2022年高考物理一輪復習 第一章 第3講 運動圖像 追及相遇問題練習

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1、2022年高考物理一輪復習 第一章 第3講 運動圖像 追及相遇問題練習 1．(xx·青島模擬)如圖所示的v－t圖像，此圖像對應的函數(shù)表達式為v＝v0＋at，則a、v0分別為(　　) A．a＝1 m/s2，v0＝0．5 m/s B．a＝0．5 m/s2，v0＝1 m/s C．a＝0．5 m/s2，v0＝3 m/s D．a＝－0．5 m/s2，v0＝1 m/s 解析：v－t圖線的斜率等于物體的加速度，故a＝＝ m/s2＝0．5 m/s2．物體的初速度為t＝0時的速度，故v0＝1 m/s．故B正確． 答案：B 2．(xx·廣東理綜)如圖是物體做直線運動的v－t圖像，由圖可知，該物

2、體(　　) A．第1 s內和第3 s內的運動方向相反 B．第3 s內和第4 s內的加速度相同 C．第1 s內和第4 s內的位移大小不相等 D．0～2 s和0～4 s內的平均速度大小相等 解析：由圖可知第1 s內和第3 s內速度都為正，運動方向相同，A項錯；2～4 s圖線斜率不變，加速度不變，B項正確；v－t圖線與時間軸所圍的面積表示位移，故第1 s內和第4 s內的位移大小相等，選項C錯；0～2 s和0～4 s內位移相等，但時間不等，由＝可知D項錯． 答案：B 3．(xx·大綱全國)一質點沿x軸做直線運動，其v－t圖像如圖所示．質點在t＝0時位于x＝5 m處，開始沿x軸正向運動

3、．當t＝8 s時，質點在x軸上的位置為(　　) A．x＝3 m　　　　　　　 B．x＝8 m C．x＝9 m D．x＝14 m 解析：由圖像知，質點在8 s內的位移Δx＝×(2＋4)×2 m－×(2＋4)×1 m＝3 m．t＝0時，質點位于x＝5 m處，故8 s末質點位置x＝5 m＋Δx＝8 m，B正確． 答案：B 4．(xx·唐山模擬)甲、乙兩輛汽車從同一點出發(fā)，向同一方向行駛，它們的圖像如圖所示．下列判斷正確的是(　　) A．在t1時刻以前，乙車始終在甲車的前面 B．在t1時刻以前，乙車的速度始終比甲車的大 C．在t1時刻以前，乙車的速度始終比甲車增加得快

4、D．在t1時刻兩車第一次相遇 解析：由速度圖像與橫軸所夾面積表示位移可知，在t1時刻以前，乙車始終在甲車的前面，乙車的速度始終比甲車的大，選項A、B正確；由速度圖像的斜率表示加速度可知，乙車的加速度逐漸減小，選項C錯誤；在t1時刻兩車第一次速度相等，選項D錯誤． 答案：AB 5．(xx·安慶模擬)近年來隧道交通事故成為道路交通事故的熱點之一．如圖所示，某日，一轎車A因故恰停在某隧道內離隧道入口50 m的位置．此時另一轎車B正以v0＝90 km/h的速度勻速向隧道口駛來，轎車B剛到達隧道口時駕駛員才發(fā)現(xiàn)停在前方的轎車A并立即采取制動措施．假設該駕駛員反應時間t1＝0．57 s，轎車制動系統(tǒng)

5、響應時間(開始踏下制動踏板到實際制動)t2＝0．03 s，轎車制動時加速度大小a＝7．5 m/s2．求： (1)轎車B是否會與停在前方的轎車A相撞； (2)若會相撞，撞前轎車B的速度大小為多少？若不會相撞，停止時與轎車A的距離是多少？ 解析：(1)轎車B在實際制動前做勻速直線運動，設其發(fā)生的位移為x1，由題意可知： x1＝v0(t1＋t2)＝15 m 實際制動后，做勻減速運動，位移為x2，轎車A離隧道口的距離為d＝50 m，有 v＝2ax2，則x2＝41．7 m 因x1＋x2>d，轎車B會與停在前方的轎車A相撞． (2)設撞前轎車B的速度為v，由運動學公式得 2a(d－x1)

6、＝v－v2 解得v＝10 m/s． 答案：(1)會　(2)10 m/s 1．(xx·汕尾模擬)如圖所示為一物體在0～4 s內做勻變速直線運動的v －t圖像．根據(jù)圖像，以下幾種說法正確的是(　　) A．物體始終沿正方向運動 B．物體先向負方向運動，在t＝2 s后開始向正方向運動 C．在t＝2 s前物體加速度為負方向，在t＝2 s后加速度為正方向 D．在t＝2 s前物體位于出發(fā)點負方向上，在t＝2 s后位于出發(fā)點正方向上 解析：物體在0～2 s時間內速度為負值，表明物體沿負方向運動，而在2～4 s時間內沿正方向運動，故A錯誤，B正確；因圖線的斜率始終為正值，故加速度的方向不

7、變，C錯誤；物體在前2 s沿負方向運動，而后2 s沿正方向運動，4 s末恰好回到出發(fā)點，沒有出現(xiàn)在出發(fā)點的正方向上，D錯誤． 答案：B 2．(xx·漳州模擬)從手中豎直向上拋出的小球，與水平天花板碰撞后又落回到手中，設豎直向上的方向為正方向，小球與天花板碰撞時間極短，若不計空氣阻力和碰撞過程中動能的損失，則下列圖像中能夠描述小球從拋出到落回手中整個過程中速度v隨時間t變化的關系圖像是(　　) 解析：小球被豎直上拋后，先向上(正方向)做勻減速直線運動，以某一速度碰到天花板后，又以同樣大小的速率彈回，再向下(反方向)做勻加速直線運動，故只有C正確． 答案：C 3．一個小孩在蹦床上做游

8、戲，他從高處落到蹦床上后又被彈起到原高度．小孩從高處開始下落到彈回的整個過程中，他的運動速度隨時間變化的圖像如圖所示，則根據(jù)此圖像可知，小孩和蹦床相接觸的時間為(　　) A．t2～t4　　　　　　 B．t1～t4 C．t1～t5 D．t2～t5 解析：由題意知小孩的騰空時間為豎直上拋或自由下落，即加速度為定值，圖像上是傾斜的直線，即Oa段和cd段的直線為騰空過程，其余時間是小孩和蹦床相接觸的時間． 答案：C 4．(xx·杭州模擬)設物體運動的加速度為a、速度為v、位移為x．現(xiàn)有四個不同物體的運動圖像如圖所示，假設物體在t＝0時的速度均為零，則其中表示物體做單向直線運動的圖像是(

9、　　) 解析：A中表示物體在x＝0到x＝1之間往復運動；B中物體做變速運動，各時刻的速度v≥0，所以物體只沿正方向運動；C中物體在0～2 s內沿正方向運動，2～4 s內沿負方向運動；D中物體的速度圖像與B項相同．綜上分析可知B、D正確． 答案：BD 5．(xx·上海交大附中模擬)如圖所示為一質點做直線運動時的加速度－時間(a－t)圖像，圖中斜線部分的面積S表示(　　) A．初速度 B．末速度 C．速度的變化量 D．位移 解析：由加速度定義式a＝，質點做直線運動時的加速度和時間(a－t)圖像，圖中斜線部分的面積S表示速度的變化量，選項C正確． 答案：C 6．(xx·淄

10、博模擬)利用速度傳感器與計算機結合，可以自動作出物體運動的圖像．某同學在一次實驗中得到的運動小車的速度－時間圖像如圖所示，以下說法錯誤的是(　　) A．小車先做加速運動，后做減速運動 B．小車運動的最大速度約為0．8 m/s C．小車的位移一定大于8 m D．小車做曲線運動 解析：由v－t圖像可以看出，小車的速度先增加后減小，最大速度約為0．8 m/s，故A、B均正確．小車的位移為v－t圖像與t軸所圍的“面積”，x＝85×0．1×1 m＝8．5 m>8 m，C正確．圖線彎曲表明小車速度變化不均勻，不表示小車做曲線運動，小車仍做直線運動，故D錯誤． 答案：D 7．(xx·海南高

11、考)一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的a－t圖像如圖所示．下列v－t圖像中，可能正確描述此物體運動的是(　　) 解析：在0～時間內，加速度恒定，物體從靜止開始做勻加速直線運動；～T時間內，加速度恒定為零，物體做勻速直線運動；在T～時間內，加速度恒定但反向，物體做勻減速直線運動，根據(jù)Δv＝aΔt，時刻物體速度為零；在～2T時間內，加速度恒定，物體做反方向的勻加速直線運動．綜上所述，選項D正確． 8．(xx·孝感模擬)在一大霧天，一輛小汽車以30 m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30 m處有一輛大卡車以10 m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈

12、．如圖a、b分別為小汽車和大卡車的v－t圖像，以下說法正確的是(　　) A．因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾 B．在t＝5 s時追尾 C．在t＝3 s時追尾 D．由于初始距離太近，即使剎車不失靈也會追尾 解析：根據(jù)速度圖像與橫軸所圍面積等于位移可知，兩車速度相等時(t＝5 s)小汽車相對于大卡車位移為35 m，所以會追尾，選項A錯誤；在t＝3 s時，小汽車相對于大卡車位移等于30 m，發(fā)生追尾，選項C正確，B錯誤；若剎車不失靈，在t＝2 s時兩車速度相等，小汽車相對于大卡車位移等于20 m，小于開始時的30 m距離，所以剎車不失靈不會追尾，選項D錯誤． 答案：C 9．(xx

13、·德州模擬)道路交通法規(guī)規(guī)定：黃燈亮時車頭已越過停車線的車輛可以繼續(xù)行駛，車頭未越過停車線的若繼續(xù)行駛，則屬于交通違章行為．一輛以10 m/s的速度勻速直線行駛的汽車即將通過紅綠燈路口，當汽車車頭與停車線的距離為25 m時，綠燈還有2 s的時間就要熄滅(綠燈熄滅黃燈即亮)．若該車加速時最大加速度大小為2 m/s2，減速時最大加速度大小為5 m/s2． 請通過計算說明： (1)汽車能否不闖黃燈順利通過？ (2)若汽車立即做勻減速直線運動，恰好能緊靠停車線停下的條件是什么？ 解析：(1)若駕駛員使汽車立即以最大加速度加速行駛，2 s內前進的距離s1＝v0t＋a1t2＝24 m 由于s1小

14、于25 m，所以汽車不能順利通過． (2)若汽車緊靠停車線停下，則其位移為25 m． 設加速度為a，a＝＝2 m/s2 由于a小于5 m/s2，所以汽車能夠恰好緊靠停車線停下的條件是加速度大小為2 m/s2． 答案：(1)見解析　(2)加速度大小為2 m/s2 10．(xx·貴陽模擬)如圖是一個十字路口的示意圖，每條停車線到十字路中心O的距離均為20 m．一人騎電動助力車以7 m/s的速度到達停車線(圖中A點)時，發(fā)現(xiàn)左前方道路一輛轎車正以8 m/s的速度駛來，車頭已抵達停車線(圖中B)，設兩車均沿道路中央做直線運動，助力車可視為質點，轎車長4．8 m，寬度可不計． (1)請通

15、過計算判斷兩車保持上述速度勻速運動，是否會發(fā)生相撞事故． (2)若轎車保持上述速度勻速運動，而助力車立即做勻加速直線運動，為避免發(fā)生相撞事故，助力車的加速度至少要多大？ 解析：(1)轎車車頭到達O點的時間為 t1＝＝2．5 s 轎車通過O點的時間為Δt＝＝0．6 s 轎車通過O點的時間為t1＋Δt＝3．1 s 助力車到達O點的時間為 t2＝＝2．9 s 因為t1