金版学案一轮第一章第3课 专题运动图象及其应用Word下载.docx

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答案

一、单项选择题

1．一质点自x轴原点出发，沿x轴正方向以加速度a加速，经过t0时间速度变为v0，接着以－a加速度运动，当速度变为－

时，加速度又变为a，直至速度为

时，加速度再变为－a，直到速度变为－

…，其vt图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．质点一直沿x轴正方向运动

B．质点将在x轴上一直运动，永远不会停止

C．质点最终静止时离原点的距离一定大于v0t0

D．质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0

解析：

由vt图可知，质点先沿x轴正向运动，经2t0时间反向加速后减速，接着又正向加速后减速，如此反复，但每次位移总比前一次小，最终停止，质点在运动过程中在2t0时刻离原点最远，其位移大小等于大三角形面积

v0·

2t0＝v0t0，只有D对．

答案：

D

2．如图所示是甲、乙两物体做直线运动的vt图象．下列表述正确的是（　　）

A．乙做匀加速直线运动

B．0～1s内甲和乙的位移相等

C．甲和乙的加速度方向相同

D．甲的加速度比乙的小

甲、乙两物体在速度图象里的图形都是倾斜的直线，表明两物体都做匀变速直线运动，乙是匀加速，甲是匀减速，加速度方向不同，A对C错；

根据在速度图象里面积表示位移的方法可知在0～1s内甲通过的位移大于乙通过的位移，B错；

根据斜率表示加速度可知甲的加速度大于乙的加速度，D错．

A

3．一列车队从同一地点先后开出n辆汽车在平直的公路上排成直线行驶，各车均由静止出发先做加速度为a的匀加速直线运动，达到同一速度v后改做匀速直线运动，欲使n辆车都匀速行驶时彼此距离均为x，则各辆车依次启动的时间间隔为（不计汽车的大小）（　　）

A.

B.

C.

D.

取相邻两车考虑：

以一辆车开始运动时为计时起点，设经时间t0达到v做匀速运动，则前一辆车已经运动的时间为：

t0＋Δt.

前、后两车的位移分别为：

x前＝

t0＋vΔt，x后＝

t0，

由x前－x后＝x得：

t0＋vΔt－

t0＝x，则有Δt＝

.

4．甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的vt图象如图所示．两图象在t＝t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S.在t＝0时刻，乙车在甲车前面，相距为d.已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能的是（　　）

A．t′＝t1，d＝SB．t′＝

t1，d＝

S

C．t′＝

SD．t′＝

在t1时刻如果甲车没有追上乙车，以后就不可能追上了，故t′<

t1，选项A错误；

从图象中甲、乙与坐标轴所围的面积即对应的位移看，甲在t1时间内运动的位移比乙的多S，当t′＝0.5t1时，甲的面积比乙的面积多出

S，即相距d＝

S，选项D正确．

5．一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动（设不会超越A、B），其加速度随时间变化如图所示，设指向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则物体的运动情况是（　　）

A．先向A运动，后向B，再向A，又向B，4s末v＝0物体在原处

B．先向A运动，后向B，再向A，又向B，4s末v＝0物体在偏向A的某点

C．先向A运动，后向B，再向A，又向B，4s末v＝0物体在偏向B的某点

D．一直向A运动，4s末v＝0物体在偏向A的某点

各秒内加速度的大小均为1m/s2，故各秒内均为匀变速直线运动，运动过程是先加速再减速，到0再加速后又减速到0，如此反复．

二、不定项选择题

6．如图所示，xt图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　）

A．图线1表示物体做曲线运动

B．xt图象中t1时刻物体1的速度小于物体2的速度

C．vt图象中0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度

D．两图象中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动

运动图象只能用来描述直线运动，A错；

xt图象中，t1时刻物体1的斜率大于物体2，故B错；

vt图象，0至t3时间内由速度—时间图象所围的面积可知

4＞

3，C对；

t2时刻物体2开始反向，t4时刻物体4的速度方向不变，加速度开始反向，D错．

C

7．某物体的位移图象如图所示，则下列叙述正确的是（　　）

A．物体运动的轨迹是抛物线

B．物体运动的时间为8s

C．物体运动所能达到的最大位移为80m

D．在t＝4s时刻，物体的瞬时速度为10m/s

位移随时间的变化关系曲线并非为物体运动的轨迹．由图象可知，在0～4s内物体沿正方向前进80m，非匀速；

4s～8s内物体沿与原来相反的方向运动至原点．在t＝4s时，图线上该点处切线的斜率为零，故此时速度为零．由以上分析知A、D错，B、C正确．

BC

8.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，取g＝10m/s2.则（　　）

A．小球下落的最大速度为5m/s

B．小球第一次反弹的初速度的大小为5m/s

C．小球能弹起的最大高度为0.45m

D．小球能弹起的最大高度为1.25m

结合题给vt图，可以确定是以竖直向下为正方向的．由题图知0～0.5s过程为下落过程，最大速度为5m/s，A正确；

0.5s～0.8s过程为反弹过程，初速度大小为3m/s，B错误；

由vt图线与坐标轴所围面积为位移可得反弹的最大高度为h＝

（0.8－0.5）×

3m＝0.45m，C正确，D错误．

AC

9．小李讲了一个龟兔赛跑的故事，按照小李讲的故事情节，兔子和乌龟的位移图象如图所示，由图可知（　　）

A．兔子和乌龟是同时同地出发

B．兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次

C．乌龟做的是匀速直线运动，兔子也是沿直线跑

D．乌龟先通过预定位移到达终点

由题图可知，兔子和乌龟在同一地点，但不是同时出发，兔子自认为自己跑得快，肯定赢，所以比乌龟晚出发时间t1，故选项A错误．图中乌龟和兔子的xt图象两次相交，表示在比赛途中它们相遇两次：

第一次是t2时刻兔子追上乌龟，第二次是t4时刻乌龟又追上了兔子，故选项B正确．乌龟一直做匀速直线运动，而兔子也在做直线运动，只是中间停了一段，结果是乌龟先通过预定的位移到达终点，乌龟赢了．综上所述，正确的选项为BCD.

BCD

10．两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t＝0时两车都在同一计时处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的vt图象如图所示．其中哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆（　　）

vt图线与t轴所围图形的面积的数值表示位移的大小．A、C两图中在t＝20s时a、b两车的位移大小分别相等，故在20s时b车追上a车；

B图中b车一直领先，间距越来越大，D图中a车在前7.5s一直落后，在7.5s～12.5s间尽管a车速度大于b车，但由于前7.5s落后太多未能追上，12.5s后va＜vb，故a车不能追上b车．

三、非选择题

11．甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：

甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；

乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的．为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记．在某次练习中，甲在接力区前x0＝13.5m处作了标记，并以v＝9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令．乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒．已知接力区的长度L＝20m．求：

（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；

（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．

设甲从离接力区13.5m处到赶上乙所用时间为t，乙从开始起跑到被甲追上，跑的路程为x，甲、乙二人所用时间相等．

对甲：

＝t，对乙：

x＝

at2，且v＝at＝9m/s.

由以上各式可解得：

a＝3m/s2　t＝3s　x＝13.5m

完成交接棒时，乙离接力区末端的距离为：

L－x＝20m－13.5m＝6.5m.

（1）3m/s2　

（2）6.5m

12．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．取重力加速度g＝10m/s2，试利用两图线求：

（1）物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小；

（2）物块在3s～6s内的加速度大小；

（3）物块与地面间的动摩擦因数．

（1）由vt图象可知，物块在6s～9s内做匀速运动，由Ft图象知，6s～9s的推力F3＝4N，故Ff＝F3＝4N.

（2）由vt图象可知，3s～6s内做匀加速运动，由a＝

得a＝2m/s2.

（3）在3s～6s内，由牛顿第二定律有：

F2－Ff＝ma，且Ff＝μFN＝μmg，

由以上各式求得：

m＝1kg，μ＝0.4.

（1）4N　

（2）2m/s2　（3）0.4