2022年高考物理一轮复习 第一章 第3讲 运动图像 追及相遇问题练习

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1、2022年高考物理一轮复习 第一章 第3讲 运动图像 追及相遇问题练习 1．(xx·青岛模拟)如图所示的v－t图像，此图像对应的函数表达式为v＝v0＋at，则a、v0分别为(　　) 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图线的斜率等于物体的加速度，故a＝＝ m/s2＝0．5 m/s2．物体的初速度为t＝0时的速度，故v0＝1 m/s．故B正确． 答案：B 2．(xx·广东理综)如图是物体做直线运动的v－t图像，由图可知，该物

2、体(　　) A．第1 s内和第3 s内的运动方向相反 B．第3 s内和第4 s内的加速度相同 C．第1 s内和第4 s内的位移大小不相等 D．0～2 s和0～4 s内的平均速度大小相等 解析：由图可知第1 s内和第3 s内速度都为正，运动方向相同，A项错；2～4 s图线斜率不变，加速度不变，B项正确；v－t图线与时间轴所围的面积表示位移，故第1 s内和第4 s内的位移大小相等，选项C错；0～2 s和0～4 s内位移相等，但时间不等，由＝可知D项错． 答案：B 3．(xx·大纲全国)一质点沿x轴做直线运动，其v－t图像如图所示．质点在t＝0时位于x＝5 m处，开始沿x轴正向运动

3、．当t＝8 s时，质点在x轴上的位置为(　　) A．x＝3 m　　　　　　　 B．x＝8 m C．x＝9 m D．x＝14 m 解析：由图像知，质点在8 s内的位移Δx＝×(2＋4)×2 m－×(2＋4)×1 m＝3 m．t＝0时，质点位于x＝5 m处，故8 s末质点位置x＝5 m＋Δx＝8 m，B正确． 答案：B 4．(xx·唐山模拟)甲、乙两辆汽车从同一点出发，向同一方向行驶，它们的图像如图所示．下列判断正确的是(　　) A．在t1时刻以前，乙车始终在甲车的前面 B．在t1时刻以前，乙车的速度始终比甲车的大 C．在t1时刻以前，乙车的速度始终比甲车增加得快

4、D．在t1时刻两车第一次相遇 解析：由速度图像与横轴所夹面积表示位移可知，在t1时刻以前，乙车始终在甲车的前面，乙车的速度始终比甲车的大，选项A、B正确；由速度图像的斜率表示加速度可知，乙车的加速度逐渐减小，选项C错误；在t1时刻两车第一次速度相等，选项D错误． 答案：AB 5．(xx·安庆模拟)近年来隧道交通事故成为道路交通事故的热点之一．如图所示，某日，一轿车A因故恰停在某隧道内离隧道入口50 m的位置．此时另一轿车B正以v0＝90 km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B刚到达隧道口时驾驶员才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施．假设该驾驶员反应时间t1＝0．57 s，轿车制动系统

5、响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2＝0．03 s，轿车制动时加速度大小a＝7．5 m/s2．求： (1)轿车B是否会与停在前方的轿车A相撞； (2)若会相撞，撞前轿车B的速度大小为多少？若不会相撞，停止时与轿车A的距离是多少？ 解析：(1)轿车B在实际制动前做匀速直线运动，设其发生的位移为x1，由题意可知： x1＝v0(t1＋t2)＝15 m 实际制动后，做匀减速运动，位移为x2，轿车A离隧道口的距离为d＝50 m，有 v＝2ax2，则x2＝41．7 m 因x1＋x2>d，轿车B会与停在前方的轿车A相撞． (2)设撞前轿车B的速度为v，由运动学公式得 2a(d－x1)

6、＝v－v2 解得v＝10 m/s． 答案：(1)会　(2)10 m/s 1．(xx·汕尾模拟)如图所示为一物体在0～4 s内做匀变速直线运动的v －t图像．根据图像，以下几种说法正确的是(　　) A．物体始终沿正方向运动 B．物体先向负方向运动，在t＝2 s后开始向正方向运动 C．在t＝2 s前物体加速度为负方向，在t＝2 s后加速度为正方向 D．在t＝2 s前物体位于出发点负方向上，在t＝2 s后位于出发点正方向上 解析：物体在0～2 s时间内速度为负值，表明物体沿负方向运动，而在2～4 s时间内沿正方向运动，故A错误，B正确；因图线的斜率始终为正值，故加速度的方向不

7、变，C错误；物体在前2 s沿负方向运动，而后2 s沿正方向运动，4 s末恰好回到出发点，没有出现在出发点的正方向上，D错误． 答案：B 2．(xx·漳州模拟)从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短，若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图像中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程中速度v随时间t变化的关系图像是(　　) 解析：小球被竖直上抛后，先向上(正方向)做匀减速直线运动，以某一速度碰到天花板后，又以同样大小的速率弹回，再向下(反方向)做匀加速直线运动，故只有C正确． 答案：C 3．一个小孩在蹦床上做游

8、戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度．小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图像如图所示，则根据此图像可知，小孩和蹦床相接触的时间为(　　) A．t2～t4　　　　　　 B．t1～t4 C．t1～t5 D．t2～t5 解析：由题意知小孩的腾空时间为竖直上抛或自由下落，即加速度为定值，图像上是倾斜的直线，即Oa段和cd段的直线为腾空过程，其余时间是小孩和蹦床相接触的时间． 答案：C 4．(xx·杭州模拟)设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x．现有四个不同物体的运动图像如图所示，假设物体在t＝0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图像是(

9、　　) 解析：A中表示物体在x＝0到x＝1之间往复运动；B中物体做变速运动，各时刻的速度v≥0，所以物体只沿正方向运动；C中物体在0～2 s内沿正方向运动，2～4 s内沿负方向运动；D中物体的速度图像与B项相同．综上分析可知B、D正确． 答案：BD 5．(xx·上海交大附中模拟)如图所示为一质点做直线运动时的加速度－时间(a－t)图像，图中斜线部分的面积S表示(　　) A．初速度 B．末速度 C．速度的变化量 D．位移 解析：由加速度定义式a＝，质点做直线运动时的加速度和时间(a－t)图像，图中斜线部分的面积S表示速度的变化量，选项C正确． 答案：C 6．(xx·淄

10、博模拟)利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像．某同学在一次实验中得到的运动小车的速度－时间图像如图所示，以下说法错误的是(　　) 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/s C．小车的位移一定大于8 m D．小车做曲线运动 解析：由v－t图像可以看出，小车的速度先增加后减小，最大速度约为0．8 m/s，故A、B均正确．小车的位移为v－t图像与t轴所围的“面积”，x＝85×0．1×1 m＝8．5 m>8 m，C正确．图线弯曲表明小车速度变化不均匀，不表示小车做曲线运动，小车仍做直线运动，故D错误． 答案：D 7．(xx·海南高

11、考)一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a－t图像如图所示．下列v－t图像中，可能正确描述此物体运动的是(　　) 解析：在0～时间内，加速度恒定，物体从静止开始做匀加速直线运动；～T时间内，加速度恒定为零，物体做匀速直线运动；在T～时间内，加速度恒定但反向，物体做匀减速直线运动，根据Δv＝aΔt，时刻物体速度为零；在～2T时间内，加速度恒定，物体做反方向的匀加速直线运动．综上所述，选项D正确． 8．(xx·孝感模拟)在一大雾天，一辆小汽车以30 m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵

12、．如图a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图像，以下说法正确的是(　　) A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B．在t＝5 s时追尾 C．在t＝3 s时追尾 D．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾 解析：根据速度图像与横轴所围面积等于位移可知，两车速度相等时(t＝5 s)小汽车相对于大卡车位移为35 m，所以会追尾，选项A错误；在t＝3 s时，小汽车相对于大卡车位移等于30 m，发生追尾，选项C正确，B错误；若刹车不失灵，在t＝2 s时两车速度相等，小汽车相对于大卡车位移等于20 m，小于开始时的30 m距离，所以刹车不失灵不会追尾，选项D错误． 答案：C 9．(xx

13、·德州模拟)道路交通法规规定：黄灯亮时车头已越过停车线的车辆可以继续行驶，车头未越过停车线的若继续行驶，则属于交通违章行为．一辆以10 m/s的速度匀速直线行驶的汽车即将通过红绿灯路口，当汽车车头与停车线的距离为25 m时，绿灯还有2 s的时间就要熄灭(绿灯熄灭黄灯即亮)．若该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2． 请通过计算说明： (1)汽车能否不闯黄灯顺利通过？ (2)若汽车立即做匀减速直线运动，恰好能紧靠停车线停下的条件是什么？ 解析：(1)若驾驶员使汽车立即以最大加速度加速行驶，2 s内前进的距离s1＝v0t＋a1t2＝24 m 由于s1小

14、于25 m，所以汽车不能顺利通过． (2)若汽车紧靠停车线停下，则其位移为25 m． 设加速度为a，a＝＝2 m/s2 由于a小于5 m/s2，所以汽车能够恰好紧靠停车线停下的条件是加速度大小为2 m/s2． 答案：(1)见解析　(2)加速度大小为2 m/s2 10．(xx·贵阳模拟)如图是一个十字路口的示意图，每条停车线到十字路中心O的距离均为20 m．一人骑电动助力车以7 m/s的速度到达停车线(图中A点)时，发现左前方道路一辆轿车正以8 m/s的速度驶来，车头已抵达停车线(图中B)，设两车均沿道路中央做直线运动，助力车可视为质点，轿车长4．8 m，宽度可不计． (1)请通

15、过计算判断两车保持上述速度匀速运动，是否会发生相撞事故． (2)若轿车保持上述速度匀速运动，而助力车立即做匀加速直线运动，为避免发生相撞事故，助力车的加速度至少要多大？ 解析：(1)轿车车头到达O点的时间为 t1＝＝2．5 s 轿车通过O点的时间为Δt＝＝0．6 s 轿车通过O点的时间为t1＋Δt＝3．1 s 助力车到达O点的时间为 t2＝＝2．9 s 因为t1