2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（四）運(yùn)動(dòng)圖像 追及與相遇問(wèn)題一、單項(xiàng)選擇題1(xx全國(guó)卷)甲、乙兩汽車(chē)在一平直公路上同向行駛。在t0到tt1的時(shí)間內(nèi)，它們的v t圖像如圖1所示。在這段時(shí)間內(nèi)()圖1A汽車(chē)甲的平均速度比乙的大B汽車(chē)乙的平均速度等于C甲、乙兩汽車(chē)的位移相同D汽車(chē)甲的加速度大小逐漸減小，汽車(chē)乙的加速度大小逐漸增大2(xx泰州期末)如圖2表示物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像，則描述物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的st圖像正確的是 (x為物體相對(duì)出發(fā)點(diǎn)的位移)()圖2圖33. (xx聊城模擬)圖4是一個(gè)網(wǎng)球沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可知()圖4A網(wǎng)球的加速度方向向上B網(wǎng)球正在下降C網(wǎng)球的加速度方向向下D網(wǎng)球正在上升4. (xx無(wú)錫模擬)一質(zhì)點(diǎn)由靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)的vt關(guān)系圖像如圖5所示，則該質(zhì)點(diǎn)的xt關(guān)系圖像可大致表示為圖6中的()圖5圖65(xx宿遷模擬)A、B、C、D四個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的xt、vt、at圖像如圖7所示，已知物體在t0時(shí)的速度均為零，其中04 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移最大的是()圖76(xx廣東高考)如圖8是物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像。由圖可知，該物體()圖8A第1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反B第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的加速度相同C第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小不相等D02 s和04 s內(nèi)的平均速度大小相等二、多項(xiàng)選擇題7(xx如皋中學(xué)模擬)如圖9所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖像，由圖像可知()圖9A甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1 s末時(shí)相遇B甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1 s末時(shí)的速度大小相等C甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)反方向運(yùn)動(dòng)D在第1 s內(nèi)甲質(zhì)點(diǎn)的速率比乙質(zhì)點(diǎn)的速率要大8. (xx海門(mén)中學(xué)模擬)a、b、c三輛汽車(chē)在同一平直公路上行駛，它們的v t圖像如圖10所示，由圖像可知()圖10Aa汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)Bc汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)C04 s內(nèi)a、b兩汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同D第3 s末，b、c兩汽車(chē)的加速度相同9. (xx全國(guó)卷)如圖11，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車(chē)a和b的位置時(shí)間(xt)圖線。由圖可知()圖11A在時(shí)刻t1，a車(chē)追上b車(chē)B在時(shí)刻t2，a、b兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相反C在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的速率先減少后增加D在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的速率一直比a車(chē)的大10(xx珠海二模)甲乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，t0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一路標(biāo)，下表是每隔1 s記錄的兩車(chē)的速率。關(guān)于兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()時(shí)間t/s01234甲車(chē)的速率v1/(ms1)18.016.014.012.010.0乙車(chē)的速率v2/(ms1)3.04.05.06.07.0A乙車(chē)的速度變化較快B在04 s內(nèi)，乙車(chē)的平均速度較大C在04 s內(nèi)，甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)行駛了36 mD在乙車(chē)追上甲車(chē)之前，t5 s時(shí)兩車(chē)相距最遠(yuǎn)三、非選擇題11(xx常熟調(diào)研)高速公路上甲、乙兩車(chē)在同一車(chē)道上同向行駛，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，速度均為v030 m/s，距離s0100 m，t0時(shí)刻甲車(chē)遇緊急情況后，甲、乙兩車(chē)的加速度隨時(shí)間變化如圖12所示，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?。圖12(1)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明兩車(chē)在09 s內(nèi)會(huì)不會(huì)相撞？(2)在一個(gè)坐標(biāo)系中畫(huà)出甲乙的速度時(shí)間圖像。12斜面長(zhǎng)度為4 m，一個(gè)尺寸可以忽略不計(jì)的滑塊以不同的初速度v0從斜面頂端沿斜面下滑時(shí)，其下滑距離x與初速度二次方v的關(guān)系圖像(即x v圖像)如圖13所示。圖13(1)求滑塊下滑的加速度大小。(2)若滑塊下滑的初速度為5.0 m/s，則滑塊沿斜面下滑的時(shí)間為多長(zhǎng)？答 案1選A根據(jù)v t圖像及其意義解題。根據(jù)v t圖像下方的面積表示位移，可以看出汽車(chē)甲的位移x甲大于汽車(chē)乙的位移x乙，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)v得，汽車(chē)甲的平均速度v甲大于汽車(chē)乙的平均速度v乙，選項(xiàng)A正確；汽車(chē)乙的位移x乙小于初速度為v2、末速度為v1的勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移x，即汽車(chē)乙的平均速度小于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)v t圖像的斜率反映了加速度的大小，因此汽車(chē)甲、乙的加速度大小都逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2選C由速度時(shí)間圖像可以看出物體在0到t1時(shí)間內(nèi)做向正方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，t1到t2時(shí)間內(nèi)速度為零，t2到t3時(shí)間內(nèi)做反方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，與第一段時(shí)間內(nèi)速度大小相同，因?yàn)槲灰茣r(shí)間圖像的斜率表示速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向，故C正確。3選C由照片可以看出，網(wǎng)球在下方的速度大些，上方速度小些，故可得網(wǎng)球的加速度方向一定向下，但無(wú)法確定速度的具體方向，故只有C正確。4選B根據(jù)位移圖像斜率表示速度可知，該質(zhì)點(diǎn)的xt關(guān)系圖像可大致表示為B選項(xiàng)。5選C由位移時(shí)間圖像可知，4 s末到達(dá)初始位置，總位移為零，故A錯(cuò)誤；由速度時(shí)間圖像可知，速度2 s內(nèi)沿正方向運(yùn)動(dòng)，24 s沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，方向改變，4 s內(nèi)總位移為零，故B錯(cuò)誤；由圖像可知：物體在第1 s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，第2 s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，2 s末速度減為0，然后重復(fù)前面的過(guò)程，是單向直線運(yùn)動(dòng)，位移一直增大，故C正確；由圖像可知：物體在第1 s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，第23 s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，2 s末速度減為0，第3 s內(nèi)沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，不是單向直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。6選B第1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的速度都為正的，運(yùn)動(dòng)方向相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的圖像斜率相同，因此加速度相同，B項(xiàng)正確；第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小都等于圖線與橫軸所圍面積的大小，大小都為x11 m0.5 m，C項(xiàng)錯(cuò)誤；02 s內(nèi)的位移和04 s內(nèi)的位移相同，但由于時(shí)間不同，因此平均速度不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7選AC甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1 s末時(shí)相對(duì)于原點(diǎn)的位移相同，即處于同一位置，二者相遇，A正確；甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)圖線的斜率不同，故速度不相等，B錯(cuò)誤；甲的斜率為負(fù)，表示速度沿負(fù)方向，乙圖線斜率為正，表示速度沿正方向，即甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)反方向運(yùn)動(dòng)，C正確；由圖線的傾斜程度知乙圖線傾斜程度大于甲，即乙圖線的斜率絕對(duì)值大于甲，故在第1 s內(nèi)甲質(zhì)點(diǎn)的速率比乙質(zhì)點(diǎn)的速率要小，D錯(cuò)誤。8選AC從圖像可知，a速度大小和方向保持不變，故a做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；c圖線的斜率不變，則其加速度不變，說(shuō)明c做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；04 s內(nèi)，a、b的速度均一直為正，說(shuō)明兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向相同，C正確；從圖中可看出，圖b的斜率大于圖c的斜率，因此b的加速度大于c的加速度，D錯(cuò)誤。9選BC 本題考查運(yùn)動(dòng)圖像，意在考查考生對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像的理解及圖像與運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換的能力。從xt圖像可以看出，在t1時(shí)刻，b汽車(chē)追上a汽車(chē)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在t2時(shí)刻，b汽車(chē)運(yùn)動(dòng)圖像的斜率為負(fù)值，表示b汽車(chē)速度反向，而a汽車(chē)速度大小和方向始終不變，故選項(xiàng)B正確；從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻，圖像b斜率的絕對(duì)值先減小至零后增大，反映了b汽車(chē)的速率先減小至零后增加，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。10選CD由于兩車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)，據(jù)表求得：a甲2 m/s2，a乙1 m/s2，利用勻變速運(yùn)動(dòng)的平均速度等于速度的平均值，求得 04 s的平均速度：v甲 m/s14 m/s，v乙5 m/s，在 04 s內(nèi)兩車(chē)的位移為：x甲144 m56 m，x乙54 m20 m，所以，甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)的位移為：x56 m20 m36 m，當(dāng)兩車(chē)的速度相同時(shí)，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，即v甲v乙，代入數(shù)據(jù)解得：t5 s，由以上解析可知，甲車(chē)的速度變化快；04 s內(nèi)甲車(chē)的平均速度較大，甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)的位移為36 m；相距最遠(yuǎn)時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間為5 s，故A、B錯(cuò)誤，C、D正確。11解析：(1)方法一：公式法：令a110 m/s2，a25 m/s2，a35 m/s2，t13 s，甲車(chē)速度：v1v0a1t10；設(shè)3 s過(guò)后經(jīng)過(guò)t2 s甲、乙兩車(chē)速度相等，此時(shí)距離最近：a2t2v0a3t2；速度相等之前，甲車(chē)位移：x甲t1a2t，乙車(chē)位移：x乙v0t1v0t2a3t解得x乙x甲90 m<s0100 m，不會(huì)相撞。方法二：圖像法：由加速度圖像可畫(huà)出兩車(chē)的速度圖像，由圖像可知，t6 s時(shí)兩車(chē)速度相等，此時(shí)距離最近，圖中陰影部分面積為06 s內(nèi)兩車(chē)位移之差，x303 m30(63)m90 m<100 m。故不會(huì)相撞。(2)答案：(1)不會(huì)相撞(2)見(jiàn)解析12解析：(1)由v2ax推知，圖線“斜率”為，所以滑塊下滑的加速度大小a2 m/s2。(2)由圖像可知，當(dāng)滑塊的初速度為4 m/s時(shí)，滑塊剛好滑到斜面最低點(diǎn)，故滑塊下滑的初速度為5.0 m/s時(shí)能滑到斜面最低點(diǎn)。設(shè)滑塊在斜面上的滑動(dòng)時(shí)間為t，則xv0tat2，即：45t2t2，解得t1 s，t4 s(舍去)。答案：(1)2 m/s2(2)1 s