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课时作业(三) 运动的图象 追及和相遇问题
A组·基础巩固题
1.(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eq \a\vs4\al(x-t)图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.t1时刻乙车从后面追上甲车
B.t1时刻两车相距最远
C.0到t1时间内,乙车的平均速度小于甲车的平均速度
D.0到t1时间内,乙车的平均速度等于甲车的平均速度
解析 甲、乙两车在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,经过时间t1位移又相等,故在t1时刻乙车刚好从后面追上甲车,故A项正确,B项错误;0到t1时间内,甲、乙两车位移相等,根据平均速度等于位移除以时间可知,0到t1时间内,乙车的平均速度等于甲车的平均速度,故D项正确,C项错误。
答案 AD
2.如图所示,分别为汽车甲的位移—时间图象和汽车乙的速度—时间图象,则( )
A.甲的加速度大小为5 m/s2
B.乙的加速度大小为5 m/s2
C.甲在4s内的位移大小为40 m
D.乙在4s内的位移大小为20 m
解析 在x-t图象中,斜率表示速度,由题图图象可知:甲做匀速直线运动,加速度为0,故A项错误;在eq \a\vs4\al(v-t图)象中,斜率表示加速度,乙的加速度大小为a=eq \f(v,t)=eq \f(20,4) m/s2=5 m/s2,故B项正确;甲在4 s内的位移大小为x=20 m-0=20 m,故C项错误;由v-t图象与时间轴围成的面积表示位移可知:乙在4s内的位移大小为x′=eq \f(20×4,2) m=40 m,故D项错误。
答案 B
3.A物体从离地面高10 m处做自由落体运动,1 s后B物体从离地面高15 m处做自由落体运动,若以B物体开始下落时刻为计时起点,下面物理图象中对A、B的运动状态描述合理的是( )
解析 两者都做自由落体运动,速度在增大,C项错误;根据位移时间公式可得位移是关于时间t的二次函数,D项错误;因为A先下落,所以当B开始运动时,A已有了一定的速度,故A项正确,B项错误。
答案 A
4.(多选)如图所示为甲、乙两质点做直线运动的v-t图象,若两质点从同一地点出发,到t1时刻相遇,则下列说法正确的是( )
A.v1=8 m/s
B.v2=12 m/s
C.t1=(3+eq \r(3)) s
D.0~t1时间内,甲、乙相距的最大距离为6 m
解析 由图可知,甲的加速度大小a1=eq \a\vs4\al(2 m/s2),乙的加速度大小a2=6 m/s2,则eq \f(1,2)×2teq \o\al(2,1)=eq \f(1,2)×6×(t1-2s)2,求得t1=(3+eq \r(3)) s,C项正确;v1=a1t1=(6+eq \a\vs4\al(2\r(3)))m/s,A项错误;v2=a2(t1-2s)=(6+6eq \r(3)) m/s,B项错误;0~t1时间内,甲、乙两质点速度相等时相距最远,则相距的最大距离为Δx=eq \f(1,2)×2×6 m=6 m,eq \a\vs4\al(D项)正确。
答案 CD
5.(多选)如图所示是甲、乙两物体运动的速度—时间图象,下列说法正确的是( )
A.甲处于静止状态
B.乙刚开始时以5 m/s的速度与甲同向运动
C.乙在最初3 s内的位移是10 m
D.乙在最初3 s内的路程是10 m
解析 题图中甲图线是平行于t轴的直线,因此甲做匀速直线运动,A项错误;乙在第1 s内向正方向做速度为5 m/s的匀速直线运动,第2 s内静止,第3 s内沿负方向做速度为5 m/s的匀速直线运动,故eq \a\vs4\al(B项)正确;乙在第1 s内的位移为x1=v1t1=5 m,第2s内的位移为x2=0,第3 s内的位移为x3=v3t3=-5 m,所以乙在最初3 s内的位移为x=x1+x2+x3=0,故eq \a\vs4\al(C项)错误;乙在最初3 s内的路程为s=eq \a\vs4\al(|x1|)+|x2|+|x3|=eq \a\vs4\al(10 m),故D项正确。
答案 BD
6.(2020·黄冈新起点考试)一辆从高速公路服务区驶出的小汽车以90 km/h的速度并入高速公路行车道向前行驶,司机突然发现前方约100m处有一辆正打开双闪的小汽车,以约45 km/h的速度缓慢行驶,司机发现无法变道的情况后,经3 s的反应时间开始刹车,刹车加速度大小约为5 m/s2。则两车相距最近的距离约为( )
A.15 m
B.53 m
C.47 m
D.63 m
解析 由两车的速度时间图象可知,经5.5s两车速度相等,此时后车比前车多走eq \a\vs4\al(x=(v1-)
eq \a\vs4\al(v2(t1)+eq \f(1,2)(v1-