第2章 专题强化二 运动图像 追及、相遇问题（课时跟踪检测）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第一册学生用书word（鲁科版）

**基本信息** 聚焦运动图像与追及相遇问题，通过12道题构建从图像识别到多过程运动分析的知识逻辑链，强化科学思维与模型建构。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |运动图像分析|4题（1/3/4/9）|含s-t、v-t及s-v²图像，涉及斜率、面积物理意义|从图像特征到运动性质判断，构建“图像-公式-过程”对应关系| |追及相遇问题|8题（6/8/11/12）|涵盖匀速追匀减速、刹车临界、多车启动等场景|以位移关系为核心，渗透临界条件分析，培养科学推理能力|

专题强化二　运动图像　追及、相遇问题 1.D　在s-t图像中斜率表示质点运动的速度，在前20 s和后20 s质点的斜率大小相等，一正一负，所以质点在前20 s和后20 s做速度大小相等的匀速运动，但速度方向相反，D正确，A、B、C错误。 2.BD　两车运动的v-t图像如图所示。两车都匀速运动时，两车间的距离等于v-t图线与t轴所围的面积差，即Δs＝v0t0＝a，故B、D正确，A、C错误。 3.C　乙开始运动时，乙的位置坐标为零，甲从离坐标原点20 m处开始运动，当乙开始运动时，甲已经运动了10 s，因此二者之间的距离大于20 m，故选项A错误；图像的斜率表示速度大小，由题图可知乙的速度大于甲的速度，因此二者之间的距离在乙没有运动时增大，当乙开始运动时减小，故选项B错误；由于乙的速度大于甲的速度，因此当乙开始运动时两者相距最远，从图像可知25 s时，两者位置坐标相同，即相遇，故选项C正确；乙运动得比甲快，故选项D错误。 4.D　通过v-t图像可知，在0～2.5 s内，物体沿正方向做加速度逐渐减小的减速直线运动，在2.5 s时速度减为零，在 2.5～4 s内，物体沿负方向做加速度逐渐增大的加速直线运动，整个过程中物体的加速度始终沿负方向，故A、B、C错误；在0～4 s内，速度变化量Δv＝（－3－5）m/s＝－8 m/s，故D正确。 5.AB　v-t图像斜率的绝对值表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向，所以10～20 s内，乙的加速度为a2＝＝2 m/s2，故A正确；甲是做匀速直线运动，所以0～20 s内甲的平均速度为＝20 m/s，乙的平均速度为0～20 s内总位移与总时间的比值，则乙的位移s2＝×10 m/s×10 s＋×20 m/s×10 s＝150 m，＝＝7.5 m/s，所以甲、乙平均速度之比＝，故B正确；t＝10 s时，乙的速度减小为零，在10 s前、后速度都是正方向，所以在10 s时，乙的速度方向并未发生改变，故C错误；t＝20 s时，甲的位移为s1＝20 m/s×20 s＝400 m，乙的位移为s2＝150 m，由于二者从同一位置同时出发，所以t＝20 s时，甲、乙未相遇，故D错误。 6.B　物体A做匀速直线运动，位移sA＝vAt＝4t（m）。物体B做匀减速直线运动，减速过程的位移sB＝vBt＋at2＝10t－t2（m）。设物体B速度减为零的时间为t1，则t1＝＝5 s。在t1＝5 s的时间内，物体B的位移为sB1＝25 m，物体A的位移为sA1＝20 m，由于sA1＜sB1＋s0，故物体A未追上物体B；5 s后，物体B静止不动，故物体A追上物体B的总时间为t总＝＝ s＝8 s。故B正确。 7.D　由题图可知汽车A做匀速直线运动的速度为vA＝12 m/s，汽车B做匀减速直线运动的加速度为aB＝＝＝－4 m/s2，汽车B从刹车开始至速度减为零的运动时间t1＝＝＝4 s，运动的位移sB＝t1＝×4 s＝32 m，汽车B停止前汽车A运动的位移s2＝vAt1＝12×4 m＝48 m，则s2＝48 m＜s＋sB＝28 m＋32 m＝60 m，说明汽车B停止前汽车A没有追上B，设汽车B停止后，A追上B所再用的时间为t2，则t2＝＝ s≈1 s，所以A追上B所用的时间为t＝t1＋t2＝6.0 s，故选D。 8.1.6 m/s2 解析：设B车加速度为a，经过时间t两车达到共同速度vA，则vA＝vB－at 解得t＝ A车始终做匀速直线运动，位移s1＝vAt B车做匀减速运动，由－＝2as2 解得s2＝ 由位移关系s1＋s＝s2 解得a＝1.6 m/s2。 9.AD　根据匀变速直线运动，位移与速度的关系式有v2＝2as＋，故图像的斜率k＝－＝2a，解得a＝－5 m/s2，v0＝10 m/s，则刹车持续时间为t＝ s＝2 s，经过刹车3 s后的位移等于2 s后的位移，故s＝ m＝10 m。故A、D正确。 10.3　16　8 解析：设经过时间t二者速度相等，此时两车相距最远，则有vA＝vB－at，解得t＝3 s，此阶段A车的位移sA＝vAt＝12 m，B车的位移sB＝（vA＋vB）t＝21 m，故此时两车的最远距离为Δs＝sB＋s0－sA＝16 m；B车停止运动的时间t0＝＝5 s，此时A车的位移sA'＝vAt0＝20 m，B车的位移sB'＝vBt0＝25 m，两车相距Δs'＝sB'＋s0－sA'＝12 m，故A车还要运动的时间Δt＝＝3 s，故A车恰好追上B车所用的时间t'＝t0＋Δt＝8 s。 11.（1）0.5 m/s2　（2）不会发生撞车　4 m 解析：（1）汽车制动时的加速度大小 a＝＝0.5 m/s2。 （2）当汽车减速到与货车共速时，所需的时间 t0＝＝28 s 此时间内汽车运动的位移s1＝＝364 m 此时间内货车运动的位移为s2＝vBt0＝168 m Δs＝s1－s2＝196 m＜200 m，所以两车不会发生撞车。 此时两车相距最近，最近距离 s＝s0－Δs＝200 m－196 m＝4 m。 12.（1）20 m　（2）可以通过　理由见解析 解析：（1）车启动加速时间为t1＝＝5 s，前后相邻两车距离最大时后车速度刚达到15 m/s，以前面车辆启动时为计时起点，6 s时两车相距最远，6 s内，前面车辆行驶的位移为 s1＝a＋vt0＝×3×52 m＋15×1 m＝52.5 m 后面车辆行驶的位移为 s2＝a＝×3×52 m＝37.5 m， 两车相距最大距离为 Δsmax＝s1－s2＋5 m＝52.5 m－37.5 m＋5 m＝20 m。 （2）在绿灯亮起到变成红灯的时间内，第20辆车行驶的位移为 s3＝a＋v（t2－t1－20t0）＝×3×52 m＋15×（30－5－20×1）m＝112.5 m， 绿灯未亮起时，第20辆车距停车线的距离为 s4＝（20－1）×5 m＝95 m， 因为s4＜s3，所以第20辆车能通过。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题强化二　运动图像　追及、相遇问题 1.如图所示的是一质点的s-t图像，由图像可知（　　） A.0～40 s内质点做匀速直线运动 B.前20 s运动的方向与后20 s运动的方向相同 C.前20 s做速度增大的运动，后20 s做速度减小的运动 D.前20 s为匀速运动，后20 s也为匀速运动，且速度大小相等 2.〔多选〕两辆完全一样的汽车正准备从车站发车，已知前一辆汽车由静止开始做匀加速运动，加速度为a，经时间t0达到速度v0后匀速行驶，后一辆车在前一辆车刚达到匀速时开始启动，则两车都匀速行驶时两车的距离是（　　） A.　　 B.a C.　　 D.v0t0 3.如图所示的是做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图像，由图像可知（　　） A.乙开始运动时，两物体相距20 m B.甲、乙两物体间的距离逐渐变大 C.两物体在10 s时相距最远，在25 s时相遇 D.甲比乙运动得快 4.一物体运动的速度随时间变化的关系图像如图所示，根据图像可知（　　） A.0～4 s内，物体在做匀变速曲线运动 B.0～4 s内，物体的速度一直在减小 C.物体的加速度方向在2.5 s时改变 D.0～4 s内，物体速度的变化量为－8 m/s 5.〔多选〕（2025·福建厦门高一期中）甲、乙两物体同时从同一位置出发做直线运动，v-t图像如图所示，则（　　） A.10～20 s内，乙的加速度为2 m/s2 B.0～20 s内，甲、乙的平均速度之比为8∶3 C.t＝10 s时，乙的速度方向发生改变 D.t＝20 s时，甲、乙相遇 6.如图所示，A、B两物体相距s0＝7 m，物体A以vA＝4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝10 m/s，并向右做匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2，那么物体A追上物体B所用的时间为（　　） A.7 s　　　B.8 s　　　C.9 s　　　D.10 s 7.两辆汽车A、B沿同一条直线同向运动，B车在前面遇到紧急情况刹车，刹车开始时两车相距s＝28 m，后面的汽车A一直做匀速直线运动，他们的速度—时间图像如图所示，则A追上B所用的时间为（　　） A.1.0 s B.4.0 s C.5.0 s D.6.0 s 8.A、B两车在同一直线上同向做匀速运动。A在前，速度为vA＝8 m/s；B在后，速度为vB＝16 m/s。当A、B两车相距s＝20 m时，B车开始刹车，做匀减速直线运动。为避免两车相撞，刹车时B车的加速度至少应为多大？ 9.〔多选〕一辆汽车在平直公路上做刹车实验，若从t＝0（刹车开始）时刻起汽车在运动过程的位移s与速度的平方v2的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A.刹车过程汽车加速度大小为5 m/s2 B.刹车过程持续的时间为5 s C.刹车过程经过3 s的位移为7.5 m D.t＝0时刻的速度为10 m/s 10.（2025·福建泉州期末）汽车A以vA＝4 m/s的速度向右做匀速直线运动，发现前方相距s0＝7 m处、以vB＝10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动，其刹车的加速度大小a＝2 m/s2。从此刻开始计时，A追上B前，经过时间　　　　s，A、B间的距离最远，最远的距离为　　　　m；总共经过时间　　　　s，A恰好追上B。 11.汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶时，制动后40 s停下来。现汽车在同一平直公路上以20 m/s的速度行驶时发现前方200 m处有一货车以6 m/s的速度同向匀速行驶，司机立即制动，求： （1）汽车制动时的加速度大小； （2）是否发生撞车事故？若发生撞车事故，在何时发生？若没有撞车，两车最近距离为多少？ 12.如图所示，每到下班高峰期，很多城市的主干道路会出现拥堵现象。为了帮助解决拥堵问题，某研究小组做了分析研究：在某个公路十字路口，等待红灯的车辆排成了一直线，第一辆车车头刚好在停车线上，前后相邻两车车头间的距离为5 m，该路口绿灯亮灯时间为30 s。红灯停绿灯行，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车可以继续通过路口。假设每辆车长度都一样，启动时都从静止开始做加速度为a＝3 m/s2的匀加速直线运动，直到速度为15 m/s后匀速向前行驶，每个司机的反应时间均为1 s（每个司机看到自己前面那辆车启动后1 s也开始启动，第一个司机看到绿灯亮后1 s启动）。求： （1）一次绿灯亮起时间内，前后两辆车车头间的最大距离为多少？ （2）一次绿灯亮起时间内，排在第20辆的车可以通过吗？为什么？ 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $