2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 第3講 運(yùn)動(dòng)圖像 追及相遇問(wèn)題練習(xí)

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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 第3講 運(yùn)動(dòng)圖像 追及相遇問(wèn)題練習(xí) 1．(xx·青島模擬)如圖所示的v－t圖像，此圖像對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為v＝v0＋at，則a、v0分別為(　　) A．a(chǎn)＝1 m/s2，v0＝0．5 m/s B．a(chǎn)＝0．5 m/s2，v0＝1 m/s C．a(chǎn)＝0．5 m/s2，v0＝3 m/s D．a(chǎn)＝－0．5 m/s2，v0＝1 m/s 解析：v－t圖線(xiàn)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(shí)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像，由圖可知，該物

2、體(　　) A．第1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反 B．第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的加速度相同 C．第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小不相等 D．0～2 s和0～4 s內(nèi)的平均速度大小相等 解析：由圖可知第1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)速度都為正，運(yùn)動(dòng)方向相同，A項(xiàng)錯(cuò)；2～4 s圖線(xiàn)斜率不變，加速度不變，B項(xiàng)正確；v－t圖線(xiàn)與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，故第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小相等，選項(xiàng)C錯(cuò)；0～2 s和0～4 s內(nèi)位移相等，但時(shí)間不等，由＝可知D項(xiàng)錯(cuò)． 答案：B 3．(xx·大綱全國(guó))一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示．質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)位于x＝5 m處，開(kāi)始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)

3、．當(dāng)t＝8 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)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(zhì)點(diǎn)在8 s內(nèi)的位移Δx＝×(2＋4)×2 m－×(2＋4)×1 m＝3 m．t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于x＝5 m處，故8 s末質(zhì)點(diǎn)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(chē)從同一點(diǎn)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(shí)刻以前，乙車(chē)始終在甲車(chē)的前面 B．在t1時(shí)刻以前，乙車(chē)的速度始終比甲車(chē)的大 C．在t1時(shí)刻以前，乙車(chē)的速度始終比甲車(chē)增加得快

4、D．在t1時(shí)刻兩車(chē)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(shí)刻以前，乙車(chē)始終在甲車(chē)的前面，乙車(chē)的速度始終比甲車(chē)的大，選項(xiàng)A、B正確；由速度圖像的斜率表示加速度可知，乙車(chē)的加速度逐漸減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在t1時(shí)刻兩車(chē)第一次速度相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：AB 5．(xx·安慶模擬)近年來(lái)隧道交通事故成為道路交通事故的熱點(diǎn)之一．如圖所示，某日，一轎車(chē)A因故恰停在某隧道內(nèi)離隧道入口50 m的位置．此時(shí)另一轎車(chē)B正以v0＝90 km/h的速度勻速向隧道口駛來(lái)，轎車(chē)B剛到達(dá)隧道口時(shí)駕駛員才發(fā)現(xiàn)停在前方的轎車(chē)A并立即采取制動(dòng)措施．假設(shè)該駕駛員反應(yīng)時(shí)間t1＝0．57 s，轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)

5、響應(yīng)時(shí)間(開(kāi)始踏下制動(dòng)踏板到實(shí)際制動(dòng))t2＝0．03 s，轎車(chē)制動(dòng)時(shí)加速度大小a＝7．5 m/s2．求： (1)轎車(chē)B是否會(huì)與停在前方的轎車(chē)A相撞； (2)若會(huì)相撞，撞前轎車(chē)B的速度大小為多少？若不會(huì)相撞，停止時(shí)與轎車(chē)A的距離是多少？ 解析：(1)轎車(chē)B在實(shí)際制動(dòng)前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)其發(fā)生的位移為x1，由題意可知： x1＝v0(t1＋t2)＝15 m 實(shí)際制動(dòng)后，做勻減速運(yùn)動(dòng)，位移為x2，轎車(chē)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(chē)B會(huì)與停在前方的轎車(chē)A相撞． (2)設(shè)撞前轎車(chē)B的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得 2a(d－x1)

6、＝v－v2 解得v＝10 m/s． 答案：(1)會(huì)　(2)10 m/s 1．(xx·汕尾模擬)如圖所示為一物體在0～4 s內(nèi)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v －t圖像．根據(jù)圖像，以下幾種說(shuō)法正確的是(　　) A．物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng) B．物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t＝2 s后開(kāi)始向正方向運(yùn)動(dòng) C．在t＝2 s前物體加速度為負(fù)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(diǎn)負(fù)方向上，在t＝2 s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上 解析：物體在0～2 s時(shí)間內(nèi)速度為負(fù)值，表明物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，而在2～4 s時(shí)間內(nèi)沿正方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；因圖線(xiàn)的斜率始終為正值，故加速度的方向不

7、變，C錯(cuò)誤；物體在前2 s沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，而后2 s沿正方向運(yùn)動(dòng)，4 s末恰好回到出發(fā)點(diǎn)，沒(méi)有出現(xiàn)在出發(fā)點(diǎn)的正方向上，D錯(cuò)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(shè)豎直向上的方向?yàn)檎较?，小球與天花板碰撞時(shí)間極短，若不計(jì)空氣阻力和碰撞過(guò)程中動(dòng)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(gè)過(guò)程中速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)，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(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故只有C正確． 答案：C 3．一個(gè)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(kāi)始下落到彈回的整個(gè)過(guò)程中，他的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)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(shí)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(shí)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(xiàn)，即Oa段和cd段的直線(xiàn)為騰空過(guò)程，其余時(shí)間是小孩和蹦床相接觸的時(shí)間． 答案：C 4．(xx·杭州模擬)設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a、速度為v、位移為x．現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖像如圖所示，假設(shè)物體在t＝0時(shí)的速度均為零，則其中表示物體做單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像是(

9、　　) 解析：A中表示物體在x＝0到x＝1之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)；B中物體做變速運(yùn)動(dòng)，各時(shí)刻的速度v≥0，所以物體只沿正方向運(yùn)動(dòng)；C中物體在0～2 s內(nèi)沿正方向運(yùn)動(dòng)，2～4 s內(nèi)沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)；D中物體的速度圖像與B項(xiàng)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(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度－時(shí)間(a－t)圖像，圖中斜線(xiàn)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(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度和時(shí)間(a－t)圖像，圖中斜線(xiàn)部分的面積S表示速度的變化量，選項(xiàng)C正確． 答案：C 6．(xx·淄

10、博模擬)利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖像．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車(chē)的速度－時(shí)間圖像如圖所示，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．小車(chē)先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng) B．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0．8 m/s C．小車(chē)的位移一定大于8 m D．小車(chē)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 解析：由v－t圖像可以看出，小車(chē)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(chē)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(xiàn)彎曲表明小車(chē)速度變化不均勻，不表示小車(chē)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，小車(chē)仍做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤． 答案：D 7．(xx·海南高

11、考)一物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)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(yùn)動(dòng)的是(　　) 解析：在0～時(shí)間內(nèi)，加速度恒定，物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；～T時(shí)間內(nèi)，加速度恒定為零，物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；在T～時(shí)間內(nèi)，加速度恒定但反向，物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)Δv＝aΔt，時(shí)刻物體速度為零；在～2T時(shí)間內(nèi)，加速度恒定，物體做反方向的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．綜上所述，選項(xiàng)D正確． 8．(xx·孝感模擬)在一大霧天，一輛小汽車(chē)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(chē)以10 m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車(chē)緊急剎車(chē)，剎車(chē)過(guò)程中剎車(chē)失靈

12、．如圖a、b分別為小汽車(chē)和大卡車(chē)的v－t圖像，以下說(shuō)法正確的是(　　) A．因剎車(chē)失靈前小汽車(chē)已減速，不會(huì)追尾 B．在t＝5 s時(shí)追尾 C．在t＝3 s時(shí)追尾 D．由于初始距離太近，即使剎車(chē)不失靈也會(huì)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(chē)速度相等時(shí)(t＝5 s)小汽車(chē)相對(duì)于大卡車(chē)位移為35 m，所以會(huì)追尾，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在t＝3 s時(shí)，小汽車(chē)相對(duì)于大卡車(chē)位移等于30 m，發(fā)生追尾，選項(xiàng)C正確，B錯(cuò)誤；若剎車(chē)不失靈，在t＝2 s時(shí)兩車(chē)速度相等，小汽車(chē)相對(duì)于大卡車(chē)位移等于20 m，小于開(kāi)始時(shí)的30 m距離，所以剎車(chē)不失靈不會(huì)追尾，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：C 9．(xx

13、·德州模擬)道路交通法規(guī)規(guī)定：黃燈亮?xí)r車(chē)頭已越過(guò)停車(chē)線(xiàn)的車(chē)輛可以繼續(xù)行駛，車(chē)頭未越過(guò)停車(chē)線(xiàn)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(xiàn)行駛的汽車(chē)即將通過(guò)紅綠燈路口，當(dāng)汽車(chē)車(chē)頭與停車(chē)線(xiàn)的距離為25 m時(shí)，綠燈還有2 s的時(shí)間就要熄滅(綠燈熄滅黃燈即亮)．若該車(chē)加速時(shí)最大加速度大小為2 m/s2，減速時(shí)最大加速度大小為5 m/s2． 請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明： (1)汽車(chē)能否不闖黃燈順利通過(guò)？ (2)若汽車(chē)立即做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，恰好能緊靠停車(chē)線(xiàn)停下的條件是什么？ 解析：(1)若駕駛員使汽車(chē)立即以最大加速度加速行駛，2 s內(nèi)前進(jìn)的距離s1＝v0t＋a1t2＝24 m 由于s1小

14、于25 m，所以汽車(chē)不能順利通過(guò)． (2)若汽車(chē)緊靠停車(chē)線(xiàn)停下，則其位移為25 m． 設(shè)加速度為a，a＝＝2 m/s2 由于a小于5 m/s2，所以汽車(chē)能夠恰好緊靠停車(chē)線(xiàn)停下的條件是加速度大小為2 m/s2． 答案：(1)見(jiàn)解析　(2)加速度大小為2 m/s2 10．(xx·貴陽(yáng)模擬)如圖是一個(gè)十字路口的示意圖，每條停車(chē)線(xiàn)到十字路中心O的距離均為20 m．一人騎電動(dòng)助力車(chē)以7 m/s的速度到達(dá)停車(chē)線(xiàn)(圖中A點(diǎn))時(shí)，發(fā)現(xiàn)左前方道路一輛轎車(chē)正以8 m/s的速度駛來(lái)，車(chē)頭已抵達(dá)停車(chē)線(xiàn)(圖中B)，設(shè)兩車(chē)均沿道路中央做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，助力車(chē)可視為質(zhì)點(diǎn)，轎車(chē)長(zhǎng)4．8 m，寬度可不計(jì)． (1)請(qǐng)通

15、過(guò)計(jì)算判斷兩車(chē)保持上述速度勻速運(yùn)動(dòng)，是否會(huì)發(fā)生相撞事故． (2)若轎車(chē)保持上述速度勻速運(yùn)動(dòng)，而助力車(chē)立即做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，為避免發(fā)生相撞事故，助力車(chē)的加速度至少要多大？ 解析：(1)轎車(chē)車(chē)頭到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為 t1＝＝2．5 s 轎車(chē)通過(guò)O點(diǎn)的時(shí)間為Δt＝＝0．6 s 轎車(chē)通過(guò)O點(diǎn)的時(shí)間為t1＋Δt＝3．1 s 助力車(chē)到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為 t2＝＝2．9 s 因?yàn)閠1