高一上册第二章 匀变速直线运动易错题(Word版 含答案)
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一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)
1.如图所示是P 、Q 两质点运动的v -t 图象,由图线可以判定( )
A .P 质点的速度越来越小
B .零时刻P 质点的加速度为零
C .在t 1时刻之前,P 质点的加速度均大于Q 质点的加速度
D .在0-t 1时间内,P 质点的位移大于Q 质点的位移 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P 质点的速度越来越大,故A 错误.
B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P 质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B 错误.
C.在t 1时刻之前,P 质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P 质点的加速度一开始大于Q 的加速度,后来小于Q 的加速度,故C 错误.
D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t 1时间内,P 质点的位移大于Q 质点的位移,故D 正确. 故选D 。
2.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )
A .1212
·t t L a t t +
B .122112·2t t t t L a t t +--
C .212112·2t t t t L a t t ---
D .212112·2
t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于
1
2
t 时刻的瞬时速度v 1,可得:
11
L v t =
列车全身通过桥尾时的平均速度等于2
02t t +
时刻的瞬时速度v
2,则 22
L v t =
由匀变速直线运动的速度公式可得:
2121022t t v v a t ⎛
⎫=-+- ⎪⎝
⎭
联立解得:
21210122
t t t t L t a t t --=
⋅- A. 12
12
·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误. B. 1221
12·2
t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.
C. 2121
12·
2
t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.
D. 2121
12·
2
t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.
3.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t ,位移为x ,其21
x t t
-图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A .物体做的是匀加速直线运动
B .t =0时,物体的速度为ab
C .0~b 时间内物体的位移为2ab 2
D .0~b 时间内物体做匀减速直线运动,b ~2b 时间内物体做反向的匀加速直线运动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
AD .根据匀变速直线运动位移时间公式201
2
x v t
a t =+
加得 02112x v a t t =+加
即
21
x t t
-图象是一条倾斜的直线。 所以由图象可知物体做匀变速直线运动,在0~b 时间内物体做匀减速直线运动,b ~2b 时间内物体做反向的匀加速直线运动,选项A 错误,D 正确; B .根据数学知识可得:
0221a
v k ab b
==
= 选项B 错误; C .根据数学知识可得
1
-2a a =加
解得
-2a a =加
将t =b 代入201
2
x v t a t =+
加得 ()222011
2222
x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加
选项C 错误。 故选D 。
4.甲、乙两物体在同一直线上同向运动,如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间t 的关系图象。若甲、乙两物体恰不相碰,下列说法正确的是( )
A .t =0时,乙物体一定在甲物体前面
B .t =1s 时,甲、乙两物体恰不相碰
C .t =2s 时,乙物体速度大小为1m/s
D .t =3s 时,甲物体速度大小为3m/s 【答案】B 【解析】 【分析】
【详解】 A .对于甲物体有
01
2
x v a t v t =
=+甲甲甲 由题图知
21/2s 1
m a =甲 00v =甲
则
22m/s a =甲
对于乙物体有
01
2
x v a t v t =
=+乙乙乙 由题图知
2/2
m s 1
1a =-乙 04m/s v =乙
故
22m/s a =乙
由于甲物体做匀加速直线运动,乙物体做匀减速直线运动,若两物体恰不相碰,则乙物体在后,甲物体在前,故A 错误; B .甲、乙两物体速度相等时距离最近,即
422t t -=
解得
1s t =
故B 正确;
C .根据运动学公式可知,当2s t =时,乙物体的速度大小
42m/s 0v t =-=乙()
故C 错误;
D .根据运动学公式可知,当3s t =时,甲物体的速度大小
26v t m/s ==甲
故D 错误。 故选B 。
5.一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动,其速度v 随时间t 变化的规律如图所示,在连续两段时间m 和n 内对应面积均为S ,设经过b 时刻的加速度和速度分别为a 和v b ,则下列说法正确的是( )