内容正文:
课时检测训练4运动学图像、追及相遇问题
对应答案P568
矿基础对点练
对点练2其他运动学图像
对点练1两类常规的运动学图像
4.(多选)物理学中有一些经典实验通过巧妙的设
1.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运
计使用简陋的器材揭示了深刻的物理本质。伽
动,它们的位移一时间(x-t)图像如图所示,由
利略的斜面实验揭示了匀变速直线运动规律。
图像可以看出在0一4s内
(
某同学用现代实验器材改进伽利略的经典斜面
A.甲、乙两物体始终同向
x/m
实验。如图甲所示,他让一小球从固定斜面顶端
444
、甲
运动
O处静止释放,小球经过A处到达斜面底端B
2
B.第2s末,甲、乙两物体间
处,通过A、B两处安装传感器测出A、B间的距
0
123456
的距离最大
离x及小球在AB段运动的时间t。改变A点及
C.甲的平均速度大于乙的平均速度
A处传感器的位置,重复多次实验,计算机作出
D.乙物体一直做匀加速直线运动
二1图像如图乙所示。下列说法正确的是
2.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶,在t=0到t
(
=的时间内,它们的一t图像
计算机
t/八ms)
如图所示,在这段时间内
甲
传感器
甲
A,汽车甲的平均速度比乙大
A.小球在斜面上运动的平均速度大小为6m/s
B.汽车乙的平均速度等于4
2
B.小球运动到斜面底端时速度大小为6m/s
C.甲、乙两汽车的位移相同
C.小球在斜面上运动的加速度大小为6m/s
D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加
D.小球在斜面上运动的时间为2s
速度大小逐渐增大
5.(多选)为检测某新能
↑x/m
40
源动力车的刹车性
3.(2024·甘肃卷)小明测得兰州地铁一号线列车
能,现在平直公路上
400P/(m2s9
从“东方红广场”到“兰州大学”站的v-1图像如
做刹车实验。如图所示是动力车整个刹车过程
图所示,此两站间的距离约为
中位移与速度的平方之间的关系图像,下列说法
↑Wms
20-
正确的是
()
25
49实
A.该车的初速度为20m/s
东方红广场
兰州大学
B.刹车过程车的加速度大小为5m/s
A.980m
B.1230m
C.刹车过程持续的时间为10s
C.1430m
D.1880m
D.从开始刹车时计时,经过6s车的位移为30m
327
课时检测训练·物理
6.小智同学发现了一张自己以
/(m.s)
a/(m-s)
前为研究机动车的运动情况
绘制的,后图像(如图)。已
0.2
12/m
甲
知机动车运动轨迹是直线,但是不知机动车是
A.汽车做匀减速直线运动
处于加速状态还是刹车状态,请帮他判定以下
B.汽车开始制动时的速度大小为12m/s
说法合理的是
A.机动车处于匀加速状态
C.汽车开始制动时的速度大小为6√2m/s
B.机动车的初速度为0
D.此车制动时间为√2s
C.机动车的加速度大小为8m/s
10.台风“烟花”的出现引起多地暴雨,致使高速公
D.机动车在前3秒的位移是24m
路上的司机难以看清前方道路,严重影响道路
对点练3追及相遇问题
交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀
7.一辆轿车在平直公路的一条车道上以72km/h
速行驶的轿车和货车,其速度大小分别为,=
的速度匀速行驶,突然发现其正前方120m处有
40m/s、2=25m/s,轿车在与货车距离x。
一辆货车同向匀速前进,于是轿车紧急刹车做匀
22m时才发现前方有货车,此时轿车立即刹车,
诚速运动,若轿车刹车过程的加速度大小为α=
若无其他影响,轿车要经过x=160m才能停下
1m/s2,两车相距最近时,距离为22m,忽略司机
来。两车均可视为质点。若轿车刹车时货车仍
的反应时间,货车的速度大小为
以速度匀速行驶,忽略反应时间,通过计算
A.21.6km/h
B.18 km/h
分析两车是否会相撞。
C.16 km/h
D.12 km/h
8.(多选)甲、乙两物体从同一地
和/(ms)
甲
点同时开始做直线运动的
t图像如图所示。根据图像提
0
2468
供的信息可知
()
A.6s末乙追上甲
B.在乙追上甲之前,甲、乙相距最远为10m
C.8s末甲、乙两物体相遇,且离出发点32m
D.在0一4s内与4一6s内甲的平均速度相等
罕综合提升练
9.“科技让生活更美丽”,自动驾驶汽车呈现出接近
实用化的趋势。图甲为某型无人驾驶的智能汽
车的测试照,为了增加乘员乘坐舒适性,程序设
定汽车直线制动时汽车加速度大小随位移均匀
变化。某次测试汽车“a-x”关系图线如图乙所
示,汽车直线制动距离为12m。则关于该次测
试,下列说法中正确的是
()
课时检测训练·物理
-328
11.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他
:12.(2025·黑龙江哈尔滨市第三中学检测)如图所
旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超
示为车辆行驶过程中常见的变道超车情形。图
载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起
中A车车长La=4m,B车车长L=6m,两车
来,并以2.5m/s的加速度做匀加速运动,但
车头相距L=26m时,B车正以=10m/s的
警车的行驶速度必须控制在90km/h以
速度匀速行驶,A车正以va=15m/s的速度借
内。求:
道超车,此时A车司机发现前方不远处有一辆
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大
汽车C正好迎面驶来,其速度为=8m/s,C
距离。
车车头和B车车头之间相距d=94m,现在A
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车。
车司机有两个选择,一是放弃超车,驶回与B相
同的车道,而后诚速行驶;二是加速超车,在B
与C相遇之前超过B车,不考虑变道过程的时
间和速度的变化。
6A玖
tC。o
Bo。
L
d
(1)若A车选择放弃超车,回到B车所在车道,
侧A车至少应该以多大的加速度匀诚速刹车,
才能避免与B车相撞
(2)若A车选择加速超车,求A车能够安全超
车的加速度至少多大。
(3)若A车选择超车,但因某种原因并未加速,
C车司机在图示位置做出反应(不计反应时
间),则C车减速的加速度至少多大才能保证A
车安全超车。
—329
课时检测训练·物理匀速上升,放物体在空中运动的过程中,
吊篮上升的距离为山=1=4m,则此时
2十一=,可得1=么,雨
向运动,乙仍沿原方句运动,两者距离
减小,别第28末甲、乙两物体问的距
吊篮离地面的高度约为h十h,=20m,故
乙球的落地时可4=
,两球在室中
离最大,故B正确:由题图知在04s
B正确.
g
内甲,乙的位移郁是2m,平均速度相
6,C解析本题应用逆向思维法求解。
相通的条件是1<t,,整理得h<20m
等,故C错误:根据x-图像的斜率表
即运动员敞的竖直上运动可看成从
A错误:若乙球格好在最高点与甲球
示速度,可知乙物体一直做匀速直线
最大高度处开始的自由蒂体运动,所
相通,满足的条件是1=,代入数
运动,故D错误。
以第因个华所用的时同为么
据整理得h=10m,B正确:由于10m
2.A解析因为-1图像与横坐标轴
<h=15m20m.可得乙球能在下落
所围的面积是物体的位移,故在0~
2+
过程中与甲球相遇,C正确:当h<
时间内,甲车的位移大于乙车,根据
、第一个只所用的时间为宁
10m时,乙球还没有上升到最高点就
一可知,甲车的平均速度大于乙车,
与甲球相遇,D正确。
达项A正确,C错误:因为乙车做变减
2H
g
“,图此有会-2十
11.(1)47辆(2)22辆
3,即3<<4,选项C正确,
解析(1)汽车加速时问为1,=
建运动,故平均建度不等于””,选
a
10
项B错误;因为D-t图像的切线的钧
7.AD解析设小轿车从剩车到停止
2.5s=4,30.0s时间内汽车能行驶
率的绝对值等于物体的加速度大小,
所用最短时间为4,则4=0一巴。
za4,+1-4,)=
故甲,乙两车的加速度均逐渐减小,选
的位移为x=
项D错误,
0-30
3.C解析v-t图像中图线与横抽国
s=6s,故A正确;小轿车的刹
一5
280m,能通过路口的汽车个数n=
成的面积表示位移,故可得x=(74一
车距离工0-90m,故B餐视:
≈46.7,根据题意可知有47辆汽车通
2a
过路口:
25+94)×20×交m=1430m,故
反应时问内通过的位移为工,=4=
(2)设能通过k辆汽车,则第k柄汽车
志C
30×0.6m=18m,减速通过的位移为
能通过路口要清足4十(一1
4.BC解析由匀麦速运动规律有
x'=50m一18m=32m,设减速到警
示牌的速度为t,则2ax=V'-。
k△1)≥(k一1)1,数据代入后解得k
e十rx三vt十7a,可得天
=
解得'=2√145ms,故C错误:小轿
22,所以能通过22辆汽车。
2,曲图乙知,小球运动到斜面底端
车通过的总位移为x:=90m十18m
12.(1)15m/s(2)10m,方向竖直向下
=108m,放置的位置至少在货车后
(3)5m
时速度大小为m=6m/s,B正确:小
Q)由H=2gr可知鸡据港
球在斜面上做匀加速运动,平均速度
△r=108m一50m=58m,故D正确
解析
8.(1)0.374ms(2)0.1m'0.8m
小于6m8,A错误:由一2“
(3)40s
2H=1.5
地所需时间为一
mfs可得,小球在斜面上运动的
6
解析(1)国槟上升垃程的平均速度
所以鸡蛋落地时的速度大小v=g1=
=只≈0,374ms:(2)加老度4,-是
加速魔大小为G=6ms,C正确;由
15 m/s.
u=a4。可得,小球在斜面上运动的时
(2)鸡蛋下落0,5s内的位移h
=0.1m,上升离度A=受4
间为1。■1s,D错误
2g1,=1.25m,
5.AB解析根蒂t一=2ar得x=
Q.8m:(3)由H=号4十十号
因此鸡蛋落地前最后1s内的位移
x=H-h,=10m:
五10s/m
11十12=1一1,=46s一,得国旗匀速运
动的时间,=40s。
方向经直向下。
2zw=0m,解得a=-5mg,4
9.D解析加速和城速的加速度大小
(3)鸡蛋从高棱面下落到窗口上边
)mVs,选项A,B正编:利车过程持续的时
相等,根据1一二可知,加速与减速的
包1,
同一品。s,选项C维误:以开始剩车时
时同一定相等,放A错误:设加速和减
鸡蛋从高楼面下落到窗口下边框,
计时,望过6s,动力车的位移等千其在
魂时间均为1,运动总时间为。,则2×
h+L=2g+△》',
21+(4。一2)=,代入数据解得1
代入数据联立可得h=5m
游4内的位移一=0m造须D
错误。
12min,故B错误t加速位移为x。
课时检测训练4
6.C
1.B解析x-1图像的斜率表示速度,
受1=120km,故C错误:加建度大小
7.A解析轿车速度为#=72kmh
可知在0一25内甲,乙都沿正向运动,
=20m/8,没货车速度为,当二者速
a-号≈0.46m/g,故D正确。
且同向运动,在248内甲沿负向运
动,乙仍沿正南运动,二者反向运动,
度相等时,距离兼近,有1=一巴:
d
10,BCD解析设两球在空中相调,所
故A错误:0~25内两者同向远动,甲
需时问为1,根据运动学公式可得
的速度大,两者距离增大,2$后甲反
十1十22m=41+120m,解得:
2
高考一轮总复习+物理
·568·
w。=6m8=21.6km/h,故A正确,
知,两车相撞时,无,=无十,
4=
d-L=94-4
B,C,D错误。
8.BC解析根据图像可知,在0~4s
即t一2,=十江,
+欢10+88=58
A车安全超车,根据运动学公式有
内甲的平均速度西=4牛8
m/s
鉴理得号-151+22=0,
2
4+244=w4十L+L
6m/5,在4~6s内甲的平均速度,=
这是一个关千时间1的一元二次方
解得A车能够安全短车的加速度至
8+0
少为
m/sm4m/s,D错误:在06s
程,4=(-15)1-4×号×22=5>0,
2
说明该方程有实数解,甲两车会
内,甲的位移x,=队X4s十出,X2
相撞。
(3)C车做匀减速运动最长时间为
32m,乙的位移x,=6X4m=24m,因
方法3:图
此6s未乙未追上甲,A错误:渐两者
40/4mg9
像法
6=1+L-26+4
速度相等时,距离最远,即5“未距离
”-415-105=68,
作出两车运
货车
A车安全超车,根据运动学公式有
最运,无时,'=梦X4m十梦×
动的节一【图
轿作
2
像,国中阴彩
0
4十w4-2a:4=d+L
1m=30m,xz'=4×5m=20m,最远
8
面积△r表示
解得C车减速的最小加速度为a,=三
距离△x=x,'-x2'-10m,B正确:
两车速度相等时的位移差,由图可知
1m's。
6s以后,甲物体停止运动,因此相遇
时,距离出发点32m,所用时问1=
4r-号×3X15m=2.5m,2.5m
课时检测训练5
L.C解析本题考查重心的特点以及
名号=8C正商.
>22m,说明两车会相撞
悬挂法的愿理。拉力和重力是不同性
11.(1)75m(2)12s
质的力,只能说物体所受重力大小等
9,C解析汽车制动过程,由海图乙可
解析(1)当两车速度相等时,它们
于悬绳的拉力大小,选项A错误:C点
知其加速度:随位移x均匀增大,故
的距离最大,设警车发动后经1,时
是物体的重心,是情体重力的等效作
汽车做加速度逐渐增大的减速运动,
间两车的速度相等,
用点,井非物体上只有C点受到重力
故A错误:根落匀变速直线运动的速
作用,选项B错误:重力的方向总是竖
度位移公式一%=2ax,汽车数非匀
则4==10
a2.58=4s,
xr-8(1十4)-10×(5.5+4)m
直向下,与物体的悬挂方式无关,选项
变速直线远动,运用“撒元法”,可知“口
C正确:因重力与悬绳的拉力等大反
-x”图线与x轴所图图形的“面积”表
95m.
向,则物体的重力作用线一定与悬绳
示“速度平方变化量的一半”。可知汽
x,=,=号×2.5xm=20m
1
拉力的方向共线,即物体的重心一定
车制动中0-=2×2×(-6)×
所以两车间的最大距离△x=x,一:
在AB和DE的交点位置,即在C点,
12(ms),可得汽车开始制动时的速
=75m,
选项D错误
度大小为%=62ms,故B错误,C
(2)警车达到最大速度v=90km/h=
2.B解析本题考查重心,重力加速度
的传点。物体的重心可以在物体上,
正确:制车过程中最大加速度大小为
25ms所用的时间4=卫=10,
也可以在物体之外,如均匀圆环的重
6m/s,如采一直以最大加速度利车。
此时两车的位移分别为
心在其圆心处,选项A错误:物体悬挂
所用的时同为1一合一巨s实际加
-品5m=15m
25
起来,根据二力平衡,重力的作用点与
绳子拉力的作用点是同一点,绳子拉
速度是逐渐增大的,所以利车制动时
r'=(1。+4)=10×(5.5+10)m
力在沿绳子方向上,所以该物体重力
间一定大于2s,故D错误。
=155m,
的作用点一定在沿绳子的方向上,即
10.见解析
两车距离△x'-x,'-x,'-30m,
重心一定在绳子所在直线上,选项B
解析方法1:临界法
警车达到最大速度后做匀速运动,设
正确:地球表面的重力加速度随纬度
对轿车剩车过程有2=2a1x,
再经过△时间递上货车,
的增大而增大,选项C错误:在同一点
解得轿车刹车过程的加速度大小4
剥4=4r
=2s
处,重力加速度为一定值,与物体的质
=5m/8,
一
量无关,选项D错误。
设从轿车开始利车经过时问【,两车
所以警车发动后要经过1=上4十△1=
3,C解析甲图中,静止在草地上的定
速度相等,
12s,才能追上货车。
球受到的支持力与重力平衡,但支持
有头一44。=功,
12.gm(2号
力不是重力,故A错误:乙图中,若静
解得1.=35,
止在光滑水平地面上且相互接触的两
此段时同内轿车行驶的距离x,=动。
(3)1m8
解析(1)若A车遥择放弃短车,同
个是球会受到相互作用的弹力,则足
到B车所在车道,当两车速度相同
球在水平方向上只受到这个弹力·不
会静止,故B错误:丙图中,眠在脚下
解得x=97.5m,
时,A给好迫土B,此时A加速度最
小,根据运动学公式有队一4=·
且静止在水平草地上的是球可能受到
货幸行驶的距离为马=:
解得x1=75m,
-2a4=t,+l-L…
重力,支持力和人脚的压力3个力的
作用,故C正确:丁图中,落在球网中
因为x,一=22.5m>x=22m,
的足球受到弹力是由于球网发生了形
故两车会相撞。
联立解得A车的最小加速度为“,
变而产生的,故D错误。
方法2:函数法
8m/s.
4.D
假设两车在(时刺相撞,由方法1可
(2)A车加速超车最长时问为
5,BD解析设弹簧的劲度系数为k,
·569·
高考一轮总复习·物理