高中物理 第1章 运动的描述 第6节 用图象描述直线运动学业分层测评 粤教版

用图象描述直线运动(建议用时：45分钟)学业达标1龟兔赛跑的故事流传至今，按照龟兔赛跑的故事情节，兔子和乌龟的st图象如图1612所示，下列关于兔子和乌龟运动的说法中正确的是()图1612A兔子和乌龟是从同一地点出发的B乌龟一直做匀加速运动，兔子先加速后匀速再加速C骄傲的兔子在T4时刻发现落后奋力追赶，但由于跑得比乌龟慢，还是让乌龟先到达预定位置s3D在T2T4时间内，兔子比乌龟运动得快【解析】兔子和乌龟都是从原点出发，A对；乌龟一直做匀速运动，兔子先是没动，T1时开始匀速前进，T2T4时间内又静止，T4后又开始前进，B错；兔子虽在T4时刻发现落后奋力追赶，跑得比乌龟快，但由于时间太晚，还是让乌龟先到达预定位置s3，C错；在T2T4时间内，兔子静止不动，乌龟一直前进，D错【答案】A2某同学为研究物体运动情况，绘制了物体运动的st图象，如图1613所示图中纵坐标表示物体的位移s，横坐标表示时间t，由此可知该物体做()图1613A匀速直线运动B变速直线运动C匀速曲线运动D变速曲线运动【解析】xt图象所能表示出的位移只有两个方向，即正方向与负方向，所以xt图象所能表示的运动也只能是直线运动xt图线的斜率反映的是物体运动的速度，由图可知，速度在变化，故B项正确，A、C、D错误【答案】B3(多选)如图1614为甲、乙两个物体在同一直线上运动时的位移时间图象，由图象可知()图1614A乙开始运动时，两物体相距20 mB在010 s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小C在10 s25 s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小D两物体在10 s时相距最远，在25 s时相遇【解析】甲的出发地与乙的出发地相距20 m，乙比甲晚出发10 s,10 s 内两者之间的距离逐渐增大，乙出发时距离甲的位置大于20 m，A、B错误；10 s25 s这段时间内，乙的速度大于甲的速度，两者之间距离逐渐减小，25 s时，两者相遇，C、D正确【答案】CD4质点沿直线运动，其位移时间图象如图1615所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是()图1615A2 s末质点的位移为零，前2 s内位移为“”，后2 s内位移为“”，所以2 s末质点改变了运动方向B2 s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零C质点做匀速直线运动，速度大小为0.1 m/s，方向与规定的正方向相反D质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m，位移的方向与规定的正方向相同【解析】由所给图象可知：质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动，经4 s运动到正方向0.2 m处，在st图象中，“”号表示质点在坐标原点正方向一侧，“”号表示质点位于原点的另一侧，与质点实际运动方向无关，位移由“”变为“”并不表示质点运动方向改变由图象的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s，综上所述，选项A、B、C错误，D正确【答案】D5如图1616所示是甲、乙、丙三个物体做直线运动的位移图象，在0t1时间内，下列说法正确的是()图1616A甲的平均速度最大B乙的平均速度最小C三者的平均速度相同D乙的平均速度最大【解析】0t1时间内，甲、乙、丙三物体的初位置均为0，末位置均为s1，所以位移相同，时间相同，根据平均速度定义式可知三物体的平均速度相同【答案】C6如图1617甲所示，假设发射飞船的火箭某段时间内由地面竖直向上运动，该段时间内其竖直方向上的vt图象可简化为如图乙所示，由图象可知()甲乙图1617A0t1时间内火箭的加速度小于t1t2时间内火箭的加速度B在0t2时间内火箭上升，t2t3时间内火箭下落Ct2时刻火箭离地面最远Dt3时刻火箭回到地面【解析】由所给图象的斜率知，火箭的加速度在0t1时间段内小于t1t2时间段内，A对火箭在0t3时间段内一直上升，B错t3时刻火箭上升到最高点，距地面最远，C、D错【答案】A7如图1618所示的st图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是()图1618A图线1表示物体做曲线运动Bst图象中t1时刻v1v2Cvt图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等D两图象中，在t2、t4时刻2、4开始反向运动【解析】图线1表示的是变速直线运动，A错st图线的斜率表示速度，B正确vt图线和t轴围成的面积表示位移的大小，可得，C错t2时刻表示物体开始折返，t4时刻表示物体开始做减速运动，但没有折返，故D错【答案】B8如图1619中甲、乙所示，分别表示专业运动员与没有受过训练的同学在百米赛跑中的vt图象，你可以分析出其不同吗？图1619【答案】运动员是从静止开始运动的，其速度在较短时间内就能达到一个比较大的数值，然后一段时间内速度大小虽有波动，但变化不大，直至完成百米竞赛其vt图象可由图甲表示若没有受过训练的同学跑百米，其速度的最大值也小，另外还不能较长时间维持比较大的速度，其vt图象可用题图乙表示能力提升9(多选)利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象某同学在一次实验中得到的运动小车的速度时间图象如图1620所示，则以下说法中正确的是()图1620A小车先做加速运动，后做减速运动B小车运动的最大速度约为0.8 m/sC小车的前10 s朝正方向运动，10 s后朝负方向运动D小车做曲线运动【解析】由vt图象可以看出，小车的速度先增加后减小，最大速度约为0.8 m/s，故A、B均正确；小车的速度先增大后减小，一直朝正方向运动，C错误；图线弯曲表明小车速度变化不均匀，不表示小车做曲线运动，故D项错误【答案】AB10如图1621所示的速度时间图象中，质点A、B、C运动的加速度分别为aA_m/s2，aB_m/s2，aC_m/s2，其中_的加速度最大在t0时_的速度最大，在t4 s时_的速度最大，在t_s时，A、C的速度一样大图1621【解析】aA m/s20.5 m/s2，aBm/s20.25 m/s2，aC m/s20.25 m/s2，故A的加速度最大t0时，质点B的速度最大，t4 s时，vAvB2 m/s，vC3 m/s，质点C的速度最大，t8 s时，vAvC4 m/s.【答案】0.50.250.25ABC811做直线运动的物体，其vt图象如图1622所示，试根据vt图象判断：图1622(1)第1秒内，物体的加速度为多大？(2)第2秒内和第4秒内的加速度是否相同？(3)在第4秒内，物体做什么运动？【解析】(1)由题图知，物体在第1秒内，速度从0增加到4 m/s，故加速度大小a1 m/s24 m/s2.(2)第2秒内和第3秒内的加速度相同，该过程中物体的加速度a2a3 m/s22 m/s2.在第4秒内，物体的速度从0变至2 m/s，故该过程中加速度a4 m/s22 m/s2.可见，第2秒内和第4秒内的加速度相同(3)在第4秒内，物体做加速度恒定且与原运动方向相反的加速度直线运动，加速度大小为2 m/s2.【答案】(4)4 m/s2(2)加速度相同(3)物体做加速度恒定且与原运动方向相反的加速度直线运动，加速度大小为2 m/s2.12如图1623所示为一物体沿直线运动的st图象，根据图象，求：图1623(1)物体第2 s内的位移，第4 s内的位移，前5 s的总路程和位移(2)各段的速度(3)画出对应的vt图象【解析】(1)由题图可知，第2 s内位移为30 m20 m10 m.第4 s内位移为15 m30 m15 m，前5 s内总路程为20 m30 m50 m，总位移为010 m10 m.(2)02 s内速度v1 m/s10 m/s2 s3 s内速度v20.3 s5 s内速度v3 m/s15 m/s.(3)vt图象如图所示【答案】(1)10 m15 m50 m10 m(2)10 m/s015 m/s(3)见解析图