2022屆高考物理總復習 1-3 運動圖象 追及與相遇問題針對訓練（含解析） 新人教版

2022屆高考物理總復習 1-3 運動圖象 追及與相遇問題針對訓練（含解析） 新人教版1一個質點沿x軸做勻加速直線運動其位移時間圖象如圖1312所示，則下列說法正確的是()圖1312A該質點的加速度大小為2 m/s2B該質點在t1 s時的速度大小為2 m/sC該質點在t0到t2 s時間內的位移大小為6 mD該質點在t0時速度為零解析：質點做勻加速直線運動，設t0時質點的速度為v0，加速度為a，由圖象知t11 s時，x12 m；t22 s時，x28 m，利用公式xv0tat2得x1v0t1at，x2v0t2at，代入數(shù)據解得a4 m/s2，v00，t1 s時的速度大小為4 m/s，故只有D正確答案：D2(2019年天津模擬)質點做直線運動的速度時間圖象如圖1313所示，該質點()圖1313A在第1秒末速度方向發(fā)生了改變B在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變C在前2秒內發(fā)生的位移為零D第3秒末和第5秒末的位置相同解析：02 s內速度都為正，因此第1 s末的速度方向沒有發(fā)生改變，A項錯誤；圖象的斜率表示加速度，13 s內圖象的斜率一定，加速度不變，因此第2 s末加速度方向沒有發(fā)生變化，B項錯誤；前2 s內的位移為圖線與時間軸所圍的面積，即位移x×2×2 m2 m，C項錯誤；第3 s末和第5 s末的位移都為x×1×2 m1 m，因此這兩個時刻質點處于同一位置，D項正確答案：D3如圖1314所示的位移時間(xt)圖象和速度時間(vt)圖象中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況，則下列說法正確的是()圖1314A甲車做直線運動，乙車做曲線運動B0t1時間內，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C0t2時間內，丙、丁兩車在t2時刻相距最遠D0t2時間內，丙、丁兩車的平均速度相等解析：在xt圖象中表示的是做直線運動的物體的位移隨時間的變化情況，而不是物體運動的軌跡由于甲、乙兩車在0t1時間內做單向的直線運動，故在這段時間內兩車通過的位移和路程均相等，A、B選項均錯在vt圖象中，t2時刻丙、丁兩車的速度相等，故兩車相距最遠，C選項正確由圖線可知，0t2時間內丙車的位移小于丁車的位移，故丙車的平均速度小于丁車的平均速度，D選項錯誤答案：C4(多選)四個質點做直線運動，它們的速度時間圖象分別如下圖所示，在2 s末能回到出發(fā)點的是()解析：在速度時間圖象中，圖線與時間軸圍成的面積表示位移，其中第一象限的面積表示正方向的位移，第四象限的面積表示負方向的位移，當正、負位移大小相等時，物體回到出發(fā)點觀察題圖，可知A、D正確，B、C錯誤答案：AD5一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的at圖象如圖1315所示下列vt圖象中，可以正確描述此物體運動的是()圖1315 解析：由at圖象可知，0時間內，aa0>0，若v00，物體做勻加速運動；若v0<0，物體做勻減速運動，選項B、C錯誤由于T2T時間內，aa0<0，故物體在v00時做勻減速運動，且圖線斜率的絕對值與0時間內相同，選項A錯誤，D正確答案：D6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如圖1316所示，a、b分別為小汽車和大卡車的vt圖線，以下說法正確的是()圖1316A因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾B在t5 s時追尾C在t3 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：由圖象可知，在t5 s時，兩車的速度相等，若此時小汽車與大卡車沒有追尾，則以后再不會發(fā)生追尾由vt圖象與坐標軸所圍圖形的面積表示位移的大小可得：t5 s時，xaxb35 m，t3 s時，xaxb30 m，所以在t3 s時，小汽車與大卡車出現(xiàn)了追尾，C正確如果剎車不失靈，則兩車在t2 s 時共速，此時xaxb20 m<30 m，故不會追尾，D錯誤答案：C7. (多選)汽車甲沿著平直的公路以速度v0做勻速直線運動，當它路過某處的同時，汽車乙從此處開始做初速度為零的勻加速直線運動去追趕汽車甲，根據上述已知條件()A可求出乙車追上甲車時，乙車的速度B不能求出乙車追上甲車時，乙車的速度C可求出乙車從開始運動到追上甲車時，乙車運動的時間D不能求出乙車從開始運動到追上甲車時，乙車運動的時間解析：作出汽車甲、乙的速度時間圖線如圖1317所示圖1317當汽車乙追上汽車甲時，兩車位移相等，從圖象上可以看出，當甲、乙位移相等時，兩圖象與時間軸所圍的“面積”相等，則乙車追上甲車時，乙車的速度為2v0，但從圖象上無法知道乙車追上甲車所用的時間，故A、D正確，B、C錯誤答案：AD8. (多選)(2017年天津模擬)甲、乙兩個物體從同一地點出發(fā)，在同一直線上做勻變速直線運動，它們的速度時間圖象如圖1318所示，則()圖1318A甲、乙兩物體運動方向相反Bt4 s時，甲、乙兩物體相遇C在相遇前，t4 s時甲、乙兩物體相距最遠D在相遇前，甲、乙兩物體的最遠距離為20 m解析：由題圖可知，甲、乙兩物體速度方向相同，只是甲做加速運動，乙做減速運動，且t4 s時甲、乙兩物體速度相同(此時甲、乙兩物體相距最遠，以后兩物體距離越來越小)由速度時間圖象的面積等于位移知，甲、乙兩物體在t4 s時的距離為20 m.答案：CD9一輛汽車在十字路口等候綠燈，當綠燈亮時汽車以3 m/s2的加速度開始加速行駛，恰在這時一輛自行車以v6 m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車則汽車從路口啟動后，在追上自行車之前經過多長時間兩車相距最遠？此時兩車的距離是多少？解析：解法1(分析法)：汽車與自行車的速度相等時相距最遠，設此時經過的時間為t，兩車間的距離為x，則有v自at所以t2 sxv自tat26 m.解法2(極值法)：設汽車在追上自行車之前經過時間t兩車相距最遠，則xv自tat2代入已知數(shù)據得x6tt2由二次函數(shù)求極值的條件知：t2 s時，x有最大值6 m所以經過t2 s后，兩車相距最遠，為x6 m.解法3(圖象法)：自行車和汽車的vt圖象如圖1319所示由圖可以看出，在相遇前，t1時刻兩車速度相等，兩車相距最遠，此時的距離為陰影三角形的面積，圖1319所以有t1s2 sxm6 m.答案：2 s6 m