【三維設(shè)計】2014屆高三物理一輪 課時跟蹤檢測04 運動圖象、追及與相遇問題

課時跟蹤檢測(四)運動圖象追及與相遇問題高考?？碱}型：選擇題計算題1.一遙控玩具汽車在平直路上運動的位移時間圖象如圖1所示，則()A15 s末汽車的位移為300 mB20 s末汽車的速度為1 m/s 圖1C前10 s內(nèi)汽車的速度為3 m/sD前25 s內(nèi)汽車做單方向直線運動2(2012·江蘇模擬)一個質(zhì)點沿x軸做勻加速直線運動。其位移時間圖象如圖2所示，則下列說法正確的是()A該質(zhì)點的加速度大小為2 m/s2B該質(zhì)點在t1 s時的速度大小為2 m/sC該質(zhì)點在t0到t2 s時間內(nèi)的位移大小為6 mD該質(zhì)點在t0時速度為零 圖23.如圖3所示為物體做直線運動的vt圖象。若將該物體的運動過程用xt圖象表示出來(其中x為物體相對出發(fā)點的位移)，則下列四幅圖中描述正確的是() 圖3 圖44(2012·鹽城模擬)一條東西方向的平直公路邊上有兩塊路牌A、B，A在西B在東，一輛勻速行駛的汽車自東向西經(jīng)過B路牌時，一只小鳥恰自A路牌向B勻速飛去，小鳥飛到汽車正上方立即折返，以原速率飛回A，過一段時間后，汽車也行駛到A。以向東為正方向，它們的位移時間圖象如圖5所示，圖中t22t1，由圖可知() 圖5A小鳥的速率是汽車速率的兩倍B相遇時小鳥與汽車位移的大小之比是31C小鳥飛行的總路程是汽車的1.5倍D小鳥和汽車在0t2時間內(nèi)位移相等5a、b、c三個物體在同一條直線上運動，三個物體的xt圖象如圖6所示，圖象c是一條拋物線，坐標(biāo)原點是拋物線的頂點，下列說法中正確的是()Aa、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度相同Ba、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度大小相等，方向相同 圖6C在05 s內(nèi)，當(dāng)t5 s時，a、b兩個物體相距最近D物體c一定做變速直線運動6(2012·商丘二模)甲、乙兩個物體從同一地點、沿同一直線同時做直線運動，其vt圖象如圖7所示，則()A1 s時甲和乙相遇B06 s內(nèi)甲乙相距最大距離為1 m 圖7C26 s內(nèi)甲相對乙做勻速直線運動D4 s時乙的加速度方向反向7.代號為“金色眼鏡蛇”的東南亞地區(qū)最大規(guī)模聯(lián)合軍事演習(xí)于2011年2月7日在泰國北部清邁開始，期間一美國空降兵從飛機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過程中沿豎直方向運動的vt圖象如圖8所示，則下列說法正確的是() 圖8A010 s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力B第10 s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運動至第15 s末C在1015 s內(nèi)空降兵豎直方向的加速度方向向上，大小在逐漸減小D15 s后空降兵保持勻速下落8.如圖9所示的圖象表示做直線運動的某一物體在05 s內(nèi)的運動情況，由于畫圖人粗心未標(biāo)明此圖是vt圖還是xt圖，但已知第1 s內(nèi)的速度小于第3 s內(nèi)的速度，則下列說法正確的是()A該圖一定是vt圖B該圖一定是xt圖 圖9C在這5 s內(nèi)，物體的速度越來越大D在這5 s內(nèi)，物體的位移越來越大9(2013·唐山模擬)甲、乙兩輛汽車從同一點出發(fā)，向同一方向行駛，它們的圖象如圖10所示。下列判斷正確的是()A在t1時刻以前，乙車始終在甲車的前面B在t1時刻以前，乙車的速度始終比甲車的大 圖10C在t1時刻以前，乙車的速度始終比甲車增加的快D在t1時刻兩車第一次相遇10. (2012·重慶期末)某質(zhì)點做直線運動，運動速率的倒數(shù)1/v與位移x的關(guān)系如圖11所示，關(guān)于質(zhì)點運動的下列說法正確的是()A質(zhì)點做勻加速直線運動B1/vx圖線斜率等于質(zhì)點運動加速度C四邊形AABB面積可表示質(zhì)點運動時間 圖11D四邊形BBCC面積可表示質(zhì)點運動時間11酒后駕車嚴(yán)重威脅公眾交通安全。若將駕駛員從視覺感知前方危險到汽車開始制動的時間稱為反應(yīng)時間，將反應(yīng)時間和制動時間內(nèi)汽車行駛的總距離稱為感知制動距離?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)時間和感知制動距離在駕駛員飲酒前后會發(fā)生明顯變化。一駕駛員正常駕車和酒后駕車時，感知前方危險后汽車運動vt圖線分別如圖12甲、乙所示。求：圖12(1)正常駕駛時的感知制動距離x；(2)酒后駕駛時的感知制動距離比正常駕駛時增加的距離x。12. (2012·寶雞質(zhì)檢)動物愛好者經(jīng)過長期觀察發(fā)現(xiàn)，獵豹從靜止開始沿直線奔跑時，經(jīng)過60 m的距離其速度加速到最大為30 m/s，以后只能維持這一速度4.0 s；羚羊從靜止開始沿直線奔跑時，經(jīng)過50 m的距離其速度加速到最大為25 m/s，并能保持這一速度奔跑較長的時間。一次獵豹在距羚羊x處對羚羊開始發(fā)起攻擊，羚羊在獵豹發(fā)起攻擊后1.0 s開始奔跑，結(jié)果獵豹在減速前追上了羚羊，試求x值的取值范圍(假定獵豹和羚羊在加速階段分別做勻加速直線運動，且均沿同一直線奔跑)。 圖13答 案課時跟蹤檢測(四) 運動圖象追及與相遇問題1選BC由位移時間圖象可知：前10 s汽車做勻速直線運動，速度為3 m/s，加速度為0，所以C正確；1015 s 汽車處于靜止?fàn)顟B(tài)，汽車相對于出發(fā)點的位移為30 m，所以A錯誤；1525 s汽車向反方向做勻速直線運動，速度為1 m/s，所以D錯誤，B正確。2選D質(zhì)點做勻加速直線運動，設(shè)t0時質(zhì)點的速度為v0，加速度為a，由圖象知t11 s時，x12 m；t22 s時，x28 m，利用公式xv0tat2得：x1v0t1at12，x2v0t2at22，代入數(shù)據(jù)解得a4 m/s2，v00，t1 s時的速度大小為4 m/s，故只有D正確。3選C0t1時間內(nèi)物體沿正向勻速運動，選項A錯誤；t1t2時間內(nèi)，物體靜止，且此時離出發(fā)點有一定距離，選項B、D錯誤；t2t3時間內(nèi)，物體反向運動，且速度大小不變，即xt圖象中，0t1和t2t3兩段時間內(nèi)，圖線斜率的絕對值相等，選項C正確。4選BC設(shè)A、B之間的距離為x。由t22t1，結(jié)合圖象可知，小鳥與汽車相遇時，汽車的位移大小為，小鳥的位移大小為x，故A錯誤，B正確；小鳥飛行的總路程為x1.5x，C正確；小鳥在0t2時間內(nèi)的位移為零，而汽車在0t2時間內(nèi)位移大小為x，故D錯誤。5選Da、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度大小相等，方向相反，A、B均錯；在05 s內(nèi)，當(dāng)t5 s時，a、b兩個物體相距最遠(yuǎn)x20 m，C錯；根據(jù)xt圖象的斜率可判斷D選項是正確的。6選C兩物體從同一地點出發(fā)，t1 s之前乙的速度一直大于甲的速度，故兩物體在t1 s時不會相遇，A錯誤；在06 s內(nèi)，在t6 s時兩物體間距最大，最大距離為8 m，B錯誤；因26 s內(nèi)甲、乙兩物體減速的加速度相同，故v甲v乙恒定不變，即甲相對乙做勻速直線運動，C正確，D錯誤。7選ACD由圖可以看出，在010 s內(nèi)空降兵和傘整體向下的速度越來越大，因此其加速度是豎直向下的，重力大于阻力，選項A正確；在1015 s內(nèi)空降兵和傘整體的速度越來越小，故其加速度方向向上，根據(jù)圖線的傾斜程度可知，加速度的大小逐漸減小，故空降兵和傘整體所做的不是勻減速運動，選項B錯誤，C正確；15 s后vt圖線平行于橫軸，說明空降兵和傘整體勻速下落，故選項D正確。8選AD若該圖是xt圖象，則圖象的斜率表示速度，根據(jù)題圖，該圖線在第1 s內(nèi)的斜率不為零，而第3 s內(nèi)的斜率為零，說明物體在第1 s內(nèi)的速度大于第3 s內(nèi)的速度，故該圖是vt圖，選項B錯誤，A正確；vt圖象的縱坐標(biāo)表示瞬時速度，根據(jù)題圖，該物體的速度先增大(02 s)后不變(24 s)然后再逐漸減小(45 s)，所以選項C錯誤；vt圖象的“面積”表示位移，根據(jù)題圖，該“面積”越來越大，所以物體的位移越來越大，選項D正確。9選AB由速度圖象與橫軸所夾面積表示位移可知，在t1時刻以前，乙車始終在甲車的前面，乙車的速度始終比甲車的大，選項A、B正確；由速度圖象的斜率表示加速度可知，乙車的加速度逐漸減小，選項C錯誤；在t1時刻兩車第一次速度相等，選項D錯誤。10選D由題中x圖線可知，與x成正比，即vx常數(shù)，質(zhì)點做變速直線運動，圖線斜率不等于質(zhì)點運動的加速度，由于三角形OBC的面積S1OC·BC·，體現(xiàn)了從O到C所用的時間，同理，從O到C所用的時間可由S2·體現(xiàn)，所以四邊形BBCC面積可體現(xiàn)質(zhì)點從C到C所用的時間，A、B、C錯誤，D正確。11解析：(1)設(shè)駕駛員飲酒前、后的反應(yīng)時間分別為t1、t2，由圖線可得：t10.5 s，t21.5 s汽車減速時間為t34.0 s初速度v030 m/s由圖線可得：xv0t1t3解得：x75 m(2)xv0(t2t1)30×(1.50.5) m30 m答案：(1)75 m(2)30 m12解析：設(shè)xx0時獵豹恰好在即將減速時追上了羚羊，所以獵豹做勻速運動時間t04 s由v22ax得獵豹和羚羊加速運動時的加速度分別為a17.5 m/s2，a26.25 m/s2由vat得獵豹和羚羊加速運動過程所用時間分別為t14 s，t24 s獵豹在減速前發(fā)生的位移x3x1v1t0180 m羚羊在獵豹減速前發(fā)生的位移x4x2v2(t01)125 m所以x0x3x455 m由題意分析可知，要使獵豹在減速前追上羚羊，應(yīng)有xx0即x55 m答案：x55 m5