微练5 非常规运动学图像-【高考领航】2025年高考物理一轮复习微专题速练

微练5　非常规运动学图像 1.“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速度的变化率越小，乘客舒适感越好。某汽车由静止启动，前3 s内加速度随时间的变化关系如图所示，则(　　) A．0～2 s内汽车做匀加速运动 B．加速度变化率的单位为m2/s3 C．第3 s末，汽车速度达到10 m/s D．乘客感觉0～2 s内比2 s～3 s内更舒适 2.放在水平面上的物体，在水平力F作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力F的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图所示。下列说法中正确的是(　　) A．0～x2过程中物体做匀加速直线运动，x2～x3过程中物体做减速直线运动 B．位移为x1时，物体的速度大小为 C．位移为x2时，物体的速度达到最大 D．物体的最大速度为 3．如图所示为甲车沿平直公路行驶过程中，位移x与时间t的比值与时间t的关系图像。下列说法正确的是(　　) A．甲车的加速度大小为5 m/s2 B．t＝2 s时，甲车的速度大小为10 m/s C．0～2 s内甲车的位移为10 m D．0～2 s内甲车的位移大小为20 m 4．如图所示为某潜艇下潜和上浮的v-t图像，t＝0时刻潜艇从水面开始下潜，5t0时刻回到水面，规定竖直向上为正方向，下列说法正确的是(　　) A．2t0末潜艇下潜至最深处 B．1t0～3t0内潜艇上浮 C．2t0末潜艇的加速度改变 D．3t0～5t0内潜艇的位移大于2v0t0 5．斜面长度为4 m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度v0从斜面顶端沿斜面下滑时，其下滑距离x与初速度二次方v的关系图像(即x-v图像)如图所示。 (1)求滑块下滑的加速度大小； (2)若滑块下滑的初速度为5.0 m/s，则滑块沿斜面下滑的时间为多少。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 微练5　非常规运动学图像 1．C　0～2 s内汽车的加速度增大，不是匀加速运动，故A错误；加速度变化率为加速度变化量与时间的比值，则单位为＝m/s3，故B错误；a-t图像中面积表示速度的变化量，则0～3 s内汽车速度的变化量为Δv＝×(1＋3)×5＝10 m/s，则第3 s末，汽车速度达到10 m/s，故C正确；加速度的变化率越小，乘客舒适感越好，由图可知，0～2 s内比2 s～3 s内的加速度的变化率大，则2 s～3 s内更舒适，故D错误。 2．B　0～x2过程中加速度不变，所以物体做匀加速直线运动，x2～x3过程中加速度方向不变，依然与速度同向，故物体仍做加速直线运动，位移为x3时，物体的速度达到最大，A、C错误；由位移速度公式可得2a0x1＝v，解得位移为x1时，物体的速度大小为，B正确；由位移速度公式可得＝a·x，故a-x图像的面积表示，则物体在位移为x3时的最大速度为，D错误。 3．D　根据运动学公式x＝v0t＋at2整理可得＝v0＋at，结合 -t图像可得v0＝0，a＝ m/s2，解得a＝10 m/s2，故A错误；由运动学公式v＝v0＋at可得，t＝2 s时，甲车的速度大小为v2＝at＝20 m/s，故B错误；由运动学公式x＝v0t＋at2可得，0～2 s内甲车的位移大小为x2＝×10×22 m＝20 m，故C错误，D正确。 4．A　潜艇先加速下潜，t0末潜艇下潜速度最大，之后减速下潜，2t0末速度减为0时潜艇离水面最远，A正确；t0～2t0潜艇减速下潜，2t0～3t0潜艇加速上浮，B错误；t0～3t0时间内v-t图像为一倾斜直线加速度不变，2t0末潜艇的速度方向改变，加速度不变，C错误；v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，5t0末潜艇回到水面，所以0～2t0时间位移x1＝＝4v0t0，2t0～3t0时间位移x2＝＝2v0t0，可以求得3t0～5t0潜艇的位移为x＝x1－x2＝2v0t0，D错误。 5．解析：(1)由v＝2ax推知，题中图线斜率为k＝＝ 所以滑块下滑的加速度大小a＝2 m/s2。 (2)由题中图像可推知，当滑块的初速度为4 m/s时，滑块刚好滑到斜面最低点，故滑块下滑的初速度为5.0 m/s时能滑到斜面最低点。 设滑块在斜面上的滑动时间为t，则x＝v0t－at2 解得t＝1 s，t＝4 s(舍去)。 答案：(1)2 m/s2　(2)1 s 学科网（北京）股份有限公司 $$