高中物理 第一章 运动的描述 图像法解决直线运动问题练习(提高篇)教科版必修1

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图像法解决直线运动问题(提高篇)
一、选择题：
1、如图所示为三个做直线运动的物体，A、B、C相对于同一质点的位移图象，在时间t0内下列说法正确的是( )
A．A的平均速度最大
B．C的平均速度最大
C．B的平均速度最小
D．三者平均速度一样大
2、某同学匀速向前走了一段路后，停下一会，然后沿原路匀速返回出发点，图中能反映此同学运动情况的x－t图线应是( )
3、如图给出的是物体的运动图线，纵坐标v表示速度，横坐标t表示时间，其中哪一个在现实生活中不可能存在( )
4、如图示为一物体做直线运动的v﹣t图象，则在0～t1和t1～t2时间内( )
．
A．来回的往复运动
B．变速直线运动
C．某一方向的直线运动
D．不能确定
6、图为一物体做匀变速直线运动的速度—时间图线，根据图线做出的以下判断中，正确的是
A．物体始终沿正方向运动
B．物体先沿负方向运动，在t=2 s后开始沿正方向运动
C．在t=2 s前物体位于出发点负方向上，在t=2 s后位于出发点正方向上
D．在t=2 s时，物体距出发点最远
7、甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的v－t图象如图所示，在3 s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是( )
A．甲在乙之前2 m
B．乙在甲之前2 m
C．乙在甲之前4 m
D．甲在乙之前4 m
8、如图所示是某质点做直线运动的v －t 图象，由图可知这个质点的运动情况是( )
A ．前5 s 做的是匀速运动
B ．5 s ～15 s 内做匀加速运动，加速度为1 m/s 2
C ．15 s ～20 s 内做匀减速运动，加速度为－3.2 m/s
2 D ．质点15 s 末离出发点最远，20秒末回到出发点
9、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示．在0～t 2时间内，下列说法中正确的是( )
A ．Ⅰ物体所受的合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小
B ．在第一次相遇之前，t 1时刻两物体相距最远
C ．t 2时刻两物体相遇
D ．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是122
v v
10、甲、乙两辆汽车，同时在一条平直的公路上自西向东运动，开始时刻两车平齐，相对于地面的v －t 图象如图所示，关于它们的运动，下列说法正确的是( )
A ．甲车中的乘客说，乙车先以速度v 0向西做匀减速运动，后做匀加速运动
B ．乙车中的乘客说，甲车先以速度v 0向西做匀减速运动，后做匀加速运动
C ．根据v －t 图象可知，开始乙车在前，甲车在后，两车距离先减小后增大，当乙车速度 增大到v 0时，两车恰好平齐
D ．根据v －t 图象可知，开始甲车在前，乙车在后，两车距离先增大后减小，当乙车速
度增大到v 0时，两车恰好平齐
二、解答题：
1、如图所示是A、B两物体的x—t图象，试判定：
（1）A、B两物体各做什么运动？
（2）前3s内A、B的位移各是多少？
（3）第3s内A、B的位移各是多少？
（4）A、B两物体的运动速度为多少？
2、一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方x=33m处有一只狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施．若从司机看见狗开始计时（t=0），长途客车的速度﹣时间图象如图乙所示．
（1）求长途客车司机从发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离；
（2）求长途客车制动时的加速度；
（3）若狗以v=4m/s的速度与长途客车同向且同时（t=0）奔跑，狗会不会被撞？
【答案与解析】
一、选择题：
1、D
解析：从图上可以看出A、B、C在时间t0内的运动，虽然路程不一样，但相对于出发点的位移是相同的，因而三者平均速度一样大。

2、C
解析：匀速直线运动的x－t图象是一条倾斜的直线，静止物体的x－t图象平行于t轴，返回时是向着参考点运动，相对参考点的位移越来越小，而时间不能倒退，所以选项C正确。

3、D
解析：在现实生活中时间是不可能后退的，所以D是不可能存在的。

4、 AD
解析：A、根据
v
a
t
∆
=
∆
知，速度变化量很大，加速度可能很小．故A正确．
B、根据
v
a
t
∆
=
∆
知，加速度方向与速度变化的方向相同．故B错误．
C、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，则加速度越来越大．故C错误．
D、当加速度方向与速度方向相同，加速度越来越小，速度越来越大．故D正确．
5、BC
解析：从v-t图象可以看出，虽然物体运动的速度在变化，但始终是向着一个方向运动的，没有来回的往复运动，A、D错，B、C对。

6、BD
解析：根据图像的定义，倾斜程度代表加速度，所谓面积代表位移。

物体的速度先负后正说明速度方向改变了，从面积的大小可以看出在t=2s时，物体距出发点最远，而在4s时又回到出发点。

所以正确答案为BD。

7、D
解析：甲、乙两质点在3 s末在途中相遇时，各自的位移为2 m和6 m，因此两质点出发
点间的距离是甲在乙之前4 m.
8、AC
解析：由图象可知前5 s做的是匀速运动，A正确；5 s～15 s内做匀加速运动，但加速度为0.8 m/s2，B错误；15 s～20 s做匀减速运动，其加速度为－(16/5) m/s2＝－3.2 m/s2，C正确；质点在20 s末离出发点最远，质点一直做的是方向不变的直线运动，D错误．
9、B
解析：速度—时间图象中Ⅰ物体的斜率逐渐减小，即Ⅰ物体的加速度逐渐减小，所以Ⅰ物体所受合外力不断减小，A错误；在0～t1时间内，Ⅱ物体的速度始终大于Ⅰ物体的速度，所以两物体间距离不断增大，当两物体速度相等时，两物体相距最远，B正确；在速度—时间图象中图线与坐标轴所围面积表示位移，故到t2时刻，Ⅰ物体速度图线所围面积大于Ⅱ物体速度图线所围面积，两物体平均速度不可能相同，C、D错误．
10、A
解析：甲车中的乘客以甲车为参考系，相当于甲车静止不动，乙车以初速度v0向西做减速运动，速度减为零之后，做加速运动，所以A正确；乙车中的乘客以乙车为参考系，相当于乙车静止不动，甲车以初速度v0向东做减速运动，速度减为零之后，做匀加速运动，所以B 错误；以地面为参考系，当两车速度相等时，相距最远，所以C、D错误．
二、解答题：
1、答案见解析
解析：（1）根据x—t图象的物理意义，可以看出A物体做的是从距坐标原点3m处负方向的匀速直线运动，B物体做的是从距坐标原点-2m处正方向的匀速直线运动。

（2）前3s内A的位移是-3m，B的位移是5m。

（3）第3s内A的位移是-1m，B的位移是5
3 m。

（4）x —t 图象的斜率即为物体的运动速度，因此A 物体的运动速度为-1m/s ，B 物体的运动速度为53
m/s 。

2、解析：（1）速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移：
01211200.5 4.550 22
x v t t m m =+=⨯⨯+=（）（） （2）由题图乙得：22020/5/4.50.5
v a m s m s t ∆-===-∆- 负号表示长途客车制动时的加速度方向与初速度方向相反
（3）'420 3.25v t s s a ∆-===-
客车位移为22010116400(200.5)48.4225
v v x v t m m --=+=⨯+=-⨯ 而狗通过的位移为2140.5 3.214.8 x v t t m m =+=⨯+=（
）（） 2 33 14.83347.8 ?x m m +=+=
因为1233 x x m +＞，所以狗会被撞．。