专题03 运动的图象、追及相遇问题（测）-2022年高考物理一轮复习讲练测（解析版）

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【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中1~8题只有一项符合题目要求；9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）2的关系图象如图所示，则该质点（）

2【答案】B

【名师点睛】本题要求同学们能根据图象写出函数表达式，然后对比匀变速直线运动的规律，从而求出加速度，能根据匀变速直线运动的推论求出任意相邻1s内的位移差，难度适中。2太空探测器从一星球表面竖直升空，已知探测器质量恒为2000g，发动机可以提供恒定的推力。该星球表面没有大气层，探测器在星球表面升空后发动机因故障而突然关闭，如图所示为探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化图象。则由此可以判断（）

2B该发动机的推力大小为1×104N【答案】C

【名师点睛】根据图象分析物体的运动情况，抓住斜率代表加速度，面积代表位移、b两辆游戏车在两条平直车道上行驶，t=0时两车从同一计时处开始比赛，它们在四次比赛中的v—t图象如图，则图中所对应的比赛，一辆赛车能追上另一辆赛车的是（）

【答案】C【解析】在AB两图中，因为b的速度始终大于a的速度，距离逐渐增大，错误；C图中，从0时刻开始，两车的位移逐渐增大，当速度相等时，距离最大，然后距离逐渐减小，正确；D图中，a、b速度相等时，b的位移大于a的位移，速度相等后，b的速度大于a的速度，【名师点睛】图象法是描述物理规律的重要方法，应用图象法时注意理解图象的物理意义，即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量，图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义各如何用图象研究物理问题是一种常用的数学方法，图象具有直观、简单等优点；但是用图象法研究问题，一定要根据题意分析清楚物体的运动情景，正确画出物体的运动图象，这是应用图象解题的关键4用一竖直向上的力将原来在地面上静止的重物向上提起，重物由地面运动至最高点的过程中，v－t图像如图所示。以下判断正确的是（）

内的加速度大内货物处于超重状态内拉力功率恒定运动过程中，货物的机械能增加【答案】D

【名师点睛】本题关键是根据v-t图象得到物体的运动情况，然后进一步判断超、失重情况，注意只要加速度向上，物体就处于超重状态加速度向下，物体就处于失重状态。、B两个物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，其v­t图象如图所示，则下列说法正确的是（）

、F2大小相等、B做功之比为1:2、B受到的摩擦力大小相等、F2对A、B做功之比为2:1【答案】C【解析】对A物体而言，加速时：F1－f1=2ma1，减速时：f1=2ma2，且从图像上看a1=2a2，解之得F1=3f1=6ma2=6m×；同理可得F2=f2=m×；可见F1=2F2，选项A错误；也可得出f2=f1，选项C正确；因为二者的摩擦力大小相等，二者运动的总位移相等，故摩擦力对A、B做功之比为1:1，选项B错误；由动能定理得，F1、F2对A、B做功之比为1:1，选项D错误。【名师点晴】该题通过速度与时间的图像提供已知条件，需要我们判断出物体加速时、减速时的的牛顿第二定律的表达式的不同，然后分别列方程，解之可得两次的力之间的关系、摩擦力之间的关系，再根据图像得出它们的加速度之间的关系，即可得相应各量之间的关系。、II的速度图象如图所示在0~t2时间内，下列说法中正确的（）

物体所受的合外力不断增大，II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时刻两物体相遇、II两个物体的平均速度大小都是【答案】B【名师点睛】该题考查了速度-时间图象相关知识点，v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度；图象与坐标轴围成的面积表示位移，相遇要求在同一时刻到达同一位置；匀变速直线运动的平均速度为；要求同学们能根据图象判断物体的运动情况，从图中读取有用信息解题，难度不大。7、、三个物体在同一条直线上运动，其位移与时间的关系图象中，图线是一条的抛物线。有关这三个物体在0～5内的运动，下列说法正确的是（）

A物体做匀加速直线运动B物体做匀加速直线运动C时，物体速度比物体速度大D、两物体都做匀速直线运动，且速度相同【答案】B【名师点睛】本题是为位移--时间图象的应用，要明确斜率的含义，位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，图象的斜率大小等于速度大小，斜率的正负表示速度方向；能根据图象的信息解出物体运动的速度大小和方向8一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在此过程中其余各力均不变那么，图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是（）

开始时物体处于平衡状态，合力为零；如果仅使其中一个力大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小时，物体所受的合力先逐渐变大，然后逐渐减小到零，故物体的加速度先增大后减小到零，因v-t线的斜率等于物体的加速度，故可知选项D正确；故选D【名师点睛】此题是对物体的平衡及v-t图线的考查；要知道当物体处于平衡时合力为零，任何一个力都与于其他各个力的合力等大反向；在v-t图线中，直线的斜率等于物体的加速度；这些都是基础知识，需熟练掌握且能灵活运用9静止在光滑水平面上的物体，同时受到在同一直线上的力F1、F2作用，F1、F2随时间变化的图象如图所示，图乙中的运动图像与此相符的可能是（）【答案】AC【名师点睛】本题此题考查了运动图线；解题的关键首先搞清楚图像反映的物理意义，然后结合合力的变化情况，根据牛顿第二定律确定加速度的情况，然后根据加速度与速度的方向关系确定速度的变化情况此题是中等题10如图为一质点沿直线运动的图像，已知质点从零时刻出发，在2T时刻恰好返回出发点。则下列说法正确的是（）

时开始反向运动～T与T～2T时间内的位移一定不相同～T与T～2T时间内的加速度大小之比为1:3秒末与2T秒末速度大小之比为1:1【答案】BC【解析】速度时间图像中速度的正负表示运动方向，所以质点在T时速度仍为正，即仍朝着正方向运动，A错误；速度时间图像中，图线与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正位移，在坐标轴下方表示负位移，因为在2T时刻恰好返回出发点，所以在坐标轴上方的位移大小等于在坐标轴下方的位移大小，故0～T与T～2T时间内的位移一定不相同，B正确；设T时刻速度为，2T时刻速度为，0～T与T～2T时间内的位移相反，故由题意有：，解得：，即T秒末与2T秒末速度大小之比为1：2，0～T时间内的加速度为：，T～2T时间内的加速度为：，故：，故C正确D错误；【名师点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移。年9月16日，济南军区在“保钓演习”中，某特种兵进行了飞行跳伞表演该伞兵从高空静止的直升飞机上跳下，在t0时刻打开降落伞，在3t0时刻以速度v2着地他运动的速度随时间变化的规律如图示下列结论正确的是（）

A在0～t0时间内加速度不变，在t0～3t0时间内加速度减小B降落伞打开后，降落伞和伞兵所受的阻力越来越小0～3t0的时间内，平均速度D若第一个伞兵打开降落伞时第二个伞兵立即跳下，则他们在空中的距离先增大后减小【答案】ABD

【名师点睛】速度时间图线斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，图线斜率的变化判断加速度的变化，根据牛顿第二定律判断阻力的变化。0的塑料小球，若小球运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，下列说法中正确的是（）

0/21/2C小球射出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值为0D小球的加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程中也逐渐减小【答案】BD【名师点睛】本题关键是受力分析，只有分析好小球的受力，判断出小球加速度的变化情况，利用的面积表示位移，平均速度等于位移比时间分析平均速度。二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）13（10分）两个完全相同的物块A、B，质量均为m=lg，沿同一粗糙水平面以相同的初速度从同一位置开始运动。它们速度随时间的变化关系如图所示，图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象。求：（1）4s末物块A、B之间的距离；（2）物块A所受拉力F的大小。

【答案】（1），（2）【解析】（1）设A、B两物块内的位移分别为由图象得：

所以即末物块A、B之间的距离为。

【名师点睛】本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动情况，首先根据平均速度公式分别求出物体AB的位移，得到两个物体的间距，然后由速度时间图象得到物体的运动规律，然后根据速度时间公式求出加速度，再对物体受力分析，根据牛顿第二定律列方程求解即可。14（10分）同向运动的甲乙两质点在某时刻恰好通过同一路标，以此时为计时起点，此后甲质点的速度随时间的变化关系为v=4t12（m/s），乙质点位移随时间的变化关系为=2t4t2（m），试求：（1）两质点何时再次相遇；（2）两质点相遇之前何时相距最远，最远的距离是多少【答案】（1）5s（2）；【解析】（1）由甲质点的速度与时间变化关系式知：甲作初速度v10=12m/s,a1=4m/s2的匀变速直线运动即：1=12t2t2 v1=124t由乙质点的位移与时间变化关系式知：乙作初速度为v20＝2m/s,a2=8m/s2的匀变速直线运动即：2=2t4t2v2=28t 甲乙再次相遇知：1=2 代入数据得：t=5s

【名师点睛】本题考查了匀变速直线运动基本公式的应用，关键根据位移时间关系＝v0tat2结合甲乙两质点位移随时间变化关系式可分别求出两质点的初速度及加速度，二者位移相等时相遇，可求解相遇时间；当甲乙速度相等时，则二者相距最远，此题是基础题15（15分）甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动；质点乙做初速度为v0，加速度大小a2为的匀减速直线运动到速度减为零并保持静止选甲、乙的出发位置为位移零点，甲、乙两质点在运动过程中的位置—速度（—v）图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直（ⅰ）在—v图象中，甲质点的运动是哪一图线表示质点乙的初速度v0是多大（ⅱ）求质点甲、乙的加速度大小a1、a2

【答案】（ⅰ）甲质点的运动是a图线表示；v0=6m/s（ⅱ）2m/s2；1m/s2【解析】（ⅰ）甲质点的运动是a图线表示；v0=6m/s设质点乙、甲先后通过=6m处时的速度均为v，对质点甲：对质点乙：解得当质点甲的速度v1=8m/s、质点乙的速度v2=2m/s时，两质点通过相同的位移均为′；对质点甲：对质点乙：解得∴a1=2m/s2，a2=1m/s2【名师点睛】本题主要考查了运动学基本公式的直接应用，关键是要求同学们能根据图象判断出甲乙的图线，能够从图中得出有效信息，难度适中。16（15分）火车A正在公路上以的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有。（1）若此时B车立即以的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间。（2）若A车司机发现B车，立即刹车（