课时检测训练4 运动学图像、追及相遇问题（Word练习）-【勤径学升】2025年高考物理一轮总复习

课时检测训练4　运动学图像、追及相遇问题 对应学生用书P327 对点练1　两类常规的运动学图像 1．甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移—时间( x - t )图像如图所示，由图像可以看出在0～4 s内(　　) A．甲、乙两物体始终同向运动 B．第2 s末，甲、乙两物体间的距离最大 C．甲的平均速度大于乙的平均速度 D．乙物体一直做匀加速直线运动 解析　x - t图像的斜率表示速度，可知在0～2 s内甲、乙都沿正向运动，且同向运动，在2～4 s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，二者反向运动，故A错误；0～2 s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2 s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则第2 s末甲、乙两物体间的距离最大，故B正确；由题图知在0～4 s内甲、乙的位移都是2 m，平均速度相等，故C错误；根据x - t图像的斜率表示速度，可知乙物体一直做匀速直线运动，故D错误。 答案　B 2．甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v - t图像如图所示，在这段时间内(　　) A．汽车甲的平均速度比乙大 B．汽车乙的平均速度等于 C．甲、乙两汽车的位移相同 D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 解析　因为v - t图像与横坐标轴所围的面积是物体的位移，故在0～t1时间内，甲车的位移大于乙车，根据＝可知，甲车的平均速度大于乙车，选项A正确，C错误；因为乙车做变减速运动，故平均速度不等于，选项B错误；因为v - t图像的切线的斜率的绝对值等于物体的加速度大小，故甲、乙两车的加速度均逐渐减小，选项D错误。 答案　A 3．(2023·江苏扬州中学开学考)一质点做直线运动的v - t关系图像如图所示，则该质点的x - t关系图像可大致表示为选项图中的(　　) 解析　由v - t关系图像可知，物体开始沿正方向做匀减速直线运动到零，然后反向做匀加速直线运动，x - t关系图线的切线斜率表示瞬时速度，可知瞬时速度先减小后反向增大，另外反向运动时加速度大于原来的加速度，所以运动相同距离所用时间短，故选B。 答案　B 对点练2　其他运动学图像 4．(多选)物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计使用简陋的器材揭示了深刻的物理本质。伽利略的斜面实验揭示了匀变速直线运动规律。某同学用现代实验器材改进伽利略的经典斜面实验。如图甲所示，他让一小球从固定斜面顶端O处静止释放，小球经过A处到达斜面底端B处，通过A、B两处安装传感器测出A、B间的距离x及小球在AB段运动的时间t。改变A点及A处传感器的位置，重复多次实验，计算机作出- t图像如图乙所示。下列说法正确的是(　　) A．小球在斜面上运动的平均速度大小为6 m/s B．小球运动到斜面底端时速度大小为6 m/s C．小球在斜面上运动的加速度大小为6 m/s D．小球在斜面上运动的时间为2 s 解析　由匀变速运动规律有vB＝vA＋at，x＝vAt＋at2，可得＝vB－at，由图乙知，小球运动到斜面底端时速度大小为vB＝6 m/s，B正确；小球在斜面上做匀加速运动，平均速度小于6 m/s，A错误；由－a＝－ m/s2可得，小球在斜面上运动的加速度大小为a＝6 m/s2，C正确；由vB＝at0可得，小球在斜面上运动的时间为t0＝1 s，D错误。 答案　BC 5.(多选)为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验。如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度的平方之间的关系图像，下列说法正确的是(　　) A．该车的初速度为20 m/s B．刹车过程车的加速度大小为5 m/s2 C．刹车过程持续的时间为10 s D．从开始刹车时计时，经过6 s车的位移为30 m 解析　根据v2－v02＝2ax得x＝v2－v02，结合图像有＝－ s2/m，－v02＝40 m，解得a＝－5 m/s2，v0＝20 m/s，选项A、B正确；刹车过程持续的时间t＝＝4 s，选项C错误；从开始刹车时计时，经过6 s，动力车的位移等于其在前4 s内的位移，x4＝t＝40 m，选项D错误。 答案　AB 6．小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的- 图像(如图)。已知机动车运动轨迹是直线，但是不知机动车是处于加速状态还是刹车状态，请帮他判定以下说法合理的是(　　) A．机动车处于匀加速状态 B．机动车的初速度为0 C．机动车的加速度大小为8 m/s2 D．机动车在前3秒的位移是24 m 答案　C 对点练3　追及相遇问题 7．一辆轿车在平直公路的一条车道上以72 km/h的速度匀速行驶，突然发现其正前方120 m处有一辆货车同向匀速前进，于是轿车紧急刹车做匀减速运动，若轿车刹车过程的加速度大小为a＝1 m/s2，两车相距最近时，距离为22