高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第2章 匀变速直线运动本章综合与测试测试题

第2章　匀变速直线运动

专题强化练1　运动图像

选择题

1.(2020陕西黄陵中学高一上测试,★★☆)质量为m的物体在水平面上沿直线运动,图甲、乙、丙、丁是它的运动图像,下列选项正确的是              (　　)

A.图甲表明物体做匀速运动

B.图乙表明物体做匀速运动

C.图丙表明物体做加速度逐渐减小的减速直线运动

D.图丁表明物体做匀加速直线运动

2.(2020湖北鄂州高一上期末,★★☆)(多选)某物体运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是              (　　)

A.物体在第1 s末运动方向发生改变

B.物体在第2 s内和第3 s内的加速度是相同的

C.物体在第4 s末返回出发点

D.物体在第5 s时离出发点最远,且最大位移为0.5 m

3.(2019广东汕头高三质量监测,★★☆)在中国,每年由于交通造成死亡的事故中50%以上都与酒后驾车有关,酒后驾车的危害触目惊心。驾驶员从视觉感知前方危险,到汽车开始制动的时间称为反应时间,酒后驾驶将明显增加反应时间。对比某驾驶员正常驾驶和酒后驾驶过程,记录感知前方危险后汽车运动v-t图线如图甲、乙所示。则              (　　)

A.图乙对应于正常驾车

B.全过程酒后驾车的时间比较短

C.全过程酒后驾车的位移比较小

D.全过程酒后驾车的平均速度比较大

4.(2019辽宁营口高一上期末,★★☆)如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移-时间(s-t)图像,由图像可以看出在0～4 s这段时间内              (　　)

A.甲、乙两物体始终同向运动

B.4 s末甲、乙两物体相遇

C.甲的平均速度大于乙的平均速度

D.甲、乙两物体之间的最大距离为6 m

5.(2021黑龙江双鸭山一中高一开学考,★★★)利用如图甲所示的斜面测量物体下滑的加速度。在斜面上取O、A、B三点,让一物体从O点由静止开始下滑,先后经过A、B两点,测出A、B之间的距离x和物体经过A、B两点的时间t。保持O、B两点的位置不变,改变A点在斜面上的位置,仍让该物体从O点由静止开始下滑,多次实验后得出-t图像如图乙所示,则物体沿斜面下滑的加速度大小为              (　　)

A.2 m/s2　　　　　　　　B.8 m/s2

C.6 m/s2　　　　　　　　D.4 m/s2

6.(2021河南郑州一中开学考,★★☆)在平直公路上行驶的a车和b车,其位置-时间图像分别为图中直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定且等于-2 m/s2,t=3 s时,直线a和曲线b刚好相切,则              (　　)

A.a车做匀速运动且其速度为va= m/s

B.t=0时,a车和b车的距离x0=9 m

C.t=3 s时,a车和b车相遇,但此时速度不等

D.t=1 s时,b车的速度为10 m/s

答案全解全析

1.A　位移时间图像的斜率表示物体速度,题图甲表示物体做匀速运动,故A正确。速度时间图像的斜率表示物体的加速度,图乙、丙均为倾斜直线,故物体做匀变速直线运动,故B、C错误。由题图丁可知,物体加速度越来越大,故D错误。

2.BC　速度时间图像中横轴以上速度为正,横轴以下速度为负,所以物体在第2 s末速度方向发生变化,故A错;物体在第2 s内、第3 s内图像的斜率相同,所以加速度相同,故B正确;横轴以上面积为正,横轴以下面积为负,由此可知物体在第2 s、第6 s时位移最大,为1 m,故D错;物体在4 s末,题图中图线与时间轴所围成的“面积”为零,此时物体回到出发点,故C正确。

3.D　驾驶员在反应时间里没有踩下刹车,汽车仍做匀速直线运动,酒后驾驶将明显增加反应时间,图乙对应于酒后驾驶,故A错误;设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为t1、t2,由图线可得t1=0.5 s,t2=1.5 s,汽车初速度v0=30 m/s,正常驾驶时的减速时间为t3=4.0 s,由图线可得正常驾驶时的制动距离为:s=v0t1+t3=75 m,同理,可求出酒后驾驶时的制动距离为:s'=105 m,故B、C错误;根据=可得正常驾驶时的平均速度== m/s≈16.7 m/s,同理,可求出酒后驾驶时的平均速度== m/s≈19.1 m/s,故D正确。

4.B　由于位移-时间图像的斜率表示速度,可以从图中看出乙物体的速度(斜率)始终为正值,即速度始终为正方向,甲物体前两秒内速度为正方向,2秒末到4秒末速度为负方向,故A错误;4 s末两物体的位置坐标相同,说明两物体相遇,故B正确;由图知:4 s内甲的位移大小为s甲=Δx=2 m-0=2 m,乙的位移大小为s乙=Δx=2 m-0=2 m,可见,位移相等,所用时间也相等,则平均速度相等,故C错误;从位移-时间图像来看,两个物体2秒末纵坐标读数之差最大,即两物体相距最远,可知2 s末两物体相距最远,最大距离为Δs=4 m-1 m=3 m,故D错误。

5.D　设物体从O运动到B的时间为t0,根据匀变速直线运动的位移-时间公式有x=a-a(t0-t)2=at0t-at2,变形得=at0-at,知-t图线的斜率k=-a,则结合图乙得-a=,得a=4 m/s2。故选D。

6.B　a车图像是倾斜直线,所以该车做匀速直线运动,该车速度为va== m/s=2 m/s,故A错误;t=3 s时,直线a和曲线b刚好相切,则表示a车与b车相遇,且b车此时速度为2 m/s,故C错误;由v=v0+at得,b车的初速度为v0=2 m/s-(-2)×3 m/s=8 m/s,b车在第1秒内位移为x=v0t+at2=7 m,则t=0时,a车和b车的距离x0=7 m+2 m=9 m,故B正确;t=1 s时,b车的速度为v1=8 m/s-2 m/s=6 m/s,故D错误。