第一章直线运动.doc

山东天成书业第一章 运动的描述 匀变速直线运动2014年高考题集锦1.(2014福建高考)如图,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零。对于该运动过程,若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图像最能正确描述这一运动规律的是()【解析】选B。由题意可知滑块做匀减速运动,加速度恒定,选项C、D错误;由运动的分解可知竖直方向为匀减速运动,选项A错误,B正确。2.(2014广东高考)如图是物体做直线运动的v -t图像,由图可知,该物体()A.第1s内和第3s内的运动方向相反B.第3s内和第4s内的加速度相同C.第1s内和第4s内的位移大小不相等D.02s和04s内的平均速度大小相等【解析】选B。因为第1s内和第3s内的图线的纵坐标均为正值,即运动方向相同,由此判断A错误;第3s内和第4s内的图线的斜率相同,所以加速度相同,B项正确;第1s内和第4s内的图线与横坐标围成的面积大小相同,故位移大小相等,C项错误;02s和04s内的图线与横坐标围成的面积大小相同,但所用时间分别为2s和4s不相等,所以平均速度大小不相等,D项错误。3.(2014江苏高考)一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止。下列速度v和位移x的关系图像中,能描述该过程的是()【解析】选A。一汽车从静止开始做匀加速直线运动,对应的速度位移公式为,对应图像为抛物线,之后刹车做匀减速直线运动直到停止,有,得到,其中vm为最大速度,比对图像A项正确。4.(2014新课标全国卷)甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。在这段时间内()A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大【解析】选A。因为图像与坐标轴所夹的面积表示物体的位移,因此在0t1时间内,甲车的位移大于乙车的位移,根据可知,甲车的平均速度大于乙车的平均速度,选项A正确,C错误;因为乙车做非匀变速运动,故不能用计算平均速度,选项B错误;图线切线的斜率表示物体运动的加速度,据图知,甲乙两车的加速度均逐渐减小,选项D错误。5.(2014天津高考)质点做直线运动的速度时间图像如图所示,该质点()A.在第1 s末速度方向发生了改变B.在第2 s末加速度方向发生了改变C.在前2 s内发生的位移为零D.第3 s末和第5 s末的位置相同【解析】选D。由v-t图像可以看出前2s内速度都为正值,说明速度的方向没有改变,A错;13 s内图线为一直线,说明质点的加速度不变,B错;v-t图像中图线与t轴包围的面积表示质点运动的位移,在前2 s内发生的位移为2 m,35 s内合位移为0,表示第3 s末和第5 s末的位置相同,C错,D对。6.(2014大纲版全国卷)一质点沿x轴做直线运动,其v -t图像如图所示。质点在t=0时位于x=5m处,开始沿x轴正向运动。当t=8s时,质点在x轴上的位置为()A.x=3mB.x=8mC.x=9mD.x=14m【解析】选B。,故B正确,A、C、D错误。7.(2014上海高考)在离地高h处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为()A. B. C. D. 【解析】选A。竖直上抛与竖直下抛的两个小球开始离地高度相同、初速度大小相同,则两球落地的时间差等于竖直上抛小球从上抛到落回抛出点的时间,即t=,故选项A正确。8.(2014海南高考)将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用,它从抛出点到最高点的运动时间为t1,再从最高点回到抛出点的运动时间为t2。如果没有空气阻力作用,它从抛出点到最高点所用的时间为t0。则()A.t1t0,t2t1 B.t1t1C.t1t0,t2t1 D.t1t0,t2g,下降过程中的加速度a2g,根据h=at2可知,t1t2;如果没有空气阻力,a0=g,根据v=at可知,t1.一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t0后到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑。在小物块从a运动到c的过程中，可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图像是解析：选C 小物块沿斜面ab向上运动做加速度较大的匀减速运动，从静止开始沿斜面bc下滑做加速度较小的匀加速运动。上滑时间一定比下滑时间短，所以可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图像是C。3（2012山东理综）将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图像如图所示。以下判断正确的是A前3s内货物处于超重状态B最后2s内货物只受重力作用C前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒解析：选AC 前3 s内货物加速向上运动，加速度向上，处于超重状态，选项A正确；最后2 s内货物减速向上运动，加速度大小为3 m/s2，受到了拉力，选项B错误；前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同，选项C正确；第3 s末至第5 s末的过程中，货物向上匀速运动，动能不变，重力势能增大，机械能增大，选项D错误。4. （2012江苏物理）将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是解析：选C 皮球竖直向上抛出，速度逐渐减小，受到的空气阻力逐渐减小，加速度逐渐减小，皮球在上升过程中加速度大小a与时间t的关系图像，可能正确的是C。5. （2012上海物理）质点做直线运动，其s-t关系如图所示。质点在0-20 s内的平均速度大小为_m/s；质点在_时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。解析：质点在0- 20 s内的位移为16 m,平均速度大小为0.8 m/s；在6- 20 s内的位移为15 m,平均速度大小为1.05m/s，质点在10 s和14 s时的瞬时速度等于它在6- 20 s内的平均速度。2011年高考题集锦1.（2011海南物理）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是A.在06s内，物体离出发点最远为30m B.在06s内，物体经过的路程为40mC.在04s内，物体的平均速率为7.5m/s D. 56s内，物体所受的合外力做负功解析：选BC 在5 s末，物体离出发点最远，根据v-t图像与横轴所夹面积表示位移，可知在05 s 内，物体的最大位移即离出发点最远为35 m,选项A错误；在06 s 内，物体经过的路程为40 m，选项B正确；在04 s 内，物体的位移为30 m，物体的平均速率为7.5 m/s，选项C正确；56 s 内，物体由速度为零增大到-10 m/s,物体动能增大，由动能定理可知，物体所受的合外力做正功，选项D错误。2（2011安徽理综卷第16题）一物体做匀加速直线运动，通过一段位移x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移x所用时间为t2。则物体运动的加速度为 A. B. C. D.解析：选A 设物体通过第一段时的初速度为v1,根据匀变速直线运动规律则有，联立解得，选项A正确。3.（2011天津理综卷第3题）质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则改质点A. 第1s内的位移是5m B. 前2s内的平均速度是6m/sC. 任意相邻的1s 内位移差都是1m D. 任意1s内的速度增量都是2m/s解析：选D 将t=1 s代入x=5t+t2，解得第1 s内的位移是x=6 m，选项A错误；将t=2 s代入x=5t+t2，解得前2 s内的位移为14 m-6 m=8 m，第2 s内的位移与第1 s内的位移差为2 m，选项C错误；将质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2与匀变速直线运动位移公式对比可知，物体运动的加速度为2 m/s2,任意1 s内的速度增量都是2 m/s，选项D正确。4.（2011重庆理综卷14题）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）A.10m B. 20m C. 30m D. 40m解析：选B 由可得井深约为h=20 m，选项B正确。5.（2011新课标理综第24题）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。解析：设汽车甲在第一段时间间隔末（t0）的速度为v，第一点时间间隔内行驶的路程为s1，加速度为a，在第二段时间间隔内行驶的路程为s2.由运动学公式得 设汽车乙在时间的速度为,在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为、。同样有 设甲、乙两车行驶的总路程分别为、，则有 联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为 四2010年高考题集锦1、（2010天津）质点做直线运动的v-t图象如图2所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为A0.25 m/s 向右 B0.25 m/s 向左C1 m/s 向右 D1 m/s 向左解析：选B 由速度图像与横轴所夹面积表示位移可知，质点在前8 s内位移等于x=3 m-5 m=-2 m，负号说明位移方向向左，平均速度的大小v= x/t=2/8 m/s=0.25 m/s，方向向左，选项B正确。2.（2010上海物理）如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的v-t图象，由图可知 A在t时刻两个质点在同一位置B在t时刻两个质点速度相等C在0t时间内质点B比质点A位移大D在0t时间内合外力对两个质点做功相等解析：选B 速度图象的交点说明在t时刻两个质点速度相等，选项B正确;根据速度图象与横轴所夹面积表示位移，显然在0t时间内质点B比质点A位移大，在t时刻两个质点不在同一位置，选项A错误， C正确；根据动能定理，合外力对质点做功等于动能的变化，在0t时间内合外力对两个质点做功相等，选项D正确。3（2010全国理综1）汽车由静止开始在平直的公路上行驶，060s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。 （1）画出汽车在060s内的v-t图线； （2）求这60s内汽车行驶的路程。解析：（1）设t=10 s，40 s，60 s时刻汽车速度分别为由图可知，010 s内汽车做匀加速运动，加速度a=2 m/s2；由运动学公式，v1=at=210 m/s；由图可知，1040 s内汽车做匀速运动，v2=20 m/s；由图可知，4060 s内汽车做匀减速运动，加速度a=-1 m/s2；由运动学公式，v3= v2+at=20 m/s -110 m/s=0；根据上述分析可以画出汽车速度图象如图所示。（2）由速度图象可得60 s内汽车行驶的路程等于速度图象与横轴所谓面积，即。答案：（1）图见解析 （2）900 m4（2010新课标理综卷第24题）短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m和200 m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69 s和l9.30 s.假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96.求：(1)加速所用时间和达到的最大速率。(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)解析：（1）设加速所用时间为t（以s为单位），匀速运动的速度为v(以m/s为单位)，则有m m 由式联立解得t=1.29 s (2)设加速度的大小为a，则 答案：（1）11.24 m/s (2) 8.71 m/s22009年高考题集锦1.（2009广东理科基础）如图是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。下列表述正确的是 A乙做匀加速直线运动 B0l s内甲和乙的位移相等 C甲和乙的加速度方向相同 D甲的加速度比乙的小解析：选A 甲乙两物体在速度图像里的图形都是倾斜的直线，表明两物体都做匀变速直线运动，乙是匀加速，甲是匀减速，加速度方向不同，选项A正确，C错误；根据速度图象与横轴所夹面积表示位移可知在01 s内甲通过的位移大于乙通过的位移，选项B错误；根据斜率表示加速度可知甲的加速度大于乙的加速度，选项D错误。2. （2009广东物理）.某物体运动的速度图像如图，根据图像可知 A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同 D.第1s末与第5s末加速度方向相同 解析：选A v-t图象反映的是速度v随时间t的变化规律，其斜率表示的是加速度，选项A正确；图中图象与坐标轴所围成的梯形面积表示的是05 s内的位移为7 m，在前5 s内物体的速度都大于零，即运动方向相同，选项C正确；02 s内加速度加速度为正，45 s内加速度为负，第1 s末与第5 s末加速度方向不同，选项D错误。3（2009高校招收港澳台和华侨试题）右图是一沿直线运动的质点在t=0到t=4s内的vt图象。从图中可以看出A 质点的速度方向在04s内始终未变B 质点的加速度方向在04s内始终未变C 在12s内质点的加速度数值最小D 在34s内质点运动的距离最大解析：选A 速度一直为正值，质点的速度方向在04 s内始终未变，选项A正确；只带女的加速度方向在04 s内多次改变，选项B错误；在23 s内质点的加速度为零，数值最小，选项C错误；在34 s内质点做匀减速直线运动，运动的距离最小，选项D错误。4、(2009海南物理)甲乙两车在一平直道路上同向运动，其图像如图所示，图中和的面积分别为和.初始时，甲车在乙车前方处。A若，两车不会相遇 B若，两车相遇2次C若，两车相遇1次 D若，两车相遇1次解析：选ABC 由图可知甲的加速度a1比乙a2大,在达到速度相等的时间T内两车相对位移为s1。若s0=s1+s2，速度相等时甲比乙位移多s1 s0，乙车追上甲车时比甲车快，因为甲车加速度大，甲车会再追上乙车，之后乙车不能在追上甲车，选项B正确；若s1= s0，恰好在速度相等时追上，之后不会再相遇，选项C正确；若s0= s2（ s2 s1），两车速度相等时还没有追上，并且甲车快，更追不上，选项D错误。实验次数不同的挡光片通过光电门的时间（s）速度（）第一次I0.230440.347第二次0.174640.344第三次0.116620.343第四次0.058500.3425（2009上海理综卷）小明同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如下图所示。在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。则以下表述正确的是四个挡光片中，挡光片I的宽度最小四个挡光片中，挡光片的宽度最小四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度A B C D解析：选D 四个挡光片中，挡光片通过光电门的时间最短，所以挡光片的宽度最小，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度，选项D正确。20