2019年高考物理二轮复习运动学图像、追及相遇专项训练

20192019 年高考物理二轮复习运动学图像 追及相遇专项训练年高考物理二轮复习运动学图像 追及相遇专项训练 一 选择题 一 选择题 1 如图所示是某质点运动的速度图像 由图像得到的正确结果是 A 在 0 1s 内该质点的平均速度是 2m s B 在 0 1s 内该质点的位移大小是 3m C 在 0 1s 内该质点的加速度大小大于 2 4s 内的加速度大小 D 在 0 1s 内该质点的运动方向与 2 4s 内的运动方向相反 2 在一大雾天 一辆小汽车以 30m s 的速度行驶在高速公路上 突然发现正前 方 30m 处有一辆大卡车以 10m 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v t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t 5s 时追尾 C 在t 3s 时追尾 D 由于初始距离太近 即使刹车不失灵也会追尾 3 甲 乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动 若以该时刻作为 计时起点 得到两车的x t图象如图所示 则下列说法正确的是 A t1时刻乙车从后面追上甲车 B t1时刻两车相距最远 C t1时刻两车的速度刚好相等 D 0 到t1时间内 乙车的平均速度小于甲车的平均速度 4 甲 乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的v t图象如图所示 在 3 s 末两质点在途中相遇 两质点出发点间的距离是 A 甲在乙之前 2 m B 乙在甲之前 2 m C 乙在甲之前 4 m D 甲在乙之前 4 m 5 如图所示是某质点做直线运动的v t图象 由图可知这个质点的运动情况 是 A 前 5 s 做的是匀速运动 B 5 s 15 s 内做匀加速运动 加速度为 1 m s2 C 15 s 20 s 内做匀减速运动 加速度为 3 2 m s2 D 质点 15 s 末离出发点最远 20 秒末回到出发点 6 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体 的速度 时间图象如 图所示 在 0 t2时间内 下列说法中正确的是 A 物体所受的合外力不断增大 物体所受的合外力不断减小 B 在第一次相遇之前 t1时刻两物体相距最远 C t2时刻两物体相遇 D 两个物体的平均速度大小都是 12 2 vv 7 某物体由静止开始做直线运动 物体所受合力F随时间t的变化图象如图所 示 下列关于该物体运动情况的说法正确的是 A 物体在 2 4 s 内做匀加速直线运动 B 物体在 4 s 末离出发点最远 C 物体始终向同一方向运动 D 物体在 0 4 s 和在 4 8 s 内的位移相同 8 甲 乙两辆汽车 同时在一条平直的公路上自西向东运动 开始时刻两车平 齐 相对于地面的v t图象如图所示 关于它们的运动 下列说法正确的是 A 甲车中的乘客说 乙车先以速度v0向西做匀减速运动 后做匀加速运动 B 乙车中的乘客说 甲车先以速度v0向西做匀减速运动 后做匀加速运动 C 根据v t图象可知 开始乙车在前 甲车在后 两车距离先减小后增大 当乙车速度 增大到v0时 两车恰好平齐 D 根据v t图象可知 开始甲车在前 乙车在后 两车距离先增大后减小 当乙车速 度增大到v0时 两车恰好平齐 9 有两个光滑固定斜面AB和BC A和C两点在同一水平面上 如图 一个滑 块自A点以速度 vA上滑 到达B点时速度减小为零 紧接着沿BC滑下 设滑 块从A点到C点的总时间是 tC 那么下面的图中 正确表示滑块速度的大小v 随时间t变化规律的是 10 甲 乙两物体由同一位置出发沿一直线运动 其速度 时间图象如图所示 下列说法正确的是 A 甲做匀速直线运动 乙做匀变速直线运动 B 两物体两次相遇的时刻分别是在 2 s 末和 6 s 末 C 乙在头 2 s 内做匀加速直线运动 2 s 后做匀减速直线运动 D 2 s 后 甲 乙两物体的速度方向相反 二 计算题 二 计算题 11 现有一辆摩托车先由静止开始以 2 5m s2的加速度做匀加速运动 后以最 大行驶速度 25m s 匀速行驶 追赶前方以 15m s 的速度同向匀速行驶的卡车 已知摩托车开始运动时与卡车的距离为 200m 则 1 追上卡车前二者相隔的最大距离是多少 2 摩托车经过多少时间才能追上卡车 12 在一次警车A追击劫匪车B时 两车同时由静止向同一方向加速行驶 经 过 30 s 追上 两车各自的加速度为aA 15 m s2 aB 10 m s2 各车最高时速 分别为vA 45 m s vB 40 m s 问追上时两车各行驶多少路程 原来相距多 远 13 交通警察在处理一起轿车撞倒行人的交通事故 经现场勘察 刹车印痕起 点在A处 行人在B处被撞 轿车停止在C处 轿车司机发现行人准备刹车时 行人在D点 AB 17 5 m BC 14 m DB 2 6 m 如图所示 一般人的反应时间 为 0 7 s 为了判断轿车司机是否违章 警方派一警车以法定最高速度 14m s 行驶在同一马路的同一地段 该警车运动的加速度与肇事车辆的加速度相同 该警车在 A 点紧急刹车 经 14 m 后停下 g取 10 m s2 试问 1 肇事轿车的速度v为多少 该车是否超速违章 2 该行人过马路的速度为多少 14 一客车从静止开始以加速度a做匀加速直线运动的同时 在车尾的后 面离车头为s远的地方有一乘客以某一恒定速度正在追赶这列客车 已知司机 从车头反光镜内能看到离车头的最远距离为 s0 即人离车头距离超过 s0 司机 不能从反光镜中看到该人 同时司机从反光镜中看到该人的像必须持续 t0时 间才会注意到该人 这样才能制动客车使车停下来 该乘客要想乘坐上这列客 车 追赶客车匀速运动的速度v所满足条件的表达式是什么 若a 1 0 m s2 s 30 m s0 20 m t0 4 0 s 求v的最小值 答案与解析答案与解析 一 选择题 一 选择题 1 答案 C 解析 在 0 1s 内位移为 1m 因此平均速度为 1m s A B 错误 由于v t 图像的斜率表示加速度 在 0 1s 内加速度为 2m s2 而在 2 4s 内 加速度为 1m s2 因此 C 正确 在 0 1s 内和 2 4s 内速度均为正值 运动方向相同 D 错误 2 答案 C 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 t 5s 小汽车相对于大卡车位移为 35m 所以会追尾 选项 A 错误 在t 3s 时 小汽 车相对于大卡车位移等于 30m 发生追尾 选项 C 正确 B 错误 若刹车不失灵 在t 2s 时两车速度相等 小汽车相对于大卡车位移等于 20m 小于开始时的 30m 距离 所以刹车不失灵不会追尾 选项 D 错误 3 A 解析 本题考查x t图象的知识 t1时刻两车位移相同 t1时刻前乙车的位移 小于甲车 故t1时刻乙车是从后面追上甲车 A 项正确 B 项错误 在x t图 象中 各个时刻图象切线的斜率表示速度 故t1时刻两车速度不相等 C 项错 误 0 到t1时间内两车位移 时间相等 所以平均速度相等 D 项错误 4 D 解析 甲 乙两质点在 3 s 末在途中相遇时 各自的位移为 2 m 和 6 m 因此 两质点出发点间的距离是甲在乙之前 4 m 5 AC 解析 由图象可知前 5 s 做的是匀速运动 A 正确 5 s 15 s 内做匀加速运动 但加速度为 0 8 m s2 B 错误 15 s 20 s 做匀减速运动 其加速度为 16 5 m s2 3 2 m s2 C 正确 质点在 20 s 末离出发点最远 质点一直做的是方 向不变的直线运动 D 错误 6 B 解析 速度 时间图象中 物体的斜率逐渐减小 即 物体的加速度逐渐减小 所以 物体所受合外力不断减小 A 错误 在 0 t1时间内 物体的速度始终 大于 物体的速度 所以两物体间距离不断增大 当两物体速度相等时 两物 体相距最远 B 正确 在速度 时间图象中图线与坐标轴所围面积表示位移 故到t2时刻 物体速度图线所围面积大于 物体速度图线所围面积 两物体 平均速度不可能相同 C D 错误 7 B 解析 本题考查匀变速直线运动图象 由图象可以看出物体在 0 2 s 内做匀加 速直线运动 2 4 s 内做匀减速直线运动 选项 A 错误 物体在 4 s 时速度减 为零 此时离出发点最远 选项 B 正确 4 6 s 物体做反向加速直线运动 选 项 C 错误 物体在 0 4 s 内通过的位移与 4 8 s 内的位移大小相同但方向相 反 选项 D 错误 8 A 解析 甲车中的乘客以甲车为参考系 相当于甲车静止不动 乙车以初速度v0 向西做减速运动 速度减为零之后 做加速运动 所以 A 正确 乙车中的乘客 以乙车为参考系 相当于乙车静止不动 甲车以初速度v0向东做减速运动 速 度减为零之后 做匀加速运动 所以 B 错误 以地面为参考系 当两车速度相 等时 相距最远 所以 C D 错误 9 C 解析 v t 图像中 直线的斜率表示做匀变速运动物体加速度 加速度越大 直线越陡 而物体从A经B到C的整个过程中 由于没有阻力做功 故A C两 点处物体应具有相等的速率 B 不正确 AB和BC两段上 平均速率相等 AB 段比BC段运动时间短 A 不正确 D 不正确 正确答案就选 C 10 BC 解析 由图象知 v甲 2 m s 故甲物体做匀速直线运动 乙物体在 0 2 s 内 沿正向做匀加速直线运动 在 2 6 s 内沿正向做匀减速直线运动 乙物体做的 不是同一个匀变速直线运动 A 错 C 对 在 2 s 末 甲物体的位移x甲 2 2 m 4 m 乙物体的位移x乙 2 4 m 4 m 故两物体在 2 s 末相遇 在 1 2 6 s 末 甲物体的位移x甲 2 6 m 12 m 乙物体的位移x乙 6 4 1 2 m 12 m 故两物体在 6 s 末相遇 B 正确 在 0 6 s 内 甲 乙两物体始终 沿规定的正方向运动 D 错 二 计算题 二 计算题 11 答案 1 245m 2 32 5s 解析 1 由题意得摩托车匀加速运动最长时间 m 1 10s v t a 此过程的位移 2 m 1 125m200m 2 v x a 所以摩托车在达到最大速度之前没有追上卡车 当追上卡车前二者速度相等时相距最大 设从开始经过t2时间速度相等 最大间距为xm 则 v at2解得 2 6s v t a 最大间距 2 m022 1 245m 2 xxvtat 2 设从开始经过 t 时间摩托车追上卡车 则有 2 m m10 2 v vttxvt a 解得 t 32 5s 12 1 282 5 m 1 120 m 162 5 m 解析 如图所示 以A车的初始位置为坐标原点 Ax为正方向 设L为警车追 上劫匪车所走过的全程 l为劫匪车走过的全程 则两车原来的间距为 L L l 设两车加速运动用的时间分别为tA1 tB1 以最大速度匀速运动的时间分别 为tA2 tB2 则vA aAtA1 解得tA1 3 s 则tA2 27 s 同理tB1 4 s tB2 26 s 警车在 0 3 s 时间段内做匀加速运动 L1 aAtA12 1 2 在 3 s 30 s 时间段内做匀速运动 则L2 vAtA2 警车追上劫匪车的全部行程为L L1 L2 aAtA12 vAtA2 1 282 5 m 1 2 同理劫匪车被追上时的全部行程为l l1 l2 aBtB12 vBtB2 1 120 m 1 2 两车原来相距 L L l 162 5 m 13 a 7 肇事车辆违章超速行驶 行人的速度为 1 53 m s 2 m s 解析 行人始终做匀速直线运动 肇事车辆在看到行人后的运动情况是 先在 反应时间内做 0 7 s 的匀速直线运动 接下来做匀减速直线运动 1 根据警车的模拟运动 由公式 式中 14 m s x 14 m 可 2 2 m vax m v 得刹车加速度 7 2 2 m v a x 2 m s 肇事车刹车后的位移为x AB BC 17 5 14 m 31 5 m 则肇事车在A点刹车时的速度m s 21 m s 14 m s22 7 31 5 A vax 所以肇事车辆违章超速行驶 2 设车从A到B的时间为 根据 可得 1s AB t 2 1 2 ABA ABAB xv tat AB t 司机从看到行人到撞上经历的总时间为t 0 7 s 1 7 s AB t 所以行人的速度m s 1