内容正文:
小专题(一) 运动学图像 追及相遇问题
1.下列为位移x随时间t变化的图像,能反映汽车刹车过程的是( )
2.某同学为研究物体的运动情况,绘制了物体运动的xt图像,如图所示。图中纵坐标表示物体的位移x,横坐标表示时间t,由此可知该物体做( )
A.匀速直线运动 B.变速直线运动
C.匀速曲线运动 D.变速曲线运动
3.(2022·重庆三模)一辆汽车在教练场上沿足够长的平直道路行驶,以x表示它相对于出发点的位移,如图近似描绘了该汽车在0~40 s内的xt图像。下列说法正确的是( )
A.汽车在这段时间内一直在行驶
B.汽车所到最远位置距离出发点约30 m
C.汽车在这段时间内运动的路程约为750 m
D.汽车在t=5 s时的速度是t=30 s时速度大小的2倍
4.汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员的反应时间为 0.5 s,汽车运动的vt图如图所示,则汽车的加速度大小为( )
A.20 m/s2 B.6 m/s2
C.5 m/s2 D.4 m/s2
5.(2022·广东韶关二模)(多选)如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动,图乙是该机器人在某段时间内的位移—时间图像(后10 s的图线为曲线,其余为直线)。以下说法正确的是( )
A.机器人在0~30 s内的位移大小为2 m
B.0~10 s内,机器人做匀加速直线运动
C.10~30 s内,机器人的平均速度大小为0.35 m/s
D.机器人在5 s末的速度与15 s末的速度相同
6.(2023·广东揭阳模拟)(多选)哈尔滨工业大学计算学部设计了一款能够与人协作、共同完成冰壶比赛的机器人。当机器人与冰壶之间的距离保持在8 m之内时,机器人可以实时追踪冰壶的运动信息。
如图甲所示,在某次投掷练习中机器人夹取冰壶,由静止开始做匀加速运动,之后释放冰壶,二者均做匀减速直线运动,冰壶准确命中目标,二者在整个运动过程中的vt图像如图乙所示。此次投掷中,下列说法正确的是( )
A.冰壶减速运动的加速度大小为0.125 m/s2
B.9 s末,机器人的速度大小为5.75 m/s
C.机器人与冰壶一起做匀减速直线运动的过程中,冰壶的加速度大于机器人的加速度
D.在11 s末冰壶与机器人两者的间距大于8 m
7.研究表明,人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)比较短,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以某一速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶了一段距离。减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。根据图甲和图乙提供的信息,下列说法不正确的是( )
A.汽车在反应时间内运动的速度大小为20 m/s
B.汽车在反应时间内运动的位移大小为25 m
C.汽车在减速过程中加速度大小为8 m/s2
D.汽车在减速过程中所用的时间为2.5 s
8.(2022·广东揭阳模拟)一辆小汽车以20 m/s的速度行驶在平直的公路上,正前方x0=20 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车司机经0.5 s反应时间后立即刹车,从小汽车司机开始刹车时计时,3 s后卡车也开始刹车,两者的vt图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.两车没有追尾,两车最近距离为10 m
B.两车没有追尾,并且两车都停下时相距20 m
C.小汽车与大卡车一定会追尾
D.由于在减速时大卡车的加速度大小小于小汽车的加速度大小,导致两车在t=4 s时追尾
9.(2022·重庆万州区一模)(多选)为了研究某品牌玩具车的性能,生产厂家拿两辆完全相同的玩具车做测试。将玩具车甲、乙放在平直的轨道上同时从同一起始线释放,已知两玩具车的运动方向相同,乙运动5 m停下,在该过程中通过计算机描绘了两玩具车速度的平方与位移的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.两车均做匀变速直线运动,且加速度方向相反
B.两车在 m时再次并排行驶
C.甲车在 s时追上乙车
D.乙车停止运动前两车的最大间距为 m
10.(2022·辽宁大连一模)(多选)在足够长的倾斜长直轨道上,先后将甲、乙两个相同滑块以相同的初速度在同一位置沿倾斜轨道向斜上方弹出,它们运动的vt图像如图所示,滑块可视为质点。据图可知,下列说法正确的是( )
A.该轨道是光滑轨道
B.t=4 s时,两滑块相对于出发点的位移相等
C.两滑块回到出发点时的速度大小为10 m/s
D.甲滑块4 s内的平均速度大小为5 m/s
11.(2022·广东广州模拟)如图甲所示,A车原来临时停在一水平路面上,B车在后面匀速向A车靠近,A车司机发现后启动A车,以A车司机发现