2025新課改-高中物理-必修第1冊(12講)03 C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 提升版_第1頁
2025新課改-高中物理-必修第1冊(12講)03 C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 提升版_第2頁
2025新課改-高中物理-必修第1冊(12講)03 C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 提升版_第3頁
2025新課改-高中物理-必修第1冊(12講)03 C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 提升版_第4頁
2025新課改-高中物理-必修第1冊(12講)03 C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 提升版_第5頁
已閱讀5頁,還剩99頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

2025新課改-高中物理-必修第1冊(12講)03C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律提升版勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知識點(diǎn)一:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.定義:沿著一條直線,且加速度不變的運(yùn)動(dòng).2.v-t圖像:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條傾斜的直線.3.分類:(1)勻加速直線運(yùn)動(dòng):a和v同向,速度隨時(shí)間均勻增加.(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng):a和v反向,速度隨時(shí)間均勻減?。⑺俣扰c時(shí)間的關(guān)系1.速度與時(shí)間的關(guān)系式:v=v0+at.2.意義:做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在t時(shí)刻的速度v等于物體在開始時(shí)刻的速度v0加上在整個(gè)過程中速度的變化量at.技巧點(diǎn)撥1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(1)加速度a恒定不變;(2)v-t圖像是一條傾斜直線.2.v-t圖像與物體的運(yùn)動(dòng)(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條平行于時(shí)間軸的直線.(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條傾斜的直線,如圖所示,a表示勻加速直線運(yùn)動(dòng),b表示勻減速直線運(yùn)動(dòng).①v-t圖線的斜率的絕對值等于物體的加速度的大小,斜率的正、負(fù)表示加速度的方向.②v-t圖線與縱軸的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示物體的初速度.(3)非勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條曲線,曲線上某點(diǎn)切線的斜率等于該時(shí)刻物體的加速度.圖甲、乙中,速度v隨時(shí)間t的增加都增大.甲圖中,在相等的時(shí)間Δt內(nèi)Δv2>Δv1,加速度增大;乙圖中,在相等的時(shí)間Δt′內(nèi)Δv2′<Δv1′,加速度減?。?.速度和時(shí)間關(guān)系式v=v0+at的理解1.公式的適用條件:公式v=v0+at只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng).2.公式的矢量性(1)公式v=v0+at中的v0、v、a均為矢量,應(yīng)用公式解題時(shí),首先應(yīng)先選取正方向.(2)一般以v0的方向?yàn)檎较?,此時(shí)勻加速直線運(yùn)動(dòng)a>0,勻減速直線運(yùn)動(dòng)a<0;對計(jì)算結(jié)果v>0,說明v與v0方向相同;v<0,說明v與v0方向相反.3.兩種特殊情況(1)當(dāng)v0=0時(shí),v=at.由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變,表明由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小與其運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比.(2)當(dāng)a=0時(shí),v=v0.加速度為零的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),也表明勻速直線運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例.例題精練1.(多選)在公式v=v0+at中,v、v0、a三個(gè)矢量的方向都在同一條直線上,當(dāng)取其中一個(gè)量的方向?yàn)檎较驎r(shí),其他兩個(gè)量的方向與其相同的取正值,與其相反的取負(fù)值,若取初速度方向?yàn)檎较颍瑒t下列說法正確的是()A.在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中,加速度a取負(fù)值B.在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中,加速度a取正值C.在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中,加速度a取負(fù)值D.無論在勻加速直線運(yùn)動(dòng)還是在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中,加速度a均取正值答案BC隨堂練習(xí)1.(多選)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止,已知第1s末的速度是10m/s,第3s末的速度是6m/s,則下列結(jié)論正確的是()A.物體的加速度大小是2m/s2B.物體零時(shí)刻的速度是12m/sC.物體零時(shí)刻的速度是8m/sD.物體第7s末的速度是2m/s答案AB2.(多選)甲、乙兩物體從同一位置出發(fā)沿同一直線運(yùn)動(dòng),兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,下列判斷正確的是()A.甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙先做勻加速后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B.兩物體兩次速度相同的時(shí)刻分別在1s末和4s末C.乙在前2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),2s后大小做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D.2s后,甲、乙兩物體的速度方向相反答案ABC解析由v-t圖像可知,甲以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙在0~2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a1=2m/s2,在2~6s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度a2=-1m/s2,選項(xiàng)A、C正確;t1=1s和t2=4s時(shí)兩物體速度相同,選項(xiàng)B正確;0~6s內(nèi)甲、乙的速度方向都沿正方向,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3.汽車的加速、減速性能是衡量汽車性能的重要指標(biāo),一輛汽車以54km/h的速度勻速行駛.(1)若汽車以1.5m/s2的加速度加速,求8s后汽車的速度大小.(2)若汽車以1.5m/s2的加速度剎車,分別求剎車8s時(shí)和12s時(shí)的速度大?。鸢?1)27m/s(2)3m/s0解析初速度v0=54km/h=15m/s.(1)由v=v0+at,得v=(15+1.5×8)m/s=27m/s.(2)剎車過程中汽車做勻減速運(yùn)動(dòng),以初速度方向?yàn)檎较?,則加速度a′=-1.5m/s2.汽車從減速到停止所用的時(shí)間t′=eq\f(0-v0,a′)=eq\f(-15,-1.5)s=10s.所以剎車8s時(shí)的速度v′=v0+a′t=[15+(-1.5)×8]m/s=3m/s.剎車12s時(shí)的速度為零.知識點(diǎn)二:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移1.利用v-t圖像求位移v-t圖像與時(shí)間軸所圍的梯形面積表示位移,如圖所示,x=eq\f(1,2)(v0+v)t.2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系式x=v0t+eq\f(1,2)at2,當(dāng)初速度為0時(shí),x=eq\f(1,2)at2.二、速度與位移的關(guān)系1.公式:v2-veq\o\al(02)=2ax2.推導(dǎo):由速度時(shí)間關(guān)系式v=v0+at位移時(shí)間關(guān)系式x=v0t+eq\f(1,2)at2得v2-veq\o\al(02)=2ax.技巧點(diǎn)撥對速度與位移的關(guān)系v2-veq\o\al(02)=2ax的理解1.適用范圍:僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng).2.矢量性:公式中v0、v、a、x都是矢量,應(yīng)用解題時(shí)一定要先設(shè)定正方向,一般取v0方向?yàn)檎较颍?1)若是加速運(yùn)動(dòng),a取正值,若是減速運(yùn)動(dòng),a取負(fù)值.(2)x>0,位移的方向與初速度方向相同,x<0則為減速到0,又返回到計(jì)時(shí)起點(diǎn)另一側(cè)的位移.(3)v>0,速度的方向與初速度方向相同,v<0則為減速到0,又返回過程的速度.注意:應(yīng)用此公式時(shí),注意符號關(guān)系,必要時(shí)對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析,驗(yàn)證其合理性.3.公式的特點(diǎn):不涉及時(shí)間,v0、v、a、x中已知三個(gè)量可求第四個(gè)量.例題精練1.飛機(jī)起飛的過程可看成是由靜止開始在平直跑道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).飛機(jī)在跑道上加速到某速度值時(shí)離地升空飛行.已知飛機(jī)在跑道上加速前進(jìn)的距離為1600m,所用時(shí)間為40s,則飛機(jī)的加速度a和離地速度v分別為()A.2m/s280m/s B.2m/s240m/sC.1m/s240m/s D.1m/s280m/s答案A解析根據(jù)x=eq\f(1,2)at2得a=eq\f(2x,t2)=eq\f(2×1600,402)m/s2=2m/s2,飛機(jī)離地速度為v=at=2×40m/s=80m/s.隨堂練習(xí)1.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,初速度v0=2.0m/s,它在第3s內(nèi)通過的位移是4.5m,則它的加速度為()A.0.5m/s2 B.1.0m/s2C.1.5m/s2 D.2.0m/s2答案B解析第2s末的速度v=v0+at2,第2s末的速度是第3s的初速度,故第3s內(nèi)的位移x3=(v0+at2)t+eq\f(1,2)at2,即4.5m=(2.0m/s+2s·a)×1s+eq\f(1,2)a×(1s)2,解得a=1.0m/s2,故B正確.2.汽車緊急剎車后,車輪在水平地面上滑動(dòng)一段距離后停止,在地面上留下的痕跡稱為剎車線.由剎車線的長短可知汽車剎車前的速度.已知汽車剎車做減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為8.0m/s2,測得剎車線長25m.汽車在剎車前的瞬間的速度大小為()A.10m/s B.20m/sC.30m/s D.40m/s答案B解析由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律v2-veq\o\al(02,)=2ax得到汽車在剎車前的瞬間的速度大小v0=eq\r(-2ax)=eq\r(-2×-8.0×25)m/s=20m/s,故A、C、D錯(cuò)誤,B正確.3.如圖所示,物體A在斜面上由靜止勻加速滑下x1后,又勻減速地在水平面上滑過x2后停下,測得x2=2x1,則物體在斜面上的加速度a1與在水平面上的加速度a2的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)1=a2 B.a(chǎn)1=2a2C.a(chǎn)1=eq\f(1,2)a2 D.a(chǎn)1=4a2答案B解析設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v,對于勻加速直線運(yùn)動(dòng)階段有:v2=2a1x1,對于勻減速運(yùn)動(dòng)階段,可以看成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),故有v2=2a2x2,聯(lián)立兩式解得eq\f(a1,a2)=eq\f(x2,x1)=2,即a1=2a2.4.汽車在平直公路上以10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車,獲得的加速度大小是2m/s2,求:(1)汽車經(jīng)3s時(shí)速度的大?。?2)汽車經(jīng)6s時(shí)速度的大小;(3)從剎車開始經(jīng)過8s,汽車通過的距離.答案見解析解析設(shè)汽車經(jīng)時(shí)間t0速度減為0,有:t0=eq\f(0-v0,a)=eq\f(0-10,-2)s=5s(1)根據(jù)速度-時(shí)間公式有:v3=v0+at=4m/s(2)經(jīng)過6s時(shí)速度為:v6=0(3)剎車8s汽車的位移為:x8=x5=v0t0+eq\f(1,2)ateq\o\al(02)=25m.綜合練習(xí)一.選擇題(共39小題)1.(2020秋?普寧市期中)一物體的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v=(4﹣2t)(m/s),則下列說法錯(cuò)誤的是()A.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.物體的初速度為4m/s C.物體每秒的速度變化量為﹣2m/s D.物體的加速度為﹣2m/s2【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式分析答題。【解答】解:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式為:v=v0+at物體的速度隨時(shí)間變化關(guān)系為:v=4﹣2t則物體的初速度:v0=4m/s,加速度:a=﹣2m/s2A、加速度為負(fù),物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、物體的初速度為4m/s,故B正確;C、物體的加速度為﹣2m/s2,△v=at=﹣2m/s,故C正確;D、物體的加速度為﹣2m/s2,故D正確。本題選錯(cuò)誤的,故選:A?!军c(diǎn)評】掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式即可正確解題。2.(2020?長寧區(qū)二模)如圖所示的一段圓弧為某運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化圖象,則物體的運(yùn)動(dòng)可能是()A.勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.勻減速直線運(yùn)動(dòng) C.變速直線運(yùn)動(dòng) D.圓周運(yùn)動(dòng)【分析】圖示的v﹣t圖象v的方向一直沿縱軸方向,故一定為直線運(yùn)動(dòng);圖象反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。斜率的意義:圖線上某點(diǎn)切線斜率的大小表示物體在該點(diǎn)加速度的大小,斜率正負(fù)表示物體加速度的方向;“面積”的意義圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移的大小。【解答】解:由圖象可知速度方向一直為正,沒有改變,所以質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng);圖象的斜率等于加速度,由圖知,物體的加速度不斷增大但為負(fù),故物體做加速度不斷增加的減速直線運(yùn)動(dòng),故ABD錯(cuò)誤,C正確;故選:C?!军c(diǎn)評】運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象問題是高考的一個(gè)熱點(diǎn)。v﹣t圖象不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡,不能看到圖象時(shí)曲線就認(rèn)為是曲線運(yùn)動(dòng);圖線上某點(diǎn)切線斜率的大小表示物體在該點(diǎn)加速度情況;切記能表示出的x﹣t圖象或v﹣t圖象,所描述的運(yùn)動(dòng)情況都是直線運(yùn)動(dòng);注意加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)稱為變加速直線運(yùn)動(dòng)。3.(2019秋?桐鄉(xiāng)市校級月考)下列v﹣t圖象中,表示物體做初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)的是()A. B. C. D.【分析】速度圖象傾斜的直線表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)。由圖象可直接讀出速度的變化情況,斜率等于加速度,從而判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)?!窘獯稹拷猓篈、速度不隨時(shí)間而變化,表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),不符合題意。故A錯(cuò)誤;B、速度均勻增大,加速度不變,表示物體做初速度為v0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),不符合題意。故B錯(cuò)誤;C、速度均勻減小,加速度不變,表示物體做初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動(dòng),符合題意。故C正確;D、速度均勻增大,加速度不變,表示物體做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),不符合題意。故D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評】本題考查圖象的識別和理解能力,要根據(jù)各種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)來理解圖象的形狀,并加以記憶。4.(2019春?濠江區(qū)月考)一輛汽車在4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),初速度為2m/s,末速度為10m/s,在這段時(shí)間內(nèi)()A.汽車的加速度為4m/s2 B.汽車的加速度為8m/s2 C.汽車的平均速度為6m/s D.汽車的平均速度為10m/s【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出汽車的加速度,根據(jù)平均速度的推論=求出汽車的平均速度大小?!窘獯稹拷猓篈B、由加速度的定義可知,汽車的加速度為:a===2m/s2.故AB錯(cuò)誤。CD、汽車的平均速度為:===6m/s,故C正確,D錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用,有時(shí)運(yùn)用推論求解會(huì)使問題更加簡潔。5.(2019秋?雙橋區(qū)校級月考)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),原來v>0,a>0,x>0,從某時(shí)間開始把加速度均勻減小,則()A.速度逐漸增大,直到加速度等于零為止 B.速度逐漸減小,直到加速度等于零為止 C.位移繼續(xù)增大,直到速度等于零為止 D.位移繼續(xù)增大,直到加速度等于零為止【分析】當(dāng)加速度的方向與速度方向相同,做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度方向與速度方向相反,做減速運(yùn)動(dòng)?!窘獯稹拷猓篈、v>0,a>0,x>0,知速度方向與加速度方向相同,做加速運(yùn)動(dòng),加速度逐漸減小,速度逐漸增大,當(dāng)加速度減小到零,速度不再增大。故A正確,B錯(cuò)誤。C、因?yàn)槲矬w的速度一直增大,方向不變,則位移一直增大,故CD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握物體做加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)的方法,關(guān)鍵看加速度的方向與速度方向的關(guān)系。6.(2021?莆田二模)藍(lán)牙是一種支持設(shè)備間短距離通信的無線技術(shù)。如圖,兩條足夠長的平行直軌道相距6m,某同學(xué)用安裝有藍(lán)牙設(shè)備的玩具車A,B在軌道上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。t=0時(shí),A車以10m/s的速度經(jīng)過O1點(diǎn),B車以1m/s的速度經(jīng)過O2點(diǎn)。此時(shí)關(guān)閉A車動(dòng)力,A車以2m/s2的加速度向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),B車?yán)^續(xù)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知O1O2與軌道垂直,兩車間的距離超過10m時(shí)無法實(shí)現(xiàn)通信,忽略信號傳遞的時(shí)間,則從t=0起兩車間能通信的時(shí)間共為()A.1s B.8s C.16s D.17s【分析】開始時(shí)B的速度快,則AB之間的距離逐漸增大,根據(jù)勾股定理求出兩車的距離滿足的條件;根據(jù)幾何關(guān)系求出兩車在水平方向上能夠通信的距離,結(jié)合兩車的位移關(guān)系,根據(jù)位移公式進(jìn)行求解.【解答】解:開始時(shí)A的速度快,則AB之間的距離逐漸增大,當(dāng)二者之間沿導(dǎo)軌方向的距離:m=8m時(shí)恰好仍然能實(shí)現(xiàn)通信,當(dāng)二者之間沿導(dǎo)軌方向的距離大于8m時(shí),不能實(shí)現(xiàn)通信。開始時(shí)A的速度v1=10m/s,B的速度v2=1m/s;設(shè)經(jīng)過時(shí)間t,兩車沿導(dǎo)軌相距△x.由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律A車的位移sA=B車的位移:sB=v2t由空間幾何關(guān)系:sA﹣sB=△x;聯(lián)立,有t2﹣9t﹣8=0解得:t1=1s,t2=8s但A車的速度減為零的時(shí)間:s=5s,可知在5s末A車已停止運(yùn)動(dòng),t2=8s舍去;可知在5s前A與B能通訊的時(shí)間為1s;當(dāng)t2=5s時(shí),A的位移:m=25m根據(jù)空間關(guān)系,A的位移是25m,當(dāng)B與A之間的沿導(dǎo)軌之間的距離為8m時(shí),即B的位移為x1=x0﹣△x=25m﹣8m=17m或x2=x0+△x=25m+8m=33m對應(yīng)兩個(gè)位移B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:s=17s;s=33s顯然,兩車通信的第二個(gè)時(shí)間段為△t=t4﹣t3=33s﹣17s=16s,故兩車能通信的時(shí)間為:t總=t1+△t=1s+16s=17s,故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追及問題,知道兩車在水平方向上的距離先增大后減小,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解,同時(shí)要注意A車停止運(yùn)動(dòng)后的情況。難度中等.7.(2021?山東二模)一個(gè)物體在粗糙的水平地面上以一定的初速度向前做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。若已知物體在第1s內(nèi)的位移為8.0m,在第3s內(nèi)的位移為0.5m,則下列說法正確的是()A.物體在0.5s末速度一定為8.0m/s B.物體在2.5s末速度一定為0.5m/s C.物體在第2秒內(nèi)的位移一定為4.25m D.物體的加速度大小一定為3.75m/s2【分析】若第3s末物體仍然沒有停止或恰好停止,根據(jù)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式列出兩個(gè)方程,即可求出初速度和加速度,判斷出物體何時(shí)停止運(yùn)動(dòng),再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解。【解答】解:A、根據(jù)位移﹣時(shí)間公式得物體第1s內(nèi)的位移為:x1=v0t1+at12=8.0m假設(shè)第3s末物體仍然沒有停止或恰好停止,則第3s內(nèi)的位移為:x3=(v0+2at1)t1+at12=0.5m;式中:t1=1s代入數(shù)據(jù)解得:v0=9.875m/s,a=﹣3.75m/s2第3s末速度為:v3=v0+a?3t1=(9.875﹣3.75×3)m/s=﹣1.375m/s,不合理,假設(shè)不成立,說明在3s前物體已經(jīng)停止。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,可知0.5s末的速度為:v=8m/s,故A正確;CD、根據(jù)速度﹣時(shí)間公式,可知從0.5s末開始到停止的時(shí)間為,則從第2s末到速度減為零的時(shí)間為:t0=(﹣1.5)s采用逆向思維,可知從第2s末到停止的位移為:s==0.5m聯(lián)立解得:a=4m/s2,t0=0.5s根據(jù)速度﹣時(shí)間公式,可知第1s末速度:v2=v﹣a=8m/s﹣×4m/s=6m/s第2s內(nèi)的位移:x2=v2t﹣at2=(6×1﹣×4×12)m=4.0m,故BC錯(cuò)誤;B、物體停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻為:2+t0=2.5s,即物體在2.5s末的速度是0,故B錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用,要注意3s前物塊已經(jīng)停止。8.(2020秋?十堰期末)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為x=5t﹣2t2(m),式中t的單位為s。則()A.在0~1s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移大小為3m B.質(zhì)點(diǎn)一定做單向直線運(yùn)動(dòng) C.t=2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度大小為4m/s D.在0~2s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為2m/s【分析】將t=1s代入x=5t﹣2t2(m),求在0~1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大??;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式得出質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解?!窘獯稹拷猓篈、將t=1s代入x=5t﹣2t2(m),故在0~1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小x=3m,故A正確;B、將x=5t﹣2t2(m)與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式x=v0t+對比可得,質(zhì)點(diǎn)的初速度v0=5m/s,加速度a=﹣4m/s2,可知質(zhì)點(diǎn)先做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度減至零后反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、t=2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度為v=v0+at=(5﹣4×2)m/s=﹣3m/s,速度大小為3m/s,故C錯(cuò)誤;D、在0~2s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為==m/s=1m/s,故D錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式、速度﹣時(shí)間公式,并能靈活運(yùn)用。9.(2020秋?合肥期末)一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在連續(xù)三秒內(nèi)的總位移是6m,加速度大小為1m/s2,則該物體在這三秒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況的描述,錯(cuò)誤的是()A.第一秒內(nèi)的位移是1m B.第二秒內(nèi)的平均速度是2m/s C.第二秒末的瞬時(shí)速度是3m/s D.初速度為0.5m/s【分析】根據(jù)推論△x=aT2求出相鄰1s內(nèi)位移之差,結(jié)合連續(xù)三秒內(nèi)的總位移求第一秒內(nèi)和第二秒內(nèi)的位移,從而求得第二秒內(nèi)的平均速度。根據(jù)后2s內(nèi)的平均速度求第二秒末的瞬時(shí)速度。由速度﹣時(shí)間公式求初速度。【解答】解:A、設(shè)物體的加速度為a,物體在第一秒內(nèi)、第二秒內(nèi)、第三秒內(nèi)的位移分別為x1、x2、x3。根據(jù)推論有:x2﹣x1=x3﹣x2=aT2,式中T=1s則x2=x1+aT2,x3=x2+aT2=x1+2aT2,據(jù)題x1+x2+x3=6m,a=1m/s2,即得3x1+3aT2=6m,解得x1=1m,故A正確;B、第二秒內(nèi)的位移x2=x1+aT2=(1+1×12)m=2m,第二秒內(nèi)的平均速度是==m/s=2m/s,故B正確;C、第三秒內(nèi)的位移x3=x1+2aT2=(1+2×1×12)m=3m,后2s內(nèi)的平均速度==m/s=2.5m/s,根據(jù)推論:做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,知第二秒末的瞬時(shí)速度等于后2s內(nèi)的平均速度2.5m/s,故C錯(cuò)誤;D、由v2=v0+2aT=2.5m/s,解得初速度v0=0.5m/s,故D正確。本題選錯(cuò)誤的,故選:C。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論,并能熟練運(yùn)用,也可以就根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求解。10.(2020秋?隆德縣期末)汽車在平直路面上剎車,其位移與時(shí)間的關(guān)系是x=12t﹣t2,則它在剎車后8s內(nèi)的位移大小為()A.8m B.36m C.32m D.0m【分析】先根據(jù)位移與時(shí)間的關(guān)系是x=12t﹣t2,求出汽車的初速度及加速度;由速度﹣時(shí)間公式求出汽車剎車到停止運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間,再分析剎車后8s內(nèi)汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),再求它在剎車后8s內(nèi)的位移大小。【解答】解:將x=12t﹣t2與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式x=v0t+at2對比可知,汽車的初速度為:v0=12m/s,加速度為:a=﹣2m/s2;由0=v0+at可知經(jīng)t=﹣=﹣s=6s汽車停止運(yùn)動(dòng),所以它在剎車后8s內(nèi)的位移大小等于它在剎車后6s內(nèi)的位移大小,為x==×6m=36m,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評】本題是易錯(cuò)題,很多同學(xué)忽略了汽車剎車做的是不能往復(fù)勻減速直線運(yùn)動(dòng),直接代入8s而求出錯(cuò)誤的位移;遇到汽車剎車問題應(yīng)首先分析汽車剎車的總時(shí)間,然后再進(jìn)行分析計(jì)算。11.(2021?十一模擬)在平直的高速公路上,一輛小汽車正以108km/h的速度行駛,當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方唯一通道內(nèi)有一輛貨車正以某一速度勻速向前行駛時(shí),立即剎車做勻減速運(yùn)動(dòng)。減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為4s時(shí),兩車恰好未追尾,這段時(shí)間內(nèi)小汽車運(yùn)動(dòng)的位移為100m。不考慮司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間,下列推論正確的是()A.貨車的速度為54km/h B.開始剎車時(shí),小汽車與貨車之間的距離為20m C.小汽車勻減速過程的加速度大小為5m/s2 D.這段時(shí)間內(nèi)貨車運(yùn)動(dòng)的距離為20m【分析】由于汽車做勻減速運(yùn)動(dòng),可由位移公式求出其加速度,而貨車做勻速運(yùn)動(dòng),兩車恰好不相撞證明兩車的相對位移等于兩車一開始之間的距離,由此進(jìn)行分析。【解答】解:AD、已知小汽車的速度為108km/h,即30m/s,經(jīng)過4s,小汽車的位移為100m,由勻減速直線運(yùn)動(dòng)位移公式得:,代入數(shù)據(jù)可得:,兩車恰好不相撞,說明兩車相遇時(shí)速度相等,已知貨車一直做勻速直線運(yùn)動(dòng),即貨車的速度等于小車的末速度,即vt=v0﹣at,代入數(shù)據(jù)可得:vt=30m/s﹣2.5×4m/s=20m/s,即72km/h,故AC錯(cuò)誤;BC、小汽車在4s內(nèi)的位移為100m,貨車的位移由勻速直線運(yùn)動(dòng)位移公式可得:s0=vt,代入數(shù)據(jù)可得:s0=20×4m=80m,兩車恰好不相撞,證明汽車在4s內(nèi)走的位移等于貨車在4s內(nèi)走的位移加上兩者一開始的距離,即s0+△s=s,代入數(shù)據(jù)可得:△s=100m﹣80m=20m,故D錯(cuò)誤,B正確;故選:B?!军c(diǎn)評】本題主要考查了追及相遇問題中位移和時(shí)間的關(guān)系,解題關(guān)鍵在于兩車恰好不相撞,證明不相撞的瞬間,兩車速度相等,位移差等于兩車一開始的距離差。12.(2020秋?撫順期末)如圖所示,t=0時(shí),質(zhì)量為0.5kg的物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn)。每隔2s物體的瞬時(shí)速度記錄在表格中,則下列說法中正確的是()t/s0246v/(m?s﹣1)08128A.t=s的時(shí)刻物體恰好經(jīng)過B點(diǎn) B.t=12s的時(shí)刻物體恰好停在C點(diǎn) C.物體運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為12m/s D.A、B間的距離大于B、C間的距離【分析】首先判斷2~4s物體是否仍在AB段,假設(shè)物體仍在斜面上運(yùn)動(dòng),則加速度不會(huì)變好,否則物體在水平面上運(yùn)動(dòng)。計(jì)算出AB段,BC的加速度。B點(diǎn)的速度既是AB段的末速度也是BC段的初速度,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律即可判斷各個(gè)選項(xiàng)正誤?!窘獯稹拷猓何矬w在斜面上做加速運(yùn)動(dòng),在水平面上做減速運(yùn)動(dòng)。從表格數(shù)據(jù)可以判斷,物體在0~2s一定在AB段,根據(jù)加速度的定義可以算出a1==4m/s2如果2~4s物體仍在AB段,那么2~4s加速度應(yīng)該與0~2s相同,但是從表中數(shù)據(jù)可以看出,2~4s加速度與0~2s不同,因此2~4s之間,物體從斜面運(yùn)動(dòng)到水平面。故4~6s,物體在水平面上運(yùn)動(dòng),加速度a2==﹣2m/s2A、設(shè)物體t時(shí)刻經(jīng)過B點(diǎn),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有vA+a1t=vB﹣a2×(6﹣t)解之可得t=s,故A正確。B、6s時(shí),物體的速度為8,設(shè)再過t1s后速度減為零0=8+a2t1解之可得,t1=4s,因此10s后,物體恰好停在C點(diǎn)。故B錯(cuò)誤。C、t=s時(shí),物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度最大,vB=a1t=4m/s2×s=m/s,故C錯(cuò)誤。D、=2a1xAB,﹣=2a2xBC由于a1>a2所以A、B間的距離小于B、C間的距離,故D錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評】考察勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。在解決此類問題時(shí)首先要通過合理性判斷物體在哪個(gè)時(shí)間短加速度發(fā)生了變化,再把握各個(gè)不同階段的物理量直接的關(guān)系即可完成題目。13.(2020秋?江西月考)某同學(xué)在校運(yùn)動(dòng)會(huì)上參加百米賽跑,他在加速跑的后半階段第1s內(nèi)的跑動(dòng)距離為7.5m,第2s內(nèi)的跑動(dòng)距離為9.6m,若加速跑階段可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng),則他在這2s內(nèi)的速度變化量為()A.2.1m/s B.7.5m/s C.4.2m/s D.8.55m/s【分析】該同學(xué)加速跑階段可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)△x=aT2求出加速度,再由△v=at求速度變化量?!窘獯稹拷猓涸撏瑢W(xué)加速跑階段可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)△x=aT2得a===m/s2=2.1m/s2故他在這2s內(nèi)的速度變化量為△v=at=2.1×2m/s=4.2m/s,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵理清運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)過程,結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求出加速度。14.(2020秋?中山市校級月考)汽車在平直公路上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),某個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的時(shí)間為2s,加速度大小是2m/s2,末速度大小是20m/s,則這段過程中,汽車的位移大小是()A.44m B.40m C.36m D.32m【分析】汽車在平直公路上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其逆過程是加速度大小為2m/s2、初速度大小是20m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移﹣時(shí)間公式求解?!窘獯稹拷猓浩囋谄街惫飞献鰟蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng),其逆過程是加速度大小為2m/s2、初速度大小是20m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng),則這段過程中,汽車的位移大小是x=v0t﹣=(20×2﹣)m=36m,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C?!军c(diǎn)評】本題的關(guān)鍵是巧用逆向思維,運(yùn)用位移﹣時(shí)間公式直接求解,也可以先根據(jù)速度﹣時(shí)間公式求出初速度,再根據(jù)位移﹣時(shí)間公式求位移。15.(2020秋?中山市校級月考)某質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),第一個(gè)2s內(nèi)的位移是20m,從第4s末到第6s末的位移是18m,則從第10s末到第12s末的的位移大小是()A.14m B.15m C.16m D.17m【分析】質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)推論△x=aT2,分析從第10s末到第12s末的的位移大小與第一個(gè)2s內(nèi)的位移的關(guān)系,再進(jìn)行求解?!窘獯稹拷猓涸O(shè)第一個(gè)2s內(nèi)的位移是x1,從第4s末到第6s末即第3個(gè)2s內(nèi)的位移是x2,從第10s末到第12s末即第6個(gè)2s內(nèi)的的位移大小是x3,并設(shè)T=2s質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)推論△x=aT2得:x2﹣x1=2aT2x3﹣x1=5aT2聯(lián)立并將x1=20m,x2=18m,T=2s代入解得:x3=15m,故ACD錯(cuò)誤,B正確。故選:B?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的△x=aT2,并能用來求不相鄰的相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差,即xm﹣xn=(m﹣n)T2,(m>n)。16.(2020秋?唐縣校級月考)某飛機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),從運(yùn)動(dòng)開始到起飛共前進(jìn)400m,所用時(shí)間為20s,則它的加速度a和離地時(shí)的速度v分別為()A.2m/s2;80m/s B.1m/s2;40m/s C.1m/s2;80m/s D.2m/s2;40m/s【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式求出飛機(jī)的加速度a,結(jié)合速度﹣時(shí)間公式求出飛機(jī)離地時(shí)的速度v?!窘獯稹拷猓猴w機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)x=at2得:a==m/s2=2m/s2離地時(shí)的速度為:v=at=2×20m/s=40m/s,故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式和速度﹣時(shí)間公式,并能靈活運(yùn)用,的本題也可以根據(jù)平均速度推論求出飛機(jī)離地的速度,再結(jié)合速度﹣時(shí)間公式求出加速度。17.(2021?湖南模擬)小智同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一張自己以前為研究機(jī)動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)情況繪制的﹣圖像(如圖)。已知機(jī)動(dòng)車運(yùn)動(dòng)軌跡是直線,但是不知機(jī)動(dòng)車是處于加速還是剎車狀態(tài),請你幫他判定以下說法合理的是()A.機(jī)動(dòng)車處于勻加速狀態(tài) B.機(jī)動(dòng)車的初速度為0 C.機(jī)動(dòng)車的加速度為大小為8m/s2 D.機(jī)動(dòng)車在前3秒的位移是24m【分析】將勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式變形,得到與的關(guān)系式,再結(jié)合圖像的信息分析?!窘獯稹拷猓篈BC、將變形可得,由數(shù)學(xué)知識可知,圖像的斜率k=v0=m/s=20m/s,縱軸截距﹣4m/s2=a,可得a=﹣8m/s2,故機(jī)動(dòng)車處于勻減速狀態(tài),加速度為大小為8m/s2,故AB錯(cuò)誤,C正確;D、機(jī)動(dòng)車勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t==s=2.5s,則機(jī)動(dòng)車在前3秒的位移等于機(jī)動(dòng)車在前2.5秒的位移,為x==×2.5m=25m,故D錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評】解答本題的關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式,通過變形得到與的關(guān)系式,來分析圖像斜率和截距的意義。18.(2021?蕪湖模擬)無線藍(lán)牙耳機(jī)擺脫了線材束縛,可以在一定距離內(nèi)與手機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)無線連接。為了研究在運(yùn)動(dòng)過程中無線連接的最遠(yuǎn)距離,甲和乙兩位同學(xué)做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。乙佩戴無線藍(lán)牙耳機(jī),甲攜帶手機(jī)檢測,乙站在甲正前方14m處,二人同時(shí)沿同一直線向正前方運(yùn)動(dòng),各自運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像如圖所示,結(jié)果手機(jī)檢測到藍(lán)牙耳機(jī)能被連接的時(shí)間為4s,則最遠(yuǎn)連接距離為()A.10.5m B.11.5m C.12.5m D.13.5m【分析】當(dāng)甲和乙兩位同學(xué)的速度相等時(shí)相距最近,根據(jù)v﹣t圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移,求出兩者間最近距離,結(jié)合藍(lán)牙耳機(jī)能被連接的時(shí)間為4s,確定最遠(yuǎn)連接距離?!窘獯稹拷猓河蓤D像可知,t=3s時(shí),甲和乙兩位同學(xué)的速度相等,相距最近,由于藍(lán)牙耳機(jī)能被連接的時(shí)間為4s,所以藍(lán)牙耳機(jī)連接的時(shí)間是從t=1s至t=5s,當(dāng)t=1s時(shí),甲的速度為5m/s,在0﹣1s內(nèi),甲與乙的位移之差為△x=x甲﹣x乙=×1m﹣3×1m=2.5m,因t=0時(shí),乙站在甲正前方14m處,則t=1s時(shí)甲與乙之間的距離為s=14m﹣2.5m=11.5m,因此,最遠(yuǎn)連接距離為11.5m,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評】對于速度﹣時(shí)間圖像,可直接讀出瞬時(shí)速度的大小和方向,根據(jù)圖像的“面積”研究位移。19.(2021?廣元模擬)甲、乙兩車沿同一直線運(yùn)動(dòng),其中甲車以6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙車做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng),它們的位移x隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知t=3s時(shí),甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是()A.最初的一段時(shí)間內(nèi),甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反 B.t=3s時(shí),乙車的速度大小為9m/s C.兩車相遇時(shí)t1=10s D.乙車經(jīng)過原點(diǎn)(即參照點(diǎn))時(shí)的速度大小為2m/s【分析】位移﹣時(shí)間圖像的斜率大小等于速度,已知t=3s時(shí),甲、乙圖線的斜率相等,兩車速度相等。質(zhì)點(diǎn)通過的位移等于x的變化量,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解答。【解答】解:A、根據(jù)位移﹣時(shí)間圖像的斜率等于速度,斜率的正負(fù)表示速度方向,知最初的一段時(shí)間內(nèi),甲、乙均沿正方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向相同,故A錯(cuò)誤;B、t=3s時(shí),甲、乙圖線的斜率相等,兩車的速度相等,所以,t=3s時(shí)乙的速度是6m/s,乙的加速度為a==m/s2=2m/s2,故B錯(cuò)誤;C、0~10s內(nèi),甲車通過的位移是x1=v甲t1=6×10m=60m,乙車通過的位移是x2=at12=×2×102m=100m,由于t=0時(shí)甲車在乙車的前方40m處,所以t1=10s兩車相遇,故C正確;D、乙車從開始到經(jīng)過原點(diǎn)的過程發(fā)生位移為x=20m,設(shè)乙車經(jīng)過原點(diǎn)(即參照點(diǎn))時(shí)的速度大小為v。由v2=2ax得v==m/s=4m/s,故D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評】對于位移﹣時(shí)間圖像,關(guān)鍵要抓住圖像的斜率等于速度,位移為△x=x2﹣x1,來分析圖象的物理意義。20.(2021春?臨澧縣校級期中)在t=0時(shí)刻汽車a和b沿兩條平直的平行車道以相同速度同時(shí)經(jīng)過同一地點(diǎn),如圖所示,直線a和曲線b分別是這兩車行駛的速度﹣時(shí)間圖像,由圖可知()A.在t1時(shí)刻,兩車再次相遇 B.在t1時(shí)刻,兩車運(yùn)動(dòng)方向相反 C.在0~t1這段時(shí)間內(nèi),b車的平均速度大于 D.在0~t1這段時(shí)間內(nèi),b車的速度先增大后減小,且方向發(fā)生改變【分析】速度﹣時(shí)間圖像反映物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移,根據(jù)位移關(guān)系判斷兩車是否相遇;速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向;平均速度等于位移與時(shí)間之比?!窘獯稹拷猓篈、根據(jù)v﹣t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移,可知,0~t1時(shí)間內(nèi),b車的位移大于a車的位移,因t=0時(shí)兩車在同一位置,所以,在t1時(shí)刻,兩車沒有相遇,故A錯(cuò)誤;B、在t1時(shí)刻,兩車的速度均為正,運(yùn)動(dòng)方向相同,故B錯(cuò)誤;C、在0~t1這段時(shí)間內(nèi),a車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),平均速度為=,因0~t1時(shí)間內(nèi),b車的位移大于a車的位移,則b車的平均速度大于a車的平均速度,即大于,故C正確;D、b車的速度先增大后減小,一直沿正方向運(yùn)動(dòng),速度方向沒有改變,故D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評】本題是速度﹣時(shí)間圖像的應(yīng)用,關(guān)鍵要明確圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移。要注意平均速度公式=只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)。21.(2021?梅州二模)A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一平面內(nèi)同時(shí)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的位移﹣時(shí)間圖像如圖所示,其中質(zhì)點(diǎn)A的圖像是頂點(diǎn)過原點(diǎn)的拋物線的一部分,質(zhì)點(diǎn)B的圖像是過點(diǎn)(0,3)的一條直線,兩圖像相交于坐標(biāo)為(3,9)的P點(diǎn),則下列說法正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)A做初速度為零、加速度為3m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.質(zhì)點(diǎn)B以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng) C.在前3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A和B的平均速度相等 D.在前3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A的速度始終比質(zhì)點(diǎn)B的速度小【分析】在位移﹣時(shí)間圖像中,圖線的斜率表示速度,傾斜的直線表示勻速直線運(yùn)動(dòng),拋物線表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)。位移等于縱坐標(biāo)的變化量。結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行解答?!窘獯稹拷猓篈、質(zhì)點(diǎn)A的圖像是頂點(diǎn)過原點(diǎn)的拋物線的一部分,說明質(zhì)點(diǎn)A做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),將(3s,9m)代入公式x=at2解得:a=2m/s2,即質(zhì)點(diǎn)A做初速度為零的加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、質(zhì)點(diǎn)B做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度為:vB==m/s=2m/s,故B正確;C、在前3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A前進(jìn)的位移為△xA=9m﹣0=9m,質(zhì)點(diǎn)B前進(jìn)位移為△xB=9m﹣3m=6m,所以質(zhì)點(diǎn)A和B的位移不等,所用時(shí)間相等,根據(jù)平均速度公式=可知,在前3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A和B的平均速度不等,故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)x﹣t圖象的斜率大小等于速度,知在前3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A的速度先比質(zhì)點(diǎn)B的速度小,后比質(zhì)點(diǎn)B的速度大,故D錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評】本題要理解位移﹣時(shí)間圖像的點(diǎn)和斜率的物理意義,能根據(jù)圖像的形狀分析出物體的運(yùn)動(dòng)情況,同時(shí),要抓住兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間的關(guān)系,如位移關(guān)系、時(shí)間關(guān)系,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行解答。22.(2021?襄城區(qū)校級模擬)A、B兩物體從同一位置向同一方向同時(shí)運(yùn)動(dòng),甲圖是A物體的位移﹣時(shí)間圖象,乙圖是B物體的速度﹣時(shí)間圖象。根據(jù)圖象,在0~6s內(nèi),下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)過程中,A、B兩物體相遇一次 B.運(yùn)動(dòng)過程中,A物體一直在向正方向運(yùn)動(dòng) C.A、B兩物體最遠(yuǎn)距離是15m D.A物體的平均速度是B物體的平均速度的兩倍【分析】根據(jù)圖象的物理意義分析在0~6s內(nèi)A和B的位移大小,確定兩物體相遇的次數(shù)和相距的最遠(yuǎn)距離,根據(jù)位移除以時(shí)間分析平均速度關(guān)系?!窘獯稹拷猓篈、A、B兩物體從同一位置向同一方向同時(shí)運(yùn)動(dòng),在0﹣2s內(nèi),A的位移為:xA1=20m,B的位移為:xB1=×2m=5m,可知B沒有追上A;在2﹣4s內(nèi),A靜止,B繼續(xù)沿原方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),通過的位移為:xB2=5×2m=10m,0﹣4s內(nèi)B的位移一共是15m,B還沒有追上A;在4﹣6s內(nèi),A返回,通過的位移為:xA2=﹣20m,t=6s返回原出發(fā)點(diǎn),B做勻減速直線運(yùn)動(dòng),B的位移為:xB3=×2m=5m,則在0﹣6s內(nèi)B的總位移為:xB=20m,可知,A、B兩物體在4﹣6s內(nèi)相遇一次,故A正確;B、根據(jù)x﹣t圖像的斜率表示速度,可知,A物體在0﹣2s內(nèi)沿正方向運(yùn)動(dòng),在4﹣6s內(nèi)沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、t=6s時(shí),A、B兩物體相距最遠(yuǎn),最遠(yuǎn)距離為:s=xB=20m,故C錯(cuò)誤;D、在0~6s內(nèi),A物體的位移為0,平均速度為0,B物體的平均速度為:==m/s=m/s,故D錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評】對于圖象問題,我們要學(xué)會(huì)“五看”,即:看坐標(biāo)、看斜率、看面積、看交點(diǎn)、看截距;理解圖象的物理意義是正確解題的前提。23.(2021?河?xùn)|區(qū)二模)甲、乙兩物體同一方向數(shù)直線運(yùn)動(dòng),6s末在途中相遇,它們的速度﹣時(shí)間圖像如圖所示,可以確定()A.t=0時(shí),乙在甲的前方27m處 B.t=0時(shí),甲在乙的前方27m處 C.3s末,乙的加速度大于甲的加速度 D.6s之后,兩物體還會(huì)再相遇【分析】根據(jù)速度﹣時(shí)間圖像與時(shí)間軸所圍的面積大小等于物體的位移大小,由幾何知識求出0﹣6s內(nèi)兩物體通過的位移,兩者位移之差等于t=0時(shí)甲、乙相距的距離。t=6s之后,甲的速度大于乙的速度,兩者不會(huì)再相遇.根據(jù)圖像的斜率分析加速度的大小?!窘獯稹拷猓篈B、速度﹣時(shí)間圖像與時(shí)間軸所圍的面積大小等于物體的位移大小,可得在0﹣6s內(nèi),甲通過的位移大小為x甲=×9×6m=27m,乙通過的位移大小為x乙=9×6m=54m,兩者位移之差為△x=x乙﹣x甲=54m﹣27m=27m。因t=6s末甲乙相遇,則在t=0時(shí)甲在乙的前方27m處,故A錯(cuò)誤,B正確;C、根據(jù)v﹣t圖像的斜率表示加速度,知乙的加速度小于甲的加速度,故C錯(cuò)誤;D、6s末甲乙在途中相遇,由于6s之后甲的速度大于乙的速度,兩物體不會(huì)再相遇,故D錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評】本題的關(guān)鍵要明確相遇時(shí)兩個(gè)物體之間的位移關(guān)系,抓住速度﹣時(shí)間圖像的“面積”大小等于位移,來求解兩物體出發(fā)點(diǎn)相距的距離。24.(2021?珠海一模)ETC是“電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)”的簡稱,常見于高速公路出入口,只要在車擋風(fēng)玻璃上安裝一個(gè)打卡裝置,就能實(shí)現(xiàn)快速收費(fèi),提高通行效率。如圖所示是一輛汽車通過ETC通道運(yùn)動(dòng)過程的“位移﹣時(shí)間”圖。其中0~t1和t3~t4是直線,下列說法正確的是()A.0~t1汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.t1~t2汽車做曲線運(yùn)動(dòng) C.t2~t3汽車做加速直線運(yùn)動(dòng) D.t1~t2和t2~t3汽車的加速度方向相同【分析】位移﹣時(shí)間圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,圖像的斜率表示速度,根據(jù)圖像的形狀分析汽車的運(yùn)動(dòng)情況,從而判斷t1~t2和t2~t3汽車的加速度方向關(guān)系?!窘獯稹拷猓篈、x﹣t圖像的斜率表示速度,0~t1內(nèi)圖像的斜率不變,說明汽車的速度不變,做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、位移﹣時(shí)間圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,可知t1~t2汽車做直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、t2~t3內(nèi)圖像的斜率不斷增大,說明汽車的速度增大,做加速直線運(yùn)動(dòng),故C正確;D、t1~t2汽車做減速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向與速度方向相反。t2~t3汽車做加速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向與速度方向相同,而兩段時(shí)間內(nèi)速度方向相同,所以,t1~t2和t2~t3汽車的加速度方向相反,故D錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評】本題考查對位移﹣時(shí)間圖像的理解,關(guān)鍵抓住縱坐標(biāo)表示物體的位置,圖像的斜率表示速度,來分析汽車的運(yùn)動(dòng)情況。25.(2021春?岳麓區(qū)校級期中)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v﹣t圖象如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行駛,則()A.在t=1s時(shí),甲車在乙車后 B.在t=0時(shí),甲車在乙車前15m C.車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2s D.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m【分析】由v﹣t圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移,分析1﹣3s甲、乙兩車位移關(guān)系,從而確定兩車位置關(guān)系;根據(jù)0﹣3s內(nèi)兩車位移之差,從而確定在t=0時(shí)甲、乙兩車位置關(guān)系;根據(jù)1s﹣3s內(nèi)兩車位移關(guān)系,分析t=1s時(shí)根據(jù)圖象的“面積”求甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離?!窘獯稹拷猓篈C、根據(jù)v﹣t圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移,由圖象可知,1s﹣3s內(nèi),甲、乙兩車通過的位移相等,因?yàn)閮绍囋趖=3s時(shí)并排行駛,所以兩車在t=1s時(shí)也并排行駛,故AC錯(cuò)誤;B、由圖象可知,t=1s時(shí),甲車的速度為20m/s,乙車的速度為30m/s,0﹣1s內(nèi),甲車的位移為x甲=m=10m,乙車的位移為x乙=×1m=25m則乙車和甲車的位移之差為△x=x乙﹣x甲=25m﹣10m=15m,因兩車在t=1s時(shí)并排行駛,所以,在t=0時(shí),甲車在乙車前15m,故B正確;D、由圖象可知,t=3s時(shí),乙車的速度為60m/s,甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離等于在1﹣3s內(nèi)甲車的位移,為s=m=80m,故D錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評】本題是追及問題。解決追及問題的關(guān)鍵是根據(jù)速度﹣時(shí)間圖像分析清楚兩車的運(yùn)動(dòng)情況,要注意兩車的位置關(guān)系和距離隨時(shí)間如何變化,當(dāng)兩車相遇時(shí),位移之差等于原來兩車之間的距離。26.(2021春?溫州期中)為保證安全,學(xué)校門口常常設(shè)有人行道。一輛汽車以54km/h的速度勻速行駛,看到人行道上有路人正在行走,立即以1.5m/s2加速度剎車做勻減速運(yùn)動(dòng),恰好到人行道前速度減速至0,停留4s后,又經(jīng)過6s勻加速到原來的速度繼續(xù)行駛,在這一過程中,說法不正確的是()A.汽車開始減速時(shí)與人行道的距離為75m B.汽車勻加速的加速度為2.5m/s2 C.從開始剎車到恢復(fù)到54km/h時(shí)的平均速度是6m/s D.與勻速通過相比,汽車多用的時(shí)間為6s【分析】汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)速度﹣位移公式求解位移;汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)速度﹣時(shí)間公式求解加速度;平均速度定義為總位移與所用時(shí)間的比值;根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)公式求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間后比較。【解答】解:A、汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至減速為零,根據(jù)速度﹣位移公式:v02=2ax,代入數(shù)據(jù)得:x=75m,故A正確;B、汽車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)速度﹣時(shí)間公式:v0=at,代入數(shù)據(jù)得:a=2.5m/s2,故B正確;C、汽車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)速度﹣位移公式:v02=2ax,代入數(shù)據(jù)得:x=45m,所以汽車運(yùn)動(dòng)總位移為:x總=75m+45m=120m;汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至減速為零時(shí),根據(jù)速度﹣時(shí)間公式,v0=at,代入數(shù)據(jù)得:t=10s,所以汽車運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為:t總=10s+4s+6s=20s;由此可得,開始剎車到恢復(fù)到54km/h時(shí)的平均速度:,故C正確;D、汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間:,所以汽車多用時(shí)間:△t=20s﹣8s=12s,故D錯(cuò)誤;故選:D。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵是掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,并能靈活運(yùn)用,理解平均速度的定義27.(2021?深圳二模)甲、乙兩個(gè)臺(tái)球從同一位置沿同一直線被先后擊出,運(yùn)動(dòng)位移﹣時(shí)間圖像如圖所示,則()A.2.5t0時(shí),甲的速度大于乙的速度 B.5t0時(shí),甲的加速度大于乙的加速度 C.6t0時(shí),乙恰好與甲相碰 D.3t0~6t0內(nèi),兩球的平均速度相等【分析】在位移﹣時(shí)間圖像中,傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),圖像的斜率表示速度,兩圖像的交點(diǎn)表示相遇,結(jié)合平均速度等于位移與時(shí)間之比進(jìn)行分析?!窘獯稹拷猓篈、根據(jù)x﹣t圖像的斜率表示速度,甲圖像的斜率小于乙圖像的斜率,則2.5t0時(shí),甲的速度小于乙的速度,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)x﹣t圖像的斜率表示速度,知甲臺(tái)球做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為0;2.5t0﹣6t0內(nèi),乙臺(tái)球做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為0,則5t0時(shí),甲與乙的加速度相等,均為0,故B錯(cuò)誤;C、6t0時(shí),兩圖像相交,說明兩球到達(dá)同一位置,即乙恰好與甲相碰,故C正確;D、根據(jù)位移等于縱坐標(biāo)的變化量,知3t0~6t0內(nèi),甲球的位移小于乙球的位移,則甲球的平均速度小于乙球的平均速度,故D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評】本題考查x﹣t圖像,要注意明確圖像的性質(zhì),知道理解位移﹣時(shí)間圖像點(diǎn)和斜率的物理意義,并能正確應(yīng)用。28.(2021?泰安二模)物體在豎直向上的拉力F作用下由靜止向上加速運(yùn)動(dòng),得到如圖所示的v﹣x圖象,圖線的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),開口向右的一條拋物線,在向上運(yùn)動(dòng)過程中()A.拉力F逐漸變小 B.拉力F逐漸變大 C.物體速度從0加速到15m/s經(jīng)歷時(shí)間為1.5s D.物體速度從0加速到15m/s經(jīng)歷時(shí)間為3s【分析】根據(jù)數(shù)學(xué)知識寫出v與x的函數(shù)式,結(jié)合圖像的斜率分析物體加速度的變化,由牛頓第二定律判斷F的變化。由速度﹣時(shí)間公式求物體速度從0加速到15m/s經(jīng)歷時(shí)間?!窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得:v2=2ax,將x=10m,v=10m/s,代入解得a=5m/s2,即得v2=10x,對勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式v2﹣v02=2ax,知v0=0,a=5m/s2可知,物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度恒定,由牛頓第二定律得F﹣mg=ma,得F=mg+ma,F(xiàn)恒定不變,故AB錯(cuò)誤;CD、物體速度從0加速到15m/s經(jīng)歷時(shí)間為t==s=3s,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】解答本題的關(guān)鍵要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識寫出解析式,對照勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度﹣位移公式得到物體的初速度和加速度。29.(2021?晉江市模擬)A、B兩物體沿同一直線同向運(yùn)動(dòng),0時(shí)刻開始計(jì)時(shí),A、B兩物體的﹣t圖像如圖所示。已知在t=7s時(shí)A、B在同一位置,根據(jù)圖像信息,下列正確的是()A.B做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為1m/s2 B.A、B在零時(shí)刻相距11m C.t=4s時(shí),B在前、A在后,A正在追趕B D.在0~7s內(nèi),A、B之間的最大距離為25m【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式變形得到與t的關(guān)系式,結(jié)合圖像信息分析兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,并結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行解答?!窘獯稹拷猓篈、由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式可得,對比B物體的圖線可知,a=m/s2=1m/s2,所以B物體的加速度a=2m/s2,由相似三角形可知,圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為2m/s,即B物體的初速度v0=2m/s,故B物體做初速度2m/s、加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、對比A物體的圖線可知,A物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度為v=6m/s,在t=7s時(shí)A、B的位移分別為xA=vt=6×7m=42m,xB=v0t+=(2×7+)m=63m,此時(shí)兩物體到達(dá)同一位置,故在零時(shí)刻,A在B前s=xB﹣xA=63m﹣42m=2lm處,故B錯(cuò)誤;C、t=4s時(shí),由xA=vt=6×4m=24m,xB=v0t+=(2×4+)m=24m,xA+21m=45m,故A在前,B在后,B正在追趕A,故C錯(cuò)誤;D、當(dāng)A、B速度相等時(shí),相距最遠(yuǎn),v0+at′=v代入數(shù)據(jù)可得t′=2s,由C中位移公式可得,A、B的位移分別為12m、8m,故此時(shí)的距離為△x=12m+21m﹣8m=25m,故D正確。故選:D。【點(diǎn)評】本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像,要先根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式變形,得到與t的函數(shù)表達(dá)式,再結(jié)合圖像的信息求出兩物體的加速度和初速度,進(jìn)而運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問題。30.(2021春?鏡湖區(qū)校級期中)一物體在光滑的水平桌面上運(yùn)動(dòng),在相互垂直的x方向和y方向上的分運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng) B.物體做直線運(yùn)動(dòng) C.物體運(yùn)動(dòng)的初速度大小為50m/s D.物體運(yùn)動(dòng)的初速度大小為10m/s【分析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的特征是加速度方向與速度方向不在同一直線上,分析合運(yùn)動(dòng)的初速度方向與加速度方向關(guān)系,來判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì);根據(jù)平行四邊形定則求解初速度大小?!窘獯稹拷猓篈B、由圖可知,x方向的初速度沿x軸正方向,y方向的初速度沿y軸負(fù)方向,則合運(yùn)動(dòng)的初速度方向不在y軸方向上;x軸方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為零,y軸方向的分運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿y軸方向,所以合運(yùn)動(dòng)的加速度沿y軸方向,與合運(yùn)動(dòng)的初速度方向不在同一直線上,因此物體做曲線運(yùn)動(dòng)。由于物體的加速度不變,所以物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),故AB錯(cuò)誤。CD、根據(jù)圖象可知物體的初速度為:v0==m/s=50m/s,故C正確,D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評】本題的關(guān)鍵要掌握物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件和平行四邊形定則,就能分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。要知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是加速度方向與速度方向不在同一直線上。31.(2021春?黃埔區(qū)校級期中)“ETC”是高速公路上電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱。若某汽車以恒定功率勻速行駛,為合理通過收費(fèi)處,司機(jī)在t1時(shí)刻使汽車功率減半,并保持該功率行駛,到t2時(shí)刻又做勻速運(yùn)動(dòng);通過收費(fèi)處后,司機(jī)馬上恢復(fù)原來功率,以后保持該功率行駛。設(shè)汽車所受阻力大小不變,則在該過程中,汽車的速度隨時(shí)間變化圖像可能正確的是()A. B. C. D.【分析】汽車的功率保持不變,分階段由P=Fv分析牽引力的變化情況,再分析合力變化情況,進(jìn)而分析汽車的速度及加速度的變化情況。【解答】解:設(shè)汽車的功率為P,汽車所受阻力大小為f。0~t1階段,汽車以速度為v0勻速行駛,牽引力F與阻力f平衡,則v0==;t1~t2階段,t1時(shí)刻使汽車功率減半瞬間,汽車的速度不變,由P=Fv可知,F(xiàn)突然減小到原來的一半,阻力沒有變化,則汽車開始做減速運(yùn)動(dòng),功率保持為P,由P=Fv知,由于v減小,所以牽引力F增大,由f﹣F=ma,可知,加速度減小,汽車做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng);t2~t3階段,t2時(shí)刻牽引力又增大到等于阻力,汽車開始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)速度為v==v0;t3~t4階段,通過收費(fèi)處后,司機(jī)馬上恢復(fù)原來功率,以后保持該功率行駛,由P=Fv知,隨著速度增大,牽引力減小,合外力減小,加速度減小,則汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)牽引力減小到與阻力相等時(shí),汽車開始做勻速運(yùn)動(dòng),速度大小v′==v0,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評】本題考查汽車的起動(dòng)問題,解決此類問題的關(guān)鍵是抓住汽車的功率不變,由P=Fv分析牽引力的變化,來判斷汽車的運(yùn)動(dòng)情況。32.(2020秋?青銅峽市校級期中)對以a=2m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法中正確的是()A.在任意1s內(nèi)末速度比初速度大2m/s B.第ns末的速度比第1s末的速度大2nm/s C.2s末速度是1s末速度的2倍 D.2s末的速度是4m/s【分析】加速度等于單位時(shí)間內(nèi)速度變化量,結(jié)合加速度的定義式逐項(xiàng)分析判斷?!窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)加速度的定義式可知,加速度等于單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量,以a=2m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在任意1s內(nèi)末速度比初速度大2m/s,第ns末的速度比第1s末的速度2(n﹣1)m/s,故A正確,B錯(cuò)誤;C、2s末速度不一定是1s末速度的2倍,故C錯(cuò)誤;D、初速度未知,故2s末的速度不一定是4m/s,故D錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握加速度的定義式,知道加速度等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量,基礎(chǔ)題。33.(2021春?衢州月考)衢寧鐵路于2020年9月27日開通運(yùn)營,如圖有一列車調(diào)度員在第1節(jié)車廂前端等待發(fā)車,列車啟動(dòng)后第3節(jié)車廂通過他用時(shí)5s。已知每節(jié)車廂長為25m,動(dòng)車出站可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng),則該動(dòng)車的加速度大小約為()A.0.2m/s2 B.0.5m/s2 C.1m/s2 D.2m/s2【分析】設(shè)列車的加速度為a,由位移﹣速度公式求出第3節(jié)車廂的車頭與車尾到達(dá)調(diào)度員時(shí)的速度,然后即可速度﹣時(shí)間公式求出加速度?!窘獯稹拷猓涸O(shè)列車的加速度為a,第3節(jié)車廂的車頭到達(dá)調(diào)度員時(shí)的速度為v1,車尾到達(dá)調(diào)度員時(shí)的速度為v2,則:2a?2L=;;又:v2﹣v1=at其中t=5s,L是列車車廂的長度,L=25m聯(lián)立可得:a=m/s2≈0.2m/s2,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評】該題主要考查了對勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和公式的運(yùn)用,題目基礎(chǔ),熟記公式,平常多加練習(xí)即可。34.(2020秋?天河區(qū)校級月考)一個(gè)靜止的物體先勻加速到3m/s,再勻減速到0,共位移15m,求一共經(jīng)歷了多少秒?()A.10s B.8s C.5s D.15s【分析】本題很適合用v﹣t圖解。v﹣t圖象上,圖線和坐標(biāo)軸圍成的面積是位移,“高度”是最大速度,“底”是時(shí)間?!窘獯稹拷猓寒嫵鑫矬w運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖如下:由圖象可知,加速過程平均速度是,減速過程平均速度也是,所以,解得:。其中,s代表總位移。故選:A?!军c(diǎn)評】本題加速度不知道,也求不出來,表面上難度重重,但是用v﹣t圖卻可以一招制勝。35.(2021春?溫州期中)頻閃攝影是研究變速運(yùn)動(dòng)常用的實(shí)驗(yàn)手段。在暗室中,照相機(jī)的快門處于常開狀態(tài),頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光,照亮運(yùn)動(dòng)的物體,于是膠片上記錄了物體在幾個(gè)閃光時(shí)刻的位置。如圖是小球下落過程中某段頻閃照片,照片中的數(shù)字表示小球距起落點(diǎn)的距離,單位是cm,已知頻閃儀每隔0.04s閃光一次,下列說法正確的是(()A.不能判斷小球是否做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.不能求出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度 C.小球位置的變化率不變 D.小球在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等【分析】證明小球運(yùn)動(dòng)是否勻加速直線運(yùn)動(dòng),可根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差是否是恒量來證明,運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,勻加速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于平均速度,求出小球經(jīng)過B時(shí)速度,再由速度﹣時(shí)間公式求解小球在C點(diǎn)具有的速度;理解小球位置的變化率是小球的速度的定義;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度變化量的公式分析。【解答】解:A、為了證明小球是否做勻加速直線運(yùn)動(dòng),可根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差是否是恒量來證明;由圖可知,連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移分別是:x1=12.5cm﹣7.1cm=5.4cm、x2=19.6cm﹣12.5cm=7.1cm、x3=28.4cm﹣19.6cm=8.8cm,如果它們是等差數(shù)列,則后一項(xiàng)與前一項(xiàng)的差是定值,x2﹣x1=7.1cm﹣5.4cm=1.7cm,x3﹣x2=8.8cm﹣7.1cm=1.7cm,即滿足連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差是恒量,故可證明小球運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、勻加速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于這段時(shí)間的平均速度,則小球經(jīng)過B時(shí)速度為:v==m/s=1.99m/s,由于小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng),由△x=aT2,代入數(shù)據(jù)可得:a=10.625m/s2,由速度﹣時(shí)間公式小球在C點(diǎn)具有的速度為:vC=v+aT=1.99m/s+10.625×0.04m/s=2.415m/s,故B錯(cuò)誤;C、小球位置的變化率即小球的速度的定義,指位移與所用時(shí)間的比值,由于小球運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度一直均勻增加,故C錯(cuò)誤;D、小球運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度變化量公式:△v=a△t,可知相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】熟練牢記勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,并會(huì)應(yīng)用其證明物體的運(yùn)動(dòng)是否是勻變速運(yùn)動(dòng);熟記勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。36.(2021春?浙江月考)小金開車在石村村口A處停了一會(huì),接著由靜止開始勻加速直線行駛,途經(jīng)B、C、D、E四個(gè)石墩,如圖所示。已知B到C、C到D、D到E的時(shí)間相等,BC間距離為4m,CD間距離為6m,根據(jù)以上信息,以下說法正確的是()A.可以求出物體通過C點(diǎn)時(shí)的速度大小 B.可以求出物體的加速度大小 C.可以求得AB之間的時(shí)間 D.可以求得AE之間的距離【分析】B到C、C到D、D到E的時(shí)間相等,可以根據(jù)△x=aT2和平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度列方程求解。【解答】解:已知小金開車B到C、C到D、D到E的時(shí)間相等,設(shè)這個(gè)時(shí)間為T,則根據(jù)△x=aT2有:sCD﹣sBC=sDE﹣sCD,解得:sDE=8m又:過C點(diǎn)的速度為C點(diǎn)距離A點(diǎn)的位移,代入aT2=2,則sAC=6.25m那么sAE=20.25m,故D正確由于不知道加速度a的值,及相等的時(shí)間T,故ABC錯(cuò)誤。故選:D。【點(diǎn)評】本題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的運(yùn)用,解題關(guān)鍵是抓住連續(xù)相等時(shí)間間隔這一特點(diǎn)。37.(2020秋?青羊區(qū)校級月考)一輛小車在一粗糙地面上以一定的初速度勻減速直線滑動(dòng)。若已知小車在第一秒內(nèi)位移8米,在第三秒內(nèi)為0.5米,則正確的是()A.加速度一定為﹣3.75m/s2 B.加速度一定為3.75m/s2 C.加速度一定為4m/s2 D.無法確定【分析】根據(jù)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式列出兩個(gè)方程,即可求出初速度和加速度.判斷出物體在2﹣3s之間已經(jīng)停止,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和平均速度的推論求出物體的加速度.從而得出物體速度減為零的時(shí)間.根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出0.5s末的速度.【解答】解:根據(jù)位移時(shí)間公式得,第1s內(nèi)的位移為:x1=v0t+at2=8m,第3s內(nèi)的位移為:x3﹣x2=(v0+2a)t+at2=0.5m;代入數(shù)據(jù)解得:v0=9.875m/s,a=﹣3.75m/s2據(jù)此求得:v3=v0+at=﹣1.375m/s說明在3s前物體已經(jīng)停止。根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出0.5s末的速度,得0.5s末的速度為8m/s,則從0.5s末開始到停止的時(shí)間為,則2s后運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:﹣1.5=﹣1.5采用逆向思維得,2s后到停止的位移為:s=a(﹣1.5)2=0.5m,解得:a=4m/s2故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用,注意3s前物塊已經(jīng)停止.38.(2020秋?武昌區(qū)校級月考)如圖所示,以v0=10m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,當(dāng)汽車距離停車線s=23m時(shí),綠燈還有2s將熄滅。綠燈熄滅后,黃燈亮3s后熄滅。該車加速時(shí)最大加速度大小為2m/s2,減速時(shí)最大加速度大小為5m/s2,此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s。同學(xué)們學(xué)習(xí)交通規(guī)則后,通過討論提出建議:駕駛員要么在綠燈熄滅前使汽車通過停車線,且不超速;要么使汽車在黃燈熄滅前停在停車線處。汽車可視為質(zhì)點(diǎn),下列關(guān)于駕駛員的操作可滿足同學(xué)們的建議的是()A.汽車在距停車線11m處開始勻加速行駛通過停車線 B.汽車立即勻加速行駛通過停車線 C.汽車在距停車線9m處開始勻減速行駛 D.汽車立即勻減速行駛【分析】汽車立即以最大加速度勻加速運(yùn)動(dòng),分別計(jì)算出勻加速2s的位移和速度,與實(shí)際要求相比較,得出結(jié)論;汽車立即以最大加速度勻減速運(yùn)動(dòng),分別計(jì)算出減速到停止的時(shí)間和位移,與實(shí)際要求相比較,即可得出結(jié)論?!窘獯稹拷猓篈、如果汽車在距停車線11m處開始勻加速行駛,則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:s;此后汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則位移:x2=s0=11m,由:代入數(shù)據(jù)可得:t2=1s由于t1+t2=1.2s+1s=2.2s>2s,可知若汽車在距停車線11m處開始勻加速行駛則不能通過停車線,故A錯(cuò)誤;B、如果汽車立即做勻加速直線運(yùn)動(dòng),v=v0+at3即12.5=10+2×t3解得t3=1.25s在t3=1.25s時(shí)間內(nèi)車的位移:x3=m=14.0625m,剩下的時(shí)間內(nèi):x4=vt4=12.5×(2﹣1.25)m=9.375m由于x3+x4=14.0625m+9.375m=23.4375m>23m,可知汽車在先加速到v=12.5m/s后做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可,不需要一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng),否則就會(huì)超速;故B錯(cuò)誤;C、如果在距停車線9m處開始勻減速行駛,此后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),停止時(shí)的位移:m=10m>9m,可知若汽車在距停車線9m處開始勻減速行駛則不能在停車線前停車,故C錯(cuò)誤;D、如果立即做勻減速運(yùn)動(dòng),速度減為零需要時(shí)間:t5=s=2s該段時(shí)間發(fā)生的位移:x6=<23m,可知汽車可以立即做減速運(yùn)動(dòng),但加速度需要小于5m/s2,位移的大小等于23m時(shí)可以停車在停車線前,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】解決該題的關(guān)鍵是明確知道汽車運(yùn)動(dòng)過程,尤其是加速時(shí),汽車是不能一直加速,加速到最大速度則需要?jiǎng)蛩龠\(yùn)動(dòng),熟記運(yùn)動(dòng)學(xué)的相關(guān)公式。39.(2020秋?鼓樓區(qū)校級月考)一列火車靜止在站臺(tái),設(shè)每節(jié)車廂的長度相同,不計(jì)車廂間的間隙,一觀察者站在這列火車的第一節(jié)車廂前端,當(dāng)火車從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)()A.每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的速度之比是1:4:9:…:n2 B.每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的時(shí)間之比是1:3:5:…:(2n﹣1) C.在相等時(shí)間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是1:4:9:…:n2 D.在相等時(shí)間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是1:3:5:…:(2n﹣1)【分析】初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),末速度用:=2as求解;在相等位移內(nèi)通過的時(shí)間之比為1:():():……:();在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1:3:5…(2n﹣1)?!窘獯稹拷猓篈、設(shè)每節(jié)車廂長度為L,列車的加速度為a,第一節(jié)車廂通過的末速度:=2aL,第n節(jié)車廂通過的末速度:=2anL,則每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的速度之比1:::……:,故A錯(cuò)誤;B、每一節(jié)車廂通過觀察者時(shí):L=,前(n﹣1)節(jié)車廂通過觀察者時(shí):(n﹣1)L=,前n節(jié)車廂通過觀察者時(shí):nL=,則:tn=,tn﹣1=,則第n節(jié)車廂通過時(shí)間:Tn=()t1,所以每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的時(shí)間之比時(shí)1:():():……:(),故B錯(cuò)誤;CD、根據(jù)初速度為零的位移公式:x=,在相等時(shí)間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是:1:3:5:……:(2n﹣1),故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用,有時(shí)運(yùn)用推論求解會(huì)使問題更加簡捷,初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以當(dāng)做二級結(jié)論記憶,解題事半功倍。二.計(jì)算題(共11小題)40.(2021?重慶模擬)ETC是不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱。最近,重慶市某ETC通道的通行車速由原來的20km/h提高至40km/h,汽車通過ETC通道的流程如圖所示。為簡便計(jì)算,假設(shè)汽車以v0=30m/s的速度朝收費(fèi)站沿直線勻速行駛,如果過ETC通道,需要在收費(fèi)站中心線前d=10m處正好勻減速至v1=5m/s,勻速通過中心線后,再勻加速至v0正常行駛。設(shè)汽車勻加速和勻減速過程中的加速度大小均為1m/s2,忽略汽車車身長度。求:(1)汽車過ETC通道時(shí),從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小;(2)如果汽車以v2=10m/s的速度通過勻速行駛區(qū)間。其他條件不變,求汽車提速后過ETC通道過程中比提速前節(jié)省的時(shí)間?!痉治觥坷脛蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)位移與速度的公式,求出減速位移及再次恢復(fù)正常行駛的位移。利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式找到汽車通過ETC通道的總時(shí)間,然后再求出勻速通過的時(shí)間,求差值?!窘獯稹拷猓海?)設(shè)汽車勻減速過程位移大小為d1,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:﹣=2ad1,解得:d1=437.5m,從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小x1=2d1+d=2×437.5m+10m=885m。(2)如果汽車以v2=10m/s的速度通過勻速行駛區(qū)間,設(shè)汽車提速后勻減速過程位移大小d2,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:﹣=2ad2,解得d2=400m,提速前,汽車勻減速過程時(shí)間為t1,d1=t1代入數(shù)據(jù)解得:t1=25s,通過勻速行駛區(qū)間的時(shí)間為t1′,d=v1t1′代入數(shù)據(jù)解得:t1′=2s,從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的總時(shí)間為T1=2t1+t1′,T1=52s,提速后,勻減速過程時(shí)間為t2,d2=t2代入數(shù)據(jù)解得:t2=20s,通過勻速行駛區(qū)的時(shí)間為t2′,d=v2t2′代入數(shù)據(jù)解得:t2′=1s,勻速通過(d1﹣d2)位移的時(shí)間是△t=代入數(shù)據(jù)解得:△t=1.25s,通過與提速前相同位移的總時(shí)間為T2=2t2+t2′+2△t代入數(shù)據(jù)解得:T2=43.5s,汽車提速后過ETC通道過程中比提速前節(jié)省的時(shí)間△T=T1﹣T2=52s﹣43.5s=8.5s。答:(1)汽車過ETC通道時(shí),從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小是885m;(2)如果汽車以v2=10m/s的速度通過勻速行駛區(qū)間。其他條件不變,汽車提速后過ETC通道過程中比提速前節(jié)省的時(shí)間是8.5s?!军c(diǎn)評】本題考查勻變速運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用,要掌握好基本公式,熟練應(yīng)用。41.(2021?3月份模擬)平直的公路上有勻速同向行駛的甲、乙兩車,其中甲車在后,乙車在前。某時(shí)刻兩車相距35m時(shí),行駛在前面的乙車在某時(shí)刻突然剎車減速,以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),甲、乙兩車的運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像如圖所示,求:(1)甲、乙兩車的最大距離;(2)若甲車不采取剎車措施,經(jīng)過多長時(shí)間可能發(fā)生追尾事故?!痉治觥浚?)開始時(shí),甲車在后,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論