2022年高考物理一轮复习 全程训练计划 课练2 运动图象 追及和相遇问题（含解析）

2022年高考物理一轮复习 全程训练计划 课练2 运动图象 追及和相遇问题（含解析）小题狂练 小题是基础练小题提分快1.2019山西省大同一中测试(多选)质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图象如图所示，则该质点()A加速度大小为2 m/s2B任意相邻1 s内的位移差都为2 mC第2 s内的位移是2 mD第3 s内的平均速度大小为3 m/s答案：AB解析：根据图象得质点位移x和时间平方t2的关系式为xt2，由匀变速直线运动的位移与时间关系式xv0tat2，得质点的初速度为0，加速度为a2 m/s2，且加速度恒定不变，选项A正确；因为质点做匀加速直线运动，加速度为a2 m/s2，根据xaT2，可知任意相邻1 s内的位移差都为2 m，选项B正确；根据位移x和时间平方t2的关系式xt2知，质点在第1 s内的位移为1 m，质点在前2 s内的位移为4 m，则质点在第2 s内的位移是3 m，选项C错误；质点在前3 s内的位移为9 m，则质点在第3 s内的位移为x3(3222) m5 m，平均速度为5 m/s，选项D错误综上本题选A、B.22019湖北省武汉调研t0时，将小球a从地面以一定的初速度竖直上抛，t0.3 s时，将小球b从地面上方某处静止释放，最终两球同时落地a、b在00.6 s内的vt图象如图所示不计空气阻力，重力加速度g10 m/s2，下列说法正确的是()A小球a抛出时的速率为12 m/sB小球b释放时的高度为0.45 mCt0.6 s时，a、b之间的距离为2.25 mD从t0.3 s时刻开始到落地，a相对b做匀速直线运动答案：D解析：根据题给的vt图象可知，小球a在t0.6 s时速度减小到零，有va0gt，可得小球a抛出时的速率为va06 m/s，选项A错误；根据竖直上抛运动的对称性可知，小球a在t1.2 s时落回地面，小球b在空中运动时间为tb0.9 s，小球b释放时的高度为ygt100.92 m4.05 m，选项B错误；t0.6 s时，小球a上升到最高点，距离地面高度为yava0t60.6 m1.8 m，小球b下落0.3 s，下落高度为gt2100.32 m0.45 m，距离地面高度为yb4.05 m0.45 m3.6 m，a、b之间的距离为3.6 m1.8 m1.8 m，选项C错误；从t0.3 s时刻开始到落地，以向上为正方向，小球b的速度可表示为vbgt0，小球a的速度可表示为vava0g(t00.3 s)，a相对于b的速度vvavbva0g(t00.3 s)gt0va00.3 sg，与时间无关，所以a相对于b做匀速直线运动，选项D正确32019四川省遂宁市射洪中学考试一个物体沿直线运动，描绘出物体的t图象如图所示，则下列判断正确的是()A物体做匀速直线运动B物体做变加速直线运动C物体的初速度大小为1 m/sD物体的加速度大小为1 m/s2答案：D解析：由数学知识可得(0.5t0.5) m/s，则得x0.5t20.5t(m)；由匀变速直线运动的位移公式xv0tat2可知物体做匀加速直线运动，初速度大小为v00.5 m/s，物体的加速度大小为1 m/s2.故A、B、C错误，D正确42019湖北省天门中学模拟(多选)如图所示是某物体做直线运动的v2x图象(其中v为速度，x为位置坐标)，下列关于物体从x0处运动至x0处的过程分析，其中正确的是()A该物体做匀加速直线运动B该物体的加速度大小为C该物体在位移中点的速度大于v0D该物体在运动中间时刻的速度大于v0答案：BC解析：根据v2v2ax，对比题图可知，物体做匀减速直线运动，选项A错误；该物体的加速度大小为a，选项B正确；该物体在位移中点时v2v，则v，选项C正确；物体做匀减速运动，初速度为v0，末速度为零，故物体在中间时刻的速度等于v0，选项D错误；故选B、C.52019广东省深圳中学检测(多选)一条东西方向的平直公路边上有两块路牌A、B，A在西B在东，一辆匀速行驶的汽车自东向西经过B时，一只小鸟恰自A向B匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速率飞回A，过一段时间后，汽车也行驶到A.它们的位置时间图象如图所示，图中t22t1，由图可知()A小鸟的速率是汽车速率的两倍B第一次相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3：1C小鸟飞行的总路程是汽车的1.5倍D小鸟和汽车在0t2时间内位移相等答案：BC解析：由题意可知，相遇所用时间t0t1t2，故相遇时汽车的位移为全程的，所以小鸟与汽车的位移大小之比为3：1，小鸟飞过的路程为全程的倍，即汽车的1.5倍，所以B、C正确；由题图知，小鸟用时为汽车的，根据v可得，小鸟的速率为汽车的3倍，所以A错误；位移是矢量，在此过程中，小鸟的位移为0，所以D错误62019云南民族大学附属中学模拟(多选)某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移x、速度v随时间t变化的图象，能反应t1时刻两车相遇的是()答案：BD解析：xt图象中，x轴表示物体位移，由A图可知，两车不会相遇，故A错误；由B图可知，t1时刻两图线相交，故两车相遇，故B正确；vt图象表示物体的速度随时间变化的规律，图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由C图可知，两车通过的位移不同，故不会相遇，故C错误；由D图可知，两车在t1时间内通过的位移相同，故两车相遇，故D正确72019河北省邢台二中考试(多选)在平直公路上，汽车以10 m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20 m处时，还有3 s绿灯就要熄灭而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度时间图象可能是()答案：BC解析：由vt图象与时间轴围成的图形面积表示位移知：sA m20 m，A错误；sB15 m，可能为20 m，B正确；sC m20 m，C正确；sD m17.5 m20 m，D错误；故选B、C.82019安徽省六安市寿县一中检测一个物体沿直线向右运动，t0时刻物体的速度为2 m/s、加速度为1 m/s2，规定向右为正方向，物体的加速度随时间的变化规律如图所示，则下列判断正确的是()A物体做匀加速直线运动B物体的加速度与时间成正比Ct5 s时刻物体的速度为6.25 m/sDt8 s时刻物体的速度为13.2 m/s答案：D解析：从题图可知，物体的加速度在不断变化，显然A错加速度与时间成一次函数关系，没有过坐标原点，因此不是正比关系，B错题图中的图线与坐标轴所围的面积代表速度的改变量，由于a10.1t(m/s2)，vtt(m/s)，当t5 s时，v6.25 m/s，vv0v8.25 m/s，C错同理知D对92019河北省唐山一中模拟(多选)下列图象能正确反映物体沿直线运动，经2 s又回到初始位置的是()答案：AC解析：物体做直线运动，要回到初位置，位移为0，A、C正确B中的图象与坐标轴围成的面积代表位移，显然位移为正，不合题意，B错误D中的图象与坐标轴围成的面积代表速度的变化量，由于初速度情况未知，故物体的运动情况不明确，故D错误故选A、C.102019河南省商丘市九校联考自行车和汽车同时驶过平直公路上的同一地点，此后其运动的vt图象如图所示，自行车在t50 s时追上汽车，则()A汽车的位移为100 mB汽车的运动时间为20 sC汽车的加速度大小为0.25 m/s2D汽车停止运动时，二者间距最大答案：C解析：t0时刻自行车和汽车位于同一地点，自行车在t50 s时追上汽车，故汽车的位移等于自行车的位移xv自t450 m200 m，故A错误设汽车运动时间为t，则有xt，得t s40 s，故B错误汽车加速度大小为a m/s20.25 m/s2，故C正确在两者速度相等前，汽车的速度大于自行车的速度，汽车在自行车的前方，两者间距增大，速度相等后，汽车的速度小于自行车的速度，汽车仍在自行车的前方，两者间距减小，所以两者速度相等时间距最大，故D错误11.2019湖南省长沙市长郡中学模拟如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的vt图象当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为()A1 m/s2 B2 m/s2C. m/s2 D m/s2答案：C解析：在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移，又知道两者是从同一地点出发，故A追上B时，即在t2 s时两者相遇，有 maA(2 s)2，解得aA m/s2，C正确122019湖南省三湘名校联考(多选)假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶甲车在前，乙车在后，速度均为v030 m/s，距离s0100 mt0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图1、2所示取原运动方向为正方向下面说法正确的是()At3 s时两车相距最近B09 s内两车位移之差为45 mCt6 s时两车距离最近为10 mD两车在09 s内会相撞答案：BC解析：由加速度时间图象可画出两车的速度时间图象，如图所示由图象可知，t6 s时两车同速，此时距离最远，图中阴影部分面积为06 s内两车位移之差：x303 m30(63) m90 m，则此时两车相距：ss0x10 m，C正确，A错误；09 s内两车位移之差为x303 m45 m，所以两辆车不会相撞，故B正确，D错误故选B、C.13四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图1、2所示，下列说法正确的是()A甲车做直线运动，乙车做曲线运动B这四辆车均由静止开始运动C在0t2时间内，丙、丁两车在时刻t2相距最远D在0t2时间内，丙、丁两车间的距离先增大后减小答案：C解析：位移时间图线的斜率表示运动的速度，甲车的xt图线的斜率恒定，表示做匀速直线运动，初速度不为零，乙车的xt图线是曲线，表示做变速运动，甲车和乙车的xt图线的斜率都为正值，表示速度方向都朝向正方向，xt图象只能描述直线运动，A、B均错误；速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，在0tt2的时间内，丁车的速度大于丙车的速度，在两者速度相等前，距离越来越大，C正确，D错误14如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上运动的vt图象，已知在t3时刻，两车相遇，下列说法正确的是()At1t3时间内，a的加速度大小先增大后减小，b的加速度大小先减小后增大Bt1t3时间内，a的平均速度大于b的平均速度Ct1t3时间内，a、b的位移相同Dt1t3时间内，t2时刻a、b两车相距最远答案：B解析：速度时间图线切线的斜率表示加速度，可知a、b的加速度大小都是先减小后增大，故A错误；在vt图象中，与时间轴所围面积为物体运动的位移，故t1t3时间内a的位移大于b的位移，故a的平均速度大于b的平均速度，故B正确，C错误；由于在t3时刻，两车相遇，由图象可知，t1t3时间内两者间的距离逐渐减小，故在t1时刻a、b两车相距最远，故D错误15(多选)A、B、C、D四个物体在同一条直线上做直线运动，A物体的xt(位置时间)图象、B物体的vt图象、C物体和D物体的at图象依次如图所示，规定水平向右为正，已知四个物体在t0时的速度均为零，且此时C在D的左边1.75 m处，则()A04 s内运动位移最大的是BB04 s内运动位移最大的是CCt2.5 s时C追上DDt3.5 s时C追上D答案：BD解析：A的xt图象说明A在4 s内运动的位移为0，B的vt图象说明B在4 s内运动的位移也为0，D的at图象表示加速度与时间的关系，将其转化为速度与时间的关系图象，与B的vt图象相同，故04 s内D的位移也为0，C的at图象表示加速度与时间的关系，若将其转化为速度与时间的关系图象，则其vt图线都在时间轴的上方，说明它运动的位移是最大的，可见，04 s内运动位移最大的是C，B正确，A错误；在前2 s内C和D运动规律是完全一样的，不可能追上，02.5 s时间内C的位移是1.125 m，D的位移是0.875 m，两者之差为0.25 m，小于1.75 m，C错误；03.5 s过程C的位移是1.875 m，D的位移是0.125 m，两者之差为1.75 m，等于1.75 m，D正确课时测评 综合提能力课时练赢高分一、选择题1一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知()A04 s内物体做曲线运动B04 s内物体的速度大小一直减小C物体加速度方向在2.5 s时改变D04 s内物体一直做直线运动答案：D解析：由题图可知，前2.5 s物体速度为正，沿正方向运动，2.54 s速度为负，沿负方向运动，但一直做直线运动，选项A错误，D正确；04 s内物体的速度先减小后反向增大，选项B错误；vt图象的斜率一直为负值，即加速度一直沿负方向，没有发生改变，选项C错误2.一运动员参加高空跳水比赛，自运动员离开跳台开始计时，在t2时刻运动员以速度v2入水，选竖直向下为正方向，其速度随时间变化的规律如图所示，下列结论正确的是()A在0t2时间内，运动员的加速度方向发生变化B在t2t3时间内，运动员处于失重状态C在0t2时间内，运动员的平均速度大小为1D在t2t3时间内，运动员的平均速度大小为2答案：C解析：由题图知，运动员在0t2时间内加速度大小一直不变，加速度的方向一直沿正方向，选项A错误；在t2t3时间内，加速度为负，说明加速度方向向上，则运动员处于超重状态，选项B错误；在0t2时间内，运动员做匀变速直线运动，则其平均速度大小1，选项C正确；运动员在t2t3时间内做加速度不断减小的减速运动，故平均速度大小2，选项D错误32019临川模拟如图所示为A、B两质点从同一地点运动的xt(位移时间)图象，关于A、B两质点在前8 s内的运动，下列说法正确的是()AA质点做匀加速直线运动BA、B两质点始终沿同一方向运动CB质点前4 s做减速运动，后4 s做加速运动DB质点先沿负方向做直线运动，后沿正方向做直线运动答案：C解析：由位移时间图象的斜率表示速度知，A质点的速度不变，做匀速直线运动，故A错误；由xt图象的斜率可知，B质点的速度先为正，后为负，所以B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故B、D错误；B质点前4 s内xt图象的斜率减小，后4 s内xt图象的斜率的绝对值越来越大，故B质点前4 s做减速运动，后4 s做加速运动，所以C正确42019福州模拟甲、乙两车沿水平方向做直线运动，某时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5 m/s，乙的速度为10 m/s，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，则()A在t4 s时，甲、乙两车相距最远B在t10 s时，乙车恰好回到出发点C乙车在运动过程中速度的方向保持不变D乙车做加速度先增大后减小的变加速运动答案：C解析：vt图线与横轴所围成的面积表示物体的位移大小，在04 s时间内，乙车始终在甲车前方，但t10 s，乙车停止运动，甲车已超过乙车，此后两车的距离越来越大，A错误；010 s时间内，乙车的速度方向始终与所选的正方向相同，乙车的运动方向没有发生改变，所以t10 s时，乙车离出发点最远，B错误，C正确；vt图线的斜率表示加速度，所以乙车的加速度大小先减小后增大，再减小，D错误52019广东六校联考a、b、c三个物体在同一条直线上运动，它们的位移时间图象如图所示，物体c的位移时间图线是抛物线的一部分，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法中正确的是()Aa、b两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同Ba、b两物体都做匀变速直线运动，两个物体的加速度大小相等，方向相反C物体c一定做变速曲线运动D在05 s内，当t5 s时，a、b两物体相距最远答案：D解析：位移时间图象中图线的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，斜率的绝对值表示速度的大小，结合题图可知a、b两物体的速度大小相等，方向相反，故A、B错误；位移时间图象中物体的运动方向只能与正方向相同或相反，即位移时间图象只能描述直线运动，C错误；由题图可知，05 s内，a、b两物体的距离越来越远，5 s时相距最远，故D正确62019湖北孝感模拟如图所示，甲是某质点的位移时间图象，乙是另一质点的速度时间图象，关于这两个图象，下列说法中正确的是()A由图甲可知，质点做曲线运动，且速度逐渐增大B由图甲可知，质点在前10 s内的平均速度的大小为4 m/sC由图乙可知，质点在第4 s内加速度的方向与物体运动的方向相同D由图乙可知，质点在运动过程中，加速度的最大值为7.5 m/s2答案：C解析：运动图象反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度时间图象还是位移时间图象都只能表示物体做直线运动的规律，故A错误；由题图甲可知，质点在前10 s内的位移x20 m0 m20 m，所以平均速度v m/s2 m/s，故B错误；由题图乙可知，质点在第4 s内加速度和速度都为负，方向相同，故C正确；vt图象的斜率表示物体运动的加速度，由题图乙可知，质点在运动过程中，加速度的最大值出现在24 s内，最大加速度大小为a m/s215 m/s2，故D错误72019湖南岳阳一中模拟光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动，物体的加速度随时间变化的关系如图所示已知t0时物体的速度为1 m/s，以此时的速度方向为正方向下列说法中正确的是()A01 s内物体做匀加速直线运动Bt1 s时物体的速度为3 m/sCt1 s时物体开始反向运动Dt3 s时物体离出发点最远答案：D解析：由题图可知，01 s内物体的加速度均匀增加，物体做变加速直线运动，故A错误；加速度图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，则1 s内速度的变化量为v21 m/s1 m/s，由于初速度为v01 m/s，所以t1 s时物体的速度为2 m/s，故B错误；01 s内物体沿正向加速运动，1 s后加速度反向，物体由于惯性继续沿原方向运动，故C错误；03 s内速度的变化量v21 m/s12 m/s1 m/s，则3 s末物体的速度为0,03 s内物体一直沿正向运动，t3 s时物体离出发点最远，故D正确82019湖北部分重点中学联考入冬以来，某市雾霾天气频发，发生交通事故的概率比平常高出许多，保证雾霾中行车安全显得尤为重要在雾天的平直公路上，甲、乙两汽车同向匀速行驶，乙在前，甲在后某时刻两车司机听到警笛提示，同时开始刹车，结果两车刚好没有发生碰撞图示为两车刹车后匀减速运动的vt图象，以下分析正确的是()A甲刹车的加速度的大小为0.5 m/s2B两车刹车后间距一直在减小C两车开始刹车时的距离为100 mD两车都停下来后相距25 m答案：C解析：甲刹车的加速度的大小为a1 m/s2，故A错误；两车刹车后在前20 s间距一直在减少，在20 s时两车速度相等，之后间距增大，故B错误；两车刚好没有发生碰撞，说明在20 s末两车速度相等时两车位置相同，20 s末时两车的速度v5 m/s，xx2x1 m100 m，故C正确；20 s后两车的位移之差为x(3020)5 m(3025)5 m12.5 m，故D错误92019辽宁本溪高中等三校联考(多选)甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其vt图象如图所示，图中PQR和MNR的面积分别为s1、s2(s1s2)初始时，甲车在乙车前方s0处，则()A若s0s1s2，两车一定不会相遇B若s1s2s0s1，两车一定相遇两次C若s0s2，两车可能只相遇一次D若s0s1，两车可能相遇两次答案：ABC解析：若s0s1s2，则有s0s1，说明两车速度相同时乙还没有追上甲，不能相遇，速度相同后甲的速度比乙速度大，所以两车一定不会相遇，故A正确；若s0s1，两车在速度相同前就相遇一次，之后，若s1s2s0，两车会发生第二次相遇，故B正确；若s0s2，则s0s1，两车在速度相同前相遇一次，故C正确；若s0s1，两车只在速度相同时相遇一次，故D错误102019湖北模拟(多选)A、B两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方(v2)随位置(x)的变化规律如图所示，下列判断正确的是()A汽车A的加速度大小为4 m/s2B汽车A、B在x6 m处的速度大小为2 m/sC汽车A、B在x8 m处相遇D汽车A、B在x9 m处相遇答案：BC解析：根据匀变速直线运动的速度位移关系公式v2v2ax，得v2v2ax，可知v2x图象的斜率等于2a.对于汽车A，有2aA m/s24 m/s2，可得aA2 m/s2，加速度大小为2 m/s2，故A错误；设汽车A、B在x6 m处的速度大小为v，对于汽车A，有v36 m2/s2，得A的初速度v06 m/s，由v2v2ax得v m/s2 m/s，故B正确；对于汽车B，初速度为0，加速度为aB m/s21 m/s2，设经过时间t两车相遇，则有v0taAt2aBt2，得t4 s，则xaBt28 m，即汽车A、B在x8 m处相遇，故C正确，D错误二、非选择题112019河北石家庄二中联考斜面ABC中AB段粗糙，BC段长为1.6 m且光滑，如图甲所示质量为1 kg的小物块以初速度vA12 m/s沿斜面向上滑行，到达C处速度恰好为零，小物块沿斜面从A点上滑的vt图象如图乙所示已知在AB段的加速度是BC段加速度的两倍，g取10 m/s2.(vB、t0未知)求：(1)小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB；(2)斜面AB段的长度答案：(1)4 m/s(2)6.4 m解析：(1)由vt图象可知，小物块沿斜面向上滑行的初速度vA12 m/s，由aAB2aBC可得，2，解得vB4 m/s.(2)在上滑过程对AB段有vv2aABsAB，对BC段有vv2aBCsBC，sBC1.6 m，由以上各式解得sAB6.4 m.12名师原创一段乡间公路水平且可视为直线，一货车与小轿车相向而行，此时货车的速度为36 km/h，小轿车的速度为90 km/h，两车相距一定距离时为避免相撞，两车司机均采取刹车制动的措施，两司机的反应时间均为0.5 s，最后两车同时静止且恰好没有相撞，从发现对方到停车，货车的位移大小为25 m两车在计算时均可视为质点，不考虑空气阻力求：(1)小轿车和货车在该公路上制动时的加速度大小；(2)刚发现对方时两车的距离答案：(1)6.25 m/s22.5 m/s2(2)87.5 m解析：(1)先研究货车，设货车的运动时间为t，则有x1v1t0代入数据可得t4.5 s货车减速运动的加速度大小为a12.5 m/s2小轿车减速运动的加速度大小为a26.25 m/s2(2)由题意可得小轿车的位移大小x2v2t062.5 m刚发现对方时两车间的距离为xx1x287.5 m