1、1(多选)甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶,下列说法正确的是( )A. 两车在t1时刻也并排行驶B. t1时刻甲车在后,乙车在前C. 甲车的加速度大小先增大后减小D. 乙车的加速度大小先减小后增大【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 BDCD、图像的斜率表示加速度,所以甲的加速度先减小后增大,乙的加速度也是先减小后增大,故C错D正确;故选BD点睛:本题考查了对图像的理解及利用图像解题的能力问题2(多选)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v
2、随时间t的变化关系如图所示,其中图线分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第次和第次提升过程,A. 矿车上升所用的时间之比为4:5来源:Zxxk.ComB. 电机的最大牵引力之比为2:1C. 电机输出的最大功率之比为2:1D. 电机所做的功之比为4:5【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷)【答案】 AC【解析】试题分析 本题考查速度图像,牛顿运动定律、功和功率及其相关的知识点。解析 设第次所用时间为t,根据速度图象的面积等于位移(此题中为提升的高度)可知,2t0v0=(t+3t0
3、/2)v0,解得:t=5t0/2,所以第次和第次提升过程所用时间之比为2t05t0/2=45,选项A正确;由于两次提升变速阶段的加速度大小相同,在匀加速阶段,由牛顿第二定律,F-mg=ma,可得提升的最大牵引力之比为11,选项B错误;由功率公式,P=Fv,电机输出的最大功率之比等于最大速度之比,为21,选项C正确;加速上升过程的加速度a1=,加速上升过程的牵引力F1=ma1+mg=m(+g),减速上升过程的加速度a2=-,减速上升过程的牵引力F2=ma2+mg=m(g -),匀速运动过程的牵引力F3=mg。第次提升过程做功W1=F1t0v0+ F2t0v0=mg v0t0;第次提升过程做功W2
4、=F1t0v0+ F3v03t0/2+ F2t0v0 =mg v0t0;两次做功相同,选项D错误。学#点睛 此题以速度图像给出解题信息。解答此题常见错误主要有四方面:一是对速度图像面积表示位移掌握不到位;二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误;三是不能找出最大功率;四是不能得出两次提升电机做功。实际上,可以根据两次提升的高度相同,提升的质量相同,利用功能关系得出两次做功相同。3(多选)甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是A. 在t1时刻两车速度相等B. 从0到t1时间内,两车走过的路程相等C. 从t1到t2
5、时间内,两车走过的路程相等D. 从t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷)【答案】 CD【解析】试题分析 本题考查对位移图像的理解及其相关的知识点。点睛 此题以位移图像给出解题信息,考查对位移图像的理解。一、单项选择题1【2014天津卷】质点做直线运动的速度时间图象如图所示,该质点( )A在第1秒末速度方向发生了改变B在第2秒末加速度方向发生了改变C在前2秒内发生的位移为零D第3秒和第5秒末的位置相同【答案】D【解析】速度图象的正负表示速度的方向,而在前2s内,运动方向没有变化,故A错;图象的斜率表示加速度,第2秒末斜率不变,所以
6、加速度不变,故B错;前两秒内图象都在时间轴上方,故质点位移为图线与坐标轴所围成的面积,C错;同理,由图象面积可以知道,第4秒内和第5秒内的位移大小相同、方向相反,故D正确。【考点定位】运动学图象2【2014广东卷】如图所示是物体做直线运动的v-t图象,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.0-2s和0-4s内的平均速度大小相等【答案】B【解析】0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动;1-2s向正方向做匀速直线运动;2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动;3-4s以1m/s2的加
7、速度向相反方向做匀加速直线运动,故选项A错误,B正确;据速度时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小,可知,第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m,选项C错误;0-2s内与0-4s内位移大小相等,但时间不同,故平均速度大小不相等,选项D错误。【考点定位】本题考查匀变速直线运动的速度时间图象。3【2014全国大纲卷】质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图所示。质点在t0时位于x5m处,开始沿x轴正向运动。当t8s时,质点在x轴上的位置为( )Ax3m Bx8m Cx9m Dx14m【答案】 B【解析】在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示了质点的位移,由v-t图象可知,在04s内图线
8、位于时间轴的上方,表示质点沿x轴正方向运动,其位移为正,在48s内图线位于时间轴的下方,表示质点沿x轴负方向运动,其位移为负,8s内质点的位移为:6m3m3m,又由于在t0时质点位于x5m处,因此t8s时,质点在x轴上的位置为x8m,故选项B正确。【考点定位】本题主要考查了对v-t图象的理解与应用问题,属于中档偏低题。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图象如图所示。在这段时间内( )v2v1t1vtOA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
9、【答案】A【解析】因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移,故在0-t1时间内,甲车的位移大于乙车,故根据可知,甲车的平均速度大于乙车,选项A 正确,C错误;因为乙车做变减速运动故平均速度不等于,选项B错误;因为图线的切线的斜率等于物体的加速度,故甲乙两车的加速度均逐渐减小,选项D 错误。【考点定位】v-t图象及其物理意义5【2014江苏卷】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的关系图象中,能描述该过程的是( )【答案】A【解析】开始时汽车做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动速度位移关系有:v,故选项C、D错误;刹车后做匀减速直线运动,有:v,
10、故选项A正确;选项B错误。【考点定位】本题主要考查了匀变速直线运动规律的应用,以及对图象的理解与应用问题,属于中档题。6【2015广东13】甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移-时间图像如图所示,下列表述正确的是( )来源:ZXXKA0.20.5小时内,甲的加速度比乙的大 B0.20.5小时内,甲的速度比乙的大C0.60.8小时内,甲的位移比乙的小 D0.8小时内,甲、乙骑车的路程相等【答案】B【解析】在s-t图象中,图线的斜率表示了物体运动的速度,由图3可知,在0.20.5小时内,甲、乙均做匀速直线运动,且甲的图线斜率较大,即甲的速度比乙的大,故选项A错误;选项B正确;
11、在0.6时时刻,甲的位置坐标为10km,乙的位置坐标为8km,在0.8时时刻,两者到达同一坐标位置,因此根据位移的定义可知,在0.60.8小时内,甲的位移比乙的大,故选项C错误;路程是指物体运动轨迹线的长度,在00.8小时内,甲先从0坐标位置运动至10km坐标位置,乙先从0坐标位置运动至8km坐标位置,两者再返回至同一位置,显然两者运动的路程不等,甲运动的路程比乙的大4km,故选项D错误。【考点定位】对s-t图象、位移、路程的理解。7【2013海南卷】一物体做直线运动,其加速度随时间变化的at图象如图所示。下列vt图象中,可能正确描述此物体运动的是( )【答案】D【解析】由at图象知,00.5
12、T时间内的加速度与T2T时间内的加速度大小相等,方向相反,而对应时间内的v-t图象的斜率的绝对值相等,正负不同,可得D正确。【考点定位】考查运动学的a-t图像、v-t图象的物理意义。8【2016江苏卷】小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度和位置的关系图象中,能描述该过程的是( )【答案】A【解析】由题意知小球在下落的过程中速度方向向下,与题中规定的正方向相反,故为负值,所以C、D错误;小球的运动为匀变速运动,根据可知速度与时间的关系式为二次函数,故A正确,B错误。【考点定位】考查匀变速运动的图像【方
13、法技巧】本题重在考查匀变速运动的规律及图像,细节在运动的方向上,可由此排除CD选项;结合速度与位移的二次函数关系,可排除B选项。排除法是做选择题一个常用的、重要的方法之一。二、多项选择题9【2011海南卷】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30mZXXK来源:.网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/sD. 56s内,物体所受的合外力做负功【答案】BC【解析】0-5s,物体向正向运动,5-6s向负向运动,故5s末离出发点最远,故A错误;由面积法求出0-5s的位移s1=35m,5-6s的
14、位移s2=-5m,总路程为:40m,故B正确;由面积法求出0-4s的位移s=30m,平度速度为:,故C正确;由图象知56s过程物体做匀加速,合力和位移同向,合力做正功,故D错误【考点定位】速度时间图象10【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,货物的机械能守恒来源:Z.xx.k.Com【答案】AC【解析】前3s内货物向上做匀加速直线运动,加速度的方向是向上,所以处于超重状态,故A正确;最后
15、2s内货物的加速度,所以还受到绳子的拉力,故B错误;前3s内的平均速度,最后2s内货物的平均速度,所以前3s内与最后2s内货物的平均速度相同,故C正确;第3s末至第5s末的过程中,货物匀速运动,绳子的拉力等于重力,绳子的拉力做正功,机械能不守恒,故D错误!网【考点定位】本题考查速度图像及其相关知识11【2013新课标全国卷】如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知( )A在时刻t1,a车追上b车B在时刻t2,a、b两车运动方向相反C在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大【答案】 BC【考
16、点定位】 图象、追及问题。12【2016全国新课标卷】甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其vt图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶,则( )A在t=1 s时,甲车在乙车后B在t=0时,甲车在乙车前7.5 mC两车另一次并排行驶的时刻是t=2 sD甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m来源:【答案】BD【考点定位】vt图象、追及问题【名师点睛】本题主要考查了vt图象、追及问题。vt图象中,与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,倾斜角越大表示加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移;在时间轴上方的面积表示位移为正,下方的面积
17、表示位移为负;相遇要求在同一时刻到达同一位置。13【2014山东卷】一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图象如图。在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( )来源:Z*xx*k.ComA B C D 【答案】AC【解析】如果质点所受合力的方向与速度方向相同,物体做加速运动;合力的方向与速度方向相反,物体做减速运动。在、时刻,速度都在不断增加,因此合力的方向与速度方向相同,A、C正确;而在、时刻,速度在不断减小,合力的方向与速度方向相反,B、D错误。&网【考点定位】图象14【2015上海19】一颗子弹以水平速度穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后,二者运动感
18、方向均不变。设子弹与木块间相互作用力恒定,木块最后速度为v,则( )A越大,v越大B越小,v越大C子弹质量越大,v越大D木块质量越小,v越大【答案】AC【解析】 子弹穿透木块过程中,作用力不变,两者都做匀减速运动,子弹的位移与木块的位移之和等于木块的厚度,保持不变,若质量不变,由加速速度也不变,当子弹的初速度v0越大时,如下图所示,子弹位移也越大,木块的位移就越小,而木块的初速度和加速度不变,所以末速度v就越大,故A正确,B错误;子弹的质量越大,加速度越小,初速度一定,位移越大,如下图所示木块的位移就越小,而木块的初速度和加速度不变,所以末速度v就越大,故C正确;木块的质量越小,加速度越大,初速度不变,末速度越小,如下图所示,故D错误。【考点定位】v-t图象;三、非选择题15【2015福建20】一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图所示,求:(1)摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a;(2)摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小。【答案】(1)1.5m/s2 (2)20 m/s【考点定位】匀变速直线运12