考点2 运动图像 追及、相遇问题-【金版教程】2024高考物理一轮总复习首选用卷全书word（新教材）

金版教程 高考总复习首选用卷 物理 考点2　运动图像　追及、相遇问题 题组一　基础小题 1.某一质点运动的位移x随时间t变化的图像如图所示，则(　　) A．第10 s末，质点的速度最大 B．5 s末与15 s末，质点的速度方向相反 C．0～10 s内，质点通过的位移等于5 m D．10～20 s内，质点的速率先增加后减小 答案　B 解析　位移—时间图像上某处切线的斜率表示该时刻质点的速度，则知在第10 s末时，质点的速度为零，故A错误；在0～10 s内图像切线的斜率为正，在10～20 s内图像切线的斜率为负，故质点在5 s末和在15 s末的速度方向相反，B正确；0～10 s内，质点通过的位移x＝5 m－1 m＝4 m，故C错误；在10～20 s内，图像切线的斜率的绝对值一直增大，故质点的速率越来越大，D错误。 2．如图所示是某物体做直线运动的速度—时间图像，下列有关物体运动情况判断正确的是(　　) A．8 s末物体距出发点最远 B．4 s末物体回到出发点 C．0到6 s内物体的路程为20 m D．前两秒物体的加速度为5 m/s2 答案　D 解析　由速度—时间图像与时间轴围成的面积表示位移，且在时间轴上方位移为正，下方位移为负，可知8 s末物体的位移为0，物体回到了出发点，故A错误；0～4 s内物体一直沿正向运动，4～8 s内物体沿负向运动，8 s末物体回到出发点，所以4 s末物体距出发点最远，故B错误；由图像可知，0到6 s内物体的路程为0～4 s内与4～6 s内的位移大小之和，故路程为：s＝ m＋ m＝30 m，故C错误；根据速度—时间图线的斜率表示物体的加速度，可知前2 s内物体的加速度为：a＝＝ m/s2＝5 m/s2，故D正确。 3.甲、乙两车并排停在斑马线处礼让行人，在行人经过斑马线后，甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶，其速度—时间图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知(　　) A．t0时刻两车并排行驶 B．t0时刻乙车的运动方向发生改变 C．在0～t0时间内，乙车的加速度越来越小 D．在0～t0时间内，乙车的平均速度为 答案　C 解析　根据v­t图像与时间轴所围成的面积表示位移，知在0～t0时间内，乙车的位移比甲车的大，则t0时刻乙车在甲车的前方，A错误；乙车的速度一直为正，运动方向没有发生改变，B错误；在0～t0时间内，图线b的切线斜率越来越小，则乙车的加速度越来越小，C正确；在0～t0时间内，甲车做匀加速直线运动，平均速度为，乙车的位移比甲车的大，则乙车的平均速度大于甲车的平均速度，即大于，D错误。 4.甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则下列说法正确的是(　　) A．甲车的初速度为零 B．乙车的初位置在x0＝60 m处 C．乙车的加速度大小为1.6 m/s2 D．5 s时两车相遇，此时甲车速度较大 答案　C 解析　由题图可知甲车做匀速直线运动，速度v甲＝＝ m/s＝4 m/s，故A错误；由题图可知乙车做末速度为零的匀减速直线运动，反方向可看作是初速度为零的匀加速直线运动，则有x＝at2，由题图可知，当其反向运动5 s时，位移为20 m，代入得加速度大小为a＝1.6 m/s2，因其共运动了10 s，可得x0＝×1.6×102 m＝80 m，故C正确，B错误；由题图可知5 s时两车相遇，此时反向看，乙车速度大小v乙＝at＝8 m/s，甲车速度小于乙车速度，故D错误。 5．汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有测汽车速度的装置。如图甲所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度。如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪连续发出的两个超声波信号的x­t图像，则(　　) A．汽车离测速仪越来越近 B．在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为x2－x1 C.汽车在t1～t2时间内的平均速度为 D．超声波信号的速度是 答案　C 解析　由图乙可知，汽车第一次、第二次反射超声波信号时到测速仪的距离分别为x1、x2，且x2>x1，说明测速仪与被测汽车的距离变大，即汽车离测速仪越来越远，A错误；由图乙可知，汽车第一次反射超声波信号的时刻为t1，位置为x1，第二次反射超声波信号的时刻为t2，位置为x2，故在两次反射超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为x2－x1，而在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移不一定为x2－x1，B错误；汽车在t1～t2时间内通过的位移为x2－x1，则平均速度为，C正确；根据图乙可知，超声波信号的速度为v＝>，D错误。 6. (多选)一汽车在高速公路上以v0＝30 m