2022版高考物理一輪復習 練習1 運動圖象和追及相遇問題（含解析）-2022版高考物理一輪

專題突破練習（一）

（時間：40分鐘）

［4組基礎鞏固練］

1.下列圖象均為物體在直線上的運動圖象，則在t=2s內(nèi)物體位移最大的是（）

D［在速度圖象中，圖線與時間軸所圍面積表示位移大小，在1軸上方位移為正，下方

位移為負，故A、B圖象中位移為零，D圖象中位移為正；在位移圖象中，初、末位置縱坐標

差表示位移，C圖象中位移為零；故D圖象中物體位移最大。］

2.如圖是物體做直線運動的r-C圖象。由圖可知，該物體（）

A.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反

B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同

C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D.0~2s和0?4s內(nèi)的平均速度大小相等

B［第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的速度均為正值，方向相同，選項A錯誤；v-t圖象的斜率代

表加速度，第3s內(nèi)和第4s內(nèi)斜率相同，所以加速度相同，選項B正確；圖象與時間軸所

圍面積在數(shù)值上等于位移的大小，第1s內(nèi)的位移Xi=1x1X1m=0.5m,第4s內(nèi)的位移

1_

A-4=--X1X1m=-0.5m,兩段時間內(nèi)位移大小相等，選項C錯誤；0?2s內(nèi)的平均速度r

%］5-x'15

=7=-}m/s=0.75m/s,0?4s內(nèi)的平均速度v'—m/s=0.375m/s,選項D錯

誤。］

3.某軍事試飛場正在地面上試航一種新型飛行器，若某次試飛中，飛行器沿豎直方向飛

行，其彳t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）

A.2s末飛行器開始返回

B.0~1s內(nèi)飛行器勻速上升

C.4s末飛行器離地的高度為45m

D.飛行器在第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度相同

C［由圖可知，3s末時飛行器開始返回，選項A錯誤；在圖象中，圖象為傾斜的

直線表示物體做勻變速直線運動，圖象的斜率為正數(shù)，物體做勻加速直線運動，圖象的斜率

為負數(shù)，物體做勻減速直線運動，由圖可知，0?1s內(nèi)飛行器做勻加速直線運動，選項B錯

誤；在片力圖象中，相應圖形的面積表示位移，圖形在時間軸的上方，位移為正，在時間軸

的下方，位移為負，由圖可得，4s末飛行器離地面的高度為=^乂（1+3）X3001—1X1X30m

=45m,選項C正確；飛行器在第1s內(nèi)的加速度a=券咄=30m/s）飛行器在第3s內(nèi)

1S

,,.-60m/s-30m/s,,“工.

的加速度全=---=------------=—30m/s一2,選項D錯i天。］

5s—2s

4.如圖所示，力、小兩物體相距s=7m時，力在水平拉力和摩擦力作用下，正以以=4m/s

的速度向右勻速運動，而物體少此時正在摩擦力作用下以年=10m/s的初速度向右勻減速運

2

動,加速度8=-2m/so則/追上6所經(jīng)歷的時間是（）

“8一

〃瓦〃〃用“

77777/777777/77777777

H---s-----

A.7sB.8s

C.9sD.10s

B［由題意知，力=5s時，物體6的速度減為零，位移大小弱==m,此時

Z的位移同=修2=20m,4、8兩物體相距As=S-\-XB—XA=1m+25m—20m=12m,再經(jīng)過

△s

△t=—=3s,力追上氏所以為追上8所經(jīng)歷的時間是5s+3s=8s,選項B正確。］

VA

5.汽車正在以10m/s的速度在平直的公路上勻速前進，發(fā)現(xiàn)在它的正前方x處有一輛

自行車以4m/s的速度做同方向的勻速直線運動，汽車立即關閉油門做a=-6m/sz的勻減速

運動，若汽車恰好碰不上自行車，則x的大小為（）

A.8.33mB.3m

C.3.33mD.7m

B［汽車減速到4m/s所需的時間k十=1s,此時汽車的位移汨j什自

行車的位移生=玲3若汽車恰好碰不上自行車，則有用+*=為，代入數(shù)據(jù)解得x=3m,選項

B正確。］

6.甲、乙兩車同時同地出發(fā)，在同一平直公路上行駛。其中甲車做勻速直線運動，乙車

由靜止開始做勻加速直線運動，其運動的x-t圖象如圖所示。則乙車追上甲車前兩車間的最

大距離為()

A.15m

C.25mD.50m

C［由題知，P甲=邛°m/s=20m/s,100m=4石(5s”，可知/乙

0z

=at=8to將x-t圖象轉(zhuǎn)化為v~E圖象，如圖所不。v-t圖象與t軸

圍成的圖形面積表示位移，可知1=2.5s時，甲、乙速度相等，此時

相距最遠，所以最大距離是陰影部分面積，即25ni,故選C。］

7.在平直的公路上，一輛小汽車在路口等待交通燈，綠燈亮時

一輛道路維護車在前方以外=10m/s的速度前進，小汽車立即以&=2m/s,的加速度啟動時,

兩車相距*o=75mo則：

(D汽車啟動后經(jīng)過多長時間從道路維護車旁經(jīng)過，相遇之前兩車相距最遠是多少？

(2)若汽車剛從道路維護車旁經(jīng)過時，汽車立即以a2=4m/s2的加速度剎車，問再經(jīng)過多

長時間兩車第二次相遇？

［解析］(1)設經(jīng)力時間小汽車從道路維護車旁經(jīng)過,

由位移關系得西力+75解得力=15s?

此時小汽車的速度

v=a\fi=2X15m/s=30m/s。

當兩車速度相等時，兩車相距最遠。

設時間為12,由VQ=3\t2f得友=5So

設最遠距離為X,則有

%均+75m=1^i4+x,解得x=100mo

(2)由于小汽車停下來的時間

V

t=—=l.5s,

?32

V

位移xi=1t=112.5m,設兩車第二次相遇時間為a,

滿足voh=xi,解得打=11.25So

［答案］（1）15s100m（2）11.25s

［B組素養(yǎng)提升練］

8.（多選）如圖所示的“7圖象和r"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（）

A.甲車速度不變，乙車速度逐漸減小

B.G時刻，甲的速度大于乙的速度

C.丙、丁兩車在友時刻相遇

D.均時刻，丙的加速度大于丁的加速度

ABD［由x-t圖象可知甲車做勻速直線運動，乙車做速度越來越小的變速直線運動，故

A正確；X-t圖象的斜率表示速度，時刻，甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率，所以甲的速度

大于乙的速度，故B正確；由彳力圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知，丙、丁兩車在t2

時刻沒有相遇，故C錯誤；片力圖象的斜率表示加速度，友時刻，丙圖線的斜率大于丁圖線的

斜率，所以丙的加速度大于丁的加速度，故D正確。］

V

9.（多選）一個物體沿直線運動，從寸=0時刻開始，物體的;t圖象如圖所示，圖線與縱、

A.物體做勻加速直線運動

B.物體做變加速直線運動

C.物體的初速度大小為0.5m/s

D.物體的初速度大小為1m/s

V1

AC［由圖可知，--t圖線的斜率為0.5m/s2,縱軸截距為0.5m/s。由可

得:=的+］示，可得縱軸截距表示物體運動的初速度，斜率表示物體加速度的一半，所以物體

做初速度為的=0.5m/s、加速度大小為a=lm/s,的勻加速直線運動。］

10.如圖所示是模擬在高速公路上的甲、乙兩車剎車過程中的片力圖象，甲車在后，乙車

在前。若兩車發(fā)生追尾，則以下判斷正確的是（）

A.兩車一定是在t=15s至￡=20s之間的某時刻發(fā)生追尾

B.兩車可能是在t=8s時發(fā)生追尾

C.t=0時刻兩車間距可能大于28m

D.甲車剎車的加速度大小是乙車的3倍

B［根據(jù)速度一時間圖象可知，15?20s內(nèi)，甲車的速度小于乙車，不可能發(fā)生追尾，

選項A錯誤；。?10s內(nèi)任一時刻，甲車的速度大于乙車，這個時間段內(nèi)可能發(fā)生追尾，選項

B正確；f=10s時兩車的速度大小均為5m/s,在片f圖象中，圖象與方軸所圍成的面積表

5+155+10

示位移，0~10s內(nèi)，甲車位移大小矛i=F~X10m=100ni,乙車位移大小及=---X10m

=75m,因兩車發(fā)生追尾，所以兩車間距離應小于△*=小一尼=25m,選項C錯誤；根據(jù)速

15—0

度一時間圖象的斜率表示加速度可得甲的加速度大小科m/s2=lm/s2,乙的加速度大

10

小&m/s'=0.5m/s一則ai=2a2,選項D錯誤。］

11.（2021?湖北新高考適應性考試）如圖（a）,在光滑水平面上放置一木板4在4上放

置物塊6,1和6的質(zhì)量均為加=1kg,1與6之間的動摩擦因數(shù)"=0.2。匕=0時刻起，對4

施加沿水平方向的力，4和6由靜止開始運動。取水平向右為正方向，8相對于4的速度用VM

=玄一匕表示，其中以和年分別為4和8相對水平面的速度。在0?2s時間內(nèi)，相對速度KM

隨時間t變化的關系如圖（b）所示。運動過程中8始終未脫離4,重力加速度取『10m/s2.

求：

圖⑸圖（b）

(1)0~2s時間內(nèi)，8相對水平面的位移；

(2)f=2s時刻，4相對水平面的速度。

［解析］(1)由圖(b)可知，在。?2s內(nèi)，8與4存在相對速度，故可知此時8受到A給

其的滑動摩擦力，8的加速度大小為a=〃g=2m/s2

在0~L5s內(nèi)，3小于0,此時6相對于水平面做勻加速運動，在1.5~2s內(nèi)，v剛大

于0,此時8相對于水平面做勻減速運動，可得在0?1.5s內(nèi)，6的位移為M=gad=；X2X1.52

=2.25m

在1.5~2s內(nèi)，〃的速度為H=a"i=2X1.5=3m/s,Xi—v\/2—；為4=1.25m

0?2s時間內(nèi)，，相對水平面的位移為題=至+汨=3.5mo

—4

(2)由圖(b)可知，在0?1s內(nèi)@附=有~~=-4m/s\可知&〔=2—(—4)=6m/s*

則在1s末，力物體的速度為以=6*1=6m/s,在1?1.5s內(nèi)，可得^42=°［二~y-

1.5—1

=8m/s2

可得此時力物體的加速度為a2=2-8=-6m/s2,則在1.5s末，力物體的速度為七=6

-6X0.5=3m/s

9

隨后兩物體達到共同速度后，在L5?2s內(nèi)可得以=一2一r〒7=-6m/s2

幺一0

則4物體在t=2s時刻，相對與水平面的速度為％產(chǎn)3—6><0.5=0m/s。

［答案］(1)3.5m(2)0

［C組思維創(chuàng)新練］

12.我國交通法規(guī)定：黃燈亮時車頭已經(jīng)越過停車線的車輛可以繼續(xù)前行，車頭未越過

停車線的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈，屬于交通違章行為?，F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬

路