運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律的應(yīng)用-2023年高考物理練習(xí)（原卷版）

秘籍Ol運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律的應(yīng)用

r高考預(yù)測(cè)

概率預(yù)測(cè)☆☆☆☆☆

題型預(yù)測(cè)選擇題、計(jì)算題☆☆☆☆☆

考向預(yù)測(cè)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的綜合

7應(yīng)試秘籍

力與運(yùn)動(dòng)是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)，高考中力和運(yùn)動(dòng)的考查分量比較重。高考中，運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律是熟練掌握運(yùn)

動(dòng)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。

1.從考點(diǎn)頻率看，運(yùn)動(dòng)圖像、追及相遇問(wèn)題、單體直線運(yùn)動(dòng)是高頻考點(diǎn)、必考點(diǎn)，所以必須完全掌握。

2.從題型角度看，可以是選擇題、計(jì)算題其中小問(wèn)，分值5分左右，著實(shí)不少！

■）知識(shí)必備

一、運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像

“運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像”分類：按變量分為VT圖像，XT圖像、v-x、ατ等；按圖線數(shù)目分

為單一物體的運(yùn)動(dòng)圖像、兩物體的追趕相遇圖像等；按圖線形狀分為直線型、折線型、曲線型

等。

根據(jù)圖像分析運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵：（1）首先認(rèn)清圖中橫、縱軸所代表的物理量及它們的函數(shù)

關(guān)系；（2）理解圖像中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“截距”“面積”的物理意義。

二、追及、相遇問(wèn)題

“追及與相遇”題型有較多的分類方法，例如：按運(yùn)動(dòng)軌跡可分為同一直線上的追及相遇

與不在同一直線上的追及相遇；按初始位置可分為同一地點(diǎn)出發(fā)的追及相遇與從不同位置出發(fā)

的追及相遇；按出發(fā)時(shí)間可分為同一時(shí)刻出發(fā)的追及相遇與不同時(shí)刻出發(fā)的追及相遇；按運(yùn)動(dòng)

性質(zhì)可分為加速追勻速、減速追勻速、加速追加速、減速追加速等。分析“追及與相遇”問(wèn)題時(shí)，

一定要抓住“一個(gè)條件，兩個(gè)關(guān)系”。①“一個(gè)條件”指兩物體的速度滿足的臨界條件。如兩物體

距離最大、最小，恰好追上或恰好追不上等。②“兩個(gè)關(guān)系”指時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系。其中通過(guò)

畫(huà)運(yùn)動(dòng)情景圖找到兩物體位移之間的關(guān)系，是解題的突破口。

三、單體直線運(yùn)動(dòng)

單體直線運(yùn)動(dòng)的幾類基本問(wèn)題。剎車類問(wèn)題：物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度為零時(shí)，

即停止運(yùn)動(dòng)，其加速度α也突然消失。求解注意題目中所給的時(shí)間與實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系。

解題時(shí)，應(yīng)先確定物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。對(duì)速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)也可以按逆向思維，

即初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)處理。

（1）雙向可逆類的運(yùn)動(dòng)①豎直上拋運(yùn)動(dòng)具有可逆性。②沿光滑斜面上滑的小球，到最高

點(diǎn)后仍能以原加速度勻加速下滑，全過(guò)程加速度大小、方向均不變，故求解時(shí)可對(duì)全過(guò)程列

式，但必須注意小α等矢量的正、負(fù)號(hào)及物理意義。

（2）多過(guò)程問(wèn)題一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)包含多個(gè)階段，就要分段分析。各段交接處的速度不

變，是連接各段的紐帶，應(yīng)注意各段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。

運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像

1.不論考查哪一種圖像，分析問(wèn)題時(shí)，都要做到六看：一看“坐標(biāo)”（橫軸和縱軸各表示的

物理量），二看“截距”（與橫軸和縱軸交點(diǎn)的意義），三看“斜率”（縱坐標(biāo)變化量與相應(yīng)橫坐標(biāo)變

化量之比表示的物理量），四看“面積”（圖線與橫軸圍成圖形的面積表示的物理量，看兩物理量

坐標(biāo)值的乘積的物理意義），五看“交點(diǎn)”（確認(rèn)交點(diǎn)中相同的物理量），六看“拐點(diǎn)”（圖線中折線

的突變點(diǎn)表示的具體含義）。例如，通過(guò)速度一時(shí)間圖像，可直接判斷各時(shí)刻物體的速度大小和

方向，其圖線斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，兩圖線相交，說(shuō)明兩物體此時(shí)刻速度相同，圖線與

t軸所圍的面積表示物體在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)所發(fā)生的位移，在t軸上方所圍的面積為正，，軸下方所

圍的面積為負(fù)。

2.遇到特殊圖像問(wèn)題時(shí)可根據(jù)圖像確定縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系，再轉(zhuǎn)化為常見(jiàn)形

式，從而確定物體運(yùn)動(dòng)情況。

（1）圖像：由v=%+w可知圖像與橫軸所圍面積表示速度變化量Av。

（2）--t圖像由X=卬+；〃/可得：=%+印圖像的斜率為gα

（3）圖像:由/=2αr可知F=說(shuō)+20r,圖像的斜率為2a。

核心素養(yǎng)提升

曲不變HC均勻漕力

°、&方向

I相同,運(yùn)動(dòng)?{α增大Hr增大得宣來(lái)越快

T。減小Hr漕大殍楚來(lái)越蜃

運(yùn)動(dòng)情況∣α不變Hr均勻不

I五.

的判斷J_。、豺方向

相反運(yùn)動(dòng)■{α增大Hr減小得篦來(lái)越快

根據(jù)速立的數(shù)形關(guān)系，分■{a減小H屎小得越來(lái)越慢

析圖像幾何元素(如面積)

的物理意義并解題，必要Ta=O)-Z不變H勻速克線運(yùn)罰

時(shí)再讀圖拓展解題思路.

二、追及、相遇問(wèn)題

(1)要抓住一個(gè)條件、兩個(gè)關(guān)系：一個(gè)條件是兩物體的速度滿足的臨界條件(速度相等是兩物

體相距最近、最遠(yuǎn)，恰好追上、恰好追不上的臨界條件)；兩個(gè)關(guān)系是時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系，

畫(huà)好運(yùn)動(dòng)示意圖，找到兩物體位移間的數(shù)量關(guān)系是解題的突破口。

(2)若被追趕的物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，一定要注意被追上前該物體是否已停止運(yùn)動(dòng)。

(3)仔細(xì)審題，注意抓住題目中的關(guān)鍵字眼(如“剛好”“恰好”“最多”“至少”等)，充分挖掘題

目中的隱含條件。說(shuō)明：討論追及、相遇的問(wèn)題，其實(shí)質(zhì)就是分析討論兩物體在同一時(shí)刻能否

到達(dá)相同的空間位置的問(wèn)題。

三、單體直線運(yùn)動(dòng)

1、解決做直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，首先要畫(huà)圖，包括受力圖和運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖，分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)

程及特點(diǎn)，合理選擇公式，注意多個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程間的聯(lián)系。確定正方向，列方程求解。必要時(shí)

需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論、驗(yàn)算。

2、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的研究方法

(1)分段法：把豎直上拋運(yùn)動(dòng)分為上升階段和下降階段，上升階段物體做勻減速直線運(yùn)

動(dòng)，下降階段物體做自由落體運(yùn)動(dòng)。下落過(guò)程是上升過(guò)程的逆過(guò)程。

(2)整體法：把整個(gè)過(guò)程看成是一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程。從全程來(lái)看，加速度方向始終

與初速度V的方向相反。

核心素養(yǎng)提升

把末速度為零的勻減速直

v=v+atx=vt+~at2

0x0線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為反向的初速

2

v-v^=2ax度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

勻變

速直

對(duì)任何性質(zhì)的2

運(yùn)

線AX=αT或

運(yùn)動(dòng)都適用2

的

動(dòng)xm-xι=(m-n)aT

用

常

題

只適用于勻交解

法

速直線運(yùn)動(dòng).方

適用于初速度為零的勻加

速直線運(yùn)動(dòng)與未速度為零

的勻減速直線運(yùn)動(dòng)

:典例剖析

一、利用圖像判斷追及、相遇問(wèn)題

例1、。、鼠兩車在平直公路上沿同一方向行駛,兩車運(yùn)動(dòng)的v-f圖像如圖所示。在/=O時(shí)刻，人車在“車

前方W處，在0~。時(shí)間內(nèi)，α車的位移為X,則（)

B.若。、匕在今時(shí)刻相遇，則下次相遇為2〃時(shí)刻

C.若a、b在軻刻相遇，則Xo=gx

D.若a、6在“時(shí)刻相遇，則下次相遇為2〃時(shí)刻

二、單體直線運(yùn)動(dòng)

例2、（2022?安徽滁州?模擬預(yù)測(cè)）由于氫氣比氨氣廉價(jià)，因此市面上銷售的基本上都是氫氣球，但氫氣可

能爆炸，所以氮?dú)馇蛳鄬?duì)更安全。某同學(xué)用一氯氣球懸掛一重物（可視為質(zhì)點(diǎn)），從地面釋放后沿豎直方

向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)了，時(shí)間后，懸掛重物的細(xì)線斷裂，又經(jīng)過(guò)!■的時(shí)間，重物恰好落到地

面，重物脫落后僅受到重力，重力加速度大小為g,下列說(shuō)法正確的是（)

A.細(xì)線斷裂前氫氣球勻加速上升時(shí)的加速度大小為?∣

B.細(xì)線斷裂前重物勻加速上升時(shí)的加速度大小為春

C.重物落地時(shí)速度大小等于細(xì)線斷裂時(shí)重物的速度大小的三倍

D.由于條件不足，無(wú)法確定細(xì)線斷裂時(shí)重物的速度與落地時(shí)的速度的關(guān)系

√誤區(qū)點(diǎn)撥

一、追及問(wèn)題中恰好不相撞的條件不是追上時(shí)速度為零，而是追上時(shí)速度相等

典例3.在筆直公路上前后行駛著甲、乙、丙三輛汽車，速度分別為匕=6m/s、％=8m∕s、匕=9m∕s.當(dāng)

甲、乙、丙三車依次相距"=5m時(shí)，乙車駕駛員發(fā)現(xiàn)甲車開(kāi)始以a=lm∕s?的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，于是

乙車也立即做勻減速運(yùn)動(dòng)，丙車發(fā)現(xiàn)乙車減速運(yùn)動(dòng)也立即做勻減速運(yùn)動(dòng)。試問(wèn)：

(1)要使乙車與甲車不發(fā)生撞車，乙車的加速度至少是多大？

(2)要保證丙車與乙車不發(fā)生撞車，丙車的加速度至少為多大？

r名校模擬

一、單選題

1.(2023?四川?統(tǒng)考一模)中國(guó)第3艘航空母艦一“福建艦”上的艦載飛機(jī)采用了最先進(jìn)的電磁彈射系統(tǒng)，它

能使飛機(jī)在更短的距離內(nèi)加速起飛。設(shè)在靜止的航母上，某艦載飛機(jī)在沒(méi)有電磁彈射系統(tǒng)時(shí)，勻加速到起

飛速度V需要的距離為L(zhǎng)o,在有電磁彈射系統(tǒng)給飛機(jī)一個(gè)彈射初速度Vo之后，勻加速到起飛速度V需要的

距離為L(zhǎng)若￡飛機(jī)兩次起飛的加速度相同。則彈射速度加與起飛速度V之比為()

2.（2023?江西?統(tǒng)考一模）利用圖像法研究物理量之間的關(guān)系是常用的一種數(shù)學(xué)物理方法。如圖所示為物

體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)各物理量之間的關(guān)系圖像（x、口、r分別表示物體的位移、速度、加速度和時(shí)間），則下

列說(shuō)法中正確的是（）

A.甲圖中X-/圖可求出物體的加速度大小為Im∕s2

B.乙圖中--X圖可求出物體的加速度大小為10m∕s2

C.丙圖中土一圖可求出物體的加速度大小為4m∕s2

t

D.丁圖中a-t圖可求出物體在前2s內(nèi)的速度變化量大小為6m∕s

3.（2022?江蘇?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示四幅圖為物體做直線運(yùn)動(dòng)的圖像，下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲圖中，物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移小于苧

B.乙圖中，物體的加速度為2m∕s2

C.丙圖中，陰影面積表示〃~/2時(shí)間內(nèi)物體的加速度變化量

D.丁圖中，，=3$時(shí)物體的速度為25（11/$

4.（2023?廣東?模擬預(yù)測(cè)）質(zhì)量為〃?=0.5kg的物塊在光滑的水平面上受到水平拉力廠的作用，從靜止開(kāi)始

做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)開(kāi)始的圖像如甲所示，y-χ圖像如圖乙所示，據(jù)圖像的特點(diǎn)與信息分析，

t

甲乙

A.圖乙的斜率是圖甲的斜率的2倍B.水平拉力/為5N

C.前2m的中點(diǎn)時(shí)刻的速度為√^m∕sD.前2s中點(diǎn)位置的速度為√5∏√s

5.（2022?吉林長(zhǎng)春?統(tǒng)考一模）甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻、從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)。甲做初速

度為零，加速度大小為4的勻加速直線運(yùn)動(dòng)：乙做初速度為%,加速度大小為例的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至

速度減為零。將兩質(zhì)點(diǎn)的初始位置作為位置坐標(biāo)原點(diǎn)，沿運(yùn)動(dòng)方向建立直角坐標(biāo)系，則兩質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程

中的X-V（位置一速度）圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖線”表示質(zhì)點(diǎn)乙的運(yùn)動(dòng)B.圖線。、人的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)到達(dá)同一位置

C.質(zhì)點(diǎn)乙的加速度大小生=lm∕s2D.質(zhì)點(diǎn)甲的加速度大小α∣=6m?2

6.（2021?遼寧?模擬預(yù)測(cè)）一個(gè)帶負(fù)電的粒子從X=O處由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用，沿X軸正方向運(yùn)

動(dòng)，加速度。隨位置變化的關(guān)系如圖所示，刈-x/=X3—X2可以得出（）

A.在X/和X3處，電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.從打到X3過(guò)程中，電勢(shì)先升高后降低

C.粒子經(jīng)X/和X3處速度等大反向

D.粒子在X2處電勢(shì)能最大

7.（2022?四川綿陽(yáng)?鹽亭中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè)）如圖是某運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演的VT圖像，從該運(yùn)動(dòng)員離

開(kāi)懸停的飛機(jī)開(kāi)始計(jì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員先做自由落體運(yùn)動(dòng)，4時(shí)刻打開(kāi)降落傘，G時(shí)刻落到地面，打開(kāi)降落傘后

運(yùn)動(dòng)員獲得的加速度大小為5m∕s20g=IOinZs2,下列說(shuō)法正確的是（)

A.運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)飛機(jī)IoS后打開(kāi)降落傘

B.運(yùn)動(dòng)員在空中下落過(guò)程用時(shí)9s

C.運(yùn)動(dòng)員距離地面247.5m時(shí)打開(kāi)降落傘

D.飛機(jī)距離地面375m

二、多選題

8.（2023?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)用甲、乙兩個(gè)物塊來(lái)模擬研究汽車相遇規(guī)律問(wèn)題，下圖是他根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)

律繪制的甲、乙兩個(gè)物塊的運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間圖線。已知甲物塊的運(yùn)動(dòng)圖線為一條頂點(diǎn)為（O,ΛO）的拋物線，乙

的運(yùn)動(dòng)圖線為一過(guò)原點(diǎn)的直線。兩條圖線中其中一個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)為&,%）。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.。時(shí)刻甲物塊速度為F

l?

B.甲物塊在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為匕言

C.圖中甲、乙兩個(gè)物塊再次相遇時(shí)刻為∕2=*L

??-?o

D.如果兩個(gè)物塊只相遇一次，則必有%=2X（）

9.（2023?廣東?模擬預(yù)測(cè)）假設(shè)高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛。甲車在前，乙車在后，速

度均為vo=30m∕s0甲、乙相距XO=IIOm,f=0時(shí)刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間變化分

別如圖甲、乙所示，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颉Ｏ铝姓f(shuō)法正確的是（）

^a∕(m?s^2)

5-

甲乙

A.U3s時(shí)兩車相距最近B.U6s時(shí)兩車距離最近，且最近距離為20m

C.∕=9s時(shí)乙車速度減為0D.∕=9s兩車距離為65m

10.（2017?黑龍江綏化?統(tǒng)考一模）甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動(dòng)，它們的

VT圖像如圖所示?下列判斷正確的是（）

A.乙車啟動(dòng)時(shí)，甲車在其前方50m處