内容正文:
专题05 匀变速直线运动之运动图像 期中专项训练(A卷)
一、单选题
1.某汽车在平直公路上行驶,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.和汽车均做匀加速直线运动
B.汽车静止不动
C.比运动的路程长
D.比运动的加速度小
2.四个质点做直线运动,它们的位移-时间图象、速度-时间图象分别如下图所示,在2s末能回到出发点的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示是甲、乙、丙三个物体做匀速直线运动的图像,根据图像信息判断,正确的是( )
A.三个物体运动速度关系是
B.相同时间它们运动的路程关系是
C.运动相同路程所用时间关系是
D.若路程相同,同时出发丙最先到达终点
4.物体做直线运动,其速度图像如图所示,那么物体的加速度和速度方向相同的时间间隔为( )
A.只有 B.只有 C.和 D.和
5.启明驾校里有两辆汽车正在直道上练习,两车都从静止开始运动,如图甲所示是1号车的v-t图像,如图乙所示是2号车的a-t图像。根据图像可知( )
A.1号车在0-1s内的加速度方向与2s-4s内的加速度方向相同
B.1号车在0-1s内的运动方向与2s-4s内的运动方向相反
C.2号车在4s末的速度大小为10m/s
D.1号车在0-1s内比2号车在1s-2s的速度变化快
6.如图所示是某质点做直线运动的v – t图像,下列说法正确的是( )
A.第1s内与第2s内速度方向相反
B.t=2s 时物体的加速度大小为0
C.质点在前2s内的位移大小为1m
D.质点在前4秒内的位移为0
7.一个物体的速度—时间图象如图所示,则( )
A.物体的速度方向在末时改变
B.物体在内的位移大小为
C.物体在内的位移大小为
D.物体在内速度的最大值为
8.一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以x表示它相对于出发点的位移。汽车在0到40s内的x—t图像如图所示。下列关于汽车的说法正确的是( )
A.前10s匀加速运动 B.10s时速度达到最大
C.20s时开始驶向出发点 D.40s内的平均速度大小为3m/s
9.如图(a)、(b)分别为甲、乙两物体沿某一直线运动的v-t图像,规定向右为正方向,关于图像下列说法正确的是( )
A.初始时甲、乙两物体的初速度都为4 m/s
B.在8 s内甲始终做匀速直线运动,乙在2~5 s内做匀速直线运动
C.当t=5 s时甲的速度方向不变,乙的速度方向发生了变化
D.整个过程中甲离出发点越来越远,乙最终又回到出发点
10.某同学起立或下蹲过程中,利用手机软件记录加速度随时间变化的图像如图所示。取竖直向上为正方向,则图中描述的过程是( )
A.起立 B.下蹲
C.先下蹲再起立 D.先起立再下蹲
二、多选题
11.一质点位于x=0处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.第1s内,质点的加速度为2m/s2
B.第3s内和第4s内,质点加速度的方向相反
C.第3s内和第4s内,质点位移相同
D.t=4s时,质点在x=3m处
12.甲乙两物体在同一条直线上运动,初位置相同,它们的v~t图象如图所示,关于该v-t图象,下列说法正确的是( )
A.在0~2s内,甲物体的平均速度是2m/s
B.在t=4s时,甲和乙相遇,且此时乙的位移是8m
C.在2s~6s内,甲和乙的位移相同
D.若乙的加速度保持不变,则一定能追上甲,在t=4s时,它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离
13.在如图所示的位移—时间图像和速度—时间图像中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )
A.时刻,甲、乙两车速度相等
B.0~时间内,甲、乙两车的平均速度相等
C.丙、丁两车在时刻相遇
D.0~时间内,丙车的平均速度小于丁车的平均速度
14.如图所示为一物体做直线运动的v-t图象,根据图象做出的以下判断中,正确的是( )
A.物体始终沿正方向运动
B.物体计时开始沿负方向做初速度为20m/s的减速运动
C.2s初物体速度为0
D.t=2s后物体沿正方向开始做初速度为0的加速运动
15.在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助,故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习。运动学中有人想引入“加速度的变化率”,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )
A.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
B.从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s3
C.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图像,表示的是物体的速度在减小
D.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图像,已知物体在t=0时速度为6m/s,则2s末的速度大小为9m/s
16.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是( )
A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的小
B.在0~t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大
C.在t1~ t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大
D.在t3~t4时间内,虚线反映的是匀速直线运动
三、填空题
17.如图所示,一物体沿直线运动的v-t图像,根据图像可求出物体在0~3s时间内的位移为________m。
18.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们的图像如图所示.在20s内做往返运动的是________,三者运动路程、、的大小关系是________.
四、实验题
19.在 “探究小车速度随时间变化的规律”实验中,通过对纸带上的数据进行处理、作出速度与时间的关系图象,得到一条倾斜的直线,如图所示.由图可知:
(1)小车做__________(选填匀速直线或匀变速直线)运动;
(2)图中阴影部分的梯形面积表示__________(选填位移或加速度)的大小.
五、解答题
20.如图是、B、C三位竞走运动员的图像,试比较这三个图像,你可以获得哪些信息?
21.一物体沿直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示。根据图像求:
(1)2s~4s内物体的加速度大小;
(2)在0~4s内物体的位移大小。
22.如图所示是一个物体做直线运动的速度时间图象,计时起点为原点 O,规定向右为正方向,根据图象回答下面的问题:
(1)质点在 0-4s 内、4-8s 内、8-10s 内、10-12 内各段过程中做什么性质的运动? (说明运动方向)
(2)在 0-4s 内、4-8s 内、8-10s 内、10-12s 内质点的加速度各是多少?
(3)0-12s 的位移是多少?
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
《专题05 匀变速直线运动之运动图像 期中专项训练(A卷)》参考答案
1.A
【详解】AB.由图像可知,和汽车均做匀加速直线运动,汽车做匀速直线运动,A正确,B错误;
C.由于汽车始终做单向直线运动,图线与时间轴所围的面积表示路程,可知比运动的路程短,C错误;
D.图线的斜率表示加速度,可知比运动的加速度大,D错误。
故选A。
2.D
【详解】A.图像描述的运动是:0~1s质点静止在距离原点正方向2m处,1s~2s质点静止在距离原点负方向2m处,A错误;
B.图像描述的运动是:0~2s质点从距离原点负方向1m处开始做匀速直线运动,到达距离原点正方向1m处,B错误;
C.图像中图像所围面积表示位移
位移不为0,C错误;
D.图像中图像所围面积表示位移
位移为0,质点回到了出发点,D正确;
故选D。
3.D
【详解】A.由图像可知,甲、乙、丙三个物体做匀速直线运动的速度分别为
,,
所以三个物体运动速度关系是
故A错误;
B.结合A项分析可知
所以相同时间内三个物体的路程关系为
故B错误;
C.结合A项分析可知
所以三个物体运动相同路程所用时间关系是
故C错误;
D.由C项分析可知,三个物体运动相同路程时,丙用时最少,所以三个物体同时出发,丙将最先到达终点,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】加速度与速度方向相同即为加速运动,从图像中可得,只有s和为加速运动。
故选D。
点睛:速度的正负看在t轴的上方还是下方,加速度的正负要看直线斜率的符号;加速运动中速度和加速度同向,减速运动中加速度和速度反向.
5.C
【详解】AB.根据速度的正负表示速度方向,知1号车在0~1s内的速度与2s~4s内的速度均为正值,速度方向相同。但1号车在0~1s内加速运动,加速度方向与速度方向相同;2s~4s内减速运动,加速度方向与速度方向相反;故1号车在0-1s内的加速度方向与2s-4s内的加速度方向相反。故AB错误;
C.由a−t图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,知2号车在0∼4s内的速度变化量大小为
所以2号车在4s末的速度大小为,故C正确;
D.如甲图所示,1号车在0-1s内的速度变化为;由a−t图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,2号车在1s-2s的速度变化为
故1号车在0-1s内与2号车在1s-2s的速度变化快慢相同。故D错误。
故选C。
6.C
【详解】A.由图可知速度都为正值,方向不变,故A错误;
B.图线斜率表示加速度,根据图像可知,2s前后斜率不变,加速度不变且不为零,2s时刻加速度不为0,故B错误;
C.速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,则前2s内的位移大小为
故C正确;
D.速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,则前4s内的位移大小为
故D错误。
故选C。
7.D
【详解】A.由图看出,有时间内物体的速度一直为正,说明速度一直沿正向运动,速度方向没有改变,故A错误;
BC.根据图线与时间轴围成的面积表示位移可得:物体在3s内的位移大小为
故BC错误;
D.在图中纵坐标代表物体的速度,由图可知道在时物体的速度最大为,所以物体在3s内速度的最大值为,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】A.图像的斜率表示速度,前10s图像的斜率不变,即汽车做匀速直线运动,故A错误;
B.图像的斜率的绝对值表示速度的大小,图像在20-40s斜率的绝对值最大,故B错误;
C.图像的斜率表示速度,在20s时,图像的斜率变为负,即速度变为负,汽车的运动变为方向,开始驶回出发点,故C正确;
D.由图可知,40s内的位移为
则平均速度为
故D错误。
故选C。
9.B
【详解】A.由题图可知甲的初速度为4 m/s,乙的初速度为0,故A错误;
B.由于图(a)中的图像与图(b)中2~5 s都为水平直线,表示该段时间物体做匀速直线运动,故B正确;
CD.甲、乙的速度图像都处于t轴上方,可知速度方向都未发生变化,距离初始位置都越来越远,故CD错误。
故选B。
10.A
【详解】此同学最初静止,由图可知,开始时加速度向上,且加速度由0增大到最大值再减小到0,此过程加速度方向一直向上,所以此过程该同学速度一直在增大且方向向上,后加速变为负值即加速度方向变成向下,结合前面的加速运动可知,此时该同学开始做减速运动,虽然加速度向下但是速度向上,最后静止后加速度为0,综上所述,图中描述的过程是起立过程。
故选A。
11.AD
【详解】A.第1s内,质点的加速度为,故A正确;
B.速度图线的斜率表示加速度,直线的斜率一定,则知第内和第内,质点加速度相同,其方向相同,故B错误;
C.速度图象和时间轴围成的面表示位移,第内和第内,质点位移大小相等、方向相反,所以位移不同,故错误;
D.内质点的位移等于的位移,,故D正确。
故选AD。
12.CD
【详解】A.在0~2s内,甲物体做变加速运动,经过的位移大于做匀加速运动的物体在2s内的位移,可知平均速度大于2m/s,选项A错误;
B.t=4s时,甲和乙速度相等,甲的位移大于乙的位移,甲的位移大于8m,乙的位移是8m,不能相遇,选项B错误;
C.在2s~6s内,甲和乙的位移均为16m,选项C正确;
D.2s后甲做匀速运动,乙做匀加速运动,一定能追上甲,t=4s时,它们的速度相等,相距最远,选项D正确;
故选CD。
【点睛】由v-t图像的物理意义知,斜率、截距和图像与坐标轴围成的面积所表示的物理量,即可知道甲乙物体的运动情况,从而判断正确选项。
13.BD
【详解】A.在图像中斜率表示速度,甲、乙两车的位移-时间图像中时刻甲乙斜率不同,则甲乙两车速度不相等。故A错误;
B.根据平均速度公式,0~时间内,甲、乙两车的平均速度均为
故B正确;
C.在图像中交点代表该时刻丙、丁速度相等,而不是相遇,与横轴围成的面积表示位移,丁图对应面积更大,则丁车在丙车前面。故C错误;
D.根据C选项分析以及平均速度公式,可知相等时间内,丙车位移小于丁车位移,则0~时间内,丙车的平均速度小于丁车的平均速度。故D正确。
故选BD。
14.BD
【详解】AB.物体计时开始沿负方向做初速度为20m/s的减速运动,故A错误,B正确;
C.2s初为t=1s时刻,此时物体速度不为零,故C错误;
D.t=2s后物体沿正方向开始做初速度为0的加速运动,故D正确。
故选BD。
15.BD
【详解】A.加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故A错误;
B.加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值,即,加速度a的单位是m/s2,所以,加速度的变化率”的单位为m/s3,故B正确;
C.若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变慢了,但仍在做加速运动,故C错误;
D.根据v-t图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理,在a-t图象中,图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量△v,则0-2s内
由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为6m/s,则小球在2s末的速度为9m/s,故D正确。
故选BD。
16.ABD
【详解】A.由于 v-t图象的斜率等于加速度,在t1时刻,实线切线的斜率大于虚线的斜率,因此实线表示的加速度大于虚线表示的加速度,所以虚线反映的加速度比实际的小,A正确;
B.由于 v-t图象与时间轴围的面积表示位移,在0~t1时间内,实线与时间轴围的面积小于虚线与时间轴围的面积,因此由虚线计算出的平均速度比实际的大,B正确;
C.在t1~ t2时间内,实线与时间轴围的面积大于虚线与时间轴围的面积,因此由虚线计算出的位移比实际的小,C错误;
D.在t3~t4时间内,虚线是一条平行时间轴的直线,即物体的速度不变,因此虚线反映的是匀速直线运动,D正确。
故选ABD。
17.12
【详解】v-t图像与坐标轴所围的面积表示位移,所以物体在0~3s时间内的位移为
18. 甲
【详解】[1][2]从图象可知甲物体在20s内先沿正方向,后沿负方向,做往返运动;三者都做直线运动,由于甲物体有反向运动过程,故甲物体的路程要大,而乙丙均只有单向运动,路程相等,所以路程关系为:.
19. 匀变速直线 位移
【详解】(1)[1]匀变速直线运动的v-t图像为一条倾斜的直线,故小车做匀变速直线运动;
(2)[2] v-t图像的面积表示位移,因此阴影部分梯形面积表示位移的大小。
20.见解析
【详解】A、B同时出发,但B在A前方,相距;
A、C同一起点出发,但C比A晚;
A、B、C图线斜率不变,即速度不变,则A、B、C做匀速直线运动,但C的斜率最大,B的最小,即
21.(1)10m/s2;(2)60m
【详解】(1)由于速度时间图像的斜率表示加速度,则2s~4s内物体的加速度大小为
解得
a=10m/s2
(2)由于速度时间图像的面积表示位移,则0~4s内物体的位移大小为
22.(1) 见解析(2) 见解析(3) 8-12s 时间内速度变化最快
【详解】(1)质点在 0-4s 内沿正方向做匀加速运动,
4-8s 内沿正方向做匀速运动,
8-10s 内沿正方向做匀减速运动,
10-12s 内沿反方向做匀加速运动;
(2)0-4s 内质点的加速度:
,
4-8s 内质点的加速度为零,
8-10s 内质点的加速度:
,
10-12s 内质点的加速度:
;
(3)根据v-t图像与时间轴所围面积等于位移可知,8-10s内的位移与10-12s内的位移等大反向,所以0-12s的位移等于0-8s内的位移,由以上的分析可知,物体在 0-12s 时间内的位移为:
。
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$