内容正文:
第五章 物体的运动
专题训练(五)
运动的图像问题
1. [2023大庆]甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同地同时出发,并排同向行驶,路程-时间图像如图所示。
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类型一 s-t图像
在两辆汽车运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 0~t1时间内乙车做减速运动
B. 0~t1时间内甲车做减速运动
C. 0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D. 0~t1时间内甲车始终在乙车前方
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A
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2. 随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中,如图甲所示为无人物品派送车沿直线路径前往派送点的情景。该车从出发点到达派送点,完成任务后返回出发点,其行驶路
程s与所用时
间t的关系如
图乙所示。
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下列分析正确的是( )
A. 从派送点返回出发点用时19 min
B. 派送点到出发点的距离为1.6 km
C. 0~10 min内派送车的平均速度为0.08 km/min
D. 10~13 min内派送车做匀速直线运动
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答案:C
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3. [2023上海]甲车从P点出发、乙车从Q点出发,甲、乙相向而行;乙比甲早出发1 s,甲到Q点时,乙离P点1 m,则此时乙到Q点的距离(甲、乙两车的
s-t图像如图所示) ( )
A. 可能为2 m B. 可能为4 m
C. 一定为8 m D. 一定为6 m
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答案:B
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4. [2023无锡模拟]龟兔赛跑是一个十分有趣且富有哲理的寓言故事。如图所示,请仔细阅读这幅反映新的龟兔百米赛跑的s-t图像,回答下面的问题:
(1)在全程比赛中乌龟做________(填“匀
速”或“变速”)运动。
匀速
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(2)比赛途中,兔子和乌龟共相遇________次。
(3)比赛结果是________(填“乌龟”或“兔子”)获胜。
点拨:图中两线相交的点表示相遇,由图可知,比赛途中,兔子和乌龟有三个相交的点,即兔子和乌龟相遇3次。
3
兔子
5. 春节期间,小刚同学从家中出发到某影院看爱国主义电影,由于气温低,他前一半路程推着自行车步行,后一半路程骑自行车。整个过程中路程与时间的关系图像如图所示。
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(1)小刚骑自行车的速度是多少?
(2)小刚从他家到影院全程的平均速度是多少?
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(3)在步行期间20 s通过的路程。
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6. 如图所示是一辆汽车在一条公路上直行时,速度随时间变化的图像。0~4 s内汽车做______直线运动;4~8 s内汽车做________直线运动。(均填“加速”“匀速”或“减速”)
加速
类型二 v-t图像
匀速
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7. 如图甲所示,小满用水平力推水平地面上的物体,物体的v-t图像如图乙所示。
(1)物体在0~1 s处于________状态。
(2)物体在第2 s的速度是
________m/s。
(3)物体在4~6 s内通过的路程是________m。
静止
0.5
2
8. 跳伞是一项极具挑战的运动。一运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,经15 s下落210 m后,再匀速直线下落15 s,其速度与时间的关系如图所示。
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(1)该运动员在30 s内下落的总高度。
解:由图可知,15 s后运动员以6 m/s的速度做匀速直线运动,运动员在15~30 s内通过的路程s后=v后t后=6 m/s ×15 s=90 m,运动员在30 s内下落的总高度s=s前+s后=210 m+90 m=300 m。
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(2)该运动员在30 s内下落的平均速度。
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9. 根据图中所给A、B两物体的s-t图像,判断对应的v-t图像是选项中的( )
类型三 运动图像的综合分析
D
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10.[2023南通期末]体育比赛中,小明自信地对小华说: “让你从起点先跑一段距离,我再去追都可以赢你。”由于小明的骄傲,结果输掉了比赛,则下列图像中可以体现这次比赛过程的是( )
B
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11.甲、乙两辆小车从同一地点同时出发,向相同方向运 动,甲的s-t图像如图甲所示,乙的v-t图像如图乙所示,则可知甲和乙的运动状态
________(填“相同”或
“不同”),两车的速度
关系是v甲________(填
“<”“>”或“=”) v乙。
相同
=
点拨:由图知,从派送点返回出发点用时为19 min-13 min=6 min,故A错误;派送点到出发点的距离为0.8 km,故B错误;0~10 min内派送车的平均速度v===0.08 km/min,故C正确;10~13 min内,图像平行t轴,派送车静止不动,故D错误。
点拨:由图可知,甲的速度v甲===3 m/s,乙的速度v乙===2 m/s,1 s内乙运动的路程s乙0=v乙t0=2 m/s×1 s=2 m,P、Q之间的距离s=s甲1=v甲t,乙离P点1 m,有两种情况:①乙未到达P点,此时乙运动的路程s乙1=s-s乙0-1 m=v甲t-2 m-1 m=v甲t-3 m,
又s乙1=v乙t,所以有:v乙t=v甲t-3 m,解得t===3 s,则P、Q之间的距离s=v甲t=3 m/s×3 s=9 m,此时乙到Q点的距离s乙Q=s-1 m=9 m-1 m=8 m。②乙过了P点,此时乙运动的路程s乙2=s′-s乙0+1 m= v甲t′-2 m+1 m=v甲t′-1 m,又s乙2=v乙t′,所以有:v乙t′=v甲t′-1 m,解得t′===1 s,
则P、Q之间的距离s′=v甲t′=3 m/s×1 s=3 m,此时乙到Q点的距离s乙Q′=s′+1 m=3 m+1 m=4 m,即甲到Q点时,乙到Q点的距离可能为8 m,也可能为4 m。
解:小刚骑自行车的速度v自行车===6 m/s。
小刚从他家到影院全程的平均速度v全=== 2 m/s。
解:小刚步行的速度v步行===1.2 m/s,步行期间20 s通过的路程s′=v步行t′=1.2 m/s×20 s=24 m。
解:整个过程中运动员下落的平均速度v=== 10 m/s。
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