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专题突破练习(一)
1.如图所示为某物体做直线运动的速度v随时间t变化的图像,则物体( )
A.加速度一直不变
B.2 s末和6 s末速度相同
C.0~8 s内一直做匀减速直线运动
D.0~8 s内,8 s末离出发点最远
A [0~8 s内图线的斜率不变,即加速度一直不变,故A正确;2 s末速度方向为正,6 s末速度方向为负,速度不相同,故B错误;0~4 s内做正方向的匀减速直线运动,4~8 s内做负方向的匀加速直线运动,所以4 s末离出发点最远,故C、D错误。]
2.(2023·山东省烟台市德州市模拟)甲、乙两物体沿直线同向运动,其位置x随时间t的变化如图所示,甲、乙图线分别为圆弧、直线。下列说法正确的是( )
A.甲做匀减速直线运动
B.乙做匀加速直线运动
C.第4 s末,二者速度相等
D.前4 s内,二者位移相等
D [如果甲做匀减速直线运动,其位移—时间图像为抛物线,A错误;乙做匀速直线运动,B错误;图像的斜率表示速度,第4 s末,二者的斜率不相等,所以速度不相等,而二者的初、末位置相同,所以位移相等,C错误,D正确。]
3.水平面上运动的物块在外力作用下其速度随时间变化的图像如图所示,图中v0、v1、v2、t1、t2、t3已知,则下列说法正确的是( )
A.在t1时刻物块的加速度为零
B.在0~t1时间内物块做匀变速运动
C.在t1~t2时间内物块运动的平均速度大于
D.在t2时刻物块的加速度最大
C [vt图像的斜率表示加速度,所以在t1时刻物块的加速度不为零,在t2时刻物块的加速度为零,A、D错误;在0~t1时间内图线的斜率逐渐减小,所以物块做加速度减小的减速运动,B错误;用直线连接t1与t2两时刻图像上的两点,则该运动图像的平均速度为,与原图像对比,在相同时间内,物块运动的位移较小,所以物块的平均速度大于,C正确。]
4.在某星球表面,t=0时刻小球以初速度v0开始做竖直上抛运动,取抛出位置位移x=0,以v0方向为正方向,则小球位移x随速度的平方v2变化的xv2图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.小球的初速度为100 m/s
B.小球位移x=5 m时对应的运动时间为2 s
C.小球加速度与初速度方向相反
D.图中m点坐标值为-7.2
C [t=0时,x=0,由题图知v=100( m/s)2,所以小球的初速度v0=10 m/s,故A错误;由v2-v=2ax得x=-,图线斜率k==- s-2·m-1,解得a=-10 m/s2,小球位移x=5 m时v=0,所以对应运动时间t==1 s,故B错误,C正确;由题图可知-=,解得m=-2.2,故D错误。]
5.某质点做直线运动,运动速率的倒数与位移x的关系如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是( )
A.质点做匀加速直线运动
B.四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间
C.四边形ABB′A′面积表示质点运动时间
D.x图线斜率表示质点运动的加速度
B [由x图像可知,与x成正比,即vx=常数,x增大,v减小,则质点做减速直线运动,A错误;质点在很短的一段位移内,认为是匀速直线运动,t=,所以在x图像中,图线与横轴围成的面积表示质点运动的时间,B正确,C错误;该图像斜率k=,根据单位可知斜率不表示质点的加速度,D错误。]
6.(多选)(2021·广东卷)赛龙舟是端午节的传统活动。下列vt和st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他龙舟在途中出现船头并齐的有( )
A B
C D
BD [从vt图像上看,由于所有龙舟出发点相同,故只要存在甲龙舟与其他龙舟从出发到某时刻图线与t轴所围图形面积相等,就存在船头并齐的情况,故A错误,B正确;从st图像上看,图像的交点即代表两龙舟船头并齐,故D正确,C错误。]
7.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2 m/s2的加速度匀减速刹车,设小明同时以4 m/s的速度匀速追赶汽车,汽车开始刹车时速度为8 m/s,减速前距离小明12 m。则小明追上汽车所需的时间为( )
A.6 s B.7 s C.8 s D.9 s
B [汽车速度减为0的时间为t1==4 s,汽车速度减为0的位移为x== m=16 m,小明追上汽车的位移x′=x0+x=(12+16) m=28 m,小明追上汽车的时间t== s=7 s>t1,所以小明追上汽车所需的时间为7 s,故B正确,A、C、D错误。]
8.(多选)一辆汽车正以v1=10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,发现正前方有一辆自行车以v2=4 m/s 的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门做加速度大小为a=0