课时作业(三)　运动学图像、追及相遇问题-2022高考物理【金版新学案】高三总复习（重庆专版）

课时作业(三)　运动学图像、追及相遇问题 一、单项选择题 1．下列图像均能正确反映物体在直线上的运动，在0～2 s内物体位移最大的是(　　) B　[选项A中，当t＝2 s时，x＝0，这表示物体在0～2 s内位移为0，即物体做的是一次往返运动；v ­t图像与坐标轴所围图形的“面积”表示位移大小，当图形位于时间轴上方时表示位移方向为正，当位于下方时表示位移方向为负，观察选项图可知，选项B中的“图形”只位于横轴上方，这表示物体在0～2 s内位移方向为正，大小等于图形的“面积”，而选项C、D中的“图形”有两部分组成，它们分别在横轴上下两侧，且两部分图形的“面积”大小相等，这表示物体在0～2 s内位移均为0，选项B符合题意。] 2．(湖北部分重点中学2020届联考)2018年10月23日港珠澳大桥正式通车，它是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、澳门、珠海三地提供了一条快速通道。图甲是港珠澳大桥中的一段，一辆小汽车在长度为L＝21 m的平直桥面上提速，图乙是该车在该段平直桥面上的车速的平方(v2)与位移(x)的关系。小汽车通过该段平直桥面的加速度和时间分别为(　　) A．4 m/s2　6 s　　　　　 B．2 m/s2　3 s C．2 m/s2　5 s　　 D．2 m/s2　 s B　[由匀变速运动规律v,2L) ，得a＝2 m/s2，由v1＝v0＋at，知t＝3 s，B正确，A、C、D错误。]－v＝2ax，结合图像可知v0＝4 m/s，v1＝10 m/s，加速度a＝－v 3．(2020·重庆南开中学5月适应性考试)一轿车和一卡车从同一地点出发，由静止开始向同一方向做匀加速直线运动，加速度大小分别为5 m/s2和3 m/s2，两车能达到的最大速度均为30 m/s，则两车间的最大距离为(　　) A．20 m　　 B．60 m C．90 m　　 D．150 m B　[两车最大速度均为30 m/s，所以两车均先加速运动后匀速运动，轿车加速时间为6 s，卡车加速时间为10 s，作出轿车和卡车的速度—时间图像如图所示当两车速度相等时，两车间有最大距离，且速度相等后，两车相对静止，间距不变，根据速度—时间图像与坐标轴围成的面积表示位移可知两车间的最大距离为60 m，因此故B正确。] 4．甲、乙两质点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，得到两质点的位移随时间变化的x­t图像如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．0～t1时间内，乙质点做匀加速直线运动 B．0～t1时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度 C．t1时刻，两质点相距最远 D．t1时刻，乙质点从后面追上甲质点 D　[x ­t图像只能表示直线运动的规律，结合x­t图像的斜率表示速度，可知乙做匀速直线运动，甲做匀减速直线运动，故A错误；在0～t1时间内，甲、乙两质点位移相同，根据平均速度等于位移除以时间，可知在0～t1时间内，乙质点的平均速度等于甲质点的平均速度，故B错误；两质点在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，t1时刻之前乙在甲的后面，在t1时刻两质点位移相等，则在t1时刻乙质点刚好从后面追上甲质点，甲、乙相遇，故D正确，C错误。] 5．在一沙坑的正上方某处将小球1竖直上抛，同时将小球2从同一位置处自由释放。以抛出时为计时起点。两小球在前2t时间内的v ­t图像如图所示，已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计，则小球1落入沙坑时的速度大小为(　　) A．gt　　 B．gt C．2gt　　 D．(1＋)gt B　[由题意，两小球在前2t内的速度—时间图像斜率均为g，t时刻小球1速度为0，小球2落入沙坑，速度大小v2＝gt，故小球1的初速度大小为v0＝gt，方向向上，抛出点在沙坑的正上方h＝gt，选项B正确，A、C、D错误。]＝2gH，解得v1＝gt2处，小球1所到最高点在沙坑正上方H＝2h＝gt2处，设小球1落入沙坑时的速度为v1，对小球1从最高点到落入沙坑有v 6．一物体做匀加速直线运动，从某位置开始通过传感器收集位移和速度等数据信息，然后输入计算机自动生成了物体运动的x ­v图像，如图所示，以下说法正确的是(　　) A．物体运动的初速度为1 m/s B．物体运动的加速度为2 m/s2 C．物体速度由2 m/s增加到4 m/s的过程中，物体的位移大小为1 m D．物体速度由2 m/s增加到4 m/s的过程中，物体的运动的时间为2 s B　[物体做匀加速直线运动，则有v2－v s＝1 s，故D错误。]＝ m＝3 m，故C错误；物体速度由2 m/s增加到4 m/s的过程中，物体的运动时间为t＝,2a) ＝－v＝0，解得v0＝2 m/s，a＝2 m/s2，故A错误，B正确；物体速度由2 m/s增加到4 m/s的过程中，物体的位移大小为x＝＝－2a；当x＝0时