第二章 微专题3 运动图像和追及、相遇问题-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，人教版）

微专题3　运动图像和追及、相遇问题 一、单项选择题:本题共6小题。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.如图所示是物体在某段直线运动过程中的vt图像,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,物体在t1到t2的过程中(　D　) A.加速度增大 B.平均速度 = C.平均速度 > D.平均速度 < 解析:在t1到t2的过程中,图线斜率逐渐变小,物体的加速度减小,故A错误;若物体vt图像在t1到t2时间内,如图中直线所示,物体做匀减速直线运动,其平均速度等于,而平均速度又等于图线所围面积与时间的比值,显然物体在t1到t2间的实际位移要小于匀减速运动的位移,故物体的平均速度<,故D正确,B、C错误。 2.四个质点做直线运动,运动图像如图所示,其中选项D中质点在t=0时刻的速度为零,则其对应的质点不能在4 s末回到初位置的是(　D　) 解析:图A、B中,t=0与t=4 s的坐标均为3 m,表示4 s末回到初位置,故A、B错误;C图中图像与时间轴所围的面积在0～4 s内为零,即位移为0,在4 s末能回到初位置,故C错误;D图中0～2 s质点向负方向做匀加速直线运动,2～4 s向负方向做匀减速直线运动,即0～4 s一直向负方向运动,在4 s末不能回到初位置,故D正确。 3.“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速度的变化率越小乘客舒适感越好。在某段时间内有辆轿车沿直线行驶的加速度随时间的变化关系如图所示,则(　A　) A.乘客感觉2～3 s内比0～2 s内更舒适 B.2～3 s内轿车做匀加速直线运动 C.第3 s末,轿车速度达到10 m/s D.加速度变化率的单位为m2/s 解析:在0～2 s内加速度的变化率为= m/s3,单位为m/s3,在2～3 s内加速度的变化率为0,则 2～3 s内乘客感觉更舒适,A正确,D错误;在2～3 s内加速度不变,汽车做匀变速直线运动,但由于不知道汽车的速度与加速度的方向情况,则无法判断汽车是否做匀加速直线运动,B错误;at图像中图线与t轴围成的面积表示速度的变化量,则0～3 s内Δv=S=×(1+3)×5 m/s=10 m/s,由于初速度情况未知,则第3 s末轿车速度不一定为10 m/s,C错误。 4.甲物体以速度v0做匀速直线运动,当它运动到某一位置时,该处有另一物体乙开始做初速度为0的匀加速直线运动去追甲,下列说法正确的是(　A　) A.可求乙追上甲时乙的速度 B.可求乙追上甲时乙的位移 C.可求乙从开始运动到追上甲时所用的时间 D.可求乙的加速度 解析:根据题意,两物体运动的vt图像如图所示,由于乙追上甲时位移相等,从图像上看出,此时的速度为2v0,但无法求出乙追上甲的时间、乙的加速度和乙的位移,选项A正确。 5.a、b两质点在同一直线上运动,它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示,其中a质点的图线为抛物线的一部分,第7 s末图线处于最高点;b质点的图线为直线。下列说法正确的是(　B　) A.a质点先加速运动后减速运动 B.b质点做匀速直线运动 C.a质点的速度一直大于b质点的速度 D.两质点相遇时,b质点的速度大于a质点的速度 解析:a质点的xt图线为抛物线的一部分,说明a质点做匀变速直线运动,而7 s末速度为零,10 s内位移为40 m,由v=v0+at,x=v0t+at2,解得v0=14 m/s,a=-2 m/s2,即a质点先减速后反向加速,A错误;b质点的xt图线为直线,b做匀速直线运动,B正确;a质点先减速后反向加速,所以a质点的速度不可能一直大于b质点的速度,C错误;两质点相遇时,a质点的速度为va=14 m/s-2 m/s2×10 s=-6 m/s,b质点的速度为vb= m/s=4 m/s,所以可得b质点的速度小于a质点的速度,D错误。 6.四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图所示。下列说法正确的是(　D　) A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动 B.这四辆车均从静止开始运动 C.在0～t1时间内,甲、乙两车在t1时刻相距最远 D.在0～t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远 解析:xt图像只能用来描述直线运动,A错误;由xt图像切线的斜率表示速度可知,乙车做减速直线运动,甲车做匀速直线运动,且甲车和乙车都不是从静止开始运动,B错误;在0～t1时间内,甲、乙两车位移相等,即t1时刻两车处在同一位置,C错误;0～t2时间内,由vt图像与时间轴围成图形的面积表示位移可知,丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,D正确。 二、多项选择题:本题共4小题。每小题有多个选项符合题目要求。 7.无风条件下,雨滴在云中形成后由静止开始竖直下落,速度大小随时间的变化关系如图所示。雨滴在下落过程中,下列说法正确的是(　BD　) A.速度增加得越来越快 B.速度增