第二章 专题提升2 对运动图像的理解与应用-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，粤教版）

专题提升2　对运动图像的理解与应用 课时作业 1.如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的st图像,下列说法中 错误的是(　C　) A.甲开始运动的时刻比乙早t1 B.当t=t2时,两物体相遇 C.当t=t2时,两物体相距最远 D.当t=t3时,两物体相距s1 解析:由题图可以看出,甲物体在0时刻开始运动,乙物体在t1时刻开始运动,所以甲开始运动的时间比乙早t1,故A正确;由题图知t=t2时二者位移相同,到达同一位置,二者相遇,故B正确,C错误;当t=t3时,甲的位移为0,乙的位移为s1,即两物体相距s1,故D正确. 2.(多选)甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其vt图像如图 所示,下列判断正确的是(　BC　) A.在t0时刻两物体速度大小相等,方向相反 B.在t0时刻两物体加速度大小相等,方向相反 C.在t0时刻之前,乙物体在甲物体前方,并且两物体间距离越来越大 D.在t0时刻之后,甲物体在乙物体前方,并且两物体间距离越来越小 解析:由题图可知,在t0时刻两物体vt图线相交于一点且都在时间轴的上方,所以此时刻速度相同,即大小相等,方向相同,故A错误;vt图像中,斜率表示加速度,由题图可知在t0时刻甲、乙两物体vt图线的斜率大小相等,甲物体图线斜率为正,乙物体图线斜率为负,所以在t0时刻两物体加速度大小相等,方向相反,故B正确;在t0时刻之前,乙物体图线与时间轴围成的面积比甲物体图线大,且乙物体的速度也比甲物体大,所以在t0时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间的距离越来越大,故C正确;在t0时刻之后乙物体的速度小于甲物体的速度导致距离逐渐减小,到达某时刻位移相同,随后甲物体在前,两物体间距离又变大,故D错误. 3.(多选)在某次军事演习中,空降兵从悬停在空中的直升机上跳下,当下落到距离地面适当高度时,打开降落伞,最终安全到达地面,空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖直方向的vt图像如图所示,则以下判断正确的是(　BC　) A.空降兵在0到t1时间内未打开降落伞,做的是自由落体运动 B.空降兵在0到t1时间内竖直方向的位移大于v2t1 C.空降兵在t1到t2时间内的加速度方向竖直向上,大小在逐渐减小 D.空降兵在t1到t2时间内的平均速度为(v1+v2) 解析:在0到t1时间内图线的斜率在减小,加速度在减小,所以空降兵不是做自由落体运动,A错误; 从题图可知空降兵在0到t1时间内的位移大于从速度为0做匀变速运动到v2的位移,B正确;在t1到t2时间内的速度逐渐减小,所以空降兵做竖直向下的减速运动,因此加速度方向竖直向上,又因为图线的斜率在减小,所以加速度在减小,C正确;空降兵在t1到t2时间内的位移小于从速度为v2做匀减速运动到v1的位移,所以平均速度小于 (v1+v2),D错误. 4.(多选)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动.零时刻起,甲车从静止出发做匀加速运动,乙车做匀速运动,各自的位置x随时间t的变化情况如图所示,两条图线相切于P(t1,x1),其中t2=2t1.则(　BD　) A.在0到t1这段时间内,甲车位移等于乙车位移 B.在t1到t2时间内,甲车的平均速度大小是 C.在t1时刻,甲车的瞬时速度大小是 D.在t2时刻,甲车的瞬时速度大小是 解析:由题图可知从0到t1时间内,两车的末位置相同,但甲车的初位置为x0,则甲车位移小于x1,甲车的位移小于乙车的位移,故A错误; xt图线斜率的大小表示速度的大小,根据题图可知在t1时刻两车速度相等,甲车的瞬时速度大小是v1==,甲车从静止出发做匀加速运动,则甲车的加速度为a===,在t2时刻,甲车的瞬时速度大小为v2=v1+at1=,在t1到t2时间内甲车的平均速度大小为==,故B、D正确,C错误. 5.(多选)如图所示为用位移传感器和速度传感器研究某汽车刹车过程得到的vs图像,汽车刹车过程可视为匀减速运动.则(　BD　) A.汽车刹车过程的时间为1 s B.汽车刹车过程的加速度大小为5 m/s2 C.当汽车运动的位移为5 m时的速度为5 m/s D.当汽车的速度为5 m/s时运动的位移为7.5 m 解析:汽车刹车后做匀减速直线运动,由题图可知,初速度为10 m/s,位移为10 m,则加速度为a== m/s2=-5 m/s2,汽车刹车过程所需的时间t== s=2 s,A错误,B正确;当汽车的位移为5 m时,根据-=2as1,解得v1=5 m/s,C错误;当汽车的速度为5 m/s时,根据2as2=-,解得s2=7.5 m,D正确. 6.(多选)甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶,在t=0到t=t1的时间内,它们的 vt 图像如图所示.在这段时间内(　BC　) A.甲、乙两汽车的位移相同 B.汽车甲的平均速度比汽车乙的大 C.汽车乙的平均速度小于 D.汽车甲的加速度