2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 1.3運(yùn)動(dòng)圖象 追及相遇問(wèn)題隨堂集訓(xùn)

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1、2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 1.3運(yùn)動(dòng)圖象 追及相遇問(wèn)題隨堂集訓(xùn) 考向一　 解析：在v－t圖象中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示位移，由題圖知在O～t1時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移，C錯(cuò)誤；由＝x/t知，甲的平均速度比乙的大，故A正確；如下圖所示，汽車乙的v－t圖象中，實(shí)線下的面積小于上面那條虛線下的面積，故汽車乙的平均速度小于，B錯(cuò)誤；v－t圖象中的斜率表示加速度，甲、乙圖線上各點(diǎn)切線的斜率均逐漸減小，故加速度都逐漸減小，D錯(cuò)誤。 答案：A 2. [xx·福建高考]如圖，滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長(zhǎng)的固定斜面，從頂端下滑，直至速度為零。對(duì)于該運(yùn)動(dòng)過(guò)程，若用h、s、v

2、、a分別表示滑塊的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示時(shí)間，則下列圖象最能正確描述這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是(　　) 解析：設(shè)斜面傾角為θ，滑塊沿斜面下滑時(shí)，由牛頓第二定律有mgsinθ－μmgcosθ＝ma，a＝gsinθ－μgcosθ，因此滑塊下滑時(shí)加速度不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；滑塊加速下滑時(shí)的位移s＝v0t＋at2，選項(xiàng)B正確；滑塊下降高度h＝s·sinθ＝v0sinθ·t＋asinθ·t2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；滑塊下滑時(shí)的速度v＝v0＋at，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。 答案：B 3. [xx·大綱全國(guó)卷]一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示。質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)位于x＝5 m處，開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t＝

3、8 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為(　　) A. x＝3 m　　　　　　　　　　B. x＝8 m C. x＝9 m D. x＝14 m 解析：由圖象知，質(zhì)點(diǎn)在8 s內(nèi)的位移Δx＝×(2＋4)×2 m－×(2＋4)×1 m＝3 m。t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于x＝5 m處，故8 s末質(zhì)點(diǎn)位置x＝5 m＋Δx＝8 m，B正確。 答案：B 4．[xx·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ](多選)如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移－時(shí)間(x－t)圖線。由圖可知(　　) A. 在時(shí)刻t1，a車追上b車 B. 在時(shí)刻t2，a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相反 C. 在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速

4、率先減少后增加 D. 在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大 解析：考查x－t圖象。由圖可知，在t1時(shí)刻是b車追上a車，A錯(cuò)誤；圖線的傾斜方向代表車的運(yùn)動(dòng)方向，向上傾斜代表與正方向相同，向下傾斜代表與正方向相反，圖象的斜率的絕對(duì)值代表速率，B、C正確，D錯(cuò)誤。 答案：BC 考向二　 5. [xx·課標(biāo)全國(guó)卷]一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0 s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過(guò)貨車車尾時(shí)，貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)。該旅客在此后的20.

5、0 s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過(guò)。已知每根鐵軌的長(zhǎng)度為25.0 m，每節(jié)貨車車廂的長(zhǎng)度為16.0 m，貨車車廂間距忽略不計(jì)。求： (1)客車運(yùn)行速度的大?。? (2)貨車運(yùn)行加速度的大小。 解析：(1)設(shè)連續(xù)兩次撞擊鐵軌的時(shí)間間隔為Δt，每根鐵軌的長(zhǎng)度為l，則客車速度為v＝① 其中l(wèi)＝25.0 m，Δt＝ s，得v＝37.5 m/s② (2)設(shè)從貨車開始運(yùn)動(dòng)后t＝20.0 s內(nèi)客車行駛了s1米，貨車行駛了s2米，貨車的加速度為a,30節(jié)貨車車廂的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝30×16.0 m。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 s1＝vt③ s2＝at2④ 由題給條件有L＝s1－s2⑤ 由②③④⑤式

6、解得a＝1.35 m/s2⑥ 答案：(1)37.5 m/s　(2)1.35 m/s2 【模擬題組——提考能】 1. [xx·甘肅第一次診考]一滑塊以初速度v0從固定斜面底端沿斜面向上滑，已知斜面足夠長(zhǎng)，則該滑塊的速度－時(shí)間圖象不可能是下面的(　　) 解析：當(dāng)斜面粗糙且μ>tanθ時(shí)，會(huì)出現(xiàn)A選項(xiàng)情況；如果μ

7、汽車以30 m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30 m處有一輛大卡車以10 m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，但剎車過(guò)程中剎車失靈。如圖a、b分別為小汽車和大卡車的v－t圖象，以下說(shuō)法正確的是(　　) A. 因剎車失靈前小汽車已減速，不會(huì)追尾 B. 在t＝5 s時(shí)追尾 C. 在t＝3 s時(shí)追尾 D. 由于初始距離太近，即使剎車不失靈也會(huì)追尾 解析：從圖象可以看出，小汽車剎車失靈前的加速度a1＝－10 m/s2，失靈后的加速度a2＝－2.5 m/s2，假設(shè)能追尾，設(shè)追尾時(shí)間為t，則有小汽車剎車失靈前的位移：x1＝×(20＋30)×1 m＝25 m，小汽車剎車失靈后的

8、位移：x2＝20×(t－1)－×2.5×(t－1)2，大卡車的位移：x3＝10t，由x1＋x2＝30＋x3得t＝3 s，則假設(shè)成立，所以A、B錯(cuò)誤，C正確；如果剎車不失靈，則在t＝2 s時(shí)兩車速度相同，這時(shí)沒(méi)有追尾，以后兩車間距會(huì)越來(lái)越大，更不會(huì)追尾，D錯(cuò)。 答案：C 3. [xx·泉州質(zhì)檢]A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度vA＝10 m/s，B車在后，速度vB＝30 m/s，因大霧能見(jiàn)度很低，B車在距A車x0＝75 m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時(shí)B車立即剎車，但B車要經(jīng)過(guò)180 m才能停止，問(wèn)：B車剎車時(shí)A車仍按原速率行駛，兩車是否會(huì)相撞？若會(huì)相撞，將在B車剎車后何時(shí)相撞？若不會(huì)相撞，則兩車最近距離是多少？ 解析：B車剎車至停下來(lái)過(guò)程中， 由v2－v＝2ax得aB＝－＝－2.5 m/s2 畫出A、B兩物體的v－t圖象如圖所示 根據(jù)圖象計(jì)算出8 s內(nèi)兩列車發(fā)生的位移分別為 xB＝×(10＋30)×8 m＝160 m xA＝10×8 m＝80 m 因xB>x0＋xA，故兩車會(huì)相撞 設(shè)B車剎車后經(jīng)過(guò)時(shí)間t′兩車相撞，此時(shí)B車速度減為v，如圖所示，則有×(v＋30)t′＝10t′＋x0 ＝ 聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)得t′1＝6 s, t′2＝10 s(舍去)。 答案：會(huì)相撞　在B車剎車后6 s時(shí)相撞s