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

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vt图像，此图像对应的函数表达式为vv0at，则a、v0分别为()Aa1 m/s2，v005 m/sBa05 m/s2，v01 m/sCa05 m/s2，v03 m/sDa05 m/s2，v01 m/s解析：vt图线的斜率等于物体的加速度，故a m/s205 m/s2物体的初速度为t0时的速度，故v01 m/s故B正确答案：B2(xx广东理综)如图是物体做直线运动的vt图像，由图可知，该物体()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D02 s和04 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；24 s图线斜率不变，加速度不变，B项正确；vt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；02 s和04 s内位移相等，但时间不等，由可知D项错答案：B3(xx大纲全国)一质点沿x轴做直线运动，其vt图像如图所示质点在t0时位于x5 m处，开始沿x轴正向运动当t8 s时，质点在x轴上的位置为()Ax3 mBx8 mCx9 m Dx14 m解析：由图像知，质点在8 s内的位移x(24)2 m(24)1 m3 mt0时，质点位于x5 m处，故8 s末质点位置x5 mx8 m，B正确答案：B4(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：AB5(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v090 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t1057 s，轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2003 s，轿车制动时加速度大小a75 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：x1v0(t1t2)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d50 m，有v2ax2，则x2417 m因x1x2d，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(dx1)vv2解得v10 m/s答案：(1)会(2)10 m/s1(xx汕尾模拟)如图所示为一物体在04 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t2 s后开始向正方向运动C在t2 s前物体加速度为负方向，在t2 s后加速度为正方向D在t2 s前物体位于出发点负方向上，在t2 s后位于出发点正方向上解析：物体在02 s时间内速度为负值，表明物体沿负方向运动，而在24 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：B2(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：C3一个小孩在蹦床上做游戏，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()At2t4Bt1t4Ct1t5 Dt2t5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：C4(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t0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()解析：A中表示物体在x0到x1之间往复运动；B中物体做变速运动，各时刻的速度v0，所以物体只沿正方向运动；C中物体在02 s内沿正方向运动，24 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：BD5(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(at)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(at)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：C6(xx淄博模拟)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08 m/sC小车的位移一定大于8 mD小车做曲线运动解析：由vt图像可以看出，小车的速度先增加后减小，最大速度约为08 m/s，故A、B均正确小车的位移为vt图像与t轴所围的“面积”，x85011 m85 m8 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：D7(xx海南高考)一物体做直线运动，其加速度随时间变化的at图像如图所示下列vt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vat，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如图a、b分别为小汽车和大卡车的vt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t5 s时追尾C在t3 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(t5 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t3 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t2 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：C9(xx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s1v0ta1t224 m由于s1小于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，a2 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/s210(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48 m，宽度可不计(1)请通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t125 s轿车通过O点的时间为t06 s轿车通过O点的时间为t1t31 s助力车到达O点的时间为t229 s因为t1t2t1t，所以会发生交通事故(2)助力车到达O点的时间小于t125 s，可避免交通事故发生，设助力车的最小加速度为am，则x2v2t1amt解得am08 m/s2答案：(1)见解析(2)08 m/s2