2024-2025學(xué)年高一物理必修第一冊(cè)（配人教版）第2章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 分層作業(yè)13 運(yùn)動(dòng)圖像

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分層作業(yè)13運(yùn)動(dòng)圖像A組必備知識(shí)基礎(chǔ)練題組一x-t圖像與v-t圖像的識(shí)別及應(yīng)用1.(2024湖北高一聯(lián)考)一物體從某一地點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.t=0時(shí),該物體的速度大小為2m/sB.t=1s時(shí),該物體的加速度大小為2m/s2C.t=1s時(shí),該物體的速度大小為4m/sD.該物體第2s內(nèi)的位移大小為8m2.(2024安徽高一校聯(lián)考)在某次實(shí)驗(yàn)中,我國(guó)一潛水裝置從水面由靜止開始豎直下潛。以開始下潛為0時(shí)刻,潛水裝置的v-t圖像如圖所示。關(guān)于潛水裝置的運(yùn)動(dòng),下列敘述正確的是()A.40s末開始上浮B.80s內(nèi)的位移大小為40mC.40s末與80s末的速度相同D.60s末的加速度為零題組二a-t、xt-t3.一物體沿一直線從靜止開始運(yùn)動(dòng)且同時(shí)開始計(jì)時(shí),其加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。則關(guān)于它在前4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是()A.前3s內(nèi)物體先加速后減速,3s末回到出發(fā)點(diǎn)B.第3s末物體速度為零,第4s內(nèi)物體反向加速C.第1s末和第4s末,物體的速度均為8m/sD.前4s內(nèi)物體位移為04.一玩具車從t=0時(shí)刻開始沿直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t時(shí),對(duì)應(yīng)的位移為x,規(guī)定向右為正方向,其xt-t圖像如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是(A.玩具車的初速度為-8m/sB.玩具車的加速度為2m/s2C.玩具車在第2s末的速度為零D.第4s末,玩具車在出發(fā)點(diǎn)右側(cè)16m處B組關(guān)鍵能力提升練5.(多選)(2024福建南平浦城第一中學(xué)?？?有四個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體A、B、C、D,物體A、B運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖甲所示;物體C、D從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示。以下判斷正確的是()A.物體A和B均做勻速直線運(yùn)動(dòng)且A的速度比B的大B.在0~3s的時(shí)間內(nèi),物體B運(yùn)動(dòng)的位移為10mC.t=3s時(shí),物體C追上物體DD.t=3s時(shí),物體C與物體D相距45m6.(2024山東濟(jì)南歷城二中?？?1、2兩型號(hào)車緊急制動(dòng)時(shí)的v2-x圖像(v為車速,x為制動(dòng)距離)如圖所示,根據(jù)圖像可得()A.兩輛車均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.1型號(hào)車的加速度大小是10m/s2,2型號(hào)車的加速度大小是2m/s2C.1型號(hào)車更快停下來(lái)D.若2型號(hào)車在后,1型號(hào)車在前,同時(shí)開始剎車,2s時(shí)相距最遠(yuǎn)參考答案分層作業(yè)13運(yùn)動(dòng)圖像1.C根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式x=v0t+12at2,將圖中的點(diǎn)(1,2)、(2,8)代入解得v0=0,a=4m/s2,故A、B錯(cuò)誤;t=1s時(shí),該物體的速度大小為v1=at=4×1m/s=4m/s,故C正確;該物體第2s內(nèi)的位移大小為x=12at22-12at12.B根據(jù)圖像可知,0~60s內(nèi)潛水裝置豎直下潛,40s末速度向下最大,正在下潛,故A錯(cuò)誤;根據(jù)圖像面積表示位移知80s內(nèi)的位移為x=-12×60×2m+12×20×2m=-40m,所以位移大小為40m,故B正確;40s末與80s末的速度大小相等、方向相反,故C錯(cuò)誤;圖像斜率代表加速度,60s末圖像斜率不為零,加速度不為零,故3.C根據(jù)圖像可知,在0~1s內(nèi),物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在1~3s內(nèi),物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),3s末速度為零,運(yùn)動(dòng)方向未改變,之后又重復(fù)0~1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng),所以物體一直向前運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向并未改變,A、B錯(cuò)誤;第1s末和第4s末,物體的速度相等,v1=a1t1=8m/s,C正確;0~1s內(nèi)物體的位移為x1=12a1t12=4m,1~3s內(nèi)物體的位移為x2=v1t2-12a2t22=8m,3~4s內(nèi)物體的位移與0~1s內(nèi)物體的位移相同,有x3=4m,則前4s內(nèi)物體位移為x=x1+x2+x4.D根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=v0t+12at2,變形得到xt=12at+v0,結(jié)合圖像可知v0=-4m/s,a=4m/s2,故A、B錯(cuò)誤;玩具車在第2s末的速度為v2=v0+at2=(-4+4×2)m/s=4m/s,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)位移公式x=v0t+12at2,可知0~4s內(nèi)物體的位移為x=-4×4m+12×4×42m=16m,即第4s末,玩具車在出發(fā)點(diǎn)右側(cè)165.AB在x-t圖像中,圖線的斜率表示物體的速度,由甲圖可知,代表物體A和B的圖線斜率為定值且前者的斜率大于后者,所以A、B均做勻速直線運(yùn)動(dòng),且A的速度比B的大,故A正確;由甲圖可知,在0~3s時(shí)間內(nèi),物體B從x=0處運(yùn)動(dòng)到x=10m處,位移為10m,故B正確;在v-t圖像中,圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示物體的位移大小,由乙圖可知,t=3s時(shí),兩物體的位移分別為xC=3×102m=15m,xD=(10+15)×32m=37.5m,則有xD-xC=22.5m,即物體C與物體D相距22.5m,6.C由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得v2-v02=-2ax,整理得v2=v02-2ax,1、2型號(hào)車緊急制動(dòng)時(shí)的v2-x圖像符合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v2-x圖像,且速度隨位移增大而減小,故兩輛車均做勻減速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;1型號(hào)車的加速度大小是a1=v0122x1=9002×90m/s2=5m/s2,2型號(hào)車的加速度大小是a2=