1、2013届高三物理总复习精品课时作业第4讲 运动的图像 追击问题1一遥控玩具小车在平直路上运动的位移时间图象如图所示，则()A15 s末汽车的位移为30 mB20 s末汽车的速度为1 m/sC前10 s内汽车的加速度为3 m/s2D前25 s内汽车做单方向直线运动【答案】AB2图中的两条图线分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的vt图象，根据图象可以判断()A两球在t2 s时速度相同B两球在t2 s时相距最近C两球在t8 s时相遇D在2 s8 s内，两球的加速度大小相等【答案】C3甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图中
2、(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在020 s的运动情况关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是()A在010 s内，两车逐渐靠近B在1020 s内，两车逐渐远离C在515 s内，两车的位移相等D在t10 s时，两车在公路上相遇【解析】根据vt图线与时间轴所围面积表示位移可知：在010 s内，两车的位移差逐渐增大，即两车在远离，选项A错误；在1020 s内，甲的位移增加得多，两车在靠近，到20 s末两车相遇，选项B错误；在515 s内，由图线的对称关系知两图线在此时间段与时间轴所围面积相等，故两车位移相等，选项C正确；vt图线的交点表示该时刻速度相等，选项D错误【答案】C4甲、乙两物
3、体相距100 m，沿同一直线向同一方向运动，乙在前，甲在后，请你判断下列哪种情况甲可以追上乙()A甲的初速度为20 m/s，加速度为1 m/s2，乙的初速度为10 m/s，加速度为2 m/s2B甲的初速度为10 m/s，加速度为2 m/s2，乙的初速度为30 m/s，加速度为1 m/s2C甲的初速度为30 m/s，加速度为1 m/s2，乙的初速度为10 m/s，加速度为2 m/s2D甲的初速度为10 m/s，加速度为2 m/s2，乙的初速度为20 m/s，加速度为1 m/s2【解析】只要甲的加速度大于乙的加速度，甲就一定能追上乙，故B、D正确；用速度相等时求出时间，即v甲a甲tv乙a乙t求出时
4、间t，再代入xv甲ta甲t2(v乙ta乙t2)，如果x100 m，则追不上，故A错，C对【答案】BCD5如图所示，t0时，质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点测得每隔2 s的三个时刻物体的瞬时速度记录在下表中，由此可知(重力加速度g10 m/s2)()t/s0246v/(ms1)08128A物体在运动过程中的最大速度为12 m/sBt3 s的时刻物体恰好经过B点Ct10 s的时刻物体恰好停在C点DA、B间的距离大于B、C间的距离【解析】仔细观察数据可得，02 s内物体加速运动，加速度a14 m/s2,24 s
5、内也是加速运动，若按照02 s规律，4 s末应加至16 m/s，所以在4 s末物体应处于水平段，46 s内物体的运动为水平方向的匀减速运动，加速度a22 m/s2.因题目设计的数据较小且规律性明显，可作速度时间图象如图所示由图知物体在34 s内达到最大速度，大于12 m/s，A、B均错；在t10 s时到达C点静止，C对；A、B间的距离应小于B、C间的距离，D错若采用公式法，虽可解出，但计算量大，解得t s时到达B点，速度为 m/s.【答案】C6摩托车先由静止开始以 m/s2的加速度做匀加速运动，后以最大行驶速度25 m/s匀速运动，追赶前方以15 m/s的速度同向匀速行驶的卡车已知摩托车开始运
6、动时与卡车的距离为1000 m，则：(1)追上卡车前，二者相隔的最大距离是多少？(2)摩托车经过多长时间才能追上卡车？【解析】(1)由题意得，摩托车匀加速运动的最长时间t116 s，位移x1200 mx01000 m，所以摩托车在达到最大速度之前没有追上卡车则追上卡车前二者速度相等时，间距最大，设从开始经过t2时间速度相等，最大间距为xm，于是有at2v匀，所以t29.6 s最大间距xmx0v匀t2at1072 m.(2)设从开始经过t时间摩托车追上卡车，则有：vm(tt1)x0v匀t解得：t120 s.【答案】(1)1072 m(2)120 s7利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体的
7、运动图象某同学在一次实验中得到运动小车的vt图象如图所示，下列说法错误的是() A小车先做加速运动，后做减速运动B小车运动的最大速度约为0.8 m/sC小车的位移一定大于8 mD小车做曲线运动【解析】小车在整个过程中做直线运动，09 s内做加速运动，1015 s内做减速运动，故选项D错误由图象可知9 s末物体的速度达到最大，vm0.8 m/s.vt图象与t轴包围的面积表示位移，故x83格0.1米/格8.3 m.【答案】D8两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶t0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始它们在四次比赛中的vt图象如图所示，则在比赛中有一辆赛车追上了另一辆的图象是()【解析】由v
8、t图象的特点可知，图线与t轴所围面积的大小即为物体位移的大小观察4个图象，只有A、C选项中a、b所围面积的大小有相等的时刻，故选项A、C正确【答案】AC9图示是汽车刹车时刹车痕(即刹车距离)与刹车前车速的关系图象v为车速，x为车痕长度(1)尝试用动能定理解释汽车刹车距离与车速的关系(2)假设某汽车发生了车祸，已知该汽车刹车时的刹车距离与刹车前车速间的关系满足图示关系交通警察要根据碰撞后两车的损害程度(与车子结构相关)、碰撞后车子的位移及转动情形等来估算碰撞时的车速，同时还要根据刹车痕判断碰撞前司机是否刹车及刹车前的车速若估算出碰撞时车子的速度为45 km/h，碰撞前的刹车痕为20 m，则车子原
9、来的车速是多少？【解析】(1)由图可得：v160 km/h，x120 mv2120 km/h，x280 m由动能定理知：mgx0mv2即v22gx由图象数据知：，因此vx图象是满足动能定理的一条抛物线(2)利用动能定理，有v2v2gx0在图象上取一点：v160 km/h时，刹车位移x120 m即2gx1v，所以v452602，解得：v075 km/h.【答案】(1)vx图象是满足动能定理的一条抛物线(2)75 km/h10在一次警车A追击劫匪车B时，两车同时由静止向同一方向加速行驶，经过30 s追上两车各自的加速度aA15 m/s2，aB10 m/s2，各车最高时速分别为vA45 m/s，vB
10、40 m/s，问追上时两车各行驶多少路程？原来相距多远？【解析】如图所示，以A车的初始位置为坐标原点，Ax为正方向，令L为警车追上劫匪车所走过的全程，l为劫匪车走过的全程则两车原来的间距为LLl设两车加速运动的时间分别为tA1、tB1，以最大速度匀速运动的时间分别为tA2、tB2，则vAaAtA1，解得tA13 s则tA227 s同理tB14 s，tB226 s警车在03 s时间段内做匀加速运动，L1aAt在3 s30 s时间段内做匀速运动，则L2vAtA2警车追上劫匪车的全部行程为：LL1L2aAtvAtA21282.5 m同理劫匪车被追上时的全部行程为：ll1l2aBtvBtB21120
11、m两车原来相距LLl162.5 m.【答案】1282.5 m1120 m162.5 m11某天，张叔叔在上班途中沿行步道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1 m/s，公交车的速度是15 m/s，他们距车站的距离为50 m假设公交车在行驶到距车站25 m处开始刹车，刚好到车站停下，停车10 s后公交车又启动向前开去张叔叔的最大速度是6 m/s，最大起跑加速度为2.5 m/s2，为了安全乘上该公交车，他用力向前跑去(1)公交车刹车过程视为匀减速运动，则其加速度大小是多少？(2)分析张叔叔能否在公交车停在车站时安全上车【解析】(1)公交车的加速度a14.5 m/s2所以其加速度大小为4.5 m/s2.(2)汽车从相遇处到开始刹车时用时t1 s s汽车刹车过程中用时t2 s张叔叔以最大加速度达到最大速度用时t32 s张叔叔加速过程中的位移x2(v2v3)t37 m以最大速度跑到车站的时间t4 s7.2 st3t4t1t210 s，张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车【答案】(1)4.5 m/s2(2)能安全上车