2022届高考物理一轮复习专题7速度_时间图像问题练习含解析

这是一份2022届高考物理一轮复习专题7速度_时间图像问题练习含解析，共5页。
1．[2021·沈阳一测]如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线35m处时，绿灯还有4s熄灭．由于有人横向进入路口，该汽车在绿灯熄灭前要停在停车线处，则汽车运动的v－t图像可能是( )
2．[2021·安徽五校联考]2019年9月13日，美国导弹驱逐舰“迈耶”号擅自闯入我国西沙群岛海域．我军组织有关海空兵力，依法依规对美舰进行了识别查证，予以警告，成功将其驱离．如图所示是美国导弹驱逐舰“迈耶”号在海面上被我军驱离前后运动的速度－时间图像，则下列说法正确的是( )
A．美舰在0～66s内从静止出发做加速度增大的加速运动
B．美舰在66s末开始调头逃离
C．美舰在96～116s内做匀减速直线运动
D．美舰在66～96s内运动了225m
3．[2021·郑州一测]a、b两个物体在同一时间、从同一地点开始，沿同一条直线运动，v－t图像如图所示，两图线均为正弦(余弦)曲线的一部分．在0～6s时间内，关于两物体的运动，下列说法正确的是( )
A．b物体的加速度先增大后减小
B．a物体的位移大于b物体的位移
C．2s末a物体的加速度大于b物体的加速度
D．3s末a、b两物体之间的距离最大
4．[2021·湖北省八校联考]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图像．当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为( )
A．1m/s2 B．2m/s
C．eq \f(π,2)m/s2D．πm/s2
5．[2021·山东青岛二中模拟]运动质点的v－x图像如图所示，图线为顶点在坐标原点、开口向右的一条抛物线，则下列判断不正确的是( )
A．质点做初速度为零的匀加速直线运动
B．质点的加速度大小为5m/s2
C．质点在3s末的速度大小为30m/s
D．质点在0～3s内的平均速度大小为7.5m/s
6．[2021·南昌摸底]甲、乙两车在平直的公路上行驶，t＝0时刻两车处于同一位置，其速度－时间图像如图所示，两图线交点处坐标及切线如图，则( )
A．t＝8s末，甲、乙两车相遇
B．t＝2s末，甲车的加速度大于乙车的加速度
C．在0～2s内，甲车的位移小于乙车的位移
D．在2～8s内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度
7．[2021·福建六校联考]如图所示为甲、乙两车在同一条直线上运动的v－t图像，t＝0时两车相距2s0，在t＝1s时两车相遇，则下列说法正确的是( )
A．t＝0时，甲车在前，乙车在后
B．t＝2s时，两车相距最远
C．t＝3s时，两车再次相遇
D．t＝4s时，甲车在乙车后s0处
8．[2021·湖南双峰一中考试]超声波测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为( )
A．20m/s2B．10m/s2
C．5m/s2D．无法确定
专题7 速度—时间图像问题
1．C 要使汽车停在停车线处，则v－t图线与坐标轴所围图形的面积应刚好等于35m；A、B选项的面积明显均小于30m，D选项的面积为25m，而C选项的面积介于20m到40m之间。根据排除法，只能选C.
2．D 根据v－t图线的斜率表示加速度可知，美舰在0～66s内做加速度逐渐减小的加速运动，选项A错误；美舰在66s末开始做减速运动，选项B错误；美舰在96～116s时间内调头逃离，做初速度为零的匀加速直线运动，选项C错误；根据v－t图线与坐标轴所围图形的面积表示位移，可知美舰在66～96s内运动的位移x＝eq \f(1,2)×15×(96－66) m＝225m，选项D正确．
3．C 分析加速度看速度—时间图线的斜率，b的加速度先减小后增大，A错误；2s末a图线的切线斜率更大，C正确；位移看速度－时间图线与坐标轴所围图形的面积，a做往返运动，前4s内位移为零，0～6s内总位移等于4～6s图线与横轴围成图形的面积，b的位移等于0～6s图线与横轴围成图形的面积，a的小b的大，B错误；在前6s内b做单向运动，并非是3s末两物体之间的距离最大，D错误．
4．C 由图像知t＝2s时A追上B，A、B两质点同时同地出发到追上有位移相等即两图像在2s内面积相等，xA＝xB，eq \f(v,2)t＝eq \f(1,4)πR2，R2＝2×2，解得v＝π，又v＝at，解得a＝eq \f(π,2)，C正确．
5．C 先找到v－x图像的函数表达式x＝eq \f(v2,10)，即v2＝10x，与v2＝2ax对应可求得a＝5m/s2，A、B正确；v3＝at＝15m/s，0～3s内的平均速度eq \x\t(v)＝eq \f(v3,2)＝7.5m/s，C不正确，D正确．
6．C 根据速度－时间图线与坐标轴所围图形的面积表示位移可知，在0～8s时间内，甲车的位移大于乙车的位移，又两车的初始位置相同，故t＝8s末，甲车在乙车前面，选项A错误；根据速度－时间图线的斜率表示加速度可知，在t＝2s时，甲车的加速度大小a1＝5m/s2，乙车的加速度大小a2＝5m/s2，甲、乙两车加速度大小相等，选项B错误；根据速度－时间图线与坐标轴所围图形的面积表示位移可知，在0～2s时间内，甲车的位移小于乙车的位移，选项C正确；在2～8s时间内，甲车的位移大于乙车的位移，根据平均速度公式可知，甲车的平均速度大于乙车的平均速度，选项D错误．
7．C t＝1s时两车相遇，在0～1s内，甲车的速度始终比乙车的速度大，可知t＝0时，甲车在后，乙车在前，故A错误；t＝0时甲、乙间距为2s0，在t＝1s时两车相遇，则在0～1s内，甲、乙的位移之差等于2s0，根据v－t图线与坐标轴所围图形的面积表示位移，结合几何知识知，1～2s内甲、乙的位移之差等于eq \f(1,3)×2s0＝eq \f(2,3)s0，显然t＝2s时两车之间的距离不是最远的，故B错误；t＝1s时两车相遇，由对称性可知，第2s内甲车超越乙车的位移和第3s内乙车反超甲车的位移相同，因此t＝3s时两车再次相遇，故C正确；由对称性可知，t＝4s时，甲车在乙车后2s0处，故D错误．
8．B 设汽车的加速度大小为a，运动的时间为t，有eq \f(1,2)at2＝355m－335m＝20m，超声波来回的时间也为t，则单程的时间为eq \f(t,2)，因为汽车做初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1∶3，在t时间内的总位移为20m，则前eq \f(t,2)时间内的位移为x′＝5m，超声波追上汽车的位移x＝5m＋335m＝340m，所以eq \f(t,2)＝eq \f(x,v声)＝1s，则t＝2s，所以汽车的加速度大小为10m/s2，故B正确．