【2019最新】精选高考物理总复习练习：第2课运动的图像追及、相遇问题Word版含解析

1、【 2019最新】精选高考物理总复习练习：第 2课运动的图像 追及、相遇问题 Word 版含解析1解决运动学图像问题的关键是明确图像要素的物理意义a通过理解 vt 图像的物理意义解决运动学问题(1)(2014全国， 6 分) 甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t 0 到 t t1 的时间内，它们的vt 图像如图所示。在这段时间内()A汽车甲的平均速度比乙的大B汽车乙的平均速度等于v1v22C甲、乙两汽车的位移相同D汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大答案： A解析：根据 vt 图像可以看出，在0t1 这段时间内，汽车甲的位移 x 甲大于汽车乙的位移x 乙，故 C项错误。根

2、据 v得，汽车甲的平均速度甲大于汽车乙的平均速度乙，故 A 项正确。作出初速度为 v2、末速度为 v1 的匀减速直线运动的图线如图所示，由图可知汽车乙的位移x 乙小于初速欢迎下载。度为 v2、末速度为 v1 的匀减速直线运动的位移，即汽车乙的平均速度小于，故 B 项错误。vt 图像的斜率反映了加速度的大小，因此汽车甲、乙的加速度大小都逐渐减小，故 D项错误。(2)(2018改编， 10 分) 一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，前 20 s内摩托车做匀加速运动至速度达到 30 m/s ，20 s 至 45 s 内摩托车做匀速直线运动，而后摩托车匀减速到停止用了30 s ，求：摩托车在 020

3、 s 这段时间内的加速度大小a；摩托车在 075 s 这段时间内的平均速度大小。答案：1.5 m/s2(3分)20 m/s(7分)解析：加速度a(2分)解得a1.5 m/s2(1分)根据题意作出075 s的 vt图像如图所示则由图得 075 s 的位移x× 30×(75 25)m1 500 m(4 分) m/s20 m/s(3 分)b通过解读 xt 图像的物理意义解决运动学问题(3)( 多选 )(2013 全国， 6 分) 如图，直线 a 和曲线 b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和 b 的位置时间 (x t) 图线，由图可知 ()【2019最新】精选高考物理总复习练习：

4、第课运动的图像追及、相遇问题Word版含解析A在时刻 t1 ，a 车追上 b 车B在时刻 t2 ，a、b 两车运动方向相反C在 t1 到 t2 这段时间内， b 车的速率先减小后增加D在 t1 到 t2 这段时间内， b 车的速率一直比a 车大答案： BC解析：开始时 a 在 b 的前边，在时刻 t1 ，a、b 两车的位置坐标相同，故 b 车追上 a 车，故 A 项错误。在时刻 t2 ，由两图线切线的斜率方向相反，知两车运动方向相反，故 B 项正确。由图知在 t1 到 t2 这段时间内， b 车图线斜率先减小到 0，再反向增大，则 b 车的速率先减小后增大，故 C项正确。在 t1 到 t2 这

5、段时间内， a 车图线斜率始终大于 0 且大小不变，而 b 车的速率在某一时刻减小到0，所以 b 车的速率不是一直比 a 车大，故 D项错误。c通过理解 x 与 v 的关系图像的物理意义解决运动学问题(4)(2018 改编， 12 分) 研究表明，一般人的刹车反应时间，即图 (a) 中“反应过程”所用时间 t0 0.4 s ，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L39 m。减速过程中汽车位移 x 与速度 v 的关系曲线如图 (b) 所示，此过程可视为匀变速直线运动。求：3/103/10减速过程汽车加速度的大小及

6、所用时间；饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？答案：8 m/s2 ，2.5 s(6分)0.3 s(6分)解析：设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t ，由题图(b) 可得初速度 v072 km/h 20 m/s ，末速度 vt 0，位移 x25 m，由运动学公式得v2ax(2 分)t (2 分)联立解得a8 m/s2 (1 分)t 2.5 s (1 分)设志愿者反应时间为，反应时间的增加量为t ，由运动学公式得Lv0x(2 分)t t0 (2 分)联立解得t 0.3 s (2 分)d理解直线运动的加速度、速度、位移、时间的关系，选择符合题意的运动学图像【2019最新】精选高考物理

7、总复习练习：第课运动的图像追及、相遇问题Word版含解析(5)( 多选 )( 经典题， 4 分) 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()答案： AC解析：在 0内，物体沿加速度方向做匀变速运动， vt 图像是倾斜的直线。在 T 内，加速度为 0，物体做匀速直线运动或处于静止状态， vt 图像是平行于 t 轴的直线。在 T2T 内，加速度反向，物体做匀变速直线运动，到 2T 时刻速度与初速度相同， vt 图像是向下倾斜的直线，故 A 项、 C项均正确， B 项、 D项均错误。(6)(2014福建理综， 6 分) 如图所示，滑

8、块以初速度v0 沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零。对于该运动过程，若用 h、s、v、a 分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小， t 表示时间，则下列图像最能正确描述这一运动规律的是()答案： B解析：滑块沿斜面下滑过程中，受重力、支持力和滑动摩擦力作5/105/10用，做匀减速直线运动，故速度时间图像为向下倾斜的直线，故C 项错误。滑块加速度保持不变，故 D 项错误。设滑块的加速度大小为 a，则滑块的位移 sv0t at2 ，st 图像为开口向下的抛物线，故 B 项正确。设斜面倾角为 ，滑块下降高度 hssin ，所以 ht 图像也是开口向下的抛物线，故 A

9、项错误。2求解追及、相遇问题的关键是求两物体的相对位移a运用函数法、相对运动法和图像法解决速度小的物体追速度大的物体类型的题目(7)(2018 改编， 14 分) 一辆汽车在平直公路上以 3 m/s2 的加速度由静止开始行驶，此时在汽车前方 18 m 处一辆自行车正以 6 m/s 的速度匀速行驶，求：汽车开动后，追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多少？经过多长时间汽车追上自行车，此时汽车的速度是多少？答案： 2 s ，24 m(8 分)6 s ，18 m/s(6 分)解析：两车相距最远时速度相等，即有v 汽 v 自6 m/s(1 分)此时汽车运动的时间t1 2 s(2 分)此过

10、程中自行车位移x 自 v 自 t1 12 m (2 分)【2019最新】精选高考物理总复习练习：第课运动的图像追及、相遇问题Word版含解析汽车的位移 x 汽 at12 6 m (2 分)故汽车追上自行车前两车的最远距离为xmaxx0x 自 x 汽 24 m(1 分)汽车追上自行车时有12at2 v 自 t x0(3 分)解得 t 6 s(1 分)此时汽车的速度vat 18 m/s(2 分)b速度大的物体追速度小的物体类型的追及、相遇问题(8)( 经典题， 8 分) 一辆客车以速度 v1 前进，司机发现前面在同一直线上有辆货车正在以 v2 匀速前进，且 v2 v1，货车车尾与客车车头距离为 s

11、，客车立即刹车，做匀减速运动，而货车仍保持原速度前进。求客车的加速度大小符合什么条件时，客车与货车不会相撞？答案： a>(8 分)解析：设客车的加速度大小为a 时，刚好撞上货车，所用时间为t ，则客车位移 x1v1t at2 (2 分)7/107/10货车位移 x2v2t(2 分)刚撞上时有 x1x2s (1 分)v2v1at (2 分)联立解得a(1 分)故客车的加速度大小至少为时，客车与货车不会相撞。（9）( 多选 )(2016 全国， 6 分) 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 vt 图像如图所示。已知两车在 t 3 s 时并排行驶，则()A在 t 1 s 时，甲车在乙车后B在

12、t 0 时，甲车在乙车前7.5 mC两车另一次并排行驶的时刻是t 2 sD甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m答案： BD解析：由图像知，在13 ss 时并排行驶，所以两车在t内，两车的位移相等，又两车在 t 31 s 时也并排行驶，故 A 项、 C 项均错误。 t1 s时两车并排行驶，即两车相遇，则01 s内有x 乙x甲x，v t图线与坐标轴围成的面积表示位移，则在t 0时，甲车在乙车前的距离xm7.5 m ，故B 项正确。甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离也就是从第1 s末到【2019最新】精选高考物理总复习练习：第课运动的图像追及、相遇问题Word版含

13、解析第 3 s 末两车运动的位移x m40 m，故 D项正确。c在限制条件发生前后分阶段研究有限制条件的追及、相遇问题(10)( 经典题， 20 分) 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以 10 m/s 的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过 5.5 s 后警车发动起来，并以 2.5 m/s2 的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h 以内。警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？判定警车在加速阶段能否追上货车( 要求通过计算说明 ) ；警车发动后要多长时间才能追上货车？答案： 75 m(6 分)不能 ( 计算说明见解析 )(7 分)12 s(7分)解析：警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们的距离最大，设警车发动后经过 t1 时间两车的速度相等，则t1 (2 分)两车速度相等时两车的位移分别为x 货 v 货(t0 t1) (1 分)x 警at 12(1 分)9/109/10所以两车间的最大距离xx 货 x 警 (1 分)联立解得x75 m(1 分)当警车刚达到最大速度时，运