微练5 非常规运动学图像-【高考领航】2026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．质点做直线运动的位移x和时间的平方t2的关系图像如图所示，则该质点(　　) A．加速度大小恒为1 m/s2 B．0～2 s内的位移为1 m C．2 s末的速度是4 m/s D．第3 s内的平均速度大小为3 m/s 4．(多选)物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计使用简陋的器材反映了深刻的物理本质，例如伽利略的斜面实验就揭示了匀变速直线运动的规律。某同学用现代实验器材改进伽利略的经典斜面实验，如图甲所示，他让小球以某一确定的初速度从固定斜面顶端O点滚下，经过A、B两个传感器，其中B传感器固定在斜面底端，测出了A、B间的距离x及小球在A、B间运动的时间t。改变A传感器的位置，多次重复实验，计算机作出图像如图乙所示。下列说法正确的是(　　) 　 甲 乙 A．小球在斜面上运动的平均速度大小为8 m/s B．小球在顶端O点的速度大小为4 m/s C．小球在斜面上运动的加速度大小为2 m/s2 D．固定斜面的长度为6 m 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v02的关系图像(即x-v02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＝v12，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．C　根据x＝at2，可知图线的斜率表示，则 m/s2，a＝2 m/s2，故A错误；0～2 s内的位移x1＝×2×4 m＝4 m，故B错误；2 s末的速度v＝＝2×2 m/s＝4 m/s，故C正确；质点在第3 s内的位移x2＝×2×(9－4) m＝5 m，则平均速度＝5 m/s，D错误。 4．BD　设小球在经过A传感器时的速度大小为vA，经过B传感器时的速度大小为vB，在斜面上运动的加速度大小为a，根据运动学规律有vB＝vA＋at，x＝，联立以上两式并整理得＝vB·，结合题图乙可得vB＝8 m/s，a＝4 m/s2，当A传感器放置在O点时，传感器所测时间为小球从O到B传感器的运动时间t1，由题图乙分析可知t1＝1 s，所以小球在斜面上O点的速度大小为v0＝vB－at1＝4 m/s，小球在斜面上运动的平均速度大小为＝6 m/s，固定斜面长度为l＝ t1＝6 m，故A、C错误，B、D正确。 5．解析：(1)由v02＝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 $