课时作业9 运动图像和追及相遇问题 (Word练习)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理必修第一册(人教版)

课时作业(9)　运动图像和追及相遇问题 1．如图所示的v－t图像，此图像对应的函数表达式为v＝v0＋at，则(　　) A．a＝1 m/s2，v0＝0.5 m/s B．a＝0.5 m/s2，v0＝1 m/s C．a＝0.5 m/s2，v0＝3 m/s D．a＝－0.5 m/s2，v0＝1 m/s B　[v－t图线的斜率等于物体的加速度，故a＝ m/s2＝0.5 m/s2；物体的初速度为t＝0时的速度，故v0＝1 m/s.]＝ 2．(多选)如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图像，由此可知质点在0～4 s内(　　) A．先沿x轴正方向运动，后沿x轴负方向运动 B．一直做匀变速运动 C．t＝2 s时速度一定最大 D．速率为5 m/s的时刻有两个 CD　[由图可知，位移先沿正方向减小，后沿负方向增大，则质点沿x轴负方向运动，A错误；图像的斜率表示质点的速度，则质点先加速后减速，质点速度方向不变，则加速度的方向发生了变化，质点做变加速运动，B错误；t＝2 s时，图像的斜率最大，即速度最大，C正确；质点在加速和减速的过程中，平均速度的大小均为v＝ m/s＝5 m/s，所以速率为5 m/s的时刻有两个，D正确．] 3．如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位置—时间图像，由图像可知(　　) A．乙开始运动时，两物体相距20 m B．甲、乙两物体间的距离逐渐变大 C．两物体在10 s时相距最远，在25 s时相遇 D．甲比乙运动得快 C　[乙开始运动时，乙的位置坐标为零，甲从离坐标原点20 m处开始运动，当乙开始运动时，甲已经运动了10 s，因此二者之间的距离大于20 m，故选项A错误；图像的斜率表示速度大小，由图可知乙的速度大于甲的速度，因此二者之间的距离在乙没有运动时增大，当乙开始运动时减小，故选项B错误；由于乙的速度大于甲的速度，因此当乙开始运动时两者相距最远，从图像可知t＝25 s时，两者位置坐标相同，即相遇，故选项C正确；乙运动得比甲快，故选项D错误．] 4．(多选)如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x随时间t变化的图像，已知甲对应的是图像中的直线，乙对应的是图像中的曲线，则下列说法正确的是(　　) A．甲做匀减速直线运动 B．乙做变速直线运动 C．0～t1时间内两物体平均速度大小相等 D．两物体的运动方向相反 BD　[结合题意分析题图易知，题图中图像的斜率等于速度，知甲沿负方向做匀速直线运动，故A错误．乙图像切线的斜率先不断增大后不变，说明乙的速度先不断增大后不变，做变速直线运动，故B正确．根据纵坐标的变化量等于位移知，0～t1时间内两物体位移大小不相等，方向相反，所以平均速度不相等，故C错误．根据图像的斜率等于速度可知，甲的速度为负，乙的速度为正，即两物体的运动方向相反，故D正确．] 5．物体a、b从同一位置沿同一直线运动的v－t图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．t＝2 s时，a、b的速度方向均发生改变 B．t＝4 s时，a、b相距20 m C．前4 s，a、b均做匀变速直线运动 D．前4 s，a与b的加速度始终相同 B　[由图像可知，前4 s，a的速度都为正方向，b的速度都为负方向，所以t＝2 s时，a、b的速度方向均没有发生改变，A错误；图线与时间轴围成的面积表示位移，则t＝4 s时，a、b相距Δx＝ m＝20 m，B正确；图像的斜率表示加速度，由图像可知，前4 s，a、b的加速度方向都发生了变化，不是匀变速直线运动，C错误；图像的斜率表示加速度，由图像可知，前4 s a与b的加速度方向始终相反，D错误．]×4×5 m－ 6．甲物体以速度v0做匀速直线运动，当它运动到某一位置时，该处有另一物体乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追甲，由上述条件可求的是(　　) A．乙追上甲时，乙的速度 B．乙追上甲时，乙走的路程 C．乙从开始运动到追上甲时，所用的时间 D．甲从乙旁边经过开始，到乙追上甲前，甲、乙之间的最大距离 A　[乙追上甲时两物体位移相等，即v0t＝t，解得乙追上甲时乙的速度为v＝2v0，A正确；由于乙的加速度未知，所以无法求出乙追上甲的时间、乙追上甲时乙走的路程以及乙追上甲前，甲、乙之间的最大距离，B、C、D错误．] 7．汽车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速前进，司机发现正前方x处有一辆自行车正以4 m/s的速度做同方向的匀速直线运动，立即关闭油门使汽车做a＝－6 m/s2的匀变速直线运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为(　　) A．8.33 m　　　　　　　 B．7 m C．3.33 m D．3 m D　[根据题设，汽车恰好碰不上自行车，则追上时两者速度相同，均为4 m/s，汽车位移为 s＝1 s，则自行车位移为x自＝vt＝4 m，所以