2024版高考物理一輪總復(fù)習(xí)專(zhuān)題一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)第3講運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像追及相遇問(wèn)題提能演練

第3講運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像、追及相遇問(wèn)題知識(shí)鞏固練1.(2022年佛山模擬)我國(guó)ETC電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車(chē)輛通過(guò)收費(fèi)站的時(shí)間.下列圖像中，可以描述汽車(chē)?yán)迷撓到y(tǒng)通過(guò)收費(fèi)站的是()ABCD【答案】C【解析】汽車(chē)經(jīng)過(guò)收費(fèi)站時(shí)，先減速然后加速，由題意可知不停車(chē)經(jīng)過(guò)收費(fèi)站，可知最小速度不為零：在x－t圖像中圖像的斜率為先減小，后增大，但不能為零，在v－t圖像中速度應(yīng)為先減小后增大，最小速度不為零，C正確，A、B、D錯(cuò)誤.2.一物體在外力作用下由靜止開(kāi)始沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示，則該物體()A.0~1s內(nèi)加速運(yùn)動(dòng)，1~3s內(nèi)減速運(yùn)動(dòng)，第3s末回到出發(fā)點(diǎn)B.0~3s內(nèi)物體的位移是12mC.0~1s內(nèi)與1~3s內(nèi)的平均速度相同D.2s時(shí)的速度方向與0.5s時(shí)的速度方向相反【答案】C3.(2022年華師附中模擬)在平直公路上，a、b兩小車(chē)運(yùn)動(dòng)的x－t圖像如圖所示，其中a是一條拋物線(xiàn)，M是其頂點(diǎn)，b是一條傾斜的、過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線(xiàn)，關(guān)于a、b兩小車(chē)，下列說(shuō)法正確的是()A.前4s內(nèi)，b車(chē)的速度一直大于a車(chē)的速度B.a車(chē)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，b車(chē)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.t＝1s內(nèi)，兩車(chē)的距離越來(lái)越小D.1s末，a車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化【答案】C【解析】x－t圖像的斜率表示速度，所以前4s內(nèi)，b車(chē)的速度先小于a車(chē)的速度，在某時(shí)刻等于a車(chē)的速度，最后大于a車(chē)的速度，A錯(cuò)誤；x－t圖像描述的是物體的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以a、b車(chē)均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；t＝1s內(nèi)，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同，且a車(chē)速度大于b車(chē)的速度，a車(chē)在b車(chē)后，因此兩車(chē)的距離越來(lái)越小，C正確；1s末，a車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向未發(fā)生變化，D錯(cuò)誤.4.(2022年佛山模擬)(多選)某同學(xué)在參觀(guān)高鐵的監(jiān)控中心時(shí)，恰好看到某列高速列車(chē)啟動(dòng)過(guò)程的速率監(jiān)控圖像如圖所示，由圖可知其中ab、cd段為直線(xiàn).則以下關(guān)于該高速列車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的判斷，正確的是()A.0~90s時(shí)間內(nèi)列車(chē)的加速度在逐漸減小B.0~250s時(shí)間內(nèi)的加速度為0.32m/s2C.列車(chē)300s時(shí)的加速度大于其在90s時(shí)的加速度D.列車(chē)在400s內(nèi)前進(jìn)的距離超過(guò)了20km【答案】AD【解析】由v－t圖像斜率表示加速度可知，0~90s列車(chē)的加速度在逐漸減小，所以可得出0~250s時(shí)間內(nèi)的平均加速度為0.32m/s2，A正確，B錯(cuò)誤；由v－t圖像斜率表示加速度可知，列車(chē)300s時(shí)的加速度小于其在90s時(shí)的加速度，C錯(cuò)誤；若列車(chē)在400s內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則其前進(jìn)的距離為s＝12×100×400m＝20000m＝20km，如圖所示.根據(jù)v－t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，列車(chē)在400s內(nèi)前進(jìn)距離超過(guò)了20km，D正確綜合提升練5.(2022年?？谀M)2021年7月28日，在東京奧運(yùn)會(huì)男子雙人跳板決賽中，中國(guó)選手獲得冠軍.如圖甲所示是他們踏板起跳的精彩瞬間，從離開(kāi)跳板開(kāi)始計(jì)時(shí)，跳水過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員重心的v－t圖像如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員在入水前做的是自由落體運(yùn)動(dòng)B.運(yùn)動(dòng)員在t＝2s時(shí)已浮出水面C.運(yùn)動(dòng)員在水中的加速度逐漸增大D.運(yùn)動(dòng)員雙腳離開(kāi)跳板后重心上升的高度為516【答案】D【解析】運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板時(shí)有向上的初速度，在入水前做的不是自由落體運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員在t＝2s時(shí)速度減為零，此時(shí)人處于水下的最深處，沒(méi)有浮出水面，B錯(cuò)誤；1~2s運(yùn)動(dòng)員向下減速，圖線(xiàn)的斜率逐漸減小，運(yùn)動(dòng)員在水中的加速度逐漸減小，C錯(cuò)誤；在0~14s運(yùn)動(dòng)員向上運(yùn)動(dòng)，由h＝12gt2可知運(yùn)動(dòng)員雙腳離開(kāi)跳板后上升的高度為516m，故6.(2022年濮陽(yáng)模擬)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其位移—速度(x－v)關(guān)系圖像如圖所示，圖像為拋物線(xiàn)，則質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，第1s末的速度大小為()A.1m/s B.2m/sC.1.5m/s D..2m/s【答案】A【解析】由于軌跡為拋物線(xiàn)，根據(jù)v2＝2ax，代入數(shù)據(jù)可得a＝1m/s2，第1s末的速度大小v＝at＝1m/s，故選A.7.(2022年菏澤模擬)(多選)兩輛小汽車(chē)在平直路面上同向運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)從同一地點(diǎn)由靜止同時(shí)出發(fā)，其位移x隨速度平方v2變化的關(guān)系如圖1所示，其中圖2、3、4分別表示了兩車(chē)的v－t圖像，以下判斷正確的是()A.兩車(chē)在x1處再次相遇B.甲、乙兩車(chē)的v－t圖像為圖2C.甲、乙兩車(chē)的v－t圖像為圖3D.甲、乙兩車(chē)的v－t圖像為圖4【答案】AB【解析】由于甲、乙的位移圖像在x1處相交，故兩車(chē)在x1處再次相遇，A正確；根據(jù)公式v2＝2ax，變形可得x＝12av2，由圖像可得，乙的加速度不變，甲的加速度逐漸增大，所以甲、乙兩車(chē)的v－t圖像為圖2，C、D錯(cuò)誤，B8.(2023年廣東一模)(多選)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)，從t＝0時(shí)刻起同時(shí)出發(fā)，甲做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，x－t圖像如圖甲所示.乙做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的x~v2圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是()A.t＝0時(shí)刻，甲的速度2m/sB.甲的加速度大小4m/s2C.經(jīng)過(guò)292s，D.經(jīng)過(guò)2.5s，甲追上乙【答案】BC【解析】甲質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為x＝v0t+12a1t2+x0，將(0，－2)、(1，0)、(2，6)代入上式，解得x0＝－2m，v0＝0，a1＝4m/s2.乙質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為v2－v02＝－2a2x，將(v2＝0時(shí)x＝12.5m)、(v2＝100時(shí)x＝0)代入上式，解得v0＝10m/s，a2＝4m/s2，A錯(cuò)誤，B正確；乙質(zhì)點(diǎn)停止所用時(shí)間為t0＝v0a2＝104s＝2.5s，乙質(zhì)點(diǎn)2.