2022届高考物理一轮复习专题8位移_时间图像问题练习含解析
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这是一份2022届高考物理一轮复习专题8位移_时间图像问题练习含解析,共5页。
2.[2021·四川眉山彭山一中开学考试](多选)甲、乙两辆车在同一水平直道上运动,其运动的位移—时间图像如图所示.则下列说法正确的是
( )
A.甲车先做匀减速直线运动,后做匀速直线运动
B.乙车在0~10s内的平均速度大小为0.8m/s
C.在0~10s内,甲、乙两车相遇两次
D.若乙车做匀变速直线运动,则图线上P点所对应的瞬时速度大小一定大于0.8m/s
3.[2021·湖北四地七校联盟月考](多选)如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的x-t图像,A质点的图像为直线,B质点的图像为过原点的抛物线,两图像交点C、D坐标如图,下列说法正确的是( )
A.两次相遇的时刻分别为t1、t2
B.在0~t1内A在B前,在t1~t2内B在A前
C.两质点速度相等的时刻一定为t1~t2时间段的中间时刻
D.A在B前面且离B最远时,B的位移为eq \f(x1+x2,2)
4.[2021·吉林长春普通高中质量监测](多选)在劳动实践活动课中,某小组同学将拾取的垃圾打包成袋从斜坡顶端以不同的初速度v0下滑至垃圾存放处,斜坡长为4m,垃圾袋可视为质点,其在斜坡上下滑的最远距离x与v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) 的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.垃圾袋下滑时加速度大小为2m/s2
B.当垃圾袋的初速度为4m/s时,垃圾袋刚好到达斜坡最低点
C.当垃圾袋的初速度为5m/s时,滑到斜坡最低点时间为1s
D.当垃圾袋的初速度为5m/s时,滑到斜坡最低点时间为4s
5.
[2021·福建泉州泉港一中月考]甲、乙两个质点沿同一直线运动,其中质点甲以6m/s的速度做匀速直线运动,质点乙做初速度为零的匀变速直线运动,它们的位置x随时间t的变化如图所示.已知t=3s时,甲、乙图线的斜率相等.下列判断正确的是( )
A.最初的一段时间内,甲、乙的运动方向相反
B.t=3s时,乙的位置为-11m
C.t=9s时,两质点相遇
D.乙经过原点时的速度大小为2eq \r(5)m/s
6.(多选)舰载战斗机在航母甲板上加速起飞过程可看做匀加速直线运动,某段时间内战斗机的位移x—时间t图线如图所示,则( )
A.在x=16m至x=26m这段过程中,战斗机的平均速度大于20m/s
B.在x=16m至x=26m这段过程中,战斗机的平均速度小于20m/s
C.在M点对应的位置,战斗机的速度大于20m/s
D.在M点对应的位置,战斗机的速度小于20m/s
7.(多选)一小球做匀加速直线运动的位移x与时间t的关系如图所示,抛物线上三个点的坐标分别是O(0,0)、A(1,6)、B(2,22).从t=0开始计时,下列说法正确的是( )
A.t=0时,小球的速度为零
B.t=5s时,小球的位移为130m
C.小球在0~5s内的平均速度等于2~3s之间某一时刻的瞬时速度
D.小球的加速度大小为5m/s2
8.(多选)甲、乙两个物体在同一直线上运动,其x-t图像如图所示,其中直线b与曲线a相切于点(4,-15).已知甲做匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.前4s内两物体运动方向相同
B.前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的eq \f(15,7)倍
C.t=0时刻,甲的速度大小为9m/s
D.甲的加速度大小为2m/s2
专题8 位移—时间图像问题
1.B A图中物体初、末位置坐标均为O,能回到初始位置;B中物体向正方向运动,不能回到初始位置;C中物体先正方向匀速,后反方向匀速,能回到初始位置,D中物体先正方向匀减速直线运动,后负方向匀加速直线运动,能回到初始位置.
2.BCD 由题图知,甲先做匀速直线运动,后静止,A错误;乙车在0~10s内的平均速度大小为eq \(v,\s\up6(-))=eq \f(8m,10s)=0.8m/s,B正确;x-t图像中图像相交表示物体相遇,由题图知,在0~10s内,甲、乙两车相遇两次,C正确;x-t图线的斜率绝对值表示速度的大小,由题图知,图像上P点所对应的瞬时速度大小一定大于0~10s内中间时刻的瞬时速度大小0.8m/s,D正确.
3.AC x-t图像的交点表示两质点同一时刻到达同一位置,即二者相遇,所以A正确;由题图可知在0~t1内B的纵坐标比A的纵坐标大,所以B在前A在后,在t1~t2内A的纵坐标比B的纵坐标大,A在前B在后,所以B错误;两质点在t1~t2内的位移相等,因此平均速度相等,A做匀速直线运动,B做匀加速直线运动,B的平均速度等于其中间时刻的瞬时速度,因此两质点速度相等时刻为t1~t2时间段的中间时刻,所以C正确;A在B前面且A、B速度相等时相距最远,此时A的位移为eq \f(x1+x2,2),此时刻为eq \f(t1+t2,2),从题图可看出该时刻B的位移小于eq \f(x1+x2,2),所以D错误.
4.ABC 由v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) =2ax推知,图线斜率为eq \f(1,2a),所以垃圾袋下滑的加速度大小为a=2m/s2,A正确;由图像可知,当垃圾袋的初速度为4m/s时,x=4m,所以垃圾袋刚好滑到斜坡最低点,B正确;当垃圾袋的初速度为5m/s时,减速到零所用时间为t0=eq \f(v0,a)=2.5s,根据x=v0t-eq \f(1,2)at2,即4=5t-eq \f(1,2)×2t2,解得t=1s或t=4s>t0(舍去),C正确,D错误.
5.B 位移—时间图像斜率表示速度,由题图可知,最初的一段时间内,甲、乙图像斜率都大于零,所以两质点运动方向相同,A错误;质点乙做初速度为零的匀变速直线运动,t=3s时,甲、乙图线的斜率相等,所以t=3s时乙的速度是6m/s,则乙的加速度a=eq \f(6,3)m/s2=2m/s2,0~3s内乙的位移x=eq \f(0+6,2)×3m=9m,所以t=3s时,乙的位置为-20m+9m=-11m,B正确;设过时间t′两质点相遇有v甲t′+40m=eq \f(1,2)at′2,解得t′=10s,C错误;根据v2-0=2ax′,可知乙经过原点时的速度大小为4eq \r(5)m/s,D错误.
6.BC 7.BC
8.AD x—t图像的斜率的正负表示运动的方向,故前4s内两物体运动方向相同,均为负方向,故A正确;甲做匀变速直线运动,则甲的x—t图像对应于a,前4s内甲的平均速度为v1=eq \f((-15m)-9m,4s)=-6m/s,前4s乙的平均速度为v2=eq \f((-15m)-(-7m),4s)=-2m/s,故前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的3倍,故B错误;t=1s末,甲的位移大小为9m,t=4s末,甲的位移大小为24m,设甲的加速度为a,初速度为v0,由匀变速直线运动的位移公式eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(9=v0×1+\f(1,2)a×12,24=v0×4+\f(1,2)a×42)),可解出a=-2m/s2,v0=10m/s,D对,C错误.
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