)A的位移xA＝vAt＝20 m，A、B兩物體相距Δs＝s＋xB－xA＝7 m＋25 m－20 m＝12 m，再經(jīng)過Δt＝Δs/vA＝3 s，A追上B，所以A追上B所經(jīng)歷時(shí)間是5 s＋3 s＝8 s，選項(xiàng)B正確． 【答案】B 19．在某次軍事演習(xí)中，空降兵從懸停在高空的直升機(jī)上跳下，當(dāng)下落到距離地面適當(dāng)高度時(shí)打開降落傘，最終安全到達(dá)地面，空降兵從跳離飛機(jī)到安全到達(dá)地面過程中在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，則以下判斷中正確的是(　　) A．空降兵在0～t1時(shí)間內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng) B．空降兵在t1～t2時(shí)間內(nèi)的加速度方向豎直向上，大小在逐漸減小 C．空降兵在0～t1時(shí)間內(nèi)的平均速度＝v2 D．空降兵在t1～t2時(shí)間內(nèi)的平均速度>(v1＋v2) 【答案】B 20．(多選) 甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)，沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，得到兩車的位移－時(shí)間圖象，即 x－t圖象，如圖所示，甲圖象過O點(diǎn)的切線與AB平行，過C點(diǎn)的切線與OA平行，則下列說法中正確的是(　　) A．在兩車相遇前，t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn) B．0～t2時(shí)間內(nèi)甲車的瞬時(shí)速度始終大于乙車的瞬時(shí)速度 C．甲車的初速度等于乙車在t3時(shí)刻的速度 D．t3時(shí)刻甲車在乙車的前方 【答案】AC 21．甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16 m/s.遇到情況后，甲車緊急剎車，乙車司機(jī)看到甲車剎車后也采取緊急剎車．已知甲車緊急剎車時(shí)加速度a1＝3 m/s2，乙車緊急剎車時(shí)加速度a2＝4 m/s2，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間是0.5 s(乙車司機(jī)看到甲車剎車后0.5 s才開始剎車)． (1)甲車緊急剎車后，經(jīng)過多長時(shí)間甲、乙兩車的速度相等？ (2)為保證兩車緊急剎車過程不相碰，甲、乙兩車行駛過程至少應(yīng)保持多大距離？ 【解析】(1)設(shè)甲剎車經(jīng)時(shí)間t(t>Δt＝0.5 s)速度為v1＝v0－a1t，乙車速度為v2＝v0－a2(t－Δt)，且v1＝v2.聯(lián)立以上各式可得t＝2 s. (2)甲、乙兩車的運(yùn)動(dòng)情景如圖所示． 兩車不相碰的臨界條件是速度相等且位置相同，因此有v1＝v2，x1＋x0＝x2，甲車位移為x1＝v0t－a1t2，乙車位移為x2＝v0Δt＋v0(t－Δt)－a2(t－Δt)2，其中x0就是它們不相碰應(yīng)該保持的最小距離．聯(lián)立可得x0＝1.5 m.