(普查练习)第2课 运动的图像 追及、相遇问题-【提分宝典】2024版新高考物理一轮全考点普查随堂课后练

第2课　　　　　运动的图像　追及、相遇问题 普查与练习2　　　　　运动的图像　追及、相遇问题 　　　　　　　　　　　　　　　 1．运动图像的理解与应用 a.读v－t图像，结合运动学规律解决问题 　　　　　　　　　　　　　　　 (1)(多选)(2024汇编题，4分)跳伞运动员从高空悬停的直升机内跳下，沿竖直方向运动，其v－t图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．10 s末运动员的速度方向改变 B．15 s末运动员落地，之后处于静止状态 C．运动员在0～10 s内的平均速度大于20 m/s D．10～15 s内运动员做加速度逐渐增大的减速运动 E．运动员在0～10 s内下落的高度大于在10～15 s内下落的高度 F．运动员在12 s末的加速度方向与速度方向相同 答案：CE 解析：v－t图线的切线斜率表示加速度，由图可知，0～10 s内运动员做加速度逐渐减小的加速运动，10～15 s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动，15 s末运动员开始做匀速运动，故B项、D项均错误。整个过程速度始终为正，方向没有发生改变，故A项错误。v－t图线与t轴所围的面积表示运动员的位移，0～10 s内若运动员做匀加速直线运动，则平均速度为＝＝ m/s＝20 m/s，由v－t图像可知，0～10 s内运动员的位移大于其做匀加速直线运动的位移，故运动员的平均速度大于20 m/s，故C项正确。由图可知，0～10 s内图线与t轴围成的面积大于10～15 s内图线与t轴围成的面积，因此0～10 s内下落的高度大于10～15 s内下落的高度，故E项正确。由图可知，12 s末图线切线斜率为负，加速度方向竖直向上，而速度方向竖直向下，与加速度方向相反，故F项错误。 (2)(北京西城区一模，3分)ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。汽车在进入ETC通道感应识别区前需要减速至5 m/s，然后匀速通过感应识别区。甲、乙两辆以15 m/s的速度行驶的汽车在进入ETC通道感应识别区前都恰好减速至5 m/s，减速过程的v－t图像如图所示，则(　　) A．t1时刻甲车的速度大于乙车的速度 B．0～t1时间内甲、乙两车的平均速度相同 C．0～t1时间内甲、乙两车的速度变化量相同 D．t1时刻甲、乙两车距感应识别区的距离相同 答案：C 解析：由v－t图像可知，t1时刻甲车的速度等于乙车的速度，故A项错误。v－t图像与时间轴围成的面积表示位移，由v－t图像可知，0～t1时间内甲车的位移大于乙车，则0～t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故B项错误。0时刻两车速度相同，t1时刻两车速度也相同，则0～t1时间内甲、乙两车的速度变化量相同，故C项正确。v－t图像与时间轴围成的面积表示位移，由v－t图像可知，甲车在t2时刻到达识别区，乙车在t3时刻到达识别区，而甲车在t1～t2内位移小于乙车在t1～t3内位移，说明t1时刻甲车更靠近感应识别区，故D项错误。 b．读x－t图像，结合运动学规律解决问题 (3)(多选)(2024汇编题，4分)甲、乙两车在同一条平直公路上同向运动，已知甲在t＝0时由静止开始做匀加速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．乙车做匀速直线运动 B．在t1时刻两车速度相等 C．从0到t1时间内，两车走过的路程相等 D．在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 E．在t1到t2时间内，乙车的平均速度大于甲车的平均速度 F．若甲车在t2之后的某一时刻开始改为以当前速度做匀速直线运动，则此后甲、乙两车间的距离保持不变 G．若乙车的运动状态不变，甲车从起步开始做匀加速直线运动的加速度变小，则t1和t2的数值都将变大 答案：AD 解析：由图像可知，乙车的位置—时间图线为一条过原点的直线，表示做匀速直线运动，故A项正确。位置—时间图像的图线交点表示两者相遇，由图像可知，两车在t1和t2时刻相遇。在t1时刻，两图线在该点切线的斜率不同，则两车速度不相等，故B项错误。从0到t1时间内，甲车走过的路程小于x1，乙车走过的路程等于x1，所以两车走过的路程不相等，故C项错误。在t1到t2时间内的某时刻，甲图线在某点切线的斜率与乙图线的斜率相等，此时刻两车速度相等，故D项正确。在t1到t2时间内，两车的平均速度大小均为＝，故E项错误。在t2之后，甲图线的斜率始终大于乙图线，即甲车速度始终大于乙车，两车间的距离不断增大，故F项错误。若甲车的加速度变小，在位置—时间图像中对应的抛物线变得更加平缓，t1变小，t2变大，故G项错误。 c．读其他运动图像，结合运动学规律解决问题 (4)(湖南明德中学二模，4分)2022年是我国空间站建造决战决胜之年，将建成在轨稳定运行的国家太空实验室，到时会有6位航天员同时在空间站中执行任务。在航天员训练任务中需要