专题03 多过程问题和追及相遇问题 专项作业-2026-2027学年高一上学期物理同步精讲精练(人教版必修第一册)
2026-08-21
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2份
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摘要:
**基本信息**
聚焦运动学核心应用,通过生活场景、图像分析、多过程分段三大模块,系统覆盖追及相遇问题的模型建构与科学推理。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|生活中的追及相遇问题|3题|结合汽车刹车、行人过马路等实际场景,考查相对运动与临界条件分析|基于匀速/匀变速直线运动公式,构建“位置-时间”关系模型,强化运动和相互作用观念|
|运动学图像中的追及相遇问题|3题|以v-t、x-t图像为载体,涉及图像斜率、面积的物理意义解读|通过图像转化运动过程,培养科学思维中的模型建构与科学推理能力|
|多过程问题|6题|包含冰壶滑行、电梯运行等多阶段运动,需分段分析加速度与位移关系|整合匀加速、匀减速、匀速运动规律,形成“过程拆分-公式选用-关联求解”的逻辑链条|
内容正文:
2026年高一物理同步作业 编号:zt-03 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究
专题03 多过程问题和追及相遇问题
题组一 生活中的追及相遇问题
1.平直的公路上有甲乙两辆车一前一后匀速行驶,速度均为20m/s,间距20m,某时刻前车甲以4m/s²加速度刹车匀减速,后车司机延迟2s后以两倍的加速度开始刹车匀减速,则( )
A.两车会发生相遇
B.两车在运动过程中最小间距为12m
C.两车均静止时间距4m
D.为了避免相遇,后车的加速度起码为
2.某时刻,小球a从光滑斜面上足够高的位置以初速度沿斜面向上运动,同时在a球上方某位置静止释放小球b,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.a球相对于b球做匀加速直线运动
B.大于某一值,a、b两球才会相遇
C.无论为何值,a、b两球都会相遇
D.a、b两球相遇的位置不可能在a球初始位置的下方
3.无人驾驶汽车依赖多模态传感器(激光雷达、摄像头、毫米波雷达)实时感知环境,结合高精度地图和AI算法进行路径规划与决策控制。如图所示,车道宽,长的货车以的速度匀速行驶在右侧车道,距离斑马线60m时,一行人以的速度匀速通过斑马线,恰好垂直越过货车右侧分界线,左车道上有一无人驾驶轿车以的速度匀速行驶,此时轿车车头恰好和货车车尾齐平。已知货车在侧面遮挡轿车雷达波时,行人需完全越过货车左侧分界线,轿车雷达才能准确探测到前方行人。若要避免轿车与行人相撞,轿车制动的加速度至少为(注:结果保留小数点后一位,轿车制动时做匀减速直线运动,避撞安全条件:轿车车头到达斑马线时,行人恰好完全离开轿车所在左车道)( )
A. B. C. D.
题组二 运动学图像中的追及相遇问题
1.如图甲所示,在一条平直公路上,甲、乙两车(看成质点)分别在各自的车道上做直线运动。时刻,甲从静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动,乙做初速度大小为的匀加速直线运动,两车运动的图像如图乙所示。两车分别在和时并排行驶(相当于相遇),时刻两车达到共同速度,则下列说法错误的是( )
A.两车速度相等的时刻为
B.乙的加速度大小为1m/s2
C.两车的共同速度大小为10m/s
D.时刻、两车的距离为13.5m
2.甲、乙两物体从同一地点沿同一直线同向并排运动,两物体运动的图像如图所示,关于它们在内的运动过程中判断正确的是( )
A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动
B.2s末两物体相距最远
C.6s末,甲、乙两物体再次相遇
D.2s后,甲、乙两物体的速度方向相反
3.带传感器的A、B两个小车同时从同一位置沿同一方向运动,通过计算机进行数据处理,得到了它们的图像如图中A、B直线所示。已知两个小车可视为质点,小车在发动机作用下加速,在摩擦阻力作用下减速。下列说法中正确的是( )
A.A、B两个小车均做匀减速直线运动
B.B小车的加速度大小为
C.A、B两个小车在2s时相遇
D.相遇前两个小车间的最大距离为4m
题组三 多过程问题
1.如图所示,冰壶比赛中,某队在某次投掷时将冰壶由点释放,释放瞬间冰壶的速度大小为。冰壶在间自由滑行,当冰壶滑到点时,运动员开始擦冰,冰壶最终静止在点。已知,擦冰前、后冰壶的加速度大小之比为,冰壶从运动到与从运动到的时间相等。则( )
A.擦冰前,冰壶的加速度大小为2m/s2 B.冰壶通过点时的速度大小为6m/s
C.冰壶运动的总位移为36m D.冰壶运动的总时间为6s
2.一台电梯向上运行,其图像如图所示,图中、为已知量,时间内电梯的位移已知为h。下列物理量中不能求出的是( )
A.匀速运动的时间 B.匀加速运动的时间
C.时间内的平均速度 D.匀加速运动的平均速度
3.一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶,在进入ETC通道入口时速度恰减为5m/s,匀速运动到自动栏杆处,在通道内ETC完成车辆信息识别,同时自动栏杆抬起,汽车通过自动栏杆后立刻加速,直到达到原来的速度,这一过程中其v-t图像如图乙所示,则( )
A.汽车减速阶段和加速阶段的加速度相同
B.0~8s内,汽车的平均速度大小为10m/s
C.车辆因为通过ETC通道耽搁了4s的时间
D.ETC通道入口到自动栏杆处的距离为30m
1.我国(电子不停车收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间。一辆汽车以20m/s的速度驶向高速收费口,到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动,经4s的时间速度减为5m/s且收费完成,司机立即加速,产生的加速度大小为,假设汽车可视为质点。则下列说法正确的是( )
A.汽车加速4s后速度恢复到20m/s
B.汽车开始减速时距离自动收费装置110m
C.汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为3.75s
D.汽车从开始减速到速度恢复到20m/s通过的总路程为120m
2.如图所示,汽车甲以的速度通过天线后保持原速做匀速直线运动,后汽车甲的驾驶员发现前方自动栏杆未抬起,于是立刻以的加速度做匀减速直线运动,最终恰好停在自动栏杆前,之后甲车保持静止。在汽车甲停下的瞬间,汽车乙恰好也以的速度经过天线,并立刻采取刹车措施。若汽车乙刹车过程中做的也是匀减速直线运动,甲、乙两车均可视为质点,下列说法中正确的是( )
A.天线到自动栏杆的距离为
B.若汽车乙刹车阶段的加速度大小也为,则两车最终相距
C.若想避免与汽车甲相撞,汽车乙刹车时的加速度至少为
D.若汽车乙恰好不与汽车甲相撞,则汽车乙的刹车阶段用时
3.一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,列车先做匀加速运动,加速度大小为a,时间为,位移为,接着做匀减速运动,加速度大小为(),时间为,位移为,且到达B地时恰好静止,若A、B两地距离为S,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.全程的平均速度大小为 D.全程时间
4.如图,小轿车在平直的公路上做匀速直线运动,发现前方有情况后,立即刹车,已知司机的反应时间与制动时间之比为1:5。则制动距离与刹车距离之比为( )
A.2:5 B.5:7 C.1:5 D.2:7
5.自动感应门因其便捷、省力在商场、银行、酒店应用广泛,它通过微波、红外感应对物体的移动进行反应,实现开关门的自动化。如图所示,银行大门感应到有人靠近就会自动打开,左右两扇门在打开过程均先做匀加速运动,再做匀减速运动,且加速与减速时的加速度大小均为a,两扇门完全打开时的速度刚好为零,此时敞开大门的宽度为2d,则两扇门打开过程中的最大速度为( )
A. B. C. D.
6.“龟兔赛跑”是一个经典的寓言故事,富含哲理,耐人寻味。用位移—时间图像记录了乌龟和兔子的比赛过程,如图所示。以下判断正确的是( )
A.兔子没有走直线,最后输掉了比赛
B.兔子和乌龟在途中相遇两次
C.时刻兔子位于乌龟的前方
D.乌龟做的是匀加速直线运动
7.在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动,它们的速度时间图像如图所示,则( )
A.甲乙两车同时从静止开始出发
B.在时乙车追上甲车
C.在时乙车追上甲车
D.甲乙两车在公路上可能相遇两次
8.如图,描绘甲、乙、丙、丁四车沿平行直行车道的运动情况。关于车辆在1~4 s内运动情况分析正确的是( )
A.甲、乙两车路程相等 B.丙、丁两车一定相遇两次
C.甲、乙两车平均速度相等 D.丙、丁两车平均速度相等
9.汽车B在平直公路上行驶,发现前方处沿同一车道同方向行驶的汽车A速度较小,于是B车开始制动,若不考虑相撞,此后它们的图像如图所示,则下列正确的是( )
A.时,汽车A、B的距离为
B.汽车A、B会相撞
C.汽车A、B在0~4s内运动的位移相同
D.时,汽车A、B相距最远
10.如图所示,在同一平直公路上行驶的车和车,其位置—时间图像分别为图中的直线和抛物线。已知时车开始刹车,做初速度为的匀减速运动,时,直线和抛物线刚好相切。下列说法正确的是( )
A.时,车和车相距最远
B.车的加速度大小为
C.、两车会相遇两次
D.时,车和车相距
11.如图所示为甲、乙两位同学沿平直公路运动的图像,时刻,甲、乙两位同学处于同一位置,则下列说法正确的是( )
A.乙同学的加速度不断变大
B.内,乙同学的位移为
C.内,甲同学的平均速度大于乙同学
D.时刻,甲、乙两位同学再次相遇
12.直线坐标系Ox轴上有甲、乙两辆玩具智能车(可视为质点),甲、乙两辆玩具智能车同时沿x轴正方向做直线运动,时,乙在甲前方8米处,两者的位移x与时间t的比值随时间变化的关系如图所示,则以下说法错误的是( )
A.甲做匀加速运动的加速度大小为 B.甲的初速度大小为
C.相遇前两者的最大间距为9m D.时,两者相遇。
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$2026年高一物理同步作业 编号:zt-03 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究
专题03 多过程问题和追及相遇问题
题组一 生活中的追及相遇问题
1.平直的公路上有甲乙两辆车一前一后匀速行驶,速度均为20m/s,间距20m,某时刻前车甲以4m/s²加速度刹车匀减速,后车司机延迟2s后以两倍的加速度开始刹车匀减速,则( )
A.两车会发生相遇
B.两车在运动过程中最小间距为12m
C.两车均静止时间距4m
D.为了避免相遇,后车的加速度起码为
【答案】D
【详解】甲乙初速度,初始间距(甲在前),甲刹车加速度大小,乙延迟刹车。
AB.速度相等时间距最小,时,
令
得
此时,
最小间距
计算得最小间距为,乙始终未超过甲,不会相遇,故AB错误;
C.甲总刹车位移
乙总位移
静止间距,故C错误。
D.设乙加速度大小为,恰好不碰撞的临界条件为两车速度相等时恰好在同一位置,由
其中 ,
解得
代入位移关系
即
解得(另一解不合理,已舍去),故D正确。
故选D。
2.某时刻,小球a从光滑斜面上足够高的位置以初速度沿斜面向上运动,同时在a球上方某位置静止释放小球b,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.a球相对于b球做匀加速直线运动
B.大于某一值,a、b两球才会相遇
C.无论为何值,a、b两球都会相遇
D.a、b两球相遇的位置不可能在a球初始位置的下方
【答案】C
【详解】A.设斜面倾角为,重力加速度为,根据牛顿第二定律
解得
以b球为参考系,两球加速度相同,相对加速度为零,a球相对b球速度(方向沿斜面向上),故a球相对b球做匀速直线运动,故A错误;
BC.设b球初始距离a球为L,取斜面向上为正方向,a球初始位置为坐标原点,a球位移
b球位移
相遇条件
解得。
因L、均为正,故t恒为正,两球必相遇,故B错误,C正确;
D.将t代入位移公式得
当时,,说明相遇位置可能在a球初始位置下方,故D错误。
故选C。
3.无人驾驶汽车依赖多模态传感器(激光雷达、摄像头、毫米波雷达)实时感知环境,结合高精度地图和AI算法进行路径规划与决策控制。如图所示,车道宽,长的货车以的速度匀速行驶在右侧车道,距离斑马线60m时,一行人以的速度匀速通过斑马线,恰好垂直越过货车右侧分界线,左车道上有一无人驾驶轿车以的速度匀速行驶,此时轿车车头恰好和货车车尾齐平。已知货车在侧面遮挡轿车雷达波时,行人需完全越过货车左侧分界线,轿车雷达才能准确探测到前方行人。若要避免轿车与行人相撞,轿车制动的加速度至少为(注:结果保留小数点后一位,轿车制动时做匀减速直线运动,避撞安全条件:轿车车头到达斑马线时,行人恰好完全离开轿车所在左车道)( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】轿车越过货车用时
此时行人运动
此时行人尚未越过货车左侧分界线,轿车雷达波就已发现。
此时轿车开始减速,根据位移关系有,
解得加速度大小
故选A。
题组二 运动学图像中的追及相遇问题
1.如图甲所示,在一条平直公路上,甲、乙两车(看成质点)分别在各自的车道上做直线运动。时刻,甲从静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动,乙做初速度大小为的匀加速直线运动,两车运动的图像如图乙所示。两车分别在和时并排行驶(相当于相遇),时刻两车达到共同速度,则下列说法错误的是( )
A.两车速度相等的时刻为
B.乙的加速度大小为1m/s2
C.两车的共同速度大小为10m/s
D.时刻、两车的距离为13.5m
【答案】C
【详解】AB.由题意,两车在和时并排行驶,说明在到时间内两车的位移相等。甲在该段时间内的位移
乙在该段时间内的位移
由
解得
两车速度相等时
即
代入数据解得,故AB正确;
C.两车的共同速度,故C错误;
D.时,甲的位移
乙的位移
因为此时两车并排,所以时刻两车的距离,故D正确。
本题选择错误的,故选C。
2.甲、乙两物体从同一地点沿同一直线同向并排运动,两物体运动的图像如图所示,关于它们在内的运动过程中判断正确的是( )
A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动
B.2s末两物体相距最远
C.6s末,甲、乙两物体再次相遇
D.2s后,甲、乙两物体的速度方向相反
【答案】C
【详解】A.甲图线与时间轴平行,其速度不变,做匀速直线运动,乙先做匀加速直线运动,再做匀减速直线运动,故A错误;
B.甲、乙两物体从同一地点沿同一直线同向并排运动,根据图线与时间轴围成的面积表示位移,可知2s末两个物体的位移相同,即此时并排运动,末两个物体的速度相同,位移之差达到最大,则两物体相距最远,故B错误;
D.2s后,甲乙的速度都为正值,速度方向相同,故D错误;
C.根据图线与时间轴围成的面积表示位移可知,甲在6s内运动的位移为
乙在6s内运动位移所以6s末,甲、乙两物体再次相遇,故C正确。
故选C。
3.带传感器的A、B两个小车同时从同一位置沿同一方向运动,通过计算机进行数据处理,得到了它们的图像如图中A、B直线所示。已知两个小车可视为质点,小车在发动机作用下加速,在摩擦阻力作用下减速。下列说法中正确的是( )
A.A、B两个小车均做匀减速直线运动
B.B小车的加速度大小为
C.A、B两个小车在2s时相遇
D.相遇前两个小车间的最大距离为4m
【答案】D
【详解】AB.由图像可知A、B两个小车的为直线,所以有
整理有
所以A小车的位移
B小车的位移
结合匀变速直线运动的位移时间关系
可知,,,
所以A小车做匀减速直线运动,B小车做匀加速直线运动,故AB错误;
C.A、B两个小车相遇时有
即
解得
但此时
由题意可知小车A在阻力作用下减速运动,最终速度为0,所以
解得,故C错误。
D.当A、B两个小车速度相等时距离最大,所以有
即
解得
此时,故D正确;
故选D。
题组三 多过程问题
1.如图所示,冰壶比赛中,某队在某次投掷时将冰壶由点释放,释放瞬间冰壶的速度大小为。冰壶在间自由滑行,当冰壶滑到点时,运动员开始擦冰,冰壶最终静止在点。已知,擦冰前、后冰壶的加速度大小之比为,冰壶从运动到与从运动到的时间相等。则( )
A.擦冰前,冰壶的加速度大小为2m/s2 B.冰壶通过点时的速度大小为6m/s
C.冰壶运动的总位移为36m D.冰壶运动的总时间为6s
【答案】A
【详解】B.设擦冰前、后冰壶的加速度大小分别为和,则
冰壶从运动到与从运动到的时间相等,都为。冰壶通过M点时速度为,由匀变速直线运动规律得冰壶从运动到过程
从运动到过程
解得冰壶通过点时的速度大小,故B错误;
A.从运动到过程,由运动学公式
其中
解得擦冰后冰壶的加速度大小
其中
解得擦冰前冰壶的加速度大小为,故A正确;
CD.冰壶从运动到过程,位移
从运动到过程,位移
解得,
则冰壶运动的总时间为
冰壶运动的总位移,故CD错误。
故选A。
2.一台电梯向上运行,其图像如图所示,图中、为已知量,时间内电梯的位移已知为h。下列物理量中不能求出的是( )
A.匀速运动的时间 B.匀加速运动的时间
C.时间内的平均速度 D.匀加速运动的平均速度
【答案】B
【详解】A.设匀加速、匀速、匀减速运动时间分别为、、,由题意有
由图像面积表示位移有
整理得
解得匀速运动时间,故A错误;
B.由上述关系只能求出匀加速和匀减速的总时间,图中未给出加速段和减速段斜率或时间关系,不能单独求出匀加速运动的时间,故B正确;
C.时间内的位移为,平均速度为,故C错误;
D.匀加速阶段速度由均匀增大到,其平均速度为,故D错误。
故选B。
3.一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶,在进入ETC通道入口时速度恰减为5m/s,匀速运动到自动栏杆处,在通道内ETC完成车辆信息识别,同时自动栏杆抬起,汽车通过自动栏杆后立刻加速,直到达到原来的速度,这一过程中其v-t图像如图乙所示,则( )
A.汽车减速阶段和加速阶段的加速度相同
B.0~8s内,汽车的平均速度大小为10m/s
C.车辆因为通过ETC通道耽搁了4s的时间
D.ETC通道入口到自动栏杆处的距离为30m
【答案】C
【详解】A.由运动学公式可得汽车减速阶段加速度
加速阶段的加速度
正负表示加速度方向,则汽车减速阶段和加速阶段的加速度方向不同,故A错误;
B.图像与坐标轴围成的面积表示位移,0~8s内,汽车的位移
汽车的平均速度,故B错误;
C.如果不通过ETC通道,则车辆一直匀速运动
所以耽搁的时间,故C正确;
D.ETC通道入口到自动栏杆处的距离等于图像中匀速运动的位移,故D错误。故选C。
1.我国(电子不停车收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间。一辆汽车以20m/s的速度驶向高速收费口,到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动,经4s的时间速度减为5m/s且收费完成,司机立即加速,产生的加速度大小为,假设汽车可视为质点。则下列说法正确的是( )
A.汽车加速4s后速度恢复到20m/s
B.汽车开始减速时距离自动收费装置110m
C.汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为3.75s
D.汽车从开始减速到速度恢复到20m/s通过的总路程为120m
【答案】C
【详解】A.汽车加速过程的时间为,有
解得,故A项错误;
B.汽车减速过程的位移为,有
解得,故B项错误;
D.设汽车的加速位移为,有
解得
所以总路程为,故D项错误;
C.由上述分析可知,汽车经过收费过程的位移为125m,若匀速通过,则有
解得
则通过自动收费装置耽误的时间为,故C项正确。
故选C。
2.如图所示,汽车甲以的速度通过天线后保持原速做匀速直线运动,后汽车甲的驾驶员发现前方自动栏杆未抬起,于是立刻以的加速度做匀减速直线运动,最终恰好停在自动栏杆前,之后甲车保持静止。在汽车甲停下的瞬间,汽车乙恰好也以的速度经过天线,并立刻采取刹车措施。若汽车乙刹车过程中做的也是匀减速直线运动,甲、乙两车均可视为质点,下列说法中正确的是( )
A.天线到自动栏杆的距离为
B.若汽车乙刹车阶段的加速度大小也为,则两车最终相距
C.若想避免与汽车甲相撞,汽车乙刹车时的加速度至少为
D.若汽车乙恰好不与汽车甲相撞,则汽车乙的刹车阶段用时
【答案】D
【详解】A.由题意知汽车甲匀速直线运动阶段的位移为
匀减速阶段的位移为
所以天线到自动栏杆的距离为,故A错误;
B.若乙车刹车时的加速度也为,则乙车刹车阶段的位移
甲、乙两车最终相距,故B错误;
CD.若想要避免与汽车甲相撞,汽车乙刹车阶段的加速度至少为
刹车所用时间
故C错误,D正确。
故选:D。
3.一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,列车先做匀加速运动,加速度大小为a,时间为,位移为,接着做匀减速运动,加速度大小为(),时间为,位移为,且到达B地时恰好静止,若A、B两地距离为S,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.全程的平均速度大小为 D.全程时间
【答案】D
【详解】A.由运动学公式,加速阶段末速度
减速阶段初速度,末速度0,加速度大小为,故
因此,
故,即,故A错误;
B.加速阶段位移
减速阶段位移
故
即,故B错误;
C.全程平均速度应为总位移除以总时间,即,故C错误;
D.总位移总时间
消去得,故D正确。故选D。
4.如图,小轿车在平直的公路上做匀速直线运动,发现前方有情况后,立即刹车,已知司机的反应时间与制动时间之比为1:5。则制动距离与刹车距离之比为( )
A.2:5 B.5:7 C.1:5 D.2:7
【答案】B
【详解】设司机的反应时间为,制动时间为,反应距离为,制动距离为,则反应距离为
制动距离为
由题意可知,则
所以
故选B。
5.自动感应门因其便捷、省力在商场、银行、酒店应用广泛,它通过微波、红外感应对物体的移动进行反应,实现开关门的自动化。如图所示,银行大门感应到有人靠近就会自动打开,左右两扇门在打开过程均先做匀加速运动,再做匀减速运动,且加速与减速时的加速度大小均为a,两扇门完全打开时的速度刚好为零,此时敞开大门的宽度为2d,则两扇门打开过程中的最大速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意,可知每扇门移动的距离为,且每扇门先加速后减速,加速与减速时的加速度大小均为a,设最大速度为,则有
可得两扇门打开过程中的最大速度为
故选C。
6.“龟兔赛跑”是一个经典的寓言故事,富含哲理,耐人寻味。用位移—时间图像记录了乌龟和兔子的比赛过程,如图所示。以下判断正确的是( )
A.兔子没有走直线,最后输掉了比赛
B.兔子和乌龟在途中相遇两次
C.时刻兔子位于乌龟的前方
D.乌龟做的是匀加速直线运动
【答案】B
【详解】A.位移—时间图像中位移的正负表示方向,因此位移—时间图像描述的是直线运动,可知兔子与乌龟均走的是直线,故A错误;
B.位移—时间图像中图线的交点的物理意义表示相遇,根据图像可知,兔子和乌龟在途中相遇两次,故B正确;
C.时刻,乌龟的位移大于兔子的位移,因此时刻乌龟位于兔子的前方,故C错误;
D.乌龟的图像是倾斜直线,斜率不变,表示做匀速直线运动,不是匀加速直线运动,故D错误。
故选B。
7.在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动,它们的速度时间图像如图所示,则( )
A.甲乙两车同时从静止开始出发
B.在时乙车追上甲车
C.在时乙车追上甲车
D.甲乙两车在公路上可能相遇两次
【答案】C
【详解】A.乙车比甲车迟出发1s,故A错误;
B.根据速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移,知时,甲车的位移比乙的位移大,则知该时刻乙车还没有追上甲车,故B错误;
C.在内,甲车的位移
乙车的位移
所以,两者又是从同一位置沿着同一方向运动的,则在时乙车追上甲车,故C正确;
D.在时乙车追上甲车,由于时刻以后,甲车的比乙车的速度大,两车不可能再相遇,所以两车只相遇一次,故D错误。故选C。
8.如图,描绘甲、乙、丙、丁四车沿平行直行车道的运动情况。关于车辆在1~4 s内运动情况分析正确的是( )
A.甲、乙两车路程相等 B.丙、丁两车一定相遇两次
C.甲、乙两车平均速度相等 D.丙、丁两车平均速度相等
【答案】C
【详解】A.由题意可知图像的斜率表示速度,则甲车在1~4 s内沿正方向做匀速直线运动,乙车在1~4 s内先向负方向做减速再向正方向做加速运动,故乙车的路程大于甲车的路程,故A错误;
C.由题意可知图像的交点表示相遇,则在1~4 s内甲、乙两车的位移相等,时间相等,根据可知甲、乙两车平均速度相等,故C正确;
BD.由题意可知图像的图线与坐标轴围成的面积表示位移,由图可知1~4 s内丙车的位移大于丁车的位移,所以丙、丁两车一定不会相遇两次,可能相遇一次或不相遇,根据可知丙车的平均速度大于丁车的平均速度,故BD错误。故选C。
9.汽车B在平直公路上行驶,发现前方处沿同一车道同方向行驶的汽车A速度较小,于是B车开始制动,若不考虑相撞,此后它们的图像如图所示,则下列正确的是( )
A.时,汽车A、B的距离为
B.汽车A、B会相撞
C.汽车A、B在0~4s内运动的位移相同
D.时,汽车A、B相距最远
【答案】B
【详解】A.由题图知,汽车B的初速度,加速度,汽车A做匀速直线运动的速度为;
时,,根据
可得,汽车的位移
汽车A、B的距离,故A错误;
BCD.内汽车的位移,汽车的位移
而汽车A、B的位移差,则汽车A、B在前已经相撞,故CD错误,B正确。
故选B。
10.如图所示,在同一平直公路上行驶的车和车,其位置—时间图像分别为图中的直线和抛物线。已知时车开始刹车,做初速度为的匀减速运动,时,直线和抛物线刚好相切。下列说法正确的是( )
A.时,车和车相距最远
B.车的加速度大小为
C.、两车会相遇两次
D.时,车和车相距
【答案】D
【详解】由图像可知,车做匀速直线运动,速度
车做匀减速直线运动,初速度。
A.在内,车速度
因时两图线相切,斜率相等,即
解得
在时,,车追车,两车距离逐渐减小,故时相距最远,时不是最远,故A错误;
B.由上述分析可知,车的加速度大小为,故B错误;
C.4s时两车位置坐标相同,且速度相同,之后,车在前且速度大,两车不会再相遇,即只相遇一次,故C错误;
D.设车初始位置为,则车位移公式为
当时,,代入数据得
解得。时车在处,故两车相距,故D正确。
故选D。
11.如图所示为甲、乙两位同学沿平直公路运动的图像,时刻,甲、乙两位同学处于同一位置,则下列说法正确的是( )
A.乙同学的加速度不断变大
B.内,乙同学的位移为
C.内,甲同学的平均速度大于乙同学
D.时刻,甲、乙两位同学再次相遇
【答案】C
【详解】A.在图像中,斜率表示加速度的大小,根据图像可知乙同学运动的加速度不断减小,故A错误;
B.在图像中曲线与时间轴围成的面积表示物体运动的位移。在图乙的运动图像中,内的运动不是匀变速运动,位移小于15m。故B错误;
C.内根据图像可知甲同学运动的位移大于乙同学,根据平均速度公式
甲同学的平均速度更大,故C正确;
D.由于时甲乙处于同一位置,在内甲的位移大于乙,所以在4s时甲乙没有再次相遇,故D错误。
故选C。
12.直线坐标系Ox轴上有甲、乙两辆玩具智能车(可视为质点),甲、乙两辆玩具智能车同时沿x轴正方向做直线运动,时,乙在甲前方8米处,两者的位移x与时间t的比值随时间变化的关系如图所示,则以下说法错误的是( )
A.甲做匀加速运动的加速度大小为 B.甲的初速度大小为
C.相遇前两者的最大间距为9m D.时,两者相遇。
【答案】D
【详解】AB.由得到
甲图像纵截距为,斜率为,可知甲做匀加速直线运动,,,故AB正确,不符合题意;
C.由题图像可知乙做匀速直线运动,,当两者速度相等时,相遇前间距最大,由
解得
甲乙的位移分别为,
所以最大间距,故C正确,不符合题意;
D.若两者相遇,则有
即
解得,故D错误,符合题意。
故选D。
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