内容正文:
《直线运动的相遇次数问题》针对训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.甲乙两人在足够长的水平直跑道上步行。甲在乙前方处以的加速度开始向前步行,同时乙匀速向前追赶。已知甲在开始步行后匀速前进。则甲乙最多相遇( )次
A.0 B.1 C.2 D.无数
2.甲、乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图像如图所示,图中和的面积分别为s1和s2(s1>s2)。初始时,甲车在乙车前方s0处。则( )
A.若s0=s1+s2,两车可能相遇 B.若s0=s1-s2,两车一定相遇2次
C.若s0=s2,两车一定相遇2次 D.若s0=s1,两车可能相遇2次
3.A、B两站在同一平直公路上,相距60km,从A站向B站每隔10min开出一辆汽车,速度均为60km/h,若第一辆车到达B站后立即以同样大小的速度返回A站,则它在返回的途中能与多少辆汽车相遇( )
A.8辆 B.9辆 C.10辆 D.11辆
4.某车型在红绿灯停启、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能无干预自动驾驶。某次试乘时,甲、乙两车同时并排出发,沿着同一平直路面行驶,它们的速度v随时间t变化的图像如图所示。在t1~t2时间内,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两车的加速度不可能相同
B.甲、乙两车间的距离始终增大
C.甲、乙两车相遇两次
D.甲车的平均速度大于乙车的平均速度
5.同向运动的甲、乙两质点在某时刻恰好通过同一路标,以此时为计时起点,此后甲质点的速度随时间的变化关系为,乙质点位移随时间的变化关系为,下列说法正确的是( )
A.之后两质点不会相遇
B.两质点之后会相遇两次
C.相遇之前两质点间的最大距离为2m
D.相遇之前时两质点相距最远
6.甲、乙两车在同一水平直线上沿同一方向运动,时刻,乙车在甲车前方处,甲车以初速度为,加速度为运动;乙车以初速度为,加速度为运动。关于初始距离与两车相遇次数的关系,下列说法正确的是( )
A.当时,两车恰好相遇一次
B.当时,两车不会相遇
C.当时,两车会相遇两次
D.无论取何值,两车都至少相遇一次
7.第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,甲、乙两名运动员在长为的泳池里训练,甲的速率为,乙的速率为。若不计转向的时间和两人大小,两人的运动均可视为直线运动,则( )
A.若两人同时从泳池的同一端出发,甲的位移始终大于乙的位移
B.若两人同时从泳池的两端出发,经过共相遇了5次
C.若两人同时从泳池的同一端出发,经过共相遇了24次
D.两人一定不会在泳池的两端相遇
二、多选题
8.如图甲所示,A、B两个物块在水平面上运动,图乙是根据运动规律绘制的运动位移时间图线。已知物块A的运动图线为一条顶点为的抛物线,物块B的运动图线为一条过原点的直线,两条图线中其中一个交点坐标为。下列说法正确的是( )
A.物块B做匀速直线运动的速度为
B.物块A做匀加速直线运动的加速度为
C.物块A、B再次相遇时刻为
D.若,两个物块可相遇两次
9.2025年秋假期间,惠风和畅,适宜自驾出游。甲、乙两辆车在相邻的两条平行直轨道上同向匀速行驶,甲车的速度为v1=16m/s,乙车的速度为v2=12m/s,乙车在甲车的前面。当两车相距L=6m时,两车同时开始刹车,从此时开始计时,甲车以a1=2m/s2的加速度刹车,6s后立即改为匀速运动;乙车刹车的加速度大小为a2=1m/s2。下列说法正确的是( )
A.之前,两车距离逐渐减小
B.之前,两车距离先减小后增大
C.两车共相遇2次
D.两车共相遇3次
10.甲,乙两车在平直公路上沿同一方向行驶,其图像如图所示,在时刻,乙车在甲车前方处,在时间内甲车的位移为x。下列判断正确的是( )
A.若甲、乙在时刻相遇,则
B.若甲、乙在时刻相遇,则下次相遇时刻为
C.若,则甲、乙一定相遇两次
D.若,则甲、乙一定只相遇一次
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
D
D
C
A
B
AB
BD
BC
1.B
【详解】设乙的速度为,甲在加速阶段,距离乙出发点的距离表达式为
乙位移表达式
相遇需要满足
即
判别式
得
此时在加速阶段相遇次;后甲匀速,若,乙在前不再相遇,若两者共速,并排一起运动,所以最多相遇次。
故选B。
2.B
【详解】A.若s0=s1+s2,速度相等时乙车仍在甲车后方,而后乙车速度小于甲车速度,故两车不可能相遇,故A错误;
B.若s0=s1-s2,速度相等之前乙车追上上甲车,而后两车静止时再次相遇,两车一定相遇2次,故B正确;
C.若s0=s2,两车速度相等前相遇一次,由B分析可得,时,两车前相遇 2次;则,两车相遇两次,当,两车可能仅相遇1次,故C错误;
D.若s0=s1,恰好在速度相等时追上,而后两车不再相遇,故D错误。
故选B。
3.D
【详解】根据
解得从A到B所用的时间为
车从A出发,到达B后再返回A需要的总时间为
每隔10min发一辆车,则120nim共发
除去自己的第一辆车,它在返回的途中可以遇到12辆车-1辆车=11辆车,故选D。
4.D
【详解】A.由于v-t图像的斜率表示加速度,则由题图可看出,图线甲的加速度先减小后反向增大,存在某一时刻图线甲的斜率与图线乙的斜率相同,故在t1~t2时间内,存在甲、乙两车加速度相同的时刻,故A错误;
BC.由题图可看出在0 ~ t1时间内,乙的速度一直大于甲的速度,又根据题意知甲、乙两车同时从同一位置出发,则二者距离先增大,且在t1时刻乙在甲前面,t1后甲的速度大于乙的速度,则二者越来越近,最后相遇,但甲的速度依然大于乙的速度,则二者的距离再增大,到t2时甲在乙前面,故在t1~t2时间内,甲、乙两车间的距离先减小后增大,甲、乙两车相遇一次,故BC错误;
D.根据平均速度的计算公式有=,由于v-t图像与横轴围成的面积表示位移,则在t1~t2时间内x甲 > x乙
则甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】AB.甲质点的速度随时间的变化关系为
由匀变速直线运动公式
可知,,甲的位移表达式为
甲乙如果相遇,位移相等,有
解得,即甲乙在时相遇一次,之后不再相遇,故AB错误;
CD.乙质点位移随时间的变化关系为
由匀变速直线运动公式
可知,,乙的速度表达式为
当甲乙速度相等时,相距最远,即
解得,相遇之前最大距离为
故相遇之前两质点间的最大距离为,故C正确,D错误。
故选C。
6.A
【详解】甲车停车的时间
根据可得两车的位移方程分别为:
甲车
乙车
相遇条件为
代入得
整理为
该二次方程的判别式为。
A.当时,判别式,方程有唯一解,两车相遇一次,故A正确。
B.当时,判别式,方程有两正根、,均小于甲车停止时间,两车相遇两次,故B错误。
C.当时,判别式,方程无解。甲车停止后,乙车继续加速且位置更远,无相遇,故C错误。
D.当时,方程无解,故D错误。
故选A。
7.B
【详解】A.若两人同时从泳池的同一端出发,甲的速度大于乙的速度,但由于他们不是做单向直线运动,所以甲的位移不是始终大于乙的位移,故A错误;
BD.若两人同时从泳池的两端出发,甲游到头所用的时间为
乙游到头所用的时间为
画出这两人的图像,图中的每个交点表示两运动员相遇了一次,从图上可以看出,甲、乙两运动员在2分钟内共相遇了5次,在100s时,甲乙两人在同一端相遇,故B正确,D错误;
C.若两人同时从泳池的同一端出发,画出这两人的图像如图所示
可知在200s内,甲乙两人共相遇9次,且200s时两人刚好同时在回到初始位置,由于
可知经过共相遇了27次,故C错误。
故选B。
8.AB
【详解】A.由图像可知,物块B为匀速直线运动,其速度,故A正确;
B.物块A做的是初速度为零的匀加速直线运动,其运动方程为
将点坐标(t1,x1)代入可求出,故B正确;
C.两个物块相遇条件为抛物线与直线相交,根据题意有
代入可知,故C错误;
D.根据前面的相遇条件可知,方程,若,代入相遇方程可得 ,即 ,两物体只相遇一次,故D错误。
故选AB。
9.BD
【详解】AB.设刹车后时刻两车速度相等,由匀变速直线运动速度与时间的关系,得
解得
则在之前,始终有,初始乙在甲前方,以甲车的初始位置为原点,向前为正方向,由匀变速直线运动位移与时间的关系,甲的位移为
乙的位置为
当甲追上乙时,令,即
解得,
因为第一次相遇时间小于两车速度相等的时间,所以在之前,两车距离先减小后增大,故A错误,B正确;
CD.综上可知,两车第二次相遇在时,此时甲的速度为
之后匀速,乙的速度为
仍在减速,之后,甲位移
令,解得(第二次相遇)、
乙总停车时间为
且,则两车会第三次相遇。后,甲速度始终大于乙,甲领先乙且间距越来越大,不会再次相遇。因此两车共相遇3次,故C错误,D正确。
故选BD。
10.BC
【详解】由图像物理意义可知:斜率对应加速度,图线与t轴包围面积代表位移。
在时段,甲车位移x为梯形面积,有
乙车位移为三角形面积,有
则有
此时两车位移差(甲追乙距离)为
甲匀减速、乙匀加速,时刻共速时甲追乙距离达最大值,则
A.若时刻相遇,说明初始间距,即,故A错误;
B.若甲、乙在时刻相遇,由题图结合图线与t轴包围面积代表位移可知,在内,两车通过的位移相等,则下次相遇时刻为,故B正确;
C.当时,因,甲在前会先追上乙,后乙反超,则甲、乙一定相遇两次,故C正确;
D.若,因,甲无法追上乙,甲、乙不会相遇,故D错误。
故选BC。
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$