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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 1.3運(yùn)動(dòng)圖像 追及相遇問(wèn)題考題演練（含解析） 1.(xx天津高考)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖所示,該質(zhì)點(diǎn)(　　) A.在第1 s末速度方向發(fā)生了改變 B.在第2 s末加速度方向發(fā)生了改變 C.在前2 s內(nèi)發(fā)生的位移為零 D.第3 s末和第5 s末的位置相同 【解析】選D。由v-t圖像可以看出前2s內(nèi)速度都為正值,說(shuō)明速度的方向沒(méi)有改變,A錯(cuò);1～3 s內(nèi)圖線為一直線,說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)的加速度不變,B錯(cuò);v-t圖像中圖線與t軸包圍的面積表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移,在前2 s內(nèi)發(fā)生的位移為2 m,3～5 s內(nèi)合位移為0,表示第3 s末和第5 s末的位置相同,C錯(cuò),D對(duì)。 【加固訓(xùn)練】如圖所示為一物體在0～4s內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v -t圖像。根據(jù)圖像,以下幾種說(shuō)法正確的是(　　) A.物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng) B.物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),在t=2s后開(kāi)始向正方向運(yùn)動(dòng) C.在t=2s前物體加速度為負(fù)方向,在t=2s后加速度為正方向 D.在t=2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上,在t=2s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上 【解析】選B。物體在0～2s時(shí)間內(nèi)速度為負(fù)值,表明物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),而在2～4 s時(shí)間內(nèi)沿正方向運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤,B正確;因圖線的斜率始終為正值,故加速度的方向不變,C錯(cuò)誤;物體在前2s沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),而后2s沿正方向運(yùn)動(dòng),4s末恰好回到出發(fā)點(diǎn),沒(méi)有出現(xiàn)在出發(fā)點(diǎn)的正方向上,D錯(cuò)誤。 2.(xx佛山模擬)甲車(chē)以加速度3 m/s2由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙車(chē)落后2 s在同一地點(diǎn)由靜止出發(fā),以加速度4 m/s2做加速直線運(yùn)動(dòng),兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向一致,在乙車(chē)追上甲車(chē)之前,兩車(chē)的距離的最大值是(　　) A.18 m　　　B.23.5 m　　　C.24 m　　　D.28 m 【解析】選C。當(dāng)兩車(chē)速度相同時(shí)相距最遠(yuǎn),即a甲t甲=a乙t乙,因?yàn)閠甲=t乙+2,解得t乙=6s,兩車(chē)距離的最大值是Δx=x甲-x乙=a甲-a乙=24m,故選項(xiàng)C正確。 3.(多選)某高速列車(chē)沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,則該列車(chē)(　　) A.0～30 s時(shí)間內(nèi)的位移小于9102m B.30 s時(shí)刻的速度等于30 m/s C.0～60 s時(shí)間內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng) D.90～120 s時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng) 【解析】選A、D。v-t圖像與時(shí)間軸所圍成的面積表示列車(chē)的位移,由圖可知0～30s時(shí)間內(nèi)的位移小于3030m=9102m,選項(xiàng)A正確;由圖像可知,30 s時(shí)刻的速度大約為40 m/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;0～60 s時(shí)間內(nèi)v-t圖像的斜率在變化,表示a變化,列車(chē)做變加速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;90～120 s時(shí)間內(nèi)速度不變,故列車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確。 4.(xx銀川模擬)某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示, 則(　　) A.第10s末,質(zhì)點(diǎn)的速度最大 B.0～10 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相反 C.第5 s末和第15 s末,質(zhì)點(diǎn)的加速度方向相反 D.在20 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移為9 m 【解析】選B。根據(jù)位移圖像斜率表示速度,第10 s末,質(zhì)點(diǎn)的速度為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;0～10 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)速度逐漸減小,質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律,質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相反,選項(xiàng)B正確;第5 s末和第15 s末,質(zhì)點(diǎn)的加速度方向相同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;在20 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移為-1 m,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 5.(xx蕪湖模擬)如圖所示,a、b兩條曲線是汽車(chē)a、b在同一條平直公路上行駛時(shí)的速度-時(shí)間圖像。已知在t2時(shí)刻兩車(chē)相遇,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.t1時(shí)刻兩車(chē)也相遇 B.t1時(shí)刻a車(chē)在前,b車(chē)在后 C.a車(chē)速度先增大后減小,b車(chē)速度先減小后增大 D.a車(chē)加速度先增大后減小,b車(chē)加速度先減小后增大 【解析】選C。在t2時(shí)刻,兩車(chē)相遇,在t1～t2時(shí)間內(nèi),a圖線與時(shí)間軸圍成的面積大,則a的位移大,可知t1時(shí)刻,b車(chē)在前,a車(chē)在后,故A、B錯(cuò)誤;由圖線可知,a車(chē)的速度先增大后減小,b車(chē)的速度先減小后增大,C正確;圖線切線的斜率表示加速度,可知a車(chē)的加速度先減小后增大,b車(chē)的加速度先減小后增大,D錯(cuò)誤。 6.(多選)(xx哈爾濱模擬)甲、乙兩物體在同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。根據(jù)圖像提供的信息可知(　　) A.6 s末乙追上甲 B.在乙追上甲之前,甲、乙相距最遠(yuǎn)為10 m C.8 s末甲、乙兩物體相遇,且離出發(fā)點(diǎn)有32 m D.在0～4 s內(nèi)與4～6 s內(nèi)甲的平均速度相等 【解析】選B、C。在v-t圖中圖像與橫坐標(biāo)圍成的面積大小與物體發(fā)生的位移大小相等,6s末甲的位移為x甲=(4+8)4m+28m=32 m,6 s末乙的位移為x乙=46 m=24 m,故6 s末乙沒(méi)有追上甲,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;5 s末之前甲的速度大于乙的速度,二者的距離越來(lái)越遠(yuǎn),5 s末之后甲的速度小于乙的速度,二者的距離開(kāi)始減小,故5 s末二者速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn),最遠(yuǎn)為上面三角形的面積：54 m=10 m,選項(xiàng)B正確;8 s末乙的位移為48 m=32 m=x甲,即8s末甲、乙兩物體相遇,且離出發(fā)點(diǎn)有32 m,選項(xiàng)C正確;在0～4 s內(nèi)甲的平均速度==m/s=6 m/s,4～6 s內(nèi)甲的平均速度==m/s=4 m/s,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 7.(xx江蘇高考)一汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),直到停止。下列速度v和位移x的關(guān)系圖像中,能描述該過(guò)程的是(　　) 【解析】選A。一汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)應(yīng)的速度位移公式為v2-0=2a加x加,對(duì)應(yīng)圖像為拋物線,之后剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止,有v2-=-2a減x減,得到v2=-2a減x減,其中vm為最大速度,比對(duì)圖像A項(xiàng)正確。 8.A、B兩車(chē)在同一直線上,同向做勻速運(yùn)動(dòng)。A在前,速度為vA=8m/s;B在后,速度為vB=16m/s。當(dāng)A、B兩車(chē)相距x=20m時(shí),B車(chē)開(kāi)始剎車(chē),做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。為避免兩車(chē)相撞,剎車(chē)后B車(chē)的加速度至少應(yīng)為多大? 【解析】設(shè)B車(chē)加速度為a,經(jīng)過(guò)時(shí)間t兩車(chē)達(dá)到共同速度vA,則：vA=vB-at 解得：t=　 A車(chē)始終勻速直線運(yùn)動(dòng),位移x1=vAt　 B車(chē)勻減速,由-=2ax2 解得：x2=　 由位移關(guān)系x1+x=x2　 解得：a=1.6m/s2　 答案：1.6m/s2