运动图像、追及相遇问题测试题及解析
专题4追击相遇问题(精选练习)(原卷版+解析)
人教版新教材物理必修第二册第二章《匀变速直线运动的研究》专题4 追击相遇问题精选练习一、夯实基础1．（2022·广东·深圳中学模拟预测）如图所示，甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶，两车车顶O1、O2两位置都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备在5m以内时能够实现通信。
t=0时刻，甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为4m/s，乙车的速度为1m/s，O1、O2的距离为3m。
从该时刻起甲车以1m/s2的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动。
忽略信号传递时间，从t=0时刻起，甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为（）A．2s B．10s C．16s D．20s2．小明到汽车站时，车已经沿平直公路驶离车站，司机听到呼喊后汽车马上以2m/s2的加速度匀减速刹车，设小明同时以4m/s的速度匀速追赶汽车，汽车开始刹车时速度为8m/s，减速前距离小明12m。
则小明追上汽车所需的时间为（）A．6s B．7s C．8s D．9s3．挥杆套马是我国蒙古传统体育项目，烈马从骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的套马杆，由静止开始催马追赶，二者的v t 图像如图所示，则（）A．0~4s内骑手靠近烈马B．6s时刻骑手刚好追上烈马C．在0~4s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度D．0~6s内骑手的加速度大于8~9s内烈马的加速度4．（多选）汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过。
在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体，并且他的反应时间为0.6s，制动后最大加速度为5m/s2。
假设小轿车始终沿直线运动。
下列说法正确的是（）A．小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6sB．小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）为80mC．小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为20m/sD．三角警示牌至少要放在货车后58m远处，才能有效避免两车相撞5．无人驾驶汽车车头的激光雷达就像车辆的“鼻子”，随时“嗅”着正前方120m范围内车辆和行人的“气息”，大大缩短了汽车的制动反应时间，仅需0.2s，图为某次在测试场地进行制动测试时获得的一部分图像（v为汽车的速度，x为位置坐标）。
新部编版高三物理必修1运动图像追及相遇问题专项练习(带答案与解析)解答解析、考点详解.doc
新部编版高三物理必修1运动图像追及相遇问题专项练习（带答案与解析）的正确答案、解答解析、考点详解姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分1.【题文】(2011·合肥模拟)物体A、B的x-t 图象如图所示,由图可知( )A.从第3 s起,两物体运动方向相同,且vAvBB.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3 s才开始运动C.在5 s内物体的位移相同,5 s末A、B相遇D.5 s内A、B的平均速度相等【答案】A【解析】x-t图象的斜率的大小表示物体运动的速度大小,斜率的正负表示物体运动的方向,由题图可知,A 对；B物体的出发点在离原点5 m处,A物体的出发点在原点处,B错；物体B在5 s内的位移为10 m-5 m=“5” m,物体A在3 s～5 s内的位移为10 m,故C、D均错.2.【题文】A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA=“10” m/s，B车在后，速度vB=“30” m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0=“75” m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？【答案】见解析【解析】B车刹车至停下来过程中，由得解法(一)：物理分析法假设不相撞，依题意画出运动过程示意图，如图所示评卷人得分设经过时间t两车速度相等，对B车有：vA=vB+aBt解得此时B车的位移有A车的位移有xA=vAt=10×8=“80” m因xB＞x0+xA，故两车会相撞设经过时间t′两车相撞，则有代入数据解得，t′1=“6” s，t′2=“10” s(舍去)3.【题文】小汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶，恰有一自行车一6m/s的速度从车边匀速驶过。
高考物理复习运动图象解追及相遇问题专项训练(附答案)
高考物理复习运动图象解追及相遇问题专项训练（附答案）两物体在同一直线或封闭图形上运动所涉及的追及、相遇问题，通常归为追及问题。
以下是运动图象解追及相遇问题专项训练，请考生认真练习。
一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)1. [长春模拟]如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移-时间(x-t)图象，由图象可以看出在0～4 s这段时间内()A. 甲、乙两物体始终同向运动B. 4 s时甲、乙两物体之间的距离最大C. 甲的平均速度大于乙的平均速度D. 甲、乙两物体之间的最大距离为3 m解析：由图象可知，甲物体在2 s后运动方向改变，所以选项A错误;2 s末甲、乙距离最大为3 m，所以选项B错误，选项D正确;0～4 s这段时间内甲、乙位移相等，所以平均速度相等，故选项C错误。
答案：D2. [郑州模拟]利用传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象。
某同学在一次实验中得到运动小车的v-t图象如图所示，由此图象可知()A. 18 s时的加速度大于13 s时的加速度B. 小车做曲线运动C. 13 s末小车距离出发点最远D. 小车前10 s内的平均速度比后10 s内的大解析：v-t图象上某点的切线斜率大小表示加速度的大小，由图象可知18 s时图象切线斜率大于13 s时图象切线斜率，A正确;v-t图象描述的是直线运动，B错误;小车的速度方向始终为正，即小车一直沿正方向运动，故20 s末小车距离出发点最远，C错误;图象与t轴所围面积表示小车的位移，前10 s的位移小于后10 s内的位移，由=可得前10 s内的平均速度比后10 s内的小，D错误。
答案：A3. [奉贤区模拟]一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知()A. 4 s内物体在做曲线运动B. 4 s内物体的速度一直在减小C. 物体的加速度在2.5 s时方向改变D. 4 s内物体速度的变化量的大小为8 m/s解析：v-t图象只能描述直线运动，A错误;4 s内由图象知物体的速度先减小后反向增大，B错误;2.5 s时，物体速度改变方向，加速度方向不变，C错误;4 s内速度变化量大小为v=8 m/s，D正确。
2025届高考物理一轮复习核心素养测评三运动图象追及相遇问题含解析
运动图象追及相遇问题(45分钟100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分，1～6题为单选题，7～9题为多选题)1.一个质点由静止起先沿直线运动，速度随位移改变的图象如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是( )A.质点做匀变速直线运动B.质点做匀加速直线运动C.质点做加速度渐渐减小的加速运动D.质点做加速度渐渐增大的加速运动【解析】选D。
从图可知，x与v成正比，即x=kv，k是比例系数(常量)，v===ka，明显加速度与速度成正比，所以质点做加速度渐渐增大的加速运动，选项D正确，A、B、C 错误。
2.(2024·徐州模拟)某次试验中，通过传感器获得小车的速度v与时间t的关系图象如图所示，则小车( )A.在0～1.0 s内位移先增大后减小B.在0～1.0 s内加速度先增大后减小C.在0～1.0 s内位移约为0.5 mD.在0～0.5 s内平均速度为0.35 m/s【解析】选C。
在0～1.0 s内小车的速度均为正值，则小车的位移始终增大，选项A错误；v-t图线的斜率等于加速度，则在0～1.0 s内加速度先减小后增大，选项B错误；v-t图象与坐标轴围成的面积等于位移，则由图象可知，在0～1.0 s内位移约为0.5 m，选项C正确；在0～0.5 s内的位移约为0.21 m，则平均速度为==0.42 m/s，选项D错误。
故选C。
3.通常状况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和在1.40～2.00 s之间。
若高速马路上两辆汽车行驶的速度为108 km/h，前车发觉紧急状况马上刹车，后车发觉前车起先刹车时，也马上实行相应措施，两车刹车时的加速度大小均相同。
为确保两车不追尾，两车行驶的间距至少应为( )A.18 mB.42 mC.60 mD.100 m【解析】选C。
由于行驶速度相同，都为v=108 km/h=30 m/s，刹车加速度也相同，所以只要后车在前车起先刹车的位置之前起先刹车就能避开追尾，否则肯定追尾；最大反应时间为t=2.0 s，所以两车行驶的间距至少应为：x=vt=60 m，选项C正确，A、B、D错误。
2024-2025高一物理专题03 追及相遇问题-专项练习解析版
专题03 追及相遇问题1．在某次遥控车挑战赛中，若a b 、两个遥控车从同一地点向同一方向做直线运动，它们的v t -图像如图所示，则下列说法不正确的是（ ）A ．b 车启动时，a 车在其前方2m 处B ．运动过程中，b 车落后a 车的最大距离为1.5mC ．b 车启动3s 后恰好追上a 车D ．b 车超过a 车后，两车不会再相遇【答案】A【详解】A ．b 车启动时，a 车在其前方距离121m 1m 2x ∆=⨯⨯=选项A 错误； B ．运动过程中，当两车速度相等时，b 车落后a 车的距离最大，最大距离为1311m 11m 1.5m 22m x +∆=⨯-⨯⨯=选项B 正确；C ．b 车启动3s 后，a 车的位移121m 31m 4m 2a x =⨯⨯+⨯=，b 车的位移132m 4m 2b x +=⨯=即b 车恰好追上a 车，选项C 正确；D ．b 车超过a 车后，因b 车速度大于a 车，则两车还会再相遇，选项D 正确。
此题选择不正确选项， 故选A 。
2．甲、乙两车在一条平直的公路上同向并排行驶，0=t 时刻甲车开始刹车，甲车的速度随时间变化的图像如图甲所示，以0=t 时刻甲车所在位置为坐标原点0，以甲车速度方向为正方向建立x 轴，乙车的位置坐标随时间变化的图像如图乙所示，图像为顶点在30m 处的抛物线。
下列说法正确的是（ ）A ．甲车做匀变速直线运动的加速度大小为22.5m/sB ．乙车做匀变速直线运动的加速度大小为26.25m/sC ．4s t =时甲、乙两车相距最远D ．甲、乙两车只相遇一次 【答案】A【详解】A ．甲车做匀变速直线运动的加速度大小为22120m/s 2.5m/s 8v a t ∆===∆故A 正确； B ．由题可知，乙的初速为零，在04s t =内的位移为20m ，则有22012x a t =可得，乙车做匀变速直线运动的加速度大小为22 2.5m/s a =故B 错误；D ．若甲车和乙车相遇，则有2212113022v t a t a t -=+甲带入数据解得2s 8s t =<或6s 8s t =<则甲、乙两车相遇两次，故D 错误；C ．由图可知，8s 后甲车速度为零，乙车速度不为零，且8s 后乙车在前甲车在后，则8s 后两者间距离一直增大，故C 错误。
高中物理《运动图象 追及和相遇问题》典型题(精品含答案)
《运动图象追及和相遇问题》典型题1．(多选)物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示，则这两个物体的运动情况是( )A．甲在整个t＝6 s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B．甲在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m C．乙在整个t＝6 s时间内有来回运动，它通过的总位移为零D．乙在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m 2．一辆电动小车由静止开始沿直线运动，其v－t图象如图所示，则汽车在0～1 s和1～3 s两段时间内，下列说法中正确的是( )A．运动方向相反B．平均速度相同C．加速度相同D．位移相同3．物体A、B的x－t图象如图所示，由图可知( )A．从第3 s起，两物体运动方向相同，且v A＞v BB．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3 s才开始运动C．在5 s内物体的位移相同，5 s末A、B相遇D．5 s内A、B的平均速度相等4．国产歼15舰载战斗机在航母甲板上加速起飞过程可看做匀变速直线运动，在某段时间内的x－t图象如图所示，视歼15舰载战斗机为质点，根据图中所给数据判断该机加速起飞过程中，下列选项正确的是( )A．经过图线上M点所对应位置时的速度小于20 m/sB．在t＝2.5 s时的速率等于20 m/sC．在2 s～2.5 s这段时间内位移等于10 mD．在2.5 s～3 s这段时间内位移等于10 m5．两个完全相同的物块A、B，在同一粗糙水平面上以不同的初速度从同一位置开始运动．图中两条直线分别表示物块受到水平拉力作用和不受拉力作用的v－t图象，求：(1)从开始到两物块第一次间距最远的时间；(2)8 s末物块A、B之间的距离x.6．一汽车沿直线运动的速度—时间(v－t)图象如图所示，则下列关于该汽车运动情况的说法中正确的是( )A．第4 s末，汽车的运动方向发生变化B．6～10 s内，汽车一直处于静止状态C．汽车在0～6 s内的位移大小为24 mD．第12 s末，汽车的加速度为－1 m/s27．甲、乙两辆汽车在一条平直的单行道上同向行驶，乙在前、甲在后．t ＝0时刻，两车同时刹车，结果发生了碰撞．如图所示为两车刹车后的v－t图象，下列说法正确的是( )A．两车刹车时的距离一定小于90 mB．两车刹车时的距离一定等于112.5 mC．两车一定是在t＝20 s之前的某时刻发生相撞的D．两车一定是在t＝20 s之后的某时刻发生相撞的8．将一弹性塑料球从距地面高度为h1处由静止释放，小球与地面碰撞后弹回到高度为h2处．设这一过程中空气阻力的大小恒定，不考虑小球与地面碰撞的时间及损失的动能，以向下为正方向，图中大致能反映该过程的是( )9．(多选)甲、乙两物体由同一位置出发沿同一直线运动，其速度—时间图象如图所示，下列说法正确的是( )A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B．两物体两次相遇的时刻分别是在2 s末和6 s末C．乙在前2 s内做匀加速直线运动，2 s～6 s做匀减速直线运动D．2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反10．小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动．取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向．下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是( )11．如图所示，直线MN表示一条平直公路，甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处，A、B间的距离为85 m，现甲车先开始向右做匀加速直线运动，加速度a1＝2.5 m/s2，甲车运动6 s时，乙车立即开始向右做匀加速直线运动，加速度a2＝5 m/s2，求两辆汽车相遇处距A处的距离．《运动图象 追及和相遇问题》典型题参考答案1．(多选解析：选BC.甲图象中的直线的斜率表示速度，速度方向不变，没有来回运动，只是相对于原点的位移，一开始为负，后来为正，选项B 正确．乙图象中直线的斜率表示加速度，速度先是负向变小，后正向增大，有来回运动，C 项正确．2．解析：选B.由图象知速度始终为正，故车的运动方向不变，A 项错误；由v ＝v 1＋v 22知，两时间段的平均速度相同，B 项正确；由两段图象的斜率比较知加速度不同，C 项错；由v －t 图象与横轴所围面积的物理意义知位移不相同，D 项错误．3．解析：选A.x －t 图象斜率的大小表示物体速度的大小，斜率的正负表示物体运动的方向，由题图可知，A 正确；B 物体的出发点在离原点5 m 处，A 物体的出发点在原点处，B 错误；物体B 在5 s 内的位移为10 m －5 m ＝5 m ，物体A 在3～5 s 内的位移为10 m ，故C 、D 均错误．4．解析：选B.由题图可知，在2 s ～3 s 这段时间内该机的平均速度v ＝x t ＝20m/s ，又匀变速直线运动的中间时刻速度等于这段时间内的平均速度，故在t ＝2.5 s 时的速度等于20 m/s ，选项B 正确；结合图象可知M 点位于t ＝2.5 s 时刻之后，其速度大于20 m/s ，选项A 错误；该机在2 s ～2.5 s 这段时间内的平均速度小于20 m/s ，所以位移小于10 m ，选项C 错误；而在2.5 s ～3 s 这段时间内，平均速度大于20 m/s 所以位移大于10 m ，选项D 错误．5．解析：(1)设A 、B 两物块的加速度大小分别为a 1，a 2，根据速度时间公式，有：a 1＝Δv 1Δt 1＝12－38＝98m/s 2① a 2＝Δv 2Δt 2＝96＝1.5 m/s 2② 设经过时间t ，AB 速度相等，则有：v B 0－a 2t ＝v A 0＋a 1t解得：t ＝167 s当速度相等时，两物块第一次间距最远，即经过时间167 s ，两物块第一次间距最远．(2)设A 、B 两物块8 s 内的位移分别为x 1、x 2，由图象得：x 1＝12×(3＋12)×8 m ＝60 m ，x 2＝12×9×6 m ＝27 m所以有：x ＝x 1－x 2＝60 m －27 m ＝33 m即8 s 末物块A 、B 之间的距离x 为33 m.答案：(1)从开始到两物块第一次间距最远的时间为167 s.(2)8 s 末物块A 、B 之间的距离x 为33 m.6．解析：选D.由v －t 图象可以看出，4 s 末，汽车的速度由6 m/s 开始减小，但汽车的运动方向并没有发生变化，选项A 错误；6～10 s 内，汽车的速度为4 m/s ，选项B 错误；汽车在0～6 s 内的位移为22 m ，选项C 错误；汽车在10 s ～14 s 内做匀减速直线运动，减速运动的加速度为a ＝－1 m/s 2，选项D 正确．7．解析：选C.v －t 图象给定了两车的初速度和加速度，不确定值是刹车前两车间距离．由两车的v －t 图象可知，两车不相撞的最小距离Δx min ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫5＋252－5＋152×20 m ＝100 m ，即当Δx ＜100 m 时两车必相撞，A 、B 均错误；两车相撞一定发生在甲车速度大于乙车速度时，即t ＝20 s 之前，C 正确，D 错误．8．解析：选 B.弹性塑料球下落过程的加速度小于上升过程的加速度，且上升和下落过程的加速度方向相同，C 、D 错误；弹性塑料球下落和上升过程的速度方向相反，A 错误，B 正确．9．(多选)解析：选BC.由图象知，v 甲＝2 m/s ，故甲物体做匀速直线运动，乙物体在0～2 s 内沿正向做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s 2，在2 s ～6 s 内沿正向做匀减速直线运动，加速度大小为1 m/s 2，乙物体做的不是匀变速直线运动，A 错误，C 正确；在2 s 末，甲物体的位移x 甲＝2×2 m ＝4 m ，乙物体的位移x 乙＝12×(2×4)m ＝4 m ，两物体在2 s 末相遇，在6 s 末，甲物体的位移x 甲′＝2×6 m ＝12 m ，乙物体的位移x 乙′＝12×(6×4) m ＝12 m ，故两物体在6 s 末相遇，B 正确；在0～6 s 内，甲、乙两物体始终沿正方向运动，D 错误．10．解析：选A.设小球从H 高处由静止下落，则下降过程距原点的距离x ＝H －h (h 为下落的高度)，由v 2－v 20＝2ax有v 2＝2g (H －x )得v 2＝2gH －2gx ，式中v 的方向竖直向下小球落地时速度为v 0，则v 20＝2gH上升阶段：v 2－v 20＝－2gx得v 2＝2gH －2gx ，式中v 的方向竖直向上因此上升和下降阶段速度大小随x 的变化规律相同，速度方向相反，且v 与x 的关系不是线性关系，故A 项正确．11．解析：甲车运动6 s 的位移为x 0＝12a 1t 20＝45 m ，尚未追上乙车，设此后经过时间t 与乙车相遇，则有：12a 1(t ＋t 0)2＝12a 2t 2＋85 将上式代入数据并展开整理得 t 2－12t ＋32＝0.解得t 1＝4 s ，t 2＝8 s. t 1、t 2都有意义，t 1＝4 s 时，甲车追上乙车； t 2＝8 s 时，乙车追上甲车再次相遇． 第一次相遇地点距A 的距离x 1＝12a 1(t 1＋t 0)2＝125 m. 第二次相遇地点距A 的距离x 2＝12a 1(t 2＋t 0)2＝245 m. 答案：125 m 或245 m。
高中物理【运动图象 追及和相遇问题】典型题(带解析)
高中物理【运动图象 追及和相遇问题】典型题1．利用速度传感器与计算机结合，可以自动做出物体的速度v 随时间t 的变化图象．某次实验中获得的v t 图象如图所示，由此可以推断该物体在( )A ．t ＝2 s 时速度的方向发生了变化B ．t ＝2 s 时加速度的方向发生了变化C ．0～4 s 内做曲线运动D ．0～4 s 内的位移约为2.8 m解析：选A ．由题图可知，t ＝2 s 时物体的速度方向发生了变化，而加速度方向没有发生变化，A 正确，B 错误；0～4 s 内物体沿直线往复运动，总位移为零，C 、D 均错误．2. (多选)一辆汽车从甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示．那么0～t 和t ～3t 两段时间内，下列说法中正确的是( )A ．加速度的大小之比为2∶1B ．位移的大小之比为1∶2C ．平均速度的大小之比为2∶1D ．中间时刻速度的大小之比为1∶1解析：选ABD ．设t 时刻速度为v 1，则0～t 时间内加速度a 1＝v 1t ，位移x 1＝v 12t ，平均速度v －1＝v 12，中间时刻速度等于平均速度．t ～3t 时间内加速度a 2＝v 12t ，位移x 2＝v 122t ，平均速度v －2＝v 12.故正确的是A 、B 、D ． 3.如图所示为甲、乙两物体做直线运动的x -t 图象，对于0～t 1时间内两物体的运动，下列说法中正确的是( )A ．甲物体加速度方向与速度方向相同B ．乙物体加速度方向与速度方向相反C ．甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度D ．乙物体位移变小，速度变大解析：选B ．由x -t 图象切线的斜率等于速度，可知甲物体速度逐渐减小，做减速运动，加速度方向与速度方向相反，选项A 错误；由题图可知乙物体速度逐渐减小，做减速运动，加速度方向与速度方向相反，选项B 正确；由题图可知，两物体在0～t 1时间内的位移大小相等，则平均速度大小相等，选项C 错误；乙物体位移变小，速度变小，选项D 错误．4.一物体由静止开始运动，其加速度a 与位移x 的关系图线如图所示．下列说法正确的是( )A ．物体最终静止B ．物体的最大速度为 2a 0x 0C ．物体的最大速度为 3a 0x 0D ．物体的最大速度为32a 0x 0解析：选C．物体由静止开始运动，由v2＝2ax可得物体的最大速度的平方为a-x图线与坐标轴所围面积的2倍，则物体的最大速度的平方v2＝2(a0x0＋12 a0x0)，解得v＝3a0x0，故C项正确．5．甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于t＝10 s 处，则下列说法正确的是()A．甲车的初速度为零B．乙车的初位置在x0＝60 m处C．乙车的加速度大小为1.6 m/s2D．t＝5 s时两车相遇，此时甲车速度较大解析：选C．位移—时间图象的斜率等于速度，则知甲车的速度不变，做匀速直线运动，初速度不为零，选项A错误；乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s处，则t＝10 s时，速度为零，反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则x＝12at 2，根据图象可知，x0＝12a·(10 s)2，20 m＝12a·(5 s)2，解得：a＝1.6 m/s2，x0＝80 m，选项B错误，C正确；t＝5 s时两车相遇，此时甲车的速度v甲＝205m/s＝4 m/s，乙车的速度为v2＝at＝1.6×5 m/s＝8 m/s，选项D错误．6.如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v-t图象．当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为()A．1 m/s2B．2 m/s2C ．π2 m/s 2D ．π m/s 2解析：选C ．在速度—时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移，又知道两者是从同一地点出发，故A 追上B 时，即在t ＝2 s 时两者相遇，有⎝ ⎛⎭⎪⎫14×π×22 m ＝12a A ×(2 s)2，解得a A ＝π2m/s 2，C 正确． 7．某物体做直线运动的v -t 图象如图所示，据此判断四个选项中(F 表示物体所受合力，x 表示物体的位移)正确的是( )解析：选B ．根据v -t 图象的斜率可知：0～2 s 内与6～8 s 内物体的加速度大小相等、方向相同，故所受合力相同，A 错误.2～6 s 内物体的加速度恒定，合力恒定，且大小与0～2 s 内的相同，方向与0～2 s 内相反，B 正确．根据v -t 图象可知，0～4 s 内物体先沿正方向做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，4～8 s 内先沿负方向做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，再结合v -t 图线包围面积的意义可知，0～4 s 内物体的位移不断增大，4 s 末达到最大值，8 s 末返回到出发点，C 、D 错误．8.如图所示为从静止开始做直线运动的物体的加速度—时间图象，关于物体的运动下列说法正确的是( )A ．物体在t ＝6 s 时，速度为0B ．物体在t ＝6 s 时，速度为18 m/sC．物体运动前6 s的平均速度为9 m/sD．物体运动前6 s的位移为18 m解析：选B．at图象与t轴所围面积为物体速度变化量，则t＝6 s时，物体的速度v＝0＋Δv＝12×6×6 m/s＝18 m/s，选项B正确，A错误；因物体加速度越来越小，其v-t图象如图所示，可知平均速度大于9 m/s，位移大于54 m，故选项C、D错误．9．a、b两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动，二者运动的vt图象如图所示，下列说法正确的是()A．a、b两物体运动方向相反B．a物体的加速度小于b物体的加速度C．t＝1 s时两物体的间距等于t＝3 s时两物体的间距D．t＝3 s时，a、b两物体相遇解析：选C．由题图可知a、b两物体的速度均为正值，则a、b两物体运动方向相同，A项错误．因v-t图象中图线的斜率表示加速度，则a的加速度大于b的加速度，B项错误．v-t图象中图线与坐标轴所围的面积表示位移，因为t＝1 s到t＝3 s，a图线和b图线与t轴所围的面积相等，即此时间段两物体位移相同，则t＝1 s时两物体的间距等于t＝3 s时两物体的间距，C项正确．由题图可知t＝3 s时，x b＞x a，又a和b同时、同地出发，同向运动，所以t＝3 s时，b 在a前方，D项错误．10. (多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图象如图所示．已知两车在t＝3 s时并排行驶，则()A．在t＝1 s时，甲车在乙车后B．在t＝0时，甲车在乙车前7.5 mC．两车另一次并排行驶的时刻是t＝2 sD．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m解析：选BD．由题中v-t图象得a甲＝10 m/s2，a乙＝5 m/s2，两车在t＝3 s时并排行驶，此时x甲＝12a甲t2＝12×10×32 m＝45 m，x乙＝v0t＋12a乙t2＝10×3m＋12×5×32 m＝52.5 m，所以t＝0时甲车在前，距乙车的距离为L＝x乙－x甲＝7.5 m，B项正确；t＝1 s时，x甲′＝12a甲t′2＝5 m，x乙′＝v0t′＋12a乙t′2＝12.5 m,此时x乙′－x甲′＝L，所以另一次并排行驶的时刻为t＝1 s，故A、C项错误；两次并排行驶的位置沿公路方向相距L′＝x乙－x乙′＝40 m，故D项正确．11. (多选)从t＝0时刻起，a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的v-t图象如图所示，下列说法中正确的是()A．40 s时，a、b两物体速度相同B．40 s时，a、b两物体相遇C．60 s时，物体a在物体b的前方D．a加速时的加速度大于b的加速度解析：选AC．在0～20 s内，a做匀加速直线运动，b静止，a在b的前方；在20～40 s 内，a 做匀速直线运动，b 做匀加速直线运动，a 的速度大于b 的速度，两者距离逐渐增大；40～60 s 内，a 在b 的前方，a 的速度小于b 的速度，两者距离逐渐减小；40 s 时二者的速度相同，则在40 s 时两者相距最远，故A 正确，B 错误；由v -t 图象与t 轴所围面积知，60 s 时a 的位移大于b 的位移，两者又是从同一位置出发的，则物体a 在物体b 的前方，故C 正确；a 、b 加速时，a 图线的斜率小于b 图线的斜率，物体a 的加速度小于物体b 的加速度，故D 错误．12.A 、B 两物体运动的v -t 图象如图所示，由图象可知( )A ．A 、B 两物体运动方向始终相同 B ．A 、B 两物体的加速度在前4 s 内大小相等、方向相反C ．A 、B 两物体在前4 s 内不可能相遇D ．A 、B 两物体若在6 s 时相遇，则计时开始时二者相距30 m解析：选D ．A 物体先向负方向做减速运动，然后向正方向做加速运动，B 物体一直向正方向加速，故选项A 错误；直线的斜率等于加速度，则A 、B 两物体的加速度在前4 s 内大小相等、方向相同，选项B 错误；前4 s 内两物体运动方向相反，因不知起始位置，则A 、B 两物体在前4 s 内可能相遇，选项C 错误；由题图可知，6 s 时v A ＝2.5 m/s ，v B ＝7.5 m/s ，若A 、B 两物体在6 s 时相遇，则计时开始时二者相距12×6×7.5 m ＋⎝ ⎛⎭⎪⎫12×4×5－12×2×2.5 m ＝30 m ，选项D 正确．13.如图所示是在高速公路上刹车时甲、乙两车的v -t 图象，甲车在后，乙车在前．若两车发生追尾，则以下判断正确的是( )A ．两车一定是在t ＝15 s 至t ＝20 s 之间的某时刻发生追尾B ．两车可能是在t ＝8 s 时发生追尾C ．t ＝0时刻两车间距可能大于28 mD ．甲车刹车的加速度大小是乙车的3倍解析：选B ．根据v -t 图象可知，开始时甲车速度大于乙车，则在甲车的速度大于等于乙车的速度时可能发生追尾，故可以在0～10 s 内任一时刻发生追尾，若10 s 内没有追尾，则二者将不再相撞，故A 错误，B 正确；在v -t 图象中，图象与时间轴所围成的面积表示位移，两车10 s 时速度均为5 m/s ，0～10 s 内甲车位移为：x 1＝15＋52×10 m ＝100 m ，乙车位移为：x 2＝10＋52×10 m ＝75 m ，因两车发生追尾，所以t ＝0时刻两车相距应小于Δx ＝x 1－x 2＝25 m ，故C 错误；由题图可知，甲的加速度大小为：a 1＝Δv 1Δt 1＝15－015m/s 2＝1 m/s 2，乙的加速度大小为：a 2＝Δv 2Δt 2＝10－020m/s 2＝0.5 m/s 2，所以甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍，故D 错误．14. (多选)一质点从坐标原点沿x 轴方向做匀变速直线运动，在0～8 s 内的x -t 图象如图所示．若t ＝1 s 时，图线所对应的切线的斜率为3 m/s ，则( )A ．t ＝1 s 时，质点的加速度为3 m/s 2B ．t ＝2 s 和t ＝6 s 时，质点的速度大小相等C ．t ＝2 s 和t ＝6 s 时，质点加速度的方向相反D ．t ＝4 s 时，质点的位移为8 m解析：选BD．已知质点做匀变速直线运动，设其位移随时间变化的关系式为x＝v0t＋12at 2，根据0～8 s内的x-t图象的对称轴可知－v0a＝4 s；t＝1 s时，图线所对应的切线的斜率(即此时的速度)为3 m/s，可知v0＋a×1 s＝3 m/s，解得a ＝－1 m/s2，v0＝4 m/s，因为质点做匀变速直线运动，所以质点的加速度不会发生变化，选项A、C均错误；利用速度公式v＝v0＋at，可得t＝2 s时，质点的速度为2 m/s，t＝6 s时，质点的速度为－2 m/s，这两个时刻质点的速度大小都为2 m/s，选项B正确；将t＝4 s代入x＝v0t＋12at2，解得x＝8 m，即t＝4 s时质点的位移为8 m，选项D正确．。
专题2.6运动学图像和追及相遇问题【练】-2024-2025学年高一物理同步讲练测
05s内加速度为
内的加速度为
18s22s内的加速度为
负号表示加速度的方向，所以整个过程中，．整个过程中，
错误。
02s内的加速度大小为
3s末速度为零，加速度也为零
【答案】B
【详解】A．根据速度时间图像的斜率表示加速度，则在
A．A物体在7s末速度方向改变
B．两物体在第5s末相遇
C．A物体在27s时间内位移为4m
D．05s内两物体的平均速度不相同
【答案】B
【详解】A．由题图可知，A物体在7s末运动方向不变，A错误；
B．第5s末两物体到达同一位置，即相遇，B正确；
C．A物体在27s时间内的位移
∆=-=-=-
x x x
04m4m
末初
C错误；
D．两物体在05s内位移相同，故平均速度相同，D错误。
故选B。
7．（2023秋·浙江嘉兴·高一统考期末）如图甲所示为甲物体做直线运动的x t-图像，如
-图像。
关于甲乙两物体在前8s内的运动，说法正图乙所示为乙物体做直线运动的v t
确的是（）
A．前6s甲的位移为6m B．6s末乙的加速度方向改变
C．0～4s甲的加速度等于乙的加速度D．0～8s内乙的平均速度是甲平均速度的2倍
【答案】D
【详解】A．由x t-图像可知，前6s甲的位移为0，故A错误；。
高一物理【运动图象、追及和相遇问题、实验】专题测试
【运动图象、追及和相遇问题、实验】专题测试(满分100分)一、选择题(本题共8个小题，每小题6分，共48分.1～6题为单选题，7～8题为多选题．)1．一条东西走向的平直公路边上有两块路牌A、B，A在西B在东，一辆匀速行驶的汽车自东向西经过B路牌时，一只小鸟恰自A路牌向B匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速率飞回A，过一段时间后，汽车也行驶到A.以向东为正方向，它们的位移－时间图象如图所示，图中t2＝2t1，由图可知( )A．小鸟的速率是汽车速率的两倍B．第一次相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是2∶1C．小鸟飞行的总路程是汽车总路程的1.5倍D．小鸟和汽车在0～t2时间内位移相等2.甲、乙两辆汽车沿水平方向直线运动，某时刻刚好经过同一位置，这时甲的速度为5 m/s，乙的速度为10 m/s，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，则( )A．在t＝4 s时，甲、乙两车相距最远B．在t＝10 s时，乙车恰好回到出发点C．乙车在运动过程中速度的方向保持不变D．乙车做加速度先增大后减小的变加速运动3．一辆汽车沿着平直公路行驶， 0～40 s内的x－t图象如图所示，下列正确的() A．汽车离出发点的最远距离为30 mB．汽车没有行驶的时间为20 sC．汽车在前20 s内的平均速度大小为22.5 m/sD．汽车在前10 s内与后10 s内的平均速度大小相同4．如图所示为甲、乙两物体从同一地点沿同一方向的直线运动的v t图象和x t图象(速度与位移的正方向相同)，则下列说法中正确的是()A．t＝0时甲、乙两物体运动方向相同B ．物体甲先做加速度增大的减速运动，t ＝t 1时开始做匀减速运动，t ＝t 2时刻后做匀速运动C ．物体乙先做减速运动，t ＝t 1时开始做反方向的匀加速运动，t ＝t 2时刻后做匀速运动D ．t ＝t 1时物体甲开始反向运动，而物体乙的运动方向不变5．某同学以校门口为原点，正东方向为正方向建立坐标系，记录了甲、乙两位同学的位置－时间(x t )图线，如图所示，下列说法中正确的是( )A ．在t 1时刻，甲的速度为零，乙的速度不为零B ．在t 2时刻，甲、乙速度可能相同C ．在t 2时刻，甲、乙两同学相遇D ．在t 3时刻，乙的速度为零、加速度不为零6．一个物体沿直线运动，t ＝0时刻物体的速度为2 m/s 、加速度为1 m/s 2，物体的加速度随时间变化规律如图所示，则下列判断正确的是( )A ．物体做匀加速直线运动B ．物体的加速度与时间成正比增大C ．t ＝5 s 时刻物体的速度为6.25 m/sD ．t ＝8 s 时刻物体的速度为13.2 m/s7.早餐后，华昌同学骑电动自行车去上学，他的父亲开汽车去上班，两人同时出发，沿着一段平直的道路均做初速度为零的直线运动．如图所示，A 、B 分别为汽车、电动自行车运动的v -t 图象，则下列说法正确的是( )A ．在0～t 2时间内，电动自行车在前，t 2时刻电动自行车与汽车相距最远B ．在0～t 2时间内，电动自行车在前，t 2时刻汽车追上电动自行车C ．当汽车与电动自行车经过一段时间相遇时，汽车已经达到最大速度2v 0D ．当汽车与电动自行车经过一段时间相遇时，汽车还没有达到最大速度2v 08．为了研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验．让甲车以最大加速度a 1加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度a 2制动，直到停止；乙车以最大加速度a 1加速到最大速度后立即以加速度a 22制动，直到停止．实验测得甲、乙两车的运动时间相等，且两车运动的位移之比为5∶4.则a 1∶a 2的值不可能为()A．2∶1 B.1∶2C．4∶3 D.4∶5选择题答题栏题号12345678答案二、实验题(本题共1个小题，共25分)9．做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源，他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：对应点 B C D E F速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301(1)设电火花计时器的打点周期为T，计算v F的公式为v F＝________.(2)根据(1)中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，试在图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出v t图象．(3)利用该图象求物体t＝0时刻的速度v＝________ m/s(结果保留2位有效数字)．(4)利用该图象求物体的加速度a＝________ m/s2(结果保留2位有效数字)．(5)如果当时电网中交变电流的电压变成210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．三、计算题(本题共1个大题，共27分)10．在一次救援中，一辆汽车停在一倾角为37°的小山坡坡底，突然司机发现在距坡底48 m的山坡处一巨石以8 m/s的初速度加速滚下，巨石和山坡间的动摩擦因数为0.5，巨石到达坡底后速率不变，在水平面的运动可以近似看成加速度大小为2 m/s2的匀减速直线运动；司机发现险情后经过2 s汽车才启动起来，并以0.5 m/s2的加速度一直做匀加速直线运动(如图所示)，求：(1)巨石到达坡底时间和速率。
专题探究(一) 运动图象 追及相遇问题(答案详解)
专题探究(一) 运动图象追及相遇问题课时作业基础巩固(限时:20分钟满分:50分)一、选择题(有7题,每题5分,共35分)1.(2020·贵州安顺调研)两个质点甲与乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的速度—时间图象如图所示。
则下列说法中正确的是( D )A.第2 s末甲将会追上乙B.在第2 s末甲、乙将会相遇C.在2 s内,甲的平均速度比乙的大D.在第2 s末甲、乙相距最远×2×10 m=10 m,乙的位移x乙=10×解析:在第2 s末,甲的位移x甲=122 m=20 m,可知在第2 s末甲、乙不会相遇,A、B错误;在2 s内,乙的位移大于甲的位移,则乙的平均速度大于甲的平均速度,C错误;甲追上乙之前,前2 s内乙的速度一直大于甲的速度,二者距离一直增大,在第2 s末时速度相等,之后甲的速度大于乙的速度,所以此时两者相距最远,D正确。
2.(2020·山东潍坊模拟)某一小车从静止开始在水平方向上做直线运动,其运动过程中的加速度随时间变化关系如图所示,则关于小车的运动下列说法中正确的是( D )A.小车做先加速后减速,再加速再减速的单向直线运动B.小车做往复直线运动,速度反向时刻为1 s末、3 s末C.小车做往复直线运动,且可以运动到出发点的另一侧D.小车运动过程中的最大速度为2.5 m/s解析:由加速度—时间图线可判断,0～1 s内,小车沿正方向做加速度增大的加速运动,1～2 s内小车沿正方向做加速度减小的减速运动,由对称性知2 s末小车速度恰好减到零,2～3 s内小车沿负方向做加速度增大的加速运动,3～4 s 内小车沿负方向做加速度减小的减速运动,4 s末小车速度恰好减到零。
由于速度的变化也是对称的,所以正方向位移和负方向位移相等,即4 s末小车回到初始位置。
由以上分析知A、B、C错误;小车在1 s末或3 s末速度达到最大,图线与时间轴所围面积表示速度的变化,所以最大速度为2.5 m/s,故D正确。
2024届高考物理一轮复习：匀变速直线运动图像和追及相遇问题
第一章 运动的描述 匀变速直线运动匀变速直线运动图像和追及相遇问题【考点预测】1.匀变速直线运动的v －t 图像、a －t 图像、xt －t 图像、v 2－x 图像等2. 追及相遇问题 【方法技巧与总结】 (1)a －t 图像由Δv ＝aΔt 可知图像中图线与横轴所围面积表示速度变化量，如图甲所示． (2)xt－t 图像 由x ＝v 0t ＋12at 2可得x t ＝v 0＋12at ，截距b 为初速度v 0，图像的斜率k 为12a ，如图乙所示．(3)v 2－x 图像由v 2－v 02＝2ax 可知v 2＝v 02＋2ax ，截距b 为v 02，图像斜率k 为2a ，如图丙所示．(4)追及相遇问题可概括为“一个临界条件”“两个等量关系”．(1)一个临界条件：速度相等．它往往是物体间能否追上或两者距离最大、最小的临界条件，也是分析、判断问题的切入点；(2)两个等量关系：时间等量关系和位移等量关系．通过画草图找出两物体的位移关系是解题的突破口． 【题型归纳目录】题型一： 区分x －t 图像和v －t 图像 题型二：用函数思想分析图像 题型三：图像间的相互转化 题型四： 公式法求解追及相遇问题题型五：图像法在追及相遇问题中的应用 【题型一】区分x －t 图像和v －t 图像 【典型例题】例1．（2023·西藏日喀则·统考一模）图（a ）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图（b ）是该机器人在某段时间内的位移时间图像（后10s 的图线为曲线，其余为直线）。
以下说法正确的是（ ）A ．机器人在0-30s 内的位移大小为7mB ．10-30s 内，机器人的平均速度大小为0.35m/sC ．0-10s 内，机器人做加速直线运动D ．机器人在5s 末的速度与15s 末的速度相同 【方法技巧与总结】1．无论x －t 图像、v －t 图像是直线还是曲线，所描述的运动都是直线运动，图像的形状反映了x 与t 、v 与t 的函数关系，而不是物体运动的轨迹．2．x －t 图像中两图线的交点表示两物体相遇，v －t 图像中两图线的交点表示该时刻两物体的速度相等，并非相遇．3．位置坐标x －y 图像则能描述曲线运动，图线交点表示物体均经过该位置，但不一定相遇，因为不知道时间关系．练1．（2023·河北邢台·河北巨鹿中学校联考三模）高铁改变生活，地铁改变城市！地铁站距短需要频繁启停，为缩短区间的运行时间需要较大的启动加速度。
物理二轮复习小题提升精练2运动图象与追击相遇问题含解析
运动图象与追击相遇问题(1）对直线运动图象的进一步理解，x－t图象与v－t图象的区别，如：点、线、斜率、截距、面积的物理意义;（2）追及、相遇问题。
例1．（2019浙江4月选考∙9）甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移－时间图象如图所示，则在0~t4时间内（）A．甲的速度总比乙大B．甲、乙位移相同C．甲经过的路程比乙小D．甲、乙均做加速运动【答案】B【解析】因x－t图象的斜率等于速度，可知在0~t1时间内开始时甲的速度大于乙，后来乙的速度大于甲，选项A错误；由图象可知在0～t1时间内甲、乙位移相同,选项B正确；甲、乙均向同方向做直线运动，则甲、乙的路程相同，选项C错误；由斜率等于速度可知，甲做匀速运动，乙做加速运动，选项D错误.【点睛】本题以位移图象给出解题信息，考查对位移图象的理解及其相关的知识点.在位移—时间图象中,纵轴表示位移x，横轴表示时间t，图线的斜率表示运动质点的速度.例2．（2018全国II卷∙19)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度－时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。
已知两车在t2时刻并排行驶.下列说法正确的是（)A．两车在t1时刻也并排行驶B．在t1时刻甲车在后，乙车在前C．甲车的加速度大小先增大后减小D．乙车的加速度大小先减小后增大【答案】BD【解析】本题可巧用逆向思维分析，两车在t2时刻并排行驶,根据题图分析可知在t1～t2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移，所以在t1时刻甲车在后，乙车在前，B正确，A错误；依据v－t图象斜率表示加速度分析出C错误，D正确.【点睛】本题考查了对图象的理解及利用图象解题的能力问题。
理解在v－t图象中图象包围的面积代表了运动走过的位移，图象的斜率代表加速度，是解答此题的关键。
1．（多选）一条东西方向的平直公路边上有两块路牌A、B，A 在西B在东，一辆匀速行驶的汽车自东向西经过B时，一只小鸟恰自A向B匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速率飞回A，过一段时间后，汽车也行驶到A。
2022物理课时练3运动图像追及与相遇问题含解析
课时规范练3 运动图像追及与相遇问题基础对点练1.（x-t图像）如图所示为甲、乙两物体运动的x—t图像,则下列说法正确的是（)A.甲物体做曲线运动，乙物体做直线运动B.两物体的初速度都为零C。
在0~t1时间内两物体平均速度相等D.在t1时刻甲的速度小于乙的速度2.（v-t图像）(2020山东潍坊高三模拟)物体从静止开始做直线运动的v-t图像如图所示,则该物体（）A。
在第8 s末相对于起始点的位移最大B.在第4 s末相对于起始点的位移最大C.在第2 s末到第4 s末这段时间内的加速度最大D.在第4 s末和第8 s末处于同一位置3。
（非常规图像)(2020山东泰安高三模拟)某物体做直线运动，设该物体运动的时间为t,位移为x，其xx2−1x图像如图所示，则下列说法正确的是()A。
物体做的是匀加速直线运动B。
t=0时，物体的速度为abC。
0～b时间内物体的位移为2ab2D.0～b时间内物体做匀减速直线运动，b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动4.(v—t图像）加速度是衡量车辆极限加速能力的指标，直接体现了车辆的动力特性。
某款汽车沿直线加速过程的v-t图像如图所示,则此过程中汽车的位移大小和加速度大小接近(）A.90 m,5 m/s2B.90 m,15 m/s2C.320 m，5 m/s2D。
320 m,15 m/s25.（x—t图像）在平直公路上行驶的a车和b车，其位移—时间（x—t)图像分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于—2 m/s2,t=3 s时，直线a和曲线b刚好相切,则（)m/sA。
a车做匀速运动且其速度为v a=83B。
t=3 s时a车和b车相遇但此时速度不等C。
t=1 s时b车的速度为10 m/sD.t=0时a车和b车的距离x0=9 m6.（追及、相遇问题）一平直公路上有两条同向并排车道，汽车Ⅰ和Ⅱ分别在两条车道上行驶。
汽车Ⅰ、Ⅱ的v—t图像如图所示，两车在t=2 s时同时到达终点。
高三物理精准专题 运动图象与追及相遇问题 (答案)
直线运动的图像例1．( 2020山东卷∙1)一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t 的关系图像如图所示。
乘客所受支持力的大小用F N表示，速度大小用v表示。
重力加速度大小为g。
以下判断正确的是()A. 0～t1时间内，v增大，F N＞mB. t1～t2时间内，v减小，F N＜mgC. t2～t3时间内，v增大，F N＜mgD. t2～t3时间内，v减小，F N＞mg例2．( 2021广东卷∙8)(多选)赛龙舟是端午节的传统活动。
下列v－t和s－t图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有()例3．摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。
电梯的简化模型如左图所示。
考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t图像如右图所示。
电梯总质量m＝2.0×103 kg。
忽略一切阻力，重力加速度g取10 m/s2。
(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；(2)类比是一种常用的研究方法。
对于直线运动，教科书中讲解了由v－t图像求位移的方法。
请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图示的a－t图像，求电梯在第1 s内的速度改变量Δv1和第2 s末的速率v2；(3)求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率P；再求在0～11 s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W。
1．如图所示，A、B、C是三个质点同时同地开始沿直线运动的位移图像，则在时间t2内()A．A和B的平均速度相等B．B和C的平均速率相等C．B和C的位移相等D．他们的平均速度都相等2．甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化，a－t图像如图所示。
关于甲、乙两车在0～20 s 的运动情况，下列说法正确的是()A．在t＝10 s时两车相遇B．在t＝20 s时两车相遇C．在t＝10 s时两车相距最远D．在t＝20 s时两车相距最远3．在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演，某伞兵从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，伞兵运动的速度随时间变化的规律如图所示，下列结论错误的是()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C．在t0～3t0的时间内，平均速度122v v vD．若第一个伞兵在空中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4．一长为12 m的钢管竖立在地面上，一名消防队员在一次模拟演习训练中，从钢管顶端由静止下滑，如图2所示。
图像问题和追及相遇问题专题(解析版)
图像问题和追及相遇问题建议用时：50分钟考点序号考点考向题型分布考点1图像问题考向1：x-t图像，v-t图像，a-t 图像三大常规图像的理解应用考向2：v-x 图像，x-v 图像，v 2-x 图像，a-x 图像等其他图像的理解应用 考向3：应用图像解决运动问题7单选+2多选考点2追及相遇问题考向1：常见匀变速中的追及相遇问题考向2：刹车碰撞类追及相遇问题 考向3：不在同一直线上的追及相遇问题 考向4：图像中的追及相遇问题2单选+3多选+2解答图像问题（（x-t ）图像如图所示，由图像可以看出在0-5s 内（ ）A ．甲、乙两物体始终同向运动B ．4s 时甲、乙两物体间的距离最大C ．甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度D ．甲物体的速率始终大于乙物体的速率 【答案】D【详解】A ．位移时间图像斜率表示速度，由图像可知乙物体始终沿正方向运动，甲物体02s 沿正向运动，26s 沿负向运动，故甲乙两物体不是始终同向运动，A 错误；B ．位移时间图像交点代表相遇，故4s 时甲、乙两物体相遇，B 错误；C ．图像可以看出在05s 内乙的位移大于甲的位移，故乙的平均速度大于甲的平均速度，C 错误；D ．甲物体02s 速度为 4m/s 2m/s 2v ==甲26s 速度为 04m/s 1m/s 4v −′==−甲乙物体速度为2m/s 0.5m/s 4v ==乙故甲物体的速率始终大于乙物体的速率，D 正确。
故选D 。
2．（2024·四川泸州·二模）甲乙两车并排在同一平直公路上的两条平行车道上同向行驶，甲车由静止开始做匀加速运动，乙车做匀速运动，其各自的位移x 随时间t 变化关系如图所示，两条图线刚好在02t 时刻相切，则（ ）A ．在0t时刻，甲车的速度大小为00x t B ．在02t 时刻，乙车的速度大小为002x tC ．在003t t ∼内，两车只能有一次机会并排行驶D ．在002t 内，乙车平均速度是甲车平均速度的两倍 【答案】C【详解】AB ．x t −图像中图线的斜率表示速度，则在02t 时刻甲、乙两车速度大小相等，为000002x x vt t t =−甲车做匀加速直线运动，则在0t 时刻是002t 时间段内的中间时刻，根据匀变速直线运动规律的推论可知0t 时刻，甲车的速度大小为10022x v v t +==故AB 错误；C ．x t −图像中交点代表相遇，在003t t ∼内，两车只能在02t 时刻有一次机会并排行驶。
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运动图像、追及相遇问题测试题及解析1.[多选](2020·武汉调)甲、乙两个物体在同一直线上运动，其x -t 图像如图所示，其中直线b 与曲线a 相切于点(4，－15)。
已知甲做匀变速直线运动，下列说法正确的是( )A ．0～1 s 内两物体运动方向相同B ．前4 s 内甲的平均速度是乙的平均速度的157倍C ．t ＝0时刻，甲的速度大小为10 m/sD ．甲的加速度大小为2 m/s 2解析：选ACD x -t 图像的斜率的正负表示运动的方向，故前4 s 内两物体运动方向相同，均为负方向，故A 正确；甲做匀变速直线运动，则甲的x -t 图像对应于a ，前4 s 内甲的平均速度为v 1＝(－15 m )－9 m4 s ＝－6 m/s ，前4 s 乙的平均速度为v 2＝(－15 m )－(－7 m )4 s＝－2 m /s ，故前4 s 内甲的平均速度是乙的平均速度的3倍，故B 错误；直线b 与曲线a 相切于点(4，－15)，可知第4 s 末的速度v 4就是直线b 的斜率，则v 4＝－2 m/s, 前4 s 内甲的平均速度为－6 m /s ，所以0时刻甲的速度v 0＝－10 m/s ，故甲的加速度a ＝v －v 0t ＝－2－(－10)4m /s 2＝2 m/s 2，故C 、D 正确。
2．一轿车和一卡车从同一地点出发，由静止开始向同一方向做匀加速直线运动，加速度大小分别为5 m /s 2和3 m/s 2，两车能达到的最大速度均为30 m/s ，则两车间的最大距离为( )A ．20 mB ．60 mC ．90 mD ．150 m解析：选B 根据匀变速直线运动的规律结合速度时间图像可得，轿车和卡车的速度时间图像如图所示。
所以两车的最大距离为12×(4＋10)×30 m －12×10×30 m ＝60 m 。
B 对。
3.杂技运动员在训练时的照片如图所示。
有一小球自由落下，碰到水平桌面后反弹，如此数次落下和反弹。
若规定竖直向下为正方向，碰撞时间不计，空气阻力不计，则下列v -t 图像中正确的是( )解析：选B 小球向下运动后又弹起来，所以速度先为正值逐渐增大，反弹后突然变为负值，且小球在弹起来时速度大小变化很小，根据以上线索可以排除A 、C 、D ，正确答案为B 。
4.一质量为1 kg 的小物块静止在光滑水平面上，t ＝0时刻给物体施加一个水平向右的拉力F ，其速度的二次方随位移变化的图像为经过P (5,25)点的直线，如图所示，则( )A ．小物块做匀速直线运动B ．水平拉力F 的大小为2.5 NC ．5 s 内小物块的位移为5 mD ．5 s 末小物块的速度为25 m/s解析：选B 根据v 2＝2ax 可知a ＝12×255 m /s 2＝2.5 m/s 2，则F ＝ma ＝2.5 N ，小物块做匀加速直线运动，选项A 错误，B 正确；5 s 内小物块的位移为x 5＝12at 52＝12×2.5×52 m ＝31.25 m ，选项C 错误；5 s末小物块的速度为v 5＝at 5＝12.5 m/s ，选项D 错误。
5.(2019·衡水中学三模)入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足20 m ，在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶。
某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，两辆车刹车时的v -t 图像如图所示，则( )A ．若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定等于112.5 mB ．若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于90 mC ．若两车发生碰撞，则一定是在刹车后20 s 之内的某时刻发生相撞D ．若两车发生碰撞，则一定是在刹车后20 s 以后的某时刻发生相撞解析：选C 甲车的加速度为a 1＝－1 m /s 2，乙车的加速度为a 2＝－0.5 m/s 2，由图像可知，两车速度相等时经历的时间为20 s ，此时甲、乙两车速度均为5 m/s ，故甲车的位移为x 1＝25＋52×20 m ＝300 m ，乙车的位移为x 2＝15＋52×20 m ＝200 m ，可知要想甲、乙两车不相撞，开始刹车时两车的至少距离Δx＝100 m ，若两车发生碰撞，则两车的距离小于100 m ，故A 、B 错；因为速度相等后，若不相撞，两者的距离逐渐增大，可知两辆车一定是在刹车后的20 s 之内的某时刻发生相撞的，故C 对，D 错。
6．[多选](2020·黔东南州模拟)物体A 以10 m /s 的速度做匀速直线运动。
物体A 出发后5 s ，物体B从同一地点由静止出发，做匀加速直线运动，加速度大小是2 m/s 2，且A 、B 运动方向相同。
则( )A ．物体B 追上物体A 所用的时间为5 3 s B ．物体B 追上物体A 所用的时间为(5＋5 3 s)C ．物体B 追上物体A 前，两者的最大距离为75 mD ．物体B 追上物体A 前，两者的最大距离为50 m解析：选BC 设物体B 出发后经时间t 追上物体A ，则：x A ＝x B ，v A (t ＋5)＝12at 2，解得t ＝(5＋53)s ，物体B 追上物体A 所用的时间为(5＋53)s ，故A 错误，B 正确；相遇前相距最大距离时v A ＝v B ，用时为Δt ，则2Δt ＝10，解得Δt ＝5 s ，则x A ＝v A (5＋Δt )＝10×(5＋5)m ＝100 m ，x B ＝12a Δt 2＝12×2×52 m ＝25m ，故Δx ＝x A －x B ＝75 m ，故C 正确，D 错误。
7．从塔顶由静止释放一个小球A 的时刻为计时零点，t 0时刻，在与A 球此刻所在位置的同一水平高度，由静止释放小球B ，若两球都只受重力作用，设小球B 下落时间为t ，在A 、B 两球落地前，A 、B 两球之间的距离为Δx ，则Δxtt 0的图线应为( )解析：选B A 、B 两球释放后都做自由落体运动，释放小球B 时，小球A 的速度v A ＝gt 0，小球B 下落时间为t 时，A 、B 两球之间的距离Δx ＝v A t ＋12gt 2－12gt 2＝gt 0t ，则Δx t ＝gt 0，所以Δx tt 0的图线为一条过原点的倾斜直线，斜率为g ，故B 正确。
8.如图所示，平直高速公路上，一辆大货车以20 m /s 的速度违规行驶在快速道上，另有一辆SUV 小汽车以32 m/s 的速度随其后并逐渐接近。
大货车的制动性能较差，刹车时的加速度保持在4 m /s 2，而SUV 小汽车配备有ABS 防抱死刹车系统，刹车时能使汽车的加速度保持在8 m/s 2。
若前方大货车突然紧急刹车，SUV 小汽车司机的反应时间是0.50 s ，为了避免发生追尾事故，SUV 小汽车和大货车之间至少应保留多大的距离？解析：在司机的反应时间里SUV 小汽车的行驶距离x 1＝v 1t 0 若恰好不发生追尾，则此时两车速度相等，设为v ，有 v ＝v 1＋a 1(t －t 0) v ＝v 2＋a 2t代入数据，得两车恰好不发生追尾所用时间t ＝4 s 此段时间内，两车行驶距离 s 1＝x 1＋v 1(t －t 0)＋12a 1(t －t 0)2s 2＝v 2t ＋12a 2t 2则两车之间不发生追尾的最小距离为Δs＝s1－s2两车刹车时的加速度分别是a1＝－8 m/s2a2＝－4 m/s2代入数据得Δs＝31 m答案：31 m9.(2019·广安一诊)如图所示为甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动的v-t图像。
下列判断正确的是()A．相遇时，乙车的速度为10 m/sB．甲车超过乙车后，两车还会再相遇C．乙车启动时，甲车在其前方50 m处D．相遇前，甲车落后乙车的最大距离为50 m解析：选A设乙出发后经过时间t相遇，x乙＝50＋10(t－10)＝10t－50，x甲＝37.5＋15(t－15)＝15t－187.5，当两者相遇时，应该有x甲＝x乙，解得t＝27.5 s，由图像可知此时v乙＝10 m/s，故A对；甲、乙相遇后，始终有v甲>v乙，所以两者不可能再相遇，故B错；甲、乙两车从同一地点出发，乙车启动时，甲、乙相距为零，故C错；当v甲＝v乙时，相遇前两车相距最远，结合图像可知最远距离大于50 m，故D错。
10．(2020·衡水模拟)如图所示为儿童蹦床时的情景，若儿童每次与弹性床相碰后都能回到相同的高度，并重复上述运动，取每次与弹性床刚接触的点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列关于儿童位置(即坐标y)和其速度v的关系图像中，能大体描述该过程的是()解析：选A将儿童蹦床过程等效为自由落体运动的逆过程，则某时刻儿童下落的高度h＝v22g。
在坐标系中，设儿童在最高点所处的位置为H，则y与v的函数关系为y＝H－v22g，只有A正确。
11．如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是()A ．甲图中，物体在0～t 0这段时间内的位移小于v 0t 02B ．乙图中，物体的加速度为2 m/s 2C ．丙图中，阴影面积表示t 1～t 2时间内物体的加速度变化量D ．丁图中，t ＝3 s 时物体的速度为25 m/s解析：选D 甲图中，因v -t 图像与时间坐标轴围成的面积等于位移，可知物体在0～t 0这段时间内的位移大于v 0t 02，选项A 错误；乙图中，根据v 2＝2ax 可知2a ＝1515 m /s 2＝1 m/s 2，则物体的加速度为0.5m/s 2，选项B 错误；丙图中，根据Δv ＝at 可知，阴影面积表示t 1～t 2时间内物体的速度变化量，选项C 错误；丁图中，由x ＝v 0t ＋12at 2可得x t ＝v 0＋12at ，由图像可知12a ＝102＝5，则a ＝10 m /s 2，v 0＝－5 m/s ，则t ＝3 s 时物体的速度为v 3＝v 0＋at 3＝25 m/s ，选项D 正确。
12．[多选](2020·南京模拟)伽利略在研究自由落体运动的过程中，曾提出两种假设：①速度v 与下落的高度h 成正比；②速度v 与下落的时间t 成正比，分别对应于图甲和乙。
下列关于甲、乙两图的判断正确的是( )A ．图甲中加速度不断增大B ．图乙中加速度不断增大C ．图甲中0～h 0内运动的时间是2h 0v 0D ．图乙中0～t 0内运动的位移是v 02t 0解析：选AD 由题图甲的图像可得v ＝kh ，加速度a ＝v 22h ＝k 22h 不断增大，易知0～h 0内运动的平均速度小于v 02，则运动的时间大于2h 0v 0，选项A 正确，C 错误；题图乙的v -t 图像为倾斜直线，加速度恒定，为匀加速运动，0～t 0内运动的位移x ＝v 02t 0，选项B 错误，D 正确。