1、2023 届高三物理一轮复习最新试题汇编:追及相遇2023 届高三物理一轮复习最新试题汇编:追及相遇一、单选题一、单选题12021 年 7 月,云南的亚洲象北上引发人们关注,有关部门已采取措施引导象群返回了原栖息地。象群经过某一平直路段时,一小象因贪玩落后象群里的象妈妈40处时才察觉,于是小象立刻由静止开始以大小为1/2的加速度追赶象妈妈。若象妈妈以大小为1/的速度匀速前行,小象达到最大速度4/后的速度保持不变。下列说法正确的是()A从小象开始追赶象妈妈起,经2它们相距最远B小象追赶象妈妈的过程中,与象妈妈的最远距离为41C从小象开始追赶象妈妈起,经15小象追上象妈妈D小象追赶象妈妈过程中的位
2、移大小为562甲、乙两个质点沿同一直线运动,其中质点甲以 6m/s 的速度匀速直线运动,质点乙作初速度为零的匀变速直线运动,它们的位置 x 随时间 t 的变化如图,已知 t=3s 时,甲、乙图线的斜率相等。则下列判断正确的是()A最初的一段时间内,甲、乙的运动方向相反Bt=3s 时,乙的位置坐标为-9mCt=10s 时,两车相遇D乙经过原点时的速度大小为 2 5m/s3甲、乙两个物体沿同一直线运动,甲做匀速运动,乙做初速度为零的匀加速运动,它们位置 x 随时间 t 的变化如图所示,当1=2时即 B 点,乙图像切线(如图虚线 AB)的斜率与甲的斜率相等,则()A0=42B01时间内,甲、乙的运动
3、方向相反C乙的加速度大小是 2m/s2D甲乙相遇前的最远距离为 16m二、多选题二、多选题4无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。为了得到某款无线蓝牙耳机在运动时的最大连接距离,甲和乙两位同学做实验如下:乙佩戴无线蓝牙耳机,甲携带手机检测,二人间隔 17.5m 且之间无障碍,某时刻起甲追乙的图像如图所示。发现手机在 3s 末开始检测到蓝牙耳机信号,则下列判断正确的是()A4s 时甲、乙相距最近为 8mB4s 时甲、乙相距最近为 9.5mC手机与蓝牙耳机连接上的时间为 3sD最远连接距离为 10m5甲、乙两车在一条宽敞的直道上行驶,它们运动的位移 x 随时间 t 变化的关系如图所
4、示,已知乙车做匀变速直线运动,在 10s 时刻图线与 t 轴相切,对于两车运动,下列说法正确的是()A甲乙两车的运动方向相同B乙车的加速度大小为 1.2m/s2C乙车在前 5s 内运动的位移大小为 40mD在 7.5s 时甲乙两车速度大小相等三、综合题三、综合题6如图甲所示,A 车原来临时停在一水平路面上,B 车在后面匀速向 A 车靠近,A 车司机发现后启动 A 车,以 A 车司机发现 B 车为计时起点(t=0),A、B 两车的 v-t 图像如图乙所示。已知 B 车在第 1s 内与 A 车的距离缩短了 x1=12m。(1)求 B 车运动的速度 vB和 A 车的加速度 a 的大小。(2)若 A、
5、B 两车不会相撞,则 A 车司机发现 B 车时(t=0)两车的距离 s0应满足什么条件?7甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶,甲车的速度为 v1=16m/s,乙车的速度为 v212m/s,乙车在甲车的前面。当两车相距 L6m 时,两车同时开始利车,从此时开始计时,甲车以a12m/s2的加速度刹车,6s 后立即改做匀速运动,乙车刹车的加速度为 a21m/s2。求:(1)从两车刹车开始计时,甲车第一次与乙车相遇的时间;(2)两车相遇的次数和相遇最后一次时所经历的时间。8如图所示,光滑的水平地面与倾角为 30的足够长的光滑斜坡平滑相连,某时刻 A 球在斜坡底 C位置,B 球在 A 球左边相距=1
6、6的地方,A 球以0=10/的初速度滑上斜坡,B 球也以0=10/的速度向右匀速运动。两小球经过 C 点时速度大小不变,已知 A、B 两球沿斜坡上滑和下滑时加速度不变,两球加速度大小均为=5/2,方向均沿斜坡向下。求:(1)A 滑上斜坡后经过多长时间两物块相遇;(2)若将 A 球在 C 位置的初速度改为 20m/s,其余条件不变,A 滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。9某次赛车比赛中,甲、乙两车在一段平直赛道上并排疾驰,从此时开始计为 t=0,在位移等于 s的一段赛程中两车运动的 v2随位移 x 变化的情况如图所示,图中 u、s 为已知量,求:(1)甲、乙两车的初速度大小;(2)从 t=0 时刻
7、起,再经过多长时间两车相距最远。10一辆质量=1.0 103的燃油汽车以1=25/的速度匀速行驶在平直公路上,燃油汽车的正前方有一辆新能源出租车以2=15/的速度同向行驶。当燃油汽车司机发现两车相距0=20时,经0=0.5的反应时间,采取紧急制动,开始做加速度为1=2.5/2匀减速直线运动。(1)试通过计算判断两车是否会相撞;(2)若燃油汽车司机在刹车的同时给出租车发信号,又经1=1,出租车司机以2=5/2的加速度加速前进,求这种情况下两车间的最小距离。112021 年 7 月 11 日美洲杯足球决赛,在梅西的带领下阿根廷队以 1:0 战胜巴西队,赢得了阿根廷 28 年以来的第一个大赛冠军,在
8、比赛中梅西成为了巴西后卫们的梦魇,在一次反击中,梅西身旁的队友(二者可视为同一位置)将足球远距离传向前场,为使问题简化,假设足球未腾空并沿直线做匀减速运动,球踢出 0.5s 后梅西由静止开始沿该直线匀加速追球,速度达到 12m/s 后匀速,中间无其他队员争抢,以球员踢球瞬间作为计时起点。已知足球的初速度为 16m/s,加速度大小为a1=2m/s2,梅西加速度大小为 a2=4m/s2。求:(1)梅西与足球之间的最远距离;(2)梅西追上足球的时刻(计算结果可保留根号)。12如图所示,逃犯在平直公路上到边境线的距离 L=2200m 处抢得货车后,驱车由静止开始沿公路向边境匀加速逃窜,武警接到群众举报
9、,乘坐停在路旁的警车(警车停在逃犯抢劫货车处后方x0=183m 的位置),在逃犯驱车逃窜 t0=16s 后,警车由静止开始匀加速追赶货车。已知警车与货车的加速度大小分别为 a1=6m/s2、a2=5m/s2,所能达到的最大速度分别为 vm1=42m/s、vm2=30m/s,两车的速度达到最大后均做匀速直线运动。(1)求两车的最大距离 xm;(2)试通过计算判断警车能否在境内追上货车。四、解答题四、解答题13甲、乙两辆车在平直公路相邻车道上同向匀速行驶,甲车的速度为1=16/,乙车的速度为2=12/,乙车在甲车的前方。当两车沿行驶方向车头相距=6时,两车同时开始刹车。甲车的加速度大小为1=2/2
10、,6s 后不再刹车,改做匀速运动:乙车的加速度大小为2=1/2,一直刹车到停止运动。从两车刹车开始计时,求甲车车头与乙车车头对齐的时间。答案解析部分答案解析部分1【答案】D2【答案】C3【答案】A4【答案】B,D5【答案】B,D6【答案】(1)解:在 t1=1s 时 A 车刚启动,两车间缩短的距离为 B 车的位移,可得1=1解得 B 车的速度为 vB=12m/s图像斜率表示加速度,可得 A 车的加速度大小为=21其中 t2=5s解得 A 车的加速度大小为 a=3m/s2(2)解:两车的速度达到相等时,两车的距离达到最小,对应于 v-t 图像的 t2=5s 时刻,此时两车已发生的相对位移为梯形的
11、面积,则=12(1+2)代入数据解得 s=36m因此,若 A、B 两车不会相撞,则两车的距离 s0应满足条件为 s036m7【答案】(1)解:在甲减速时,设经时间 t 相遇,甲和乙的加速度分别为 a1、a2,位移分别为 x1、x2,则有 x1=v1t-12a1t2x2=v2t-12a2t2x1=x2+L联立解得 t1=2s,t2=6s即在甲车减速时,相遇两次,第一次相遇的时间为 t1=2s。(2)解:当 t2=6 s 时,甲车的速度为 v1=v1-a1t2=4m/s乙车的速度为 v2=v2-a2t2=6m/s甲车的速度小于乙车的速度,但乙车做减速运动,设再经 t 甲追上乙,有 v1t=v2t-
12、12a2(t)2解得 t=4s而乙车速度减到零还需22=6此时乙仍在做减速运动,此解成立则第三次相遇的时刻为3=2+=10综合以上分析知,甲、乙两车共相遇 3 次,相遇的时刻为 t1=2 s,t2=6 s,t3=10s8【答案】(1)解:A 球滑到最大位移所用时间为1=0=2B 球到达 C 点所用时间为2=0=1.6A 球在斜面上上滑 1.6s 时 B 球才滑到斜面底端,从开始出发计时,设经过时间 t 两球相遇,A 球位移为=0122B 球沿斜面位移为=0(2)12(2)2其中 1.6相遇时满足=代入可得=2.8(2)解:A 滑到最高点所用时间为1=0=4最大位移为=202=40010=40B
13、 滑到斜面最高点时间为2=0+0=1.6+2=3.6B 滑到最高点时,A 还未到最高点,则两球肯定不会在斜面上相遇,应该在水平面上 A 球追上 B球;B 球滑回到 C 点时所用时间为3=2+20=5.6之后在水平面上匀速向左运动;A 球滑回到 C 点所用时间为4=21=8之后 A 球以 20m/s 速度追 B 球,此时两球的距离为=0(43)=10 2.4=24则 A 球追上 B 球须满足=(00)得=2.4故总时间为=4+=8+2.4=10.49【答案】(1)解:甲、乙两车的初速度大小分别为1、2,依题意有21=222=142则甲、乙的初速度为大小为1=2=0.5(2)解:设甲、乙的加速度分
14、别为 a1、a2,则21=2022=0.520.2520.5整理得1=222=24当两车速度相等时相距最远,则+1=0.5+2解得=2310【答案】(1)解:当速度相同时,有11=2解得=4汽车的位移为1=10+11212=92.5出租车位移为2=2(0+)=67.5由于2+0=87.5 1则两车会相撞(2)解:当速度相同时,有11=2+2(1)解得=2汽车的位移为1=10+11212=57.5出租车位移为2=2(0+1)+2(1)+122(1)2=40最小距离为2+01=2.511【答案】(1)解:当梅西与足球共速时距离最远,根据速度时间公式有01=2(0.5)根据位移时间公式可得足球运动的
15、距离1=01212梅西运动的距离2=122(0.5)2梅西与足球的最远距离=12=26.5(2)解:根据公式可得足球停下来的时间1=01=8梅西达到最大速度的时间2=2=3假设梅西追上足球时球未停下,足球运动的距离1=01212梅西运动的距离2=222+(0.53)1=2解得=(2+2 7)8(舍去负值),假设成立。12【答案】(1)解:货车匀加速运动的时间为2=22=6t2时间内货车前进的距离为2=2222=90当两车速度相等时距离最大,设警车启动后经过时间 t1与货车速度相等,则1=21=5t1时间内警车前进的距离为1=2221=75货车从开始做匀速运动到警车与货车速度相等的这段时间内,货
16、车前进的距离为2=2(02+1)=450所以最大距离为=2+2+01=648(2)解:货车由静止开始到行驶至边境线所需的时间为2=2+22=2293警车匀加速运动的时间为1=11=7t1时间内警车前进的距离为1=2121=147警车由静止开始行驶至边境线所需的时间为1=1+011=126521因为1+0 2所以警车能在境内追上货车。13【答案】解:在甲减速时,设经时间 t 车头对齐,有 x1=v1t-12a1t2x2=v2t-12a2t2x1=x2+L解得 t1=2s,t2=6s当 t2=6s 时,甲车的速度为 v1=v1-a1t2=4m/s乙车的速度为 v2=v2-a2t2=6m/s甲车的速度小于乙车的速度,但乙车做减速运动,设再经 t 甲追上乙,有:v1t=v2t-12a2(t)2解得 t=4s此时乙车速度 v2=v22=2/乙仍在做减速运动,t3=t2+t=10s综合以上分析可知,甲、乙两车车头对齐共 3 次,对应的时间依次为 t1=2s,t2=6s,t3=10s。