作业(4) 运动的图像 追及、相遇问题-【课堂快线】2024高一物理寒假作业

1.某公交车行驶的过程可以简化成匀加速启动→匀速行驶→匀减速至停止,下列运动图像能正确表示这一过程的是 (　　) A B C D 2.一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图像如图所示.在t=0到t=40 s这段时间内,汽车的位移是 (　　) A.0　 B.30 m　 C.750 m 　D.1 200 m 3.(多选)如图所示为某质点做直线运动的x-t图像,图线为抛物线,关于质点的运动,下列说法正确的是 (　　) A.质点做变加速直线运动 B.t=0时刻,质点的速度为3 m/s C.t=1 s时刻,质点的加速度大小为3 m/s2 D.t=2 s时刻,质点的速度大小为15 m/s 4.一物体静止在光滑的水平桌面上,现对其施加水平力,使它沿水平桌面做直线运动,其速度-时间图像如图所示.根据图像判断下列说法中正确的是 (　　) A.0~6 s时间内物体的运动方向始终没有改变 B.2~3 s时间内物体做减速运动 C.2.5 s末和3.5 s末两个时刻物体的加速度相同 D.第3 s末和第5 s末的位置相同 5.厦门地铁1号线被称作“最美海景地铁”,列车跨海飞驰,乘客在车厢内可观赏窗外美丽的海景.设列车从高崎站至集美学村站做直线运动,运动的v-t图像如图所示,总位移为s,总时间为t0,最大速度为vm,加速过程与减速过程的加速度大小相等,则下列说法正确的是 (　　) 图1 图2 A.加速运动时间大于减速运动时间 B.从高崎站至集美学村站的平均速度为 C.匀速运动时间为-t0 D.加速运动时间为-t0 6.甲、乙两个物体从同一位置开始做直线运动,v-t图像如图所示,下列说法正确的是 (　　) A.甲、乙在t1时刻相遇 B.甲、乙运动方向相反 C.甲、乙的加速度大小相等 D.乙的加速度大于甲的加速度 7.一个质点做直线运动,其0~t0时间内的v-t图像如图所示,则在0~t0时间内下列说法正确的是 (　　) A.质点一直做减速运动 B.质点的加速度与速度一直反向 C.质点的平均速度为 D.质点的加速度大小为 8.一辆从高速公路服务区驶出的小汽车以90 km/h的速度并入高速公路行车道向前行驶,司机突然发现前方约100 m处有一辆正打开双闪的小汽车,以约45 km/h的速度缓慢行驶,司机发现无法变道的情况后,经3 s的反应时间开始刹车,刹车加速度大小约为5 m/s2.则两车相距最近的距离约为 (　　) A.15 m B.53 m C.47 m D.63 m 9.2018年10月23日港珠澳大桥正式通车,它是目前世界上最长的跨海大桥,为香港、澳门、珠海三地提供了一条快捷通道.图甲是港珠澳大桥中的—段,一辆小汽车在长度为L=21 m的平直桥面上提速,图乙是该车在该段的车速的平方(v2)与位移(x)的关系.则关于小汽车通过该段平直桥面的加速度和平均速度分别为 (　　) A.4 m/s2　6 m/s　　　 B.2 m/s2　3 m/s C.2 m/s2　 m/s D.2 m/s2　7 m/s 10.在平直公路上甲乙两车从同一地点出发,两车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系如图所示.下列说法正确的是 (　　) A.甲车的加速度大小为5 m/s2 B.6 s末乙车速度减小到零 C.甲车追上乙车前,2 s末甲乙两车相距最远 D.乙车速度减小到零时,甲车速度为30 m/s 11.某物体做直线运动,物体的速度-时间图像如图所示.若初速度的大小为v0,末速度的大小为v1,则在时间t1内物体的平均速度 (　　) A.等于(v0+v1) B.小于(v0+v1) C.大于(v0+v1) D.条件不足,无法比较 12.自动驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车,它依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动操作下,自动安全地操作机动车辆.在一次自动驾驶车辆道路测试中,两辆汽车在平直路面上同向行驶,甲车在前以v1=6 m/s匀速运动,乙车在后以v2=8 m/s匀速运动,当两车相距x0=7 m时,甲车以a1=1 m/s2的加速度匀减速运动直至停止.为了不与甲车相撞,乙车在甲车刹车1 s后也开始刹车,求乙车刹车时的最小加速度a2. 绿波带 　　“绿波带”,即是“信号灯多点控制技术”,即在一个区域或一条道路上实行统一的信号灯控制,将纳入控制范围的信号灯全部连接起来,通过计算机加以协调控制,使车流在干道上行驶的过程中,连续得到一个接一个的绿灯信号,畅通无阻地通过沿途所有交叉路口.此外,绿波带所带来的并不只是安全和畅通,其实绿波带还潜移默化的让交通参与者形成了一种出行时间的规律性.走在没有绿波带控制的一条路上,红绿灯的启动是随机无序的,行驶者不能算出自己到达目的地的大概时间,当交通参与者习惯了绿波带,就能大体知道从出发地到目的地的大概时间,甚至是比较准确的时间,这就方便了大家对出行时间的估计. “绿波带”使用的是智能信号灯系统,该系统通过地下的线圈来感应车流量,电脑自动调整红绿灯间隔时间,合理分配信号周期,优先安排车流量大的路口车辆通行.高峰时段,它会缩小红绿灯间隔时间,让车辆少排队快速过路口.当遇到连续车流量时,它可以实现“绿波带”,多个路口连续绿灯,让车辆一路走到底;当一条道路交通压力增大时,它能在周边路口提前调节信号灯长短,引导车辆间隔通过. 作业(四)　运动的图像　追及、相遇问题 1.C　解析:x-t图像的斜率表示速度,v-t图像的斜率表示加速度,所以只有选项C正确. 2.C　解析:在v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移,故在40 s内的位移为x=×(10+40)×30(m)=750 m,C正确. 3.BD　解析:由于图线为抛物线,所以质点做的是匀变速直线运动,A错误;设t=0时刻的速度为v0,加速度大小为a,由x=v0t+at2,结合图像有6=v0+a,18=2v0+a×4,求得v0=3 m/s,a=6 m/s2,B正确,C错误;t=2 s时刻,质点的速度大小为v=v0+at=15 m/s,D正确. 4.D　解析:速度-时间图线的斜率表示加速度,图线与时间轴所围图形的面积表示位移.0~2 s和4~6 s时间内速度方向为正,2~4 s时间内速度方向为负,A错误;2~3 s时间内物体沿负方向做加速运动,B错误;2.5 s末和3.5 s末两个时刻物体的加速度大小相等,方向相反,C错误;由图像可知,3~5 s内的位移为零,所以第3 s末和第5 s末的位置相同,D正确. 5.C　解析:加速过程与减速过程的加速度大小相等,则根据a=知,加速度大小相等,速度变化相等,则时间相等,A项错误;从高崎站至集美学村站的平均速度=>,B项错误;设匀速运动时间为t,因为s=(t+t0)vm,所以t=-t0,C项正确,D项错误. 6.D　解析:由图像可知,速度均为正值,说明甲、乙两物体的运动方向相同,B错误;v-t图像中图线与时间轴所围图形的面积表示位移,显然在0~t1时间内两物体的位移不等,A错误;图线的斜率表示加速度,乙的加速度大于甲的加速度,C错误,D正确. 7.D　解析:由图像可知,质点先做减速运动后做加速运动,A项错误;加速度先与速度反向后与速度同向,B项错误;平均速度的大小为v==,C项错误;质点的加速度大小为a==,D项正确. 8.C　解析: 由图像可知,经5.5 s两车速度相等,此时后车比前车多走x=(v1-v2)t1+(v1-v2)(t2-t1)=53.125 m两车相距最近的距离为s-x=100 m-53.125 m=46.875 m,约为47 m.故选C. 9.D　解析:由匀变速运动规律v2-=2ax知,结合图像可知v0=4 m/s,v=10 m/s,加速度a=,得a=2 m/s2,由v=v0+at,知t=3 s.平均速度== m/s=7 m/s,A、B、C三项错误,D正确. 10.D　解析:由匀变速直线运动的位移公式x=v0t+at2得,=v0+at,结合图像可知甲车的初速度为0,加速度大小为10 m/s2,A错误;乙车的初速度为15 m/s,加速度大小为5 m/s2,乙车减速到0的时间t乙==3 s.此时甲车速度v甲=a甲t乙=30 m/s,B错误,D正确;甲、乙两车相遇时位移相等,即a甲t2=v乙t-a乙t2,解得t=2 s,C错误. 11.C　解析:如果物体在0~t1时间内做匀变速直线运动,则有'=,这段时间内发生的位移大小为如图阴影部分的面积,则x1='t1,而阴影部分面积的大小x1小于该物体的速度—时间图像与t轴包围的面积大小x2,x2=t1,则>'=,故C正确. 12.答案:2 m/s2 解析:经时间t1=1 s,甲车的位移x1=v1t1-a1, 乙车的位移x2=v2t1, 此时,两车相距Δx'=Δx+x1-x2, 乙车刹车后,经时间t2,与甲车速度相等.即 v1-a1(t1+t2)=v2-a2t2, 此过程中,甲车的位移x'1=(v1-at1)t2-a1. 乙车的位移x'2=v2t2-a2 两车刚好不相撞,满足位移关系Δx'=x'2-x'1 联立解得a=2 m/s2. 学科网（北京）股份有限公司 $