1、 图1 A.15 s内汽车的位移为300 m B.前10 s内汽车的加速度为3 m/s2 C.20 s末汽车的速度为-1 m/s D.前25 s内汽车做单方向直线运动 答案:C 解析 因为是位移—时间图象,15 s末的位移为30 m,前10 s内汽车的速度为3 m/s,加速度为零,A、B均错;20 s末汽车的速度v=-1 m/s,C正确;由x-t图线的斜率表示速度可知:汽车在0~10 s沿正方向运动,10 s~15 s静止,15 s~25 s沿负方向运动,D错. 2、日本在2013年9月中旬用“艾普西龙”号固体燃料火箭成功发射了一颗卫星.此前多次发射均告失败.若某次竖直向上发射时火箭发生故障,造成火箭的v-t图象如图2所示,则下述说法正确的是 ( ) 图2 A.0~1 s内火箭匀速上升 B.1 s~2 s火箭静止不动 C.3 s末火箭回到出发点 D.5 s末火箭恰好回到出发点 答案:D 解析 在v-t图象中,图线的斜率表示加速度,故0~1 s内火箭匀加速上升,1 s~2 s内火箭匀速上升,第3 s时火箭速度为0,即上升到最高点,故选项A、B、C错;图线与时间轴包围的面积表示位移,在0~3 s内,x1=×(1+3)×30 m=60 m,在3 s~5 s内,x2=-×2×60 m=-60 m,所以x=x1+x2=0,即5 s末火箭恰好回到出发点,选项D对. 3、两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车都在同一计时线处,此时比赛开始.它们在四次比赛中的v-t图如图所示.则下列图对应的比赛中,有一辆赛车能够追上另一辆的是 ( )
答案:AC 4、如图3所示的位移(x)-时间(t)图象和速度(v)-时间(t)图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁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 ( ) 图3 A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动 B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远 D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等 答案:C 解析 在x-t图象中表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况,而不是物体运动的轨迹.由于甲、乙两车在0~t1时间内做单向的直线运动,故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等,A、B选项均错.在v-t图象中,t2时刻丙、丁速度相等.故两者相距最远,C选项正确.由图线可知,0~t2时间内丙的位移小于丁的位移,故丙的平均速度小于丁的平均速度,D选项错误. 5、物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图4甲、乙所示,则这两个物体的运动情况是 ( ) 图4 A.甲在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零 B.甲在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m C.乙在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零 D.乙在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m 答案:BC 解析 甲图象中的直线的斜率表示速度,速度方向不变,没有来回运动,只是相对于原点的位移,一开始为负,后来为正,选项B正确.乙图象中直线的斜率表示加速度,速度先是负向变小,后正向增大,有来回运动,C项正确. 6、一质点沿直线运动,其v-t图象恰好是与两坐标轴相切的四分之一椭圆弧,切点的坐标分别为(0,10)和(20,0).如图5所示,该质点在20 s内的平均速度是(椭圆面积S=πab,其中a、b分别为椭圆半长轴和半短轴) ( ) 图5 A.2.15 m/s B.3.15 m/s C.5.49 m/s D.6.49 m/s 答案:A 解析 图象与坐标轴包围面积表示位移. x=10×20 m-π×10×20× m≈43 m. ==2.15 m/s. 7、某同学欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,飞机的速度越大,所受的阻力越大,则飞机着陆时的速度应是 ( ) A.v= B.v= C.v> D.<v< 答案:C解析 由题意知,当飞机的速度减小时,所受的阻力减小,因而它的加速度会逐渐变小.画出相应的v-t图象大致如图所示: 根据图象的意义可知,实线与坐标轴包围的面积为x,虚线(匀减速运动)下方的“面积”表示的位移为:t.应有:t>x,所以v>,所以选项C正确. 8、如图6所示,两物体由高度相同、路径不同的光滑斜面由静止下滑,物体通过两条路径的长度相等,通过C点前后速度大小不变,且到达最低点B、D时两点的速度大小相等,则下列说法正确的是 ( ) 图6 A.物体沿AB斜面运动时间较短 B.物体沿ACD斜面运动时间较短 C.物体沿两个光滑斜面运动时间相等 D.无法确定 答案:B 解析 由于两斜面光滑,且物体通过C点前后速度大小不变,两物体到达斜面最低点的速度大小相等,而且两物体运动路程相等,故可利用速度—时间图象进行分析比较.从图中可以看出,沿ACD运动时,起始阶段加速度较大,故其速度图象起始阶段斜率较大,且二者末速度相等,为了保证最后速度大小一样且包围的面积(路程)一样,可以看到通过AB的时间t1大于通过ACD的时间t2,所以沿ACD斜面运动时间较短,故B正确. 9、如图7所示,在光滑水平面上有A、B两个物体,B在前,A在后,A正以6 m/s的速度向右运动,B静止;当A、B之间距离为18 m时,在A、B之间建立相互作用,其作用力为恒力,以后B物体加速,经过4 s,物体B的速度达到3 m/s,此时撤去A、B之间的相互作用,A、B继续运动又经4 s,A恰好追上B,在这一过程中.求: 图7 (1)在A物体追上B物体前,B运动的位移大小; (2)在两物体间有相互作用时,物体A和B的加速度aA和aB的大小. 解析 物体B先加速运动后匀速运动 (1)xB=t1+vBt2= m=18 m. (2)aB==0.75 m/s2 A物体先减速运动再匀速运动 A减速运动的位移: x1=v0t1-aAt=6×4-aA×42=24-8aA, A匀速运动的位移:x2=(v0-aAt1)×t2=24-16aA, 由题知xA=x1+x2=xB+18, 即48-24aA=18+18, 解得aA=0.5 m/s2. 答案 (1)18 m (2)0.5 m/s2 0.75 m/s2 10、A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度为vA=10 m/s,B车在后,其速度为vB=30 m/s.因大雾能见度低,B车在距A车700 m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但要经过1 800 mB车才能停下.问A车若按原速度前进,两车是否会相撞?说明理由. 答案 见解析 解析 根据题意,B车刹车过程中的加速度为: aB== m/s2=0.25 m/s2, B车减速至A车的速度所用时间 t== s=80 s 在80 s内,A车位移 xA=vAt=10×80 m=800 m, B车位移 xB=vBt-at2=(30×80-×0.25×802) m=1 600 m. 因xB=1 600 m>xA+700 m=1 500 m, 所以两车速度相等之前已经相撞. |
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