《2020版高三物理一輪復(fù)習(xí) 追及與相遇問題綜合訓(xùn)練》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高三物理一輪復(fù)習(xí) 追及與相遇問題綜合訓(xùn)練（8頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2020版高三物理一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)十 追及與相遇問題 1.甲乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動,它們的v-t圖象如圖所示.兩圖象在t=t1時相交于P點(diǎn),P在橫軸上的投影為Q,△OPQ的面積為S.在t=0時刻,乙車在甲車前面,相距為d.已知此后兩車相遇兩次,且第一次相遇的時刻為t′,則下面四組t′和d的組合可能的是( ) A.t′=t1,d=S B.t′=t1,d=S C.t′=t1,d=S D.t′=t1,d=S 解析:甲做勻速運(yùn)動,乙做勻加速運(yùn)動,速度越來越大,甲?乙同時異地運(yùn)動,當(dāng)t=t1時,乙的位移為s,甲的位移為2s且v甲

2、=v乙,若兩者第一次相遇在t′=t1時,則d+s=2s可得d=s.不過不會出現(xiàn)第二次相遇,所以A錯誤.若兩者第一次相遇在t′=t1時,則乙的位移為s,甲的位移為s,由d+s=s可得d=s,所以D正確,B?C錯誤. 答案:D 2.兩輛游戲賽車a?b在兩條平行的直車道上行駛.t=0時兩車都在同一計(jì)時線處,此時比賽開始.它們在四次比賽中的v-t圖象如圖所示.哪些圖對應(yīng)的比賽中,有一輛賽車追上了另一輛( ) 解析:由v-t圖象的特點(diǎn)可知,圖線與t軸所圍面積的大小,即為物體位移的大小.觀察4個圖象,只有A?C選項(xiàng)中,a?b所圍面積的大小有相等的時刻,故選項(xiàng)A?C正確. 答案:AC 3

3、.甲?乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動,t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo).在描述兩車運(yùn)動的v-t圖中(如圖),直線a?b分別描述了甲?乙兩車在0~20 s的運(yùn)動情況.關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系,下列說法正確的是( ) A.在0~10 s內(nèi)兩車逐漸靠近 B.在10~20 s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離 C.在5~15 s內(nèi)兩車的位移相等 D.在t=10 s時兩車在公路上相遇 解析:由題圖知乙做勻減速運(yùn)動,初速度v乙=10 m/s,加速度大小a乙=0.5 m/s2;甲做勻速直線運(yùn)動,速度v甲=5 m/s.當(dāng)t=10 s時v甲=v乙,甲?乙兩車距離最大,所以0~10 s內(nèi)兩車越來越

4、遠(yuǎn),10~15 s內(nèi)兩車距離越來越小,t=20 s時,兩車距離為零,再次相遇.故A?B?D錯誤.因5~15 s時間內(nèi)v甲=乙,所以兩車位移相等,故C正確. 答案:C 4.甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動,其v-t圖象如圖所示,圖中△OPQ和△OQT的面積分別為s1和s2(s2>s1).初始時,甲車在乙車前方s0處( ) A.若s0=s1+s2,兩車不會相遇 B.若s0

5、的后方s2處,此后乙車速度就比甲車小,不能與甲車相遇,A正確;如果s0=s1,說明T時刻乙車剛好趕上甲車,但由于速率將小于甲車,與甲車不會相遇第二次,C正確;如果s0

6、上甲車時,乙車走的路程 C.可求出乙車從開始運(yùn)動到追上甲車時,乙車運(yùn)動的時間 D.不能求出上述三者中任何一個 解析:當(dāng)兩車相遇時,對甲車有:s=v0t,對乙車有:s=at2,所以可以求出乙車追上甲車的時間,并求出乙車追上甲車時乙車的路程,B?C正確;對乙車:v=at,所以可以求出乙車此時的速度,A正確. 答案:ABC 6.A?B兩輛汽車在平直公路上朝同一方向運(yùn)動,如圖所示為兩車運(yùn)動的v-t圖象.下面對陰影部分的說法正確的是( ) A.若兩車從同一點(diǎn)出發(fā),它表示兩車再次相遇前的最大距離 B.若兩車從同一點(diǎn)出發(fā),它表示兩車再次相遇前的最小距離 C.若兩車從同一點(diǎn)出發(fā),它表

7、示兩車再次相遇時離出發(fā)點(diǎn)的距離 D.表示兩車出發(fā)時相隔的距離 解析:在v-t圖象中,圖象與時間軸所包圍的圖形的面積表示位移,兩條線的交點(diǎn)為二者速度相等的時刻,若兩車從同一點(diǎn)出發(fā),則題圖中陰影部分的面積就表示兩車再次相遇前的最大距離,故A正確. 答案:A 7.甲?乙兩物體同時開始運(yùn)動,它們的x-t圖象如圖所示,下面說法正確的是( ) A.乙物體做曲線運(yùn)動 B.甲?乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā) C.當(dāng)甲?乙兩物體兩次相遇時,二者的速度大小不相等 D.當(dāng)甲?乙兩物體速度相同時,二者之間的距離最大 解析:乙物體的位移圖是曲線,并不代表做曲線運(yùn)動,A錯.甲從參考原點(diǎn)出發(fā),乙從x0出

8、發(fā),B錯.甲?乙兩圖線相交代表相遇,此時斜率不同,即速度大小不等,C對.乙超甲后,兩物體距離越來越大,D錯. 答案:C 8.如圖所示是兩個由同一地點(diǎn)出發(fā),沿同一直線向同一方向運(yùn)動的物體A和B的速度圖象.運(yùn)動過程中A?B的情況是( ) A.A的速度一直比B大,B沒有追上A B.B的速度一直比A大,B追上A C.A在t1s后改做勻速直線運(yùn)動,在t2s時追上A D.在t2s時,A?B的瞬時速度相等,A在B的前面,尚未被B追上,但此后總是要被追上的 答案:D 9.在十字路口,汽車以0.5 m/s2的加速度從停車線起動做勻加速直線運(yùn)動時,恰有一輛自行車以5 m/s的速度勻速駛過

9、停車線與汽車同方向行駛,求: (1)什么時候它們相距最遠(yuǎn);最大距離是多少; (2)在什么地方汽車追上自行車;追到時汽車速度是多少. 解析:(1)初始階段,自行車速度大于汽車速度,只要汽車速度小于自行車速度,兩車距離總是在不斷增大.當(dāng)汽車速度增大到大于自行車速度時,兩車距離逐漸減小,所以兩車速度相等時,距離最大. (1)設(shè)自行車速度為v,汽車加速度為a,經(jīng)時間t兩車相距最遠(yuǎn).則v=at,所以t= 最大距離Δs=vt-at2=5××0.5×()2=25 m. (2)若經(jīng)過時間t′,汽車追上自行車,則vt′=at′2 解得t′==20 s 追上自行車時汽車的速度v′=at′=0.5×

10、20=10 m/s. 答案:(1 25 m (2)20 s 10 m/s 10.汽車以25 m/s的速度勻速直線行駛,在它后面有一輛摩托車,當(dāng)兩車相距1000 m時,摩托車從靜止開始起動追趕汽車,摩托車的最大速度達(dá)30 m/s,若使摩托車在4 min時剛好追上汽車,求摩托車的加速度應(yīng)該是多少. 解析:汽車在4 min內(nèi)的位移s汽=v汽t=25×240=6000 m 摩托車要追上汽車,應(yīng)有的位移s摩=s汽+s0=6000+1000=7000 m 若摩托車在4 min內(nèi)一直加速行駛,由s摩=at2,得a==0.243 m/s2 在4 min末速度可達(dá)vt=at=0.243×24

11、0=58.3 m/s>30 m/s 所以摩托車應(yīng)是先加速,待達(dá)到最大速度時,再做勻速運(yùn)動. 設(shè)摩托車加速運(yùn)動的時間為t′,勻速運(yùn)動的時間為t-t′, s摩=at′2+vm(t-t′) ① vm=at′ ② 由②得t′= ③ ③代入①,整理得a==2.25 m/s2. 答案:2.25 m/s2 11.一輛摩托車能達(dá)到的最大速度為30 m/s,要想在3 min內(nèi)由靜止起沿一條平直公路追上前面1000 m處正以20 m/s的速度勻速行駛的汽車,則摩托車必須以多大的加速度啟動?(保留兩位有效數(shù)字) 甲同學(xué)的解法是:設(shè)摩托車恰好在3 min時追上汽車,則at2=vt+s0,代

12、入數(shù)據(jù)得a=0.28 m/s2. 乙同學(xué)的解法是:設(shè)摩托車追上汽車時,摩托車的速度恰好是30 m/s,則v =2as=2a(vt+s0),代入數(shù)據(jù)得a=0.1 m/s2.你認(rèn)為他們的解法正確嗎?若錯誤,請說明理由,并寫出正確的解法. 解析:甲錯,因?yàn)関m=at=0.28×180 m/s=50.4 m/s>30 m/s 乙錯,因?yàn)閠=vm/a= s=300 s>180 s 正確解法:摩托車的最大速度vm=at1 at12+vm(t-t1)=1000 m+vt 解得a=0.56 m/s2. 答案:甲?乙都不正確,應(yīng)為0.56 m/s2 12.如圖所示,甲?乙兩位同學(xué)在直跑道上練習(xí)4

13、×100 m接力,他們在奔跑時有相同的最大速度.乙從靜止開始全力奔跑需跑出20 m才能達(dá)到最大速度,這一過程可以看做是勻加速運(yùn)動.現(xiàn)甲持棒以最大速度向 乙奔來,乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出.若要求乙接棒時達(dá)到奔跑速度最大值的90%,試求: (1)乙在接力區(qū)從靜止跑出多遠(yuǎn)才接到棒? (2)乙應(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時起跑? 解析:設(shè)甲?乙兩位同學(xué)的最大速度為v,乙的加速度為a. (1)根據(jù)題意,對乙同學(xué)從靜止到最大速度,有x= 乙在接棒時跑出距離為 x1==0.81x=16.2 m. (2)根據(jù)題意,乙同學(xué)的加速度a= 乙同學(xué)從跑到接到棒,用時間t= 乙同學(xué)起跑時離甲的距離x2=vt-t 三式聯(lián)立,得x2=19.8 m. 答案:(1)16.2 m (2)19.8 m