2022版高考物理(浙江版)總復(fù)習(xí)文檔-運(yùn)動圖像-含答案

1、第 3 講 運(yùn)動圖像一、x-t 圖像1.物理意義反映了做直線運(yùn)動的物體的2.兩種特殊的 x-t 圖像位移隨時間變化的規(guī)律。若 x-t 圖像是一條傾斜的直線,說明物體做 勻速直線運(yùn)動。若 x-t 圖像是一條平行于時間軸的直線,說明物體處于 靜止 狀態(tài)。二、v-t 圖像1.物理意義反映了做直線運(yùn)動的物體的 速度隨 時間 變化的規(guī)律。2.兩種特殊的 v-t 圖像若 v-t 圖像是與橫軸平行的直線,說明物體做 勻速直線運(yùn)動 。若 v-t 圖像是一條傾斜的直線,說明物體做 勻變速直線運(yùn)動 。三、追及和相遇問題1.追及問題的兩類情況若后者能追上前者,追上時,兩者處于 同一 位置,且后者速度一定不小于前者速

2、度。若后者追不上前者,則后者速度與前者速度 相等時,兩者相距最近。2.相遇問題的兩類情況同向運(yùn)動的兩物體追及即 相遇。相向運(yùn)動的物體,當(dāng)各自發(fā)生的位移大小之和等于開始時兩物體間的距離時即 相遇。1.判斷下列說法對錯。x-t 圖像和 v-t 圖像都表示物體運(yùn)動的軌跡。()x-t 圖像和 v-t 圖像都只能描述直線運(yùn)動。 ( ) (3)x-t 圖像上兩圖線的交點(diǎn)表示兩物體此時相遇。 ( ) (4)v-t 圖像上兩圖線的交點(diǎn)表示兩物體此時相遇。 ()同一直線上運(yùn)動的兩物體,后者若追上前者,后者速度必須大于前者。( )同一直線上運(yùn)動的兩物體,速度相等時,兩物體相距最近或最遠(yuǎn)。 ( ) (7)兩物體同向

3、運(yùn)動恰好不相碰,則此時兩物體速度相等。( )2.(人教版必修1P41 第5 題改編)一輛汽車在教練場上沿平直道路行駛,如圖所示,為汽車在 t=0 到 t=40 s 這段時間的 v-t 圖像,下列分析正確的是()汽車離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)的距離為 750 m B.汽車在 1020 s 時間內(nèi)靜止C.汽車只在 2040 s 時間內(nèi)駛離出發(fā)點(diǎn)答 案 AD.汽車在 40 s 末回到出發(fā)點(diǎn)3.(多選)(人教版必修 1P33 第 2 題改編)在同一公路上,B、C 兩輛汽車的 v-t 圖線 b、c 如圖所示,兩輛汽車同時同地出發(fā),下列說法正確的是()72A.B 車的加速度為4m/s2,C 車的加速度為-3m/s2t=

4、2 s 時,C 車在 B 車后C.B、C 兩車在大約 1.6 s 時并排行駛答 案 ADD.B、C 兩車并排行駛時離出發(fā)點(diǎn)的距離約為 9.6 m考點(diǎn)一 運(yùn)動學(xué)圖像的理解和應(yīng)用考向 1常規(guī)運(yùn)動學(xué)圖像的理解1.讀圖獲取解題信息關(guān)注坐標(biāo)軸理解截距、斜率、面積確認(rèn)縱、橫坐標(biāo)軸對應(yīng)的物理量及其單位(2)注意縱、橫坐標(biāo)是否從零刻度開始圖線在坐標(biāo)軸上的截距表示運(yùn)動的初始情況斜率通常能夠體現(xiàn)某個物理量(如 v-t 圖像的斜率反映了加速度)的大小、方向及變化情況最常見的是 v-t 圖像中面積表示位移,但要注意時間軸下方的面積為負(fù),說明這段位移與正方向相反交點(diǎn)往往是解決問題的切入點(diǎn),注意交點(diǎn)表示物理量相等,不一定

5、代分析交點(diǎn)、 表物體相遇轉(zhuǎn)折點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)表示物理量發(fā)生突變,滿足不同的函數(shù)關(guān)系式,如 v-t 圖像中漸近線速度由增變減,表明加速度突然反向利用漸近線可以求出該物理量的極值或確定它的變化趨勢2.作圖快速解題依據(jù)物體的狀態(tài)或物理過程所遵循的物理規(guī)律,作出與之對應(yīng)的示意圖或數(shù)學(xué)函數(shù)圖像,往往可以快速、直觀地研究和處理問題。例 1(多選)(2018 課標(biāo),19,6 分)甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動,其速度-時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在 t2時刻并排行駛。下列說法正確的是 ()兩車在 t1時刻也并排行駛在 t1時刻甲車在后,乙車在前思路點(diǎn)撥 (1)圖像斜率表示加速度,且兩者加

6、速度的變化特點(diǎn)是什么?甲車的加速度大小先增大后減小D.乙車的加速度大小先減小后增大t2時刻兩條曲線相交,二者并排,是否可以認(rèn)為 t1時刻也并排?答案 BDv-t圖線與時間軸包圍的面積表示車運(yùn)動的位移,t 時刻兩車并排行2駛,故 t 時刻甲車在后,乙車在前,所以 A 錯,B 對。v-t 圖線上各點(diǎn)切線的斜率表1示瞬時加速度,由此可知,C 錯,D 對。解題感悟解決此類問題時要根據(jù)物理情景中遵循的規(guī)律,由圖像提取信息和有關(guān)數(shù)據(jù), 根據(jù)對應(yīng)的規(guī)律公式對問題做出正確的解答。具體分析過程如下:1.v-t圖像(2020 浙江名校協(xié)作體選考)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v-t圖像如圖所示,則下列說法正確的是()秒末質(zhì)點(diǎn)的

7、速度方向發(fā)生變化B.3 秒末質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)前 7 秒的平均速度大小為17m/s答案 C由v-t 圖像可知 1 秒末質(zhì)點(diǎn)的速度仍為正值,方向沒有發(fā)生變化,故A錯誤;由 v-t 圖像可知 3 秒末質(zhì)點(diǎn)速度第一次減小到零,距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn),故 B 錯誤;由v-t 圖像中圖線與時間軸所圍成的面積表示位移可知,在前 3 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)位移s =132 m=3 m,在 37 s 內(nèi)位移 s =14(-2) m=-4 m,因此前 7 s 內(nèi)位移大1222小為 1 m,平均速度大小為1 m/s,故C 正確;在v-t 圖像中圖線的斜率表示加速度,7在 25 s 時間內(nèi)圖線斜率不變,因此加速度大小和方向都不變,故

8、D 錯誤。第 2 秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度與第 5 秒內(nèi)加速度等大反向答案 C該同學(xué)先向東做勻速直線運(yùn)動,然后靜止,最后向西做勻速直線運(yùn) 動。x-t 圖像應(yīng)該先是斜率為正的傾斜的直線,然后是平行 t 軸的直線,最后是斜率為負(fù)的傾斜的直線,選項(xiàng) A 錯誤;v-t 圖像先是在 t 軸上方平行于 t 軸的直線, 然后是與 t 軸重合的直線,最后是在 t 軸下方平行于 t 軸的直線,選項(xiàng) B 錯誤,C 正確;該同學(xué)一直勻速運(yùn)動或者靜止,可知加速度一直為零,選項(xiàng) D 錯誤。2.常見的運(yùn)動圖像轉(zhuǎn)換某同學(xué)從學(xué)校勻速向東去郵局,郵寄信后勻速返回學(xué)校,取向東為正。在圖中能夠正確反映該同學(xué)運(yùn)動情況的圖像是()3.x-t

9、圖像(2020 浙江富陽中學(xué)模擬)a、b 兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動,它們的位移-時間圖像分別為圖中直線 A 和曲線 B。已知 b 質(zhì)點(diǎn)的加速度恒定,t=0 時二者距離為 9 m,t=3 s 時直線 A 和曲線 B 剛好相切,則 ( )A.a 質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動且其速度為83m/sB.t=3 s 時 a 質(zhì)點(diǎn)和 b 質(zhì)點(diǎn)相遇,且此時速度相等C.t=1 s 時 b 質(zhì)點(diǎn)的速度為 10 m/s答案 Bx-t 圖像的斜率表示速度,由題圖可知,a 質(zhì)點(diǎn)的速度不變,做勻速直線運(yùn)動,速度為 v =82 m/s=2 m/s,故 A 錯誤;t=3 s 時,直線 A 和曲線 B 剛好相a3切,位置坐標(biāo)相同,兩質(zhì)點(diǎn)相

10、遇;斜率相等,此時兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等,故 B 正確;t=3s 時 b 質(zhì)點(diǎn)的速度為 v =v =2 m/s,設(shè) b 質(zhì)點(diǎn)的初速度為 v 。對 b 質(zhì)點(diǎn)有 v +at=v ,9ba00bD.b 質(zhì)點(diǎn)的加速度為 2 m/s21m+6 m=v t+ at2,解得 v =8 m/s,a=-2 m/s2,則 t=1 s 時 b 質(zhì)點(diǎn)的速度為020v =v +at =(8-21) m/s=6 m/s,故 C、D 錯誤。b 01考向 2利用三個基本公式研究非常規(guī)圖像非常規(guī)運(yùn)動圖像是指除 v-t 圖像、x-t 圖像、a-t 圖像以外其他圖像形式,如 v-x圖像、-t 圖像、x-v2 圖像等,非常規(guī)運(yùn)動圖像更能考

11、查學(xué)生的分析應(yīng)用能力。圖像反映了兩個變量(物理量)之間的函數(shù)關(guān)系,因此要由運(yùn)動學(xué)公式推導(dǎo)出兩個物理量間的函數(shù)關(guān)系,從而分析圖像的意義。例 2斜面長度為 4 m,一個尺寸可以忽略不計的滑塊以不同的初速度 v 從0斜面頂端沿斜面下滑時,其下滑距離 x 與初速度二次方2的關(guān)系圖像(即 x-2圖00像)如圖所示。求滑塊下滑的加速度大小。思路點(diǎn)撥 (1)物體從斜面上滑下來的物理過程是勻加速直線運(yùn)動還是勻減速直線運(yùn)動?若滑塊下滑的初速度為 5.0 m/s,求滑塊沿斜面下滑的時間?答 案 (1)2 m/s2(2)1 s解析(1)由2=2ax 知,題中圖線斜率為 1 ,所以滑塊下滑的加速度大小 a=202m/

12、s2(2)理論上圖像中的橫、縱坐標(biāo)兩個物理量的關(guān)系是什么?圖像中的斜率、與橫坐標(biāo)軸所圍成的面積分別代表什么含義?(2)由題圖可知,當(dāng)滑塊的初速度為 4 m/s 時,滑塊剛好滑到斜面最低點(diǎn),故滑塊下滑的初速度為 5.0 m/s 時能滑到斜面最低點(diǎn)設(shè)滑塊在斜面上的滑動時間為 t1則 x=v t- at202代入數(shù)據(jù)解得 t=1 s,t=4 s(舍去)解題感悟非常規(guī)圖像往往是利用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律找到橫、縱坐標(biāo)物理量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,然后分析圖像的斜率以及與橫坐標(biāo)軸所圍成面積的物理含義。這類題目的橫、縱坐標(biāo)的截距往往也是有特殊含義的。1.(多選)如圖所示是某物體做直線運(yùn)動的v2-x 圖像(其中v 為速

13、度,x 為位置坐標(biāo)),下列關(guān)于物體從 x=0 處運(yùn)動至 x=x0處的過程分析,其中正確的是 ()該物體做勻加速直線運(yùn)動0該物體的加速度大小為2 20該物體在位移中點(diǎn)的速度大于1v2 0該物體在運(yùn)動中間時刻的速度大于1v答案BC根據(jù)v2=2+2ax,對比題圖可知,物體做勻減速直線運(yùn)動,該物體的加0速度大小為 = ,選項(xiàng) A 錯誤,B 正確;該物體在位移中點(diǎn)時 =a02v2120202, 則 = ,v0022選項(xiàng) C 正確;物體做勻減速直線運(yùn)動,初速度為 v ,末速度為零,故物體在中間時0刻的速度等于1v ,選項(xiàng) D 錯誤。202 02.(多選)一質(zhì)點(diǎn)沿 x 軸正方向做直線運(yùn)動,通過坐標(biāo)原點(diǎn)時開始

14、計時,其-t圖像如圖所示,則()質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動,速度為 1 m/s質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,加速度為 1 m/s2 C.質(zhì)點(diǎn)在 1 s 末的速度為 1.5 m/sD.質(zhì)點(diǎn)在第 1 s 內(nèi)的位移為 2 m答案BC由題圖得=0.5+0.5t,根據(jù) x=v t+1at2,得=v +1at,對比可得 v =0.502020m/s,1a=0.5 m/s2,則質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,加速度大小為a=20.5 m/s2=1 m/s2,2故 A 錯誤,B 正確;質(zhì)點(diǎn)在 1 s 末的速度為 v =v +at=0.5 m/s+11 m/s=1.5 m/s,10在第 1 s 內(nèi)的位移 x =0+1t =1 m,故 C

15、 正確,D 錯誤。121考點(diǎn)二 應(yīng)用圖像解決相遇、追及圖像問題追及問題的兩類情況(速度相等是判斷追上或追不上的切入點(diǎn))若后者能追上前者,追上時,兩者處于同一位置,且后者速度一定不小于前者速度。若后者追不上前者,則當(dāng)后者速度與前者速度相等時,兩者相距最近。2.相遇問題相向運(yùn)動的物體,當(dāng)各自發(fā)生的位移大小之和等于開始時兩物體間的距離時即相遇。同向追趕時,當(dāng)追趕者位移等于被追趕者位移與初始間距之和時即相遇。例 3(多選)甲、乙兩車某時刻由同一地點(diǎn),沿同一方向開始做直線運(yùn)動,若以該時刻作為計時起點(diǎn),得到兩車的 x-t 圖像如圖所示,圖線甲過 O 點(diǎn)的切線與AB 平行,過 C 點(diǎn)的切線與 OA 平行,則

16、下列說法中正確的是()A.在兩車相遇前,t1時刻兩車相距最遠(yuǎn)B.t 時刻甲車在乙車的前方3C.0t2時間內(nèi)甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度D.甲車的初速度等于乙車在 t思路點(diǎn)撥 (1)圖像中反映的是哪些物理量之間的關(guān)系?圖像中的斜率和與時間軸所圍成的面積代表什么含義?3時刻的速度(2)圖中的焦點(diǎn)代表什么含義?答案 AD由題圖可知,縱坐標(biāo)表示兩車所在的位置,t 時刻兩車相距最遠(yuǎn),故A1正確;t 時刻兩車的位移相同,兩車處在同一位置,故 B 錯誤;x-t 圖線(或圖線切3線)的斜率表示速度,由題圖可知,t 時刻以后甲車瞬時速度小于乙車瞬時速度,1甲車的初速度等于乙車在 t 時刻的速度,故 C

17、錯誤,D 正確。31.v-t 圖像相遇問題“一帶一路”帶動我國汽車走向全世界,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的汽車越來越多?，F(xiàn)有兩輛不同型號的汽車 a、b,在 t=0 時刻汽車 a 和 b 沿兩條平直的平行車道以相同速度同時經(jīng)過同一地點(diǎn),圖中的直線 A 和曲線 B 分別為兩車行駛的 v-t 圖像,由圖可知 ( )在 t1在 t1時刻兩車運(yùn)動方向相反時刻,兩車再次相遇在 0t1在 0t1這段時間內(nèi),b 車先正向加速后反向減速這段時間內(nèi),b 車的平均速度大于1+2答案 D在 t 時刻兩車運(yùn)動方向均為正方向,方向相同,故 A 錯誤;v-t 圖像中1圖線與時間軸所圍的面積表示位移,分析圖像可知在 0t 時,b 車位

18、移大于a 車位1移,在t 時刻,兩車速度相等,但b 車在a 車前面,兩車不會相遇,故B 錯誤;v-t 圖1像中斜率表示加速度,在 0t 這段時間內(nèi),曲線B 斜率先正向減小到零,后負(fù)向增1大,說明加速度先正向減小到零,后負(fù)向增大,b 車速度一直為正,b 車先正向做加速度減小的加速運(yùn)動,后做正向加速度增大的減速運(yùn)動,故C 錯誤;在 0t 這段時1間內(nèi),a 車的平均速度等于1+2,由題圖可知 b 車位移大于 a 車位移,因此 b 車的2平均速度大于1+2,故 D 正確。222.x-t 圖像相遇問題(2020 浙江桐鄉(xiāng)茅盾中學(xué)月考)如圖所示,圖線 OP、MN 分別是做直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn) A、B 的位置-時

19、間圖像,其中 OP 為開口向下的拋物線的一部分,P 為圖像上一點(diǎn)。PQ 為過 P 點(diǎn)的切線,與 x 軸交于點(diǎn) Q。則下列說法正確的是()t=4 s 時,質(zhì)點(diǎn) A 的速率為 3 m/s質(zhì)點(diǎn) A 的加速度大小為 0.25 m/s2質(zhì)點(diǎn) A 的初速度大小為 6 m/st=2 s 時 A、B 相遇答案 Dx-t 圖線切線的斜率表示速度,則 t=4 s 時質(zhì)點(diǎn) A 的速率為 v=1064m/s=1 m/s,故A 錯誤;質(zhì)點(diǎn)A 的x-t 圖像為拋物線,結(jié)合勻變速直線運(yùn)動位移公式1x=v t+ at2,當(dāng) t=4 s 時有 10=4v +8a,根據(jù)速度時間公式 v=v +at,當(dāng) t=4 s 時有02001

20、=v +4a,聯(lián)立解得 v =4 m/s,a=-0.75 m/s2,所以質(zhì)點(diǎn) A 的初速度大小為 4 m/s,加00速度大小為 0.75 m/s2,故 B、C 錯誤;由題圖可知質(zhì)點(diǎn) B 做勻速直線運(yùn)動,其速度大小為 v =13 m/s=13-3.25 m/s,則質(zhì)點(diǎn) B 的位置表達(dá)式為 x =13-v t=13-3.25t,B4BB根據(jù)以上分析,A、B 兩質(zhì)點(diǎn)的 v-t 圖像如圖所示,兩質(zhì)點(diǎn)相向運(yùn)動,當(dāng)圖中陰影區(qū)域面積為 13 m 時,二者相遇,設(shè)經(jīng)過 t 時間 A、B 相遇,由圖可知,則有 x +x =13,AB152則有 4t- 0.75t2+13-3.25t=13,解得 t=2 s(其中

21、 t=s 舍去),故 t=2 s 時 A、23B 相遇,故 D 正確。易錯提醒本題中涉及勻速直線運(yùn)動與勻變速直線運(yùn)動,因此可以將圖像適當(dāng)轉(zhuǎn)換,x-t 圖像中交點(diǎn)的含義代表相遇。學(xué)科素養(yǎng)本題主要考查圖像知識在物體運(yùn)動規(guī)律上的應(yīng)用,本題需要將 x-t中的圖像轉(zhuǎn)化為 v-t 圖像,并利用圖像面積代表位移找到解題突破口,考查了學(xué)生從物理視角對客觀事物運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)知方式,是一種分析綜合、推理論證的科學(xué)思維方式的內(nèi)化。A 組 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.(2020 浙江杭州西湖高級中學(xué)月考)利用速度傳感器與計算機(jī)結(jié)合,可以自動作出物體的速度 v 隨時間 t 變化的圖像。某次實(shí)驗(yàn)中獲得的 v-t 圖像如圖所示, 由此可以推

22、斷該物體在()t=2 s 時速度的方向發(fā)生了變化t=2 s 時加速度的方向發(fā)生了變化04 s 內(nèi)物體做曲線運(yùn)動答案 A 由速度-時間的圖像可知,物體在 02 s 內(nèi)的速度是正值,在 24 s 內(nèi)的速度是負(fù)值,即方向發(fā)生了改變,故 t=2 s 時速度的方向發(fā)生了變化,選項(xiàng) A 正確;t=2 s 前后曲線的斜率都是負(fù)的,故其加速度的方向沒有發(fā)生變化,選項(xiàng) B 錯誤;物體一直做直線運(yùn)動,選項(xiàng) C 錯誤;04 s 內(nèi)物體的位移為 0,選項(xiàng) D 錯誤。04 s 內(nèi)物體的位移約為 2.8 m如圖所示為一個質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移 x 隨時間 t 變化的圖像,由此可知質(zhì)點(diǎn)在()02 s 內(nèi)沿 x 軸正方向運(yùn)動04 s

23、 內(nèi)速率先增大后減小04 s 內(nèi)做曲線運(yùn)動答案 B 位移-時間圖像切線的斜率表示速度,則 04 s 內(nèi)斜率一直為負(fù),速度為負(fù),說明質(zhì)點(diǎn)一直沿x 軸負(fù)方向運(yùn)動,故A 錯誤;在 04 s 內(nèi),圖線斜率的絕對值先增大后減小,說明質(zhì)點(diǎn)的速率先增大后減小,故 B 正確;x-t 圖像只能表示直線運(yùn)動的規(guī)律,故 C 錯誤;04 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)位移為 x=x -x =-10 m-10 m=-20 m,故 D21錯誤。04 s 內(nèi)位移為零甲、乙兩物體從同一點(diǎn)開始沿同一直線運(yùn)動,甲的 x-t 圖像和乙的 v-t 圖像如圖所示,下列說法正確的是 ()甲乙甲在 3 秒末回到出發(fā)點(diǎn),甲運(yùn)動過程中,距出發(fā)點(diǎn)的最大距離為 6

24、m06 s 內(nèi),甲、乙兩物體位移都為零第 3 秒內(nèi)甲、乙兩物體速度方向相同答案 B由題圖可知,甲在 3 s 末位移為零,回到出發(fā)點(diǎn)。距出發(fā)點(diǎn)的最大距離為 4 m,故 A 錯誤。06 s 內(nèi),甲的位移為 x =0,根據(jù) v-t 圖線與時間軸所圍的甲面積表示位移知 06 s 內(nèi)乙物體的位移為 0,故 B 正確。根據(jù) x-t 圖像的斜率表示速度,知第 3 秒內(nèi)甲的速度為負(fù),由 v-t 圖像知第 3 秒內(nèi)乙物體速度為正,則第3 秒內(nèi)甲、乙兩物體速度方向相反,故 C 錯誤。24 s 內(nèi)甲的位移大小為 8 m,乙的位移大小為零,故 D 錯誤。第 2 秒末到第 4 秒末甲的位移大小為 8 m,乙的位移大小為

25、 4 m如圖所示,水平傳送帶勻速運(yùn)動,在傳送帶的右側(cè)固定一彈性擋桿。在 t=0 時刻, 將工件輕輕放在傳送帶的左端,當(dāng)工件運(yùn)動到彈性擋桿所在的位置時與擋桿發(fā)生答案 C工件與彈性擋桿碰撞前,可能向右做勻加速運(yùn)動,工件與彈性擋桿發(fā)生碰撞后,向左做勻減速運(yùn)動,碰撞前后工件所受的滑動摩擦力相同,加速度相 同,v-t 圖像應(yīng)平行,故 A 不符合題意。工件與彈性擋桿發(fā)生碰撞后,其速度的方向發(fā)生改變,應(yīng)取負(fù)值,故 B 不符合題意。工件與彈性擋桿發(fā)生碰撞前的加速過程和工件與彈性擋桿碰撞后的減速過程中所受滑動摩擦力不變,所以兩過程中加速度不變,故 C 符合題意,D 不符合題意。碰撞,已知碰撞時間極短,不計碰撞過

26、程的能量損失。則從工件開始運(yùn)動到第二次接觸擋桿的過程中,下列工件運(yùn)動的 v-t 圖像可能正確的是 ()某廠家為了測試新款汽車的性能,將兩輛完全相同的汽車甲、乙并排停在檢測場平直跑道上,t=0 時刻將兩車同時啟動,通過車上的速度傳感器描繪出了兩車的速度隨時間的變化規(guī)律圖線,圖像中兩陰影部分的面積 s s ,21下列說法正確的是 ()A.t 時刻甲車的加速度小于乙車的加速度1B.t1時刻甲車在前,t2時刻乙車在前C.0t2D.0t2時間內(nèi)兩車可能相遇 2 次時間內(nèi)甲車的平均速度比乙車大答案 D速度-時間圖線的斜率表示加速度,由題圖可知,t 時刻甲車的加速度1大于乙車的加速度,故A 錯誤;由s s

27、可知,t 時刻乙車在前,t 時刻甲車在前,故2112B 錯誤;0t 時間內(nèi),兩車相遇的時刻在 t 時刻后、t 時刻前,故兩車僅能相遇 1212次,故C 錯誤;0t 時間內(nèi)甲車的位移大于乙車的位移,所用時間相等,則0t 時間22內(nèi)甲車的平均速度大于乙車的平均速度,故 D 正確。6.(2020 浙江嘉興南湖返?？荚?疫情當(dāng)前,無人駕駛技術(shù)在配送、清潔、消毒等方面的應(yīng)用,節(jié)省人力的同時,也大幅降低了相關(guān)人員的感染風(fēng)險,對疫情防控起到了積極作用。某公司在研發(fā)無人駕駛汽車的過程中,對比甲、乙兩輛車的運(yùn)動, 兩車在開始計時時剛好經(jīng)過同一位置且沿同一方向做直線運(yùn)動,它們的速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,由圖可

28、知 ( )A.在 t=3 s 時,兩車第一次相距最遠(yuǎn)B.甲車任何時刻加速度大小都不為零C.在 t=6 s 時,兩車又一次經(jīng)過同一位置答案 A甲、乙兩車同時同地出發(fā),03 s 內(nèi)甲車速度大于乙車速度,甲在前乙在后,距離越來越遠(yuǎn),36 s 內(nèi)甲車速度小于乙車速度,距離越來越近,所以 t=3 s 時,甲、乙兩車速度相等,第一次距離最遠(yuǎn),A 正確;v-t 圖像斜率的物理意義為加速度,圖像的斜率可以為 0,所以甲車的加速度可以為 0,B 錯誤;圖像與時間軸所圍面積表示位移,可知前 6 s 內(nèi),乙的位移比甲的大,C 錯誤;甲車在t=6 s 時和t=9s 時加速度方向不同,D 錯誤。D.甲車 t=6 s 時

29、的加速度與 t=9 s 時的加速度相同一輛運(yùn)送物資的貨車在經(jīng)過高速路口停車檢查時的速度-時間圖像如圖所示。下列說法正確的是 ()貨車減速時的加速度大小為 0.5 m/s2貨車停止前最后 1 s 內(nèi)的位移大小為 2 m在 05 s 內(nèi)貨車經(jīng)過的位移大小為 25 m答案 C貨車減速時的加速度 a=010 m/s2=-2 m/s2,大小為 2 m/s2,選項(xiàng) A5錯誤;根據(jù)逆向思維,反向時貨車做初速度為零的勻加速運(yùn)動,貨車停止前最后 1s 內(nèi)的位移大小 x =1at 2=1212 m=1 m,選項(xiàng) B 錯誤;圖像和時間軸所圍成的1212面積就是貨車經(jīng)過的位移大小 x=1105 m=25 m,選項(xiàng) C

30、 正確;貨車第 1 s 內(nèi)位2移 x =v t -1a2=9 m,在前 2 s 的位移 x =v t -1a2=16 m,貨車在第 2 s 內(nèi)的位移10 12120 222x=x -x =7 m。貨車前 3 s 內(nèi)的位移 x =v t -1a2=21 m,貨車在第 3 s 內(nèi)的位移2130 323x=x -x =5 m,貨車在第 2 s 內(nèi)的位移比在第 3 s 內(nèi)的位移多 2 m,選項(xiàng) D 錯誤。32貨車在第 2 s 內(nèi)的位移比在第 3 s 內(nèi)的位移多 4 m利用如圖甲所示的斜面測量物體下滑的加速度。在斜面上取 O、A、B 三點(diǎn),讓一物體從 O 點(diǎn)由靜止開始下滑,先后經(jīng)過 A、B 兩點(diǎn),測出

31、A、B 之間的距離 x 和物體經(jīng)過 A、B 兩點(diǎn)的時間 t。保持 O、B 兩點(diǎn)的位置不變,改變 A 點(diǎn)在斜面上的位置,仍讓該物體從 O 點(diǎn)由靜止開始下滑,多次實(shí)驗(yàn)后得出-t 圖像如圖乙所示,則物體沿斜面下滑的加速度大小為()答案 D設(shè)物體從 O 運(yùn)動到 B 的時間為 t 。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間0公式有x=1a2-1a(t -t)2=at t-1at2;變形得=at -1at,知-t 圖像的斜率k=-1a,則202002022得-1a=k=08 m/s2,得 a=4 m/s2,加速度大小為 4 m/s2,故選 D。24A.2 m/s2B.8 m/s2C.6 m/s2D.4 m/s29.(

32、2020 浙江金華十校模擬)如圖所示,在半徑為 5 m 的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧,放置于豎直平面內(nèi),A、B 為圓弧的兩個端點(diǎn),它們距最低點(diǎn) C 高度差 H 為 1 cm,BC 為一光滑的直桿?，F(xiàn)將小環(huán)分別置于圓弧 A 端點(diǎn)和 B 端點(diǎn)由靜止釋放,使小環(huán)分別沿圓弧 AC 和直桿 BC 下滑。設(shè)小環(huán)從 A 點(diǎn)運(yùn)動到 C 點(diǎn)和從 B 點(diǎn)運(yùn)動到 C點(diǎn)所需的時間分別為 t1和 t (取 g=10 m/s2),則下列說法正確的是()2A.t tD.無法確定答案 A由動能定理可知 mgh=1mv2,兩過程中小環(huán)到達(dá) C 點(diǎn)時的速度大小相等,2畫出兩過程中小環(huán)的速度時間圖像如圖,由于 H=1 cm,R=5

33、m,則 BC 與弧 BC 近似相等,由圖可知 t t ,故 A 正確,B、C、D 錯誤。1212解題技巧本題首先是通過功能關(guān)系判斷到達(dá)終點(diǎn)的末速度大小關(guān)系,但解題主要還是利用 v-t 圖像所圍成面積表示位移的核心知識,一方面容易得到結(jié)論, 另一方面解決公式無法計算的問題,是一種高級的學(xué)科思維方式。B 組 綜合提升10.(多選)(2020 浙江杭州七校模擬)雨雪天氣時路面濕滑,汽車在緊急剎車時的剎車距離會明顯增加。如圖所示為駕駛員駕駛同一輛汽車在兩種路面緊急剎車時的 v-t 圖像,駕駛員的反應(yīng)時間為 1 s。下列說法正確的是 ()從 t=0 到停下,汽車在濕滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速

34、度從 t=1 s 到停下,汽車在濕滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度從 t=0 到停下,汽車在濕滑路面的行駛距離比在干燥路面的行駛距離多 15 m從 t=1 s 到停下,汽車在濕滑路面的加速度大小是在干燥路面的加速度大小的0.75答案 CD從 t=0 到停下,汽車在濕滑路面的位移為 x =301 m+430m=90 m,12平均速度為 v =90 m/s=18 m/s,從 t=0 到停下,汽車在干燥路面的位移為 x =301152m+330m=75 m,平均速度為 v =75m/s=18.75 m/s,則從 t=0 到停下,汽車在濕滑路224面的行駛距離比在干燥路面的行駛距離多 15 m

35、,故 A 錯誤,C 正確;從 t=1 s 到停下,汽車在濕滑路面的平均速度 v =30m/s=15 m/s,從 t=1 s 到停下,汽車在干燥12路面的平均速度 v =30 m/s=15 m/s,故 B 錯誤;從 t=1 s 到停下,汽車在濕滑路面22的加速度大小 a =30 m/s2=7.5 m/s2,從 t=1 s 到停下,汽車在干燥路面的加速度大1430小 a =23m/s2=10 m/s2,則從 t=1 s 到停下,汽車在濕滑路面的加速度大小是在干燥路面的加速度大小的 0.75,故 D 正確。11.某物體做直線運(yùn)動,設(shè)該物體運(yùn)動的時間為t,位移為x,其 -1圖像如圖所示,2 則下列說法

36、正確的是()A.物體做的是勻加速直線運(yùn)動B.t=0 時,物體的速度為 abC.0b 時間內(nèi)物體的位移為 2ab2答案 D根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移時間公式有 x=v t+1a02t2 得 =v 1+1a加202,即加2 -1圖像是一條傾斜的直線。所以由圖像可知物體做勻變速直線運(yùn)動,在 0b 時間內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動,b2b 時間內(nèi)物體做反向的勻加速直線運(yùn)動,選項(xiàng) A錯誤,D 正確;根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得v =k= 2 =2ab,選項(xiàng)B 錯誤;根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得1a1=-a,解得a =-2a,將t=b 代入x=v t+1a02加加02t2 得x=2abb+1(-2a)b2=ab2,選項(xiàng)C加2錯誤。D.0b 時間內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動,b2b 時間內(nèi)物體做反向的勻加速直線運(yùn)動12.(多選)(2020 浙江金